LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA
PERCOBAAN 3 : KELARUTAN
Disusun oleh,
Kelompok 5
Ashry Nurrachmah 31113007
Ina Lisnawati 31113021
Irfan Maulana 31113023
Novia Hergiani 31113035
Tia Sulistiani 31113049
PROGRAM STUDI S1 FARMASI STIKes BAKTI TUNAS HUSADA TASIKMALAYA 2015
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kelarutan suatu senyawa dalam zat pelarut tergantung sifat fisik dan kimia dari zat terlarut tersebut. Salah satu sifat fisika yang dapat kita amati setiap saat adalah peristiwa larutnya suatu zat padat dalam pelarut air. Konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh pada temperatur tertentu disebut sebagai kelarutan.
Larutan merupakan suatu campuran homogen antara 2 zat dari molekul, atom ataupun ion dimana zat yang dimaksud disini adalah zat padat, minyak larut dalam air. Secara kuantitatif, kelarutan suatu zat dinyatakan sebagai konsentrasi zat terlarut di dalam larutan jenuhnya pada suhu dan tekanan tertentu.
Kelarutan mempunyai peranan yang sangat penting dalam dunia farmasi karena suatu obat baru dapat diabsorbsi setelah zat aktifnya terlarut dalam cairan usus, sehingga salah satu usaha mempertinggi efek farmakologi dari sediaan adalah dengan menaikkan kelarutan zat aktifnya. Selain itu dapat membantu para ahli farmasi dalam membantunya memilih medium pelarut yang paling baik untuk obat atau kombinasi obat, dapat membantu mengatasi kesulitan-kesulitan tertentu yang timbul pada waktu pembuatan larutan farmasetis dan lebih jauh lagi dapat bertindak sebagai standar uji kemurnian, pengetahuan yang lebih mendetail mengenai kelarutan dan sifat-sifat yang berhubungan dengan itu juga memberikan informasi mengenai struktur obat dan gaya antarmolekul obat. Kelarutan dari suatu senyawa bergantung pada sifat kimia dan fisika zat terlarut dan pelarut, juga bergantung pada factor temperatur, tekanan, pH dan untuk jumlah yang lebih kecil bergantung pada hal terbaginya zat terlarut. Dalam percobaan ini akan dilakukan uji kelarutan asam benzoat dan asam borat dalam pelarut air.
B. Tujuan
Adapun tujuan praktikum ini adalah untuk :
1. Menentukan kelarutan Asam Benzoat dan Asam Borat suatu zat secara kuantitatif
2. Menentukan kelarutan asam benzoat dan asam borat dalam pelarut air pada suhu kamar, 450 C, dan 600 C.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Dasar Terori
Kelarutan diartikan sebagai konsentrasi bahan terlarut dalam suatu larutan jenuh pada suatu suhu tertentu. Larutan sebagai campuran homogen bahan yang berlainan. Untuk dibedakan antara larutan dari gas, cairan dan bahan padat dalam cairan. Disamping itu terdapat larutan dalam keadaan padat (misalnya gelas, pembentukan kristal campuran) (Voight, 1994).
Kelarutan dalam Farmakope Indonesia, diartikan dengan kelarutan pada suhu 200C
(FI III) atau 250C (FI IV) dinyatakan dalam satu bagian bobot zatpadat atau 1 bagian volume
zat cair dalam bagian volume tertentu pelarut, kecuali dinyatakan lain.
Perubahan kelarutan dengan tekanan tak mempunyai arti penting yang praktis dalam analisis anorganik kualitatif, karena semua pekerjaan dilakukan dalam bejana terbuka pada tekanan atmosfer, perubahan yang sedikit daritekanan atmosfer tak mempunyai pengaruh yang berarti atas kelarutan. Terlebih penting adalah perubahan kelarutan dengan suhu (Svehla, 1979).
