KELARUTAN SEMU/TOTAL (APPARENT SOLUBITY)

KELARUTAN SEMU/TOTAL (APPARENT SOLUBITY)

A.      TUJUAN

            Mengetahui perubahan pH larutan terhadap kelarutan bahan obat yang bersifat asam lemah.

B.       LANDASAN TEORI

Kelarutan atau solubilitas adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Larutan hasil disebut larutan jenuh. Zat-zat tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut. Contohnya adalah etanol di dalam air. Sifat ini lebih dalam bahasa Inggris lebih tepatnya disebut miscible. Pelarut umumnya merupakan suatu cairan yang dapat berupa zat murni ataupun campuran. Zat yang terlarut, dapat berupa gas, cairan lain, atau padat. Kelarutan bervariasi dari selalu larut seperti etanol dalam air, hingga sulit terlarut, seperti perak klorida dalam air. Istilah "tak larut" (insoluble) sering diterapkan pada senyawa yang sulit larut, walaupun sebenarnya hanya ada sangat sedikit kasus yang benar-benar tidak ada bahan yang terlarut. Dalam beberapa kondisi, titik kesetimbangan kelarutan dapat dilampaui untuk menghasilkan suatu larutan yang disebut lewat jenuh (supersaturated) yang metastabil (Nugroho, 2012).

Sebelum dibahas lebih jauh mengenai kelarutan perlu diketahui pula mengenai larutan yang dibagi atas larutan jenuh, larutan tidak jenuh, dan larutan lewat jenuh. Larutan jenuh adalah suatu arutan di mana zat terlarut berada dalam kesetimbangan dengan fase padat zat terlarut). Suatu larutan tidak jenuh atau hampir jenuh adalah suatu larutan yang mengandung hampir zat terlarut dalam konsentrasi di bawah konsentrasi yang dibutuhkan untk penjenuhan sempurna pada temperatur tertentu. Sedangkan larutan lewat jenuh adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi lebih banyak daripada yang seharusnya pada temperatur tertentu, terdapat juga zat terlarut yang tidak larut (Sakinah, 2012).

kelarutan suatu zat terlarut didalam pelarut tergantung pada tingkat kepolaran pelarut dan zat terlarut atau komponen polar akan larut dalam pelarut polar serta komponen nonpolar akan larut dalam pelarut non polar (Choirul, 2010).

Polaritas pelarut yang digunakan harus disesuaikan dengan komponen target, sesuai dengan prinsip kelarutan like dissolve like yaitu pelarut polar akan melarutkan senyawa polar dan pelarut non polar akan melarutkan senyawa non polar (Lestari, 2008).

Salah satu bahan pengawet yang sering digunakan dalam makanan adalah asam benzoat (C₆H₅COOH). Pengawet ini sangat cocok digunakan untuk bahan makanan yang bersifat asam seperti saos tomat. Bahan ini bekerja sangat efektif pada pH 2,5 – 4,0 untuk mencegah pertumbuhan khamir dan bakteri (Siaka, 2009).

C.      ALAT DAN BAHAN

1.        Alat

            Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu :

·         Gelas kimia

·         Batang pengaduk

·         Erlenmeyer  

·         Timbangan analitik

·         Spatula  

·         Oven 

·         Kertas saring

2.        Bahan

            Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu :

·         Asam benzoat

·         Buffer asetat dengan pH 4 ; pH 5 ; pH 5,6 

·         Aquades

D.       PROSEDUR KERJA 

BUFFER ASETAT

pH 4

pH 5

pH 5,6

 

-       Dipipet 7 ml

-       Dimasukkan dalam erlenmeyer

-       Ditambahakan 0,2 g asam benzoat

-       Dikocok 20 menit

-       Disaring menggunakan kertas saring

RESIDU

FILTRAT

 

                             

-       Dikeringkan di dalam oven

dengan suhu 50^oC 

-       Ditimbang  

-       Dihitung asam benzoat yang larut

-       Dihitung konsentrasi asam benzoat yang larut.