Suhu merupakan faktor yang penting dalam menentukan kelarutan suatu obat dan dalam mempersiapkan larutannya. Kebanyakan bahan kimia menyerap panas bila dilarutkan dan dikatakan mempunyai panas larutan negative, yang menyebabkan meningkatnya kelarutan dengan menaikkan suhu. Segolongan kecil bahan kimia mempunyai panas larutan positif dan menunjukkan berkurangnya kelarutan dengan suatu kenaikan suhu. Disamping suhu, faktor-faktor lain juga mempengaruhi kelarutan. Ini meliputi bermacam-macam bahan kimia dan sifat-sifat fisika lainnya dari zat terlarut dan pelarut, faktor tekanan, keasaman atau kebasaan dari larutan, keadaan bagian dari zat terlarut, dan pengadukan secara fisik yang dilakukan terhadap larutan selama berlangsungnya proses melarut. Kelarutan suatu zat kimia murni pada suhu dan tekanan tertentu adalah tetap; tetapi, laju larutnya yaitu kecepatan zat itu melarut, tergantung pada ukuran partikel dari zat dan tingkat pengadukan. Makin halus bubuk makin luas permukaan kontak dengan pelarut, makin cepat proses melarut. Juga makin kuat pengadukan, makin banyak pelarut yang tidak jenuh bersentuhan dengan obat, makin cepat terbentuknya larutan (Ansel, 1989).
Kelarutan suatu senyawa dinyatakan dalam gr/lt. Besarnya kelarutan suatu senyawa adalah jumlah maksimal senyawa bersangkutan yang larut dalam sejumlah pelarut tertentu pada suatu suhu tertentu dan merupakan larutan jenuh yang ada dalam kesetimbangan dengan bentuk padatnya (Roth, 1988).
membuat larutan jenuh, disebutkan dua contoh sediaan resmi larutan jenuh dalam air, yaitu larutan Topical Kalsium HIdroksida, USP (Calcium Hydroxide Topical Solution, USP), dan larutan oral Kalium Iodida, USP (Potassium Iodida Oral Solution, USP). Larutan yang pertama dibuat dengan mencampur kalisihidroksida dalam jumlah yang tepat dengan air murni, mengandung hanya 140 mg zat terlarut yang larut per 100 ml. Lrutan pada suhu 250
C, sedangkan larutan yang berikutnya mengandung kira-kira 100 g zat terlarut per 100 ml larutan, lebih dari 700 kali sebanyak zat terlarut yang terdapat dalam larutan topikal kalsium hidroksida (Ansel, 1989).
Larutan Jenuh adalah suatu larutan di mana zat terlarut berada dalam kesetimbangan dengan fase padat (zat terlarut). Larutan tidak jenuh atau hampir jenuh adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi di bawah konsentrasi yang dibutuhkan untuk penjenuhan sempurna pada temperatur tertentu. Suatu larutan lewat jenuh adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi lebih banyak daripada yang seharusnya ada pada temperatur tertentu, terdapat juga zat terlarut yang tidak larut. Keadaan lewat jenuh mungkin terjadi apabila inti kecil zat terlarut yang dibutuhkan untuk pembentukan kristal permulaan adalah lebih mudah larut daripada kristal besar sehingga menyebabkan sulitnya inti terbentuk (Martin, 1990).
Dalam istilah fisika kimia, larutan dipersiapkan dari campuran yang mana saja dari tiga keadaaan zat yaitu padat, cair, dan gas. Dalam istilah farmasi, larutan yang didefinisikan sebagai sediaan cair yang mengandung satu atau lebih zat kimia yang dapat larut, biasanya dilarutkan dalam air yang karena bahannya, cara peracikan atau penggunaannya dalam golongan produk lainnya. Sesungguhnya banyak produk farmasi melarut prinsip kimia fisika merupakan campuran homogen dari zat terlarut yang dilarutkan dalam pelarut, menurut prinsip farmasi digolongkan ke dalam jenis produk lain (Ansel, 1989).