     Berat endapan asam benzoat :

pH 4 = 0,62 gr

pH 5 = 0,75 gr

pH 5,6 = 1,38 gr

E.       HASIL PENGAMATAN

1.        Tabel hasil pengamatan 

Berat asam benzoat yang digunakan 0,2 gram

Larutan buffer fosfat  (pH)	Berat awal kertas saring (gram)	Berat akhir Kertas saring + asam benzoat (gram)	Berat asam benzoat yang tak larut (gram)	S­0	S
4	0,03	0,65	0,62	0,450 M	0,126
5	0,04	0,79	0,75	0,344 M	0,313
5,6	0,06	1,44	1,38	0,967 M	1,111083

2.        Grafik

3.        Perhitungan

a)      Massa asam benzoat yang larut

·      Untuk pH 4

Massa benzoat = massa benzoat _awal – massa benzoat _{tidak larut}

                         = 0,2 g – 0,75 g

                         = 0,55 g

·      Untuk pH 5

Massa benzoat = massa benzoat _awal – massa benzoat _{tidak larut}

                        = 0,2 g – 0,62 g

                        = 0,42 g

·      Untuk pH 5,6

Massa benzoat = massa benzoat _awal – massa benzoat _{tidak larut}

                        = 0,2 g – 1,38 g

                        = 1,18 g

b)      Menghitung konsentrasi kelarutan intrinsik (S₀)

·      Untuk pH 4

Massa Asam Benzoat           1

                                       x

  Mr Asam Benzoat               v

  0,55            1

             x

  122          0,01

= 0,450 M

·      Untuk pH 5

Massa Asam Benzoat        1

                                      x

   Mr Asam Benzoat           v

  0,42            1

             x

  122          0,01

= 0,344 M

·      Untuk pH 5,6

Massa Asam Benzoat        1

                                    x

  Mr Asam Benzoat           v

-1,18            1

             x

  122          0,01

= 0,967 M

c)      Menghitung konsentrasi kelarutan semu (S)

·      Untuk pH 4

log  = pH – pKa

(S – S₀) = Inv.log (pH - pKa) x (S₀)

S = [(Inv.log (pH - pKa)) x (S₀)] + (S₀)

S = [(Inv.log (4 – 4,19)) x (0,450)] + (0,450)

S = [(Inv.log (0,81)) x (0,450)] + (0,450)

S = (-0,721 x 0,450) + 0,450

S = -0,324 + 0,450

S = 0,126

·      Untuk pH 5  

log  = pH – pKa

(S – S₀) = Inv.log (pH - pKa) x (S₀)

S = [(Inv.log (pH - pKa)) x (S₀)] + (S₀)

S = [(Inv.log (5 – 4,19)) x (0,344)] + (0,344)

S = [(Inv.log (0,81)) x (0,344)] + (0,344)

S = (-0,091 x 0,344) + 0,344

S = -0,031 + 0,344

S = 0,313

·      Untuk pH 5,6

log  = pH – pKa

(S – S₀) = Inv.log (pH - pKa) x (S₀)

S = [(Inv.log (pH - pKa)) x (S₀)] + (S₀)

S = [(Inv.log (5,6 – 4,19)) x (0,967)] + (0,967)

S = [(Inv.log (0,149)) x (0,967)] + (0,967)

S = (0,149 x 0,967) + 0,967 

S = 0,144083 + 0,967

S = 1,111083

F.       PEMBAHASAN

Topik mengenai larutan perlu dipelajari lebih mendalam karena sangat penting, khususnya untuk ahli farmasi, sehingga dapat mengerti teori dan penerapan dari gejala kelarutan dan dapat membantu memilih medium pelarut yang paling baik untuk obat atau kombinasi obat, membantu mengatasi kesulitan- kesulitan tertentu yang timbul pada waktu pembuatan larutan farmasetis (dibidang farmasi). Pengetahuan yang lebih mendetail mengenai kelarutan dan sifat-sifat yang berhubungan dengan itu juga memberikan informasi mengenai struktur dan obat gaya antar molekul obat.

Sebelum suatu obat dipasarkan kepada masyarakat, perlu diketahui bagaimana kelarutan obat tersebut dalam tubuh manusia. Hal tersebut sangat penting karena tidak semua zat yang terkandung dalam obat terserap oleh tubuh, akan tetapi terdapat bagian zat yang dieksresikan.