Metode sederhana untuk menentukan kelarutan sebagian besar senyawa atau bahan campuran adalah mengocok dengan lama zat bubuk halus dengan zat terlarut pada temperatur yang diperlukan hingga tercapai keseimbangan. Larutan itu kemudian disaring dan untuk menentukan bahan yang melarutkan dengan metode yang cocok seperti metode fisika dan kimia atau dengan menggunakan sifat fisika, larutan sebagai indeks bias.
Kelarutan obat sebagian besar disebabkan oleh poaritas dari pelarut, yaitu oleh dipol momennya. Pelarut polar melarutkan zat terlarut ionik dan zat polar lainnya. Sesuai dengan itu, air bercampur dengan alkohol dalam segala perbandingan dan melarutkan gula dan senyawa polihidroksi yang lain (Martin, 2008).
dan tidak dapat membentuk jembatan hidrogen dengan nonelektrolit. Oleh karena itu zat terlarut ionik dan polar tidak larut atau hanya dapat larut sedikit dalam pelarut nonpolar (Martin, 2008).
Pelarut semipolar seperti keton dan alkohol dapat menginduksi suatu derajat polaritas tertentu dalam molekul pelarut nonpolar, sehingga menjadi dapat larut dalam alkohol, contohnya benzena yang mudah dapat dipolarisasikan. Kenyataanya, senyawa semipolar dapat bertindak sebagai pelarut perantara yang dapat menyebabkan bercampurnya cairan polar dan nonpolar. Sesuai dengan itu, aseton menaikkan kelarutan eter di dalam air (Martin, 2008).
B. Monografi Bahan
1. Asam benzoat (Ditjen POM, FI III : 49)
O
-O
benzoat
Nama resmi : Acidum benzoicum
Nama lain : Asam benzoate
RM/BM : C7H6O2 / 122
Pemerian : Hablur halus dan ringan, tidak berwarna, tidak berbau.
Kelarutan : Larut dalam lebih kurang 350 bagian air, dalam lebih kurang 3 bagian etanol (95%) P, dalam 8 bagian kloroform P dan dalam 3 bagian eter.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Khasiat : Antiseptikum ekstern, antijamur
Kegunaan : Sebagai sampel
2. Asam borat (Ditjen POM, FI III : 49)
B OH
OH HO
borat
Nama resmi : Acidum boricum
Nama lain : Asam borat
Pemerian : Hablur, serbuk hablur putih atau sisik mengkilap, tidak berwarna, kasar, tidak berbau, rasa agak asam dan pahit kemudian manis.
Kelarutan : Larut dalam 20 bagian air , dalam 3 bagian air mendidih , dalam 16
bagian etanol (95 %) P dan dalam 5 bagian gliserol P.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Khasiat : Antiseptikum ekstern
Kegunaan : Sebagai sampel
3. Air suling (Ditjen POM, FI III : 96)
H O H
water
Nama resmi : Aqua destilata
Nama lain : Air suling
RM / BM : H2O / 18,02
Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : Sebagai pelarut
C. Prinsip Percobaan
Penentuan kelarutan dari zat padat yaitu asam borat dan asam benzoat pada suhu kamar,
suhu 45o C dan 60o C dengan cara melarutkan, menyaring, mengeringkan dan menimbang
residu zat yang tidak larut.
BAB III METODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum kelarutan ini berlangsung pada hari Senin tanggal 16 Februari 2015 di Laboratorium Farmakologi Farmasi STIKes BTH Tasikmlaya.