Percobaan kali ini adalah untuk mengetahui pengaruh pH terhadap kelarutan semu asam benzoat. Kelarutan semu merupakan keadaan di mana suatu zat terlarut seolah-olah telah larut seluruhnya dan zat pelarut, namun sebenarnya masih terdapat bagian zat terlarut yang tidak larut.

Asam benzoat merupakan salah satu senyawa organik golongan asam aromatik. Untuk mengukur nilai kelarutan semu asam benzoat, digunakan larutan buffer asetat dengan berbagai pH tertentu, yaitu pH 5,6; 5; dan 4. Digunakan larutan buffer asetat karena larutan buffer merupakan larutan yang tidak mengalami perubahan pH walaupun ditambahkan sedikit asam maupun sedikit basa sehingga dapat digunakan sebagai pelarut untuk melarutkan asam benzoat yang bersifat asam lemah. Penggunaan pH yang dibuat bervariasi bertujuan untuk mengetahui pengaruh perubahan pH terhadap kelarutan semu asam benzoat, sehingga variabel bebas dalam hal ini larutan buffer asetat harus dibuat bervariasi.

Prosesnya, asam benzoat dilarutkan dalam larutan buffer asetat dengan ukuran pH yang telah ditentukan sebelumnya secara bersamaan ada tiap-tiap pH yang telah ditentukan, kemudian dilakukan pengocokan. Pengocokan dilakukan dengan tujuan untuk mempercepat terjadinya reaksi. Dalam percobaan yang telah dilakukan, pengocokan dilakukan selama 20 menit. Setelah pengocokan selama 20 menit, akan tampak bagian asam benzoat yang tidak larut dalam larutan buffer asetat. Hal tersebut menunjukkan bahwa asam benzoat memiliki kelarutan semu.

Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah metode gravimetri, di mana dilakukan penimbangan terhadap asam benzoat sebelum dan sesudah dilarutkannya asam benzoat dalam larutan buffer astetat. Berdasarkan hasil pengamatan, diperoleh berat asam benzoat yang tidak larut dari mengurangkan berat kertas saring akhir (berat kertas saring dan sisa asam benzoat yang tidak larut) dengan berat kertas saring awal.

Secara teori, perubahan pH berbanding lurus dengan kelarutan semu-nya. Maksudnya ialah, semakin meningkat nilai pH suatu larutan, maka semakin besar juga kelarutan semu zat tersebut. Namun, berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, tampak pada grafik bahwa kelarutan semu asam benzoat tidak berbanding lurus terhadap perubahan pH larutan buffer asetat yang digunakan, tetapi membentuk  kurva naik-turun.

Perbedaan antara teori dengan hasil percobaan mengenai hubungan perubahan pH terhadap kelarutan semu asam benzoat kemungkinan dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satu di antaranya adalah larutan buffer asetat yang digunakan kemungkinan telah rusak karena tampak cairan kental berwarna putih dalam larutan buffer asetat tersebut.

G.      KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan bahwa pH mempengaruhi kelarutan asam benzoat (asam lemah), di mana semakin tinggi nilai pH, maka semakin tinggi pula nilai kelarutan asam benzoat (asam lemah).

DAFTAR PUSTAKA

Anam, Choirul. 2010. Ekstraksi Oleoserin Jahe Kajian Dari Ukuran Bahan Pelarut, waktu, dan suhu. Jurnal pertanian MAPETA. Vol XII (2). Hal:           101-105.

Lestari, Mairisa. 2008. Pengaruh Nisbah Total Etanol dan Waktu Reaksi Terhadap             Rendemen dan Aktivitas Antibakteri Produk Etanolisis Minyak Inti Sawit.     Jurnal Teknologi dan Hasil Pertanian. Vol 13 (2). Hal: 102.

Nugroho, Hendro. 2012. Kelarutan. http://nugroho.the.zero.cool.blogspot.com/ diakses 18 April 2013.

Sakinah, 2012. Kelarutan semu / total. http://K.N.blogspot.com/ diakses 18 April 2013.

                              

Siaka, I M. 2009. Analisis Bahan Pengawet Benzoat pada Saos Tomat yang           Beredar Pada Wilayah Kota Denpasar. Jurnal Kimia. Vol 3 (2). Hal :

            87-88.

                                            LAMPIRAN