B. Alat dan Bahan
a. Alat
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah Baskom, Gelas ukur 100 ml dan 50 ml, Batang pengaduk, Oven, Botol semprot, Pipet tetes, Cawan porselin, Corong kaca, Termometer, Erlenmeyer, Timbangan analitik dan Gelas kimia 100 ml
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah Asam benzoat, Asam borat, Aquadest, Kertas saring, Kertas timbang, Lap kasar, Tissue
C. Prosedur Kerja
Kelarutan Asam Benzoat
Kelarutan Asam Borat
Timbang Asam Benzoat sebanyak 0,5 g sebanyak 3 kali Siapkan Alat dan
Bahan
Suhu 600C
Suhu 450C
Suhu kamar
Asam benzoat
150 ml air
Asam benzoat 150 ml air
Asam benzoat 150 ml air
Aduk selama 30 detik
Aduk selama 5 menit Aduk selama
5 menit
HITUNG KELARUTANNYA !
!! Setelah kering,
timbang residunya
Keringkan dalam oven pada suhu 100oC selama
30 menit
Timbang Asam Borat sebanyak 2 g sebanyak 3 kali
BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Data Hasil Pengamatan
N
o Sampel Suhu Berat Sampel (g) Berat Residu (g)
1. Asam Benzoat Suhu kamar
0,5 gram 0,21 gram
0,5 gram 0,22 gram
0,5 gram 0,28 gram
2. Asam Benzoat 45oC
0,5 gram 0,07 gram
0,5 gram 0,11 gram
0,5 gram 0,08 gram
3. Asam Benzoat 60oC
0,5 gram 0,05 gram
0,5 gram 0,06 gram
0,5 gram 0,10 gram
Suhu 600C
Suhu 450C
Suhu kamar
Asam borat
25 ml air Asam borat Asam borat
Aduk selama 30 detik
25 ml air 25 ml air Aduk selama 5 menit Aduk selama
5 menit
Setelah kering, timbang residunya
HITUNG KELARUTANNYA !
!!
Keringkan dalam oven pada suhu 100oC selama
N
o Sampel Suhu Berat Sampel (g) Berat Residu (g)
1. Asam Borat Suhu kamar
2 gram 0,02 gram
2 gram 0,03 gram
2 gram 0,05 gram
2. Asam Borat 45oC
2 gram 0,00 gram
2 gram 0,01 gram
2 gram 0,00 gram
3. Asam Borat 60oC
2 gram 0,00 gram
2 gram 0,00 gram
2 gram 0,00 gram
Perhitungan :
a. Gram zat terlarut
X = Berat sampel – berat residu a) Asam Benzoat
Suhu kamar : X1 = 0,5 gram - 0,21 gram = 0,29 g = 290 mg
X2 = 0,5 gram - 0,22 gram = 0,28 g = 280 mg
X3 = 0,5 gram - 0,28 gram = 0,22 g = 220 mg
Suhu 45oC : X
1 = 0,5 gram - 0,07 gram = 0,43 g = 430 mg
X2 = 0,5 gram - 0,11 gram = 0,39 g = 390 mg
X3 = 0,5 gram - 0,08 gram = 0,42 g = 420 mg
Suhu 60oC : X
1 = 0,5 gram - 0,05 gram = 0,45 g = 450 mg
X2 = 0,5 gram - 0,06 gram = 0,44 g = 440 mg
X3 = 0,5 gram - 0,10 gram = 0,40 g = 400 mg
b) Asam Borat
Suhu kamar : X1 = 2 gram - 0,02 gram = 1,98 g = 1980 mg
X2 = 2 gram - 0,03 gram = 1,97 g = 1970 mg
X3 = 2 gram - 0,05 gram = 1,95 g = 1950 mg
Suhu 45oC : X
1 = 2 gram - 0,00 gram = 2,00 g = 2000 mg
X2 = 2 gram - 0,01 gram = 1,99 g = 1990 mg
X3 = 2 gram - 0,00 gram = 2,00 g = 2000 mg
Suhu 60oC : X
1 = 2 gram - 0,00 gram = 2,00 g = 2000 mg
X2 = 2 gram - 0,00 gram = 2,00 g = 2000 mg
X3 = 2 gram - 0,00 gram = 2,00 g = 2000 mg
b. Kelarutan
X= jumlah zat terlarut
jumlah pelarut
Asam Benzoat
Suhu kamar : X1 = 290
X2 = 280150 = 1,86 mg/ml
X3 = 220150 = 1,467 mg/ml
Rata-rata (X) = 1,75 mg/ml
Suhu 45oC : X
1 = 430
150 = 2,86 mg/ml
X2 = 390
150 = 2,6 mg/ml
X3 = 4200150 = 2,8 mg/ml
Rata-rata (X) = 2,75 mg/ml
Suhu 60oC : X
1 = 450
150 = 3 mg/ml
X2 =
440
150 = 2,93 mg/ml
X3 =
4000
150 = 2,66 mg/ml
Rata-rata (X)= 2,863 mg/ml
Asam Borat
Suhu kamar : X1 = 1980
25 = 79,2 mg/ml
X2 =
1970
25 = 78,8 mg/ml
X3 = 1950
25 = 78 mg/ml
Rata-rata X = 78,6 mg/ml
Suhu 45oC : X
1 = 2000
25 = 80 mg/ml
X2 = 199025 = 79,6 mg/ml
X3 =
2000
25 = 80 mg/ml
Rata-rata (X) = 79,86 mg/ml
Suhu 60oC : X
1 = 2000
25 = 80 mg/ml
X3 = 200025 = 80 mg/ml
Rata-rata (X) = 80 mg/ml c. Kurva
- Kelarutan Asam Benzoat
25 30 35 40 45 50 55 60 65
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
f(x) = 0.04x + 0.89 R² = 0.85
Kelarutan Asam Benzoat
suhu Linear (suhu) suhu K el ar ut an
- Kelarutan Asam Borat
25 30 35 40 45 50 55 60 65
77.5 78 78.5 79 79.5 80 80.5
f(x) = 0.04x + 77.52 R² = 0.85
Kelarutan Asam Borat
kelarutan
Linear (kelarutan )
Suhu K el ar ut an B. Pembahasan
Kelarutan dalam besaran kuantitatif didefinisikan sebagai konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh pada temperatur tertentu, sedangkan secara kualitatif didefinisikan sebagai interaksi spontan dari dua atau lebih zat untuk membentuk dispersi molekuler homogen. Menurut U.S. Pharmacopeia dan National Formulary definisi kelarutan obat adalah jumlah ml pelarut di mana akan larut 1 gram zat terlarut.
partikel zat maka akan mempercepat kelarutan zat, dan dengan adanya garam akan mengurangi kelarutan zat.
Praktikum ini dilakukan untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan antara lain oleh temperatur, luas permukaan, jenis pelarut, serta bentuk dan ukuran partikel. Pada percobaan ini akan ditentukan kelarutan asam benzoat dan asam borat dalam pelarut air pada suhu kamar, 45ºC dan 60ºC. Asam borat ditimbang 2 gram yang dilarutkan dalam 25 ml akuades dan asam benzoat ditimbang 0,5 gram yang kemudian dilarutkan dalam 50 ml air. Pada suhu 45ºC, aquades terlebih dahulu dipanaskan sampai mencapai suhu 45ºC yang diukur menggunakan termometer, kemudian sampel dimasukkan ke dalamnya sambil diaduk selama 5 menit. Sama seperti perlakuan pada suhu 45ºC, pada suhu 60ºC aquades terlebih dahulu dipanaskan sampai mencapai suhu 45ºC yang diukur menggunakan termometer, kemudian sampel dimasukkan ke dalamnya sambil diaduk selama 5 menit. Gelas yang berisi larutan asam tersebut baik pada suhu kamar, suhu 45ºC dan suhu 60ºC, sampel disaring dengan corong dan kertas saring. Kertas saring tersebut dilipat dan diletakkan dia atas cawan uap, lalu dikeringkan dalam oven selama 30 menit pada suhu 100ºC. Dikeringkan pada suhu ini dikarenakan air menguap pada suhu 100ºC. Kemudian larutan didinginkan selama 3 menit lalu ditimbang residu yang terdapat pada kertas saring dan residu tersebut dianggap sebagai residu zat yang tidak larut. Tujuan dari pengadukan yaitu untuk mempercepat difusi antar partikel sehingga mempercepat kelarutan.
Dalam percobaan ini alasan zat dilarutkan yaitu untuk melihat tingkat kelarutan asam borat dan asam benzoat dalam pelarut air. Kertas saring sebelumnya dipanaskan dalam oven pada suhu 100ºC dengan tujuan agar kandungan air yang terdapat di dalam kertas saring hilang sehingga tidak mempengaruhi hasil akhir pengamatan. Diperoleh berat kertas saring yang konstan. Setelah itu pada proses penyaringan bertujuan untuk menyaring zat yang tidak terlarut dalam pelarut yang digunakan. Sedangkan pengeringan dilakukan untuk mengubah endapan menjadi bentuk yang susunannya tetap sebelum ditimbang dan menghilangkan kandungan air dalam endapan di kertas saring sehingga diperoleh zat yang lebih murni bukan berat dari pelarut yang melekat pada kertas saring.
Dari hasil percobaan yang dilakukan, maka diperoleh data untuk kelarutan asam benzoat pada suhu kamar adalah 1,75 mg/mL, pada suhu 45ºC adalah 2,75 mg/mL dan pada suhu 60ºC 2,863 mg/mL. Sedangkan kelarutan asam borat pada suhu kamar adalah 78,6 mg/mL, pada suhu 45ºC adalah 79,86 mg/mL dan pada suhu 60ºC adalah 80 mg/mL.
Berdasarkan hasil percobaan untuk asam borat sesuai dengan literatur yang ada, di mana asam borat lebih mudah larut dalam pelarut air dibandingkan asam benzoat dan semakin tinggi suhu semakin tinggi kelarutan asam borat dan asam benzoat. Secara umum zat yang dipanaskan akan mempercepat reaksi karena adanya perenggangan ikatan senyawa-senyawa tersebut sehingga mudah bereaksi dengan senyawa-senyawa lain.
Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi suhu pelarutnya maka semakin tinggi pula kelarutan asam borat dan asam benzoate dalam pelarut air. Hal ini sesuai dengan teori yaitu semakin tinggi temperature maka kelarutan suatu zat semakin besar.
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan yang diperoleah maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Kelarutan dari sampel:
- Asam Benzoat
Pada suhu kamar = 1,75 mg/ml
Pada suhu 45C = 2,75 mg/ml
Pada suhu 60C = 2,863 mg/ml
- Asam Borat
Pada suhu kamar = 78,6 mg/ml
Pada suhu 45C = 79,86 mg/ml
Pada suhu 60C = 80 mg/ml
2. Asam borat lebih besar kelarutannya
daripada asam benzoat.
3. Semakin tinggi temperatur maka semakin
tinggi kelarutan suatu zat.
B. Saran
Sebaiknya dalam parktikum ini kita juga menggunakan pelarut lain agar dapat dibandingkankelarutannya.
DAFTAR PUSTAKA
Ansel, Howart C . 1989 . Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi . Jakarta : Universitas
Indonesia.
Ditjen POM . 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Jakarta : Departemen Kesehatan RI,.
Anief, M . 2003 . Ilmu Meracik Obat Teori dan Praktik . Yogyakarta : UGM-Press.
R. Voight . 1994 . Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi Kelima . Yogyakarta : Gadjah
Mada University Press.
Roth, Hermann, J . 1988 . Analisis Farmasi . Yogyakarta : UGM-Press
Ansel C. Howard.1989 . Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Jakarta : Universitas Indonesia
Press.
Martin, Alfred . 1990 . Farmasi Fisika Edisi I . Jakarta : Universitas Indonesia Press.
LAMPIRAN
(Pemanasan Larutan) (Pengadukan Larutan)
