LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA
KELARUTAN – PENGARUH SURFAKTAN
Dosen Pembimbing : Hanifa Rahma, M.Si.,Apt
Disusun oleh Kelompok 1 :
1.
Muhammad Ghalib P. P173351160022.
Sadat Rizki Sultan M. P173351160043.
Widya Shopihatul Ghaida P173351160064.
Rizqia Anggianawati P173351160125.
Stefany Nadya Maharanie P173351160146.
Fitriyanti Dwi Rahayu P173351160167.
Ana Kania P173351160188.
Desti Retno Palupi P173351160209.
Atim Inayah P1733511602210.
Syalfana Fitria N. P17335116024POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES BANDUNG
PROGRAM PENDIDIKAN DIPLOMA III
PROGRAM STUDI FARMASI
2017
I. Tujuan
- Menjelaskan pengaruh penambahan surfaktan terhadap kelarutan suatu zat. II. Dasar Teori
Suatu sifat fisika kimia yang penting dari suatu zat obat adalah kelarutan, terutama kelarutan sistem dalam air. Jika kelarutan dari zat obat kurang dari yang diinginkan, pertimbangan harus diberikan untuk memperbaiki kelarutannya (Ansel, 1989). Kelarutan dari suatu senyawa bergantung pada sifat fisika dan kimia zat terlarut dan pelarut, juga bergantung pada temperatur, tekanan, pH larutan dan untuk jumlah yang lebih kecil, serta bergantung pada hal terbaginya zat terlarut (Martin, dkk,1993).
Interaksi dapat terjadi antara pelarut dengan pelarut, pelarut dengan zat terlarut, dan zat terlarut dengan zat terlarut. Nilai atau deskripsi kualitatif beberapa parameter fisika-kimia zat terlarut dan pelarut dapat membantu memberikan gambaran mengenai kelarutan suatu obat. (Syamsuni,2006)
Beberapa faktor yang mempengaruhi kelarutan adalah sebagai berikut.
1. Sifat polaritas zat terlarut dan pelarut
Aturan yang terkenal, yakni like dissolve like, diperoleh berdasarkan pengamatan bahwa molekul-molekul dengan distribusi muatan yang sama dapat larut secara timbal-balik, yaitu molekul polar akan larut dalam media yang serupa, yaitu polar, sedangkan molekul nopolar akan larut dalam media nonpolar.
2. Co-solvency
Co-solvency dapat dipandang sebagai modifikasi polaritas sistem pelarut terhadap zat terlarut atau terbentuknya pelarut baru yang terjadinya interaksi antar masing-masing individu pelaut dalam sistem campuran tidak mudah diduga. Co-solvency adalah suatu peristiwa terjadinya kenaikan kelarutan karena penambahan pelarut atau modifikasi pelarut.
3. Sifat kelarutan
Zat yang mudah larut memerlukan sedikit pelarut, sedangkan zat yang sukar larut memerlukan banyak pelarut.
Zat yang bertambah larut ketika suhu dinaikkan, memiliki sifat eksoterm. Sedangkan zat yang tidak larut ketika suhu dinaikkan, memiliki sifat endoterm.
5. Salting out
Suatu peristiwa adanya zat terlarut tertentu yang mempunyai kelarutan lebih besar dibandingkan zat utamanya sehingga menyebabkan penurunan kelarutan zat utama.
6. Salting in
Peristiwa adanya zat terlarut tertentu yang mempunyai kelarutan lebih kecil dibandingkan zat utamanya, sehingga menyebabkan kenaikkan zat utama.
7. Pembentukan kompleks
Suatu peristiwa terjadinya interaksi antara senyawa tidak larut dan zat yang larut dengan membentuk senyawa kompleks yang larut.
8. Common ion effect (efek ion bersama)
Suatu peristiwa dimana terjadi keseimbangan antara partikel padat dengan larutan jenuhnya.
9. Hidrotopi
Suatu peristiwa bertambahnya kelarutan senyawa yang tidak larut atau sukar larut dengan penambahan senyawa lain namun bukan zat surfaktan. Mekanismenya hampir menyerupai salting in, kompleksasi atau kombinasi beberapa faktor.
10. Ukuran partikel
Ukuran partikel zat terlarut terhadap sifat kelarutannya terjadi hanya jika partikel mempunyai ukuran dalam mikron dan akan terlihat kenaikkan kira-kira 10% dalam kelarutannya.
Kecepatan melarutnya suatu zat dipengaruhi oleh:
- Ukuran partikel semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat melarut. - Suhu semakin besar suhu, semakin cepat melarut.
- Pengadukan.
Sifat-sifat dapat melarutkan pada air sebagian besar disebabkan oleh ukuran molekulnya yng kecil. Zat cair yang dapat mempunyai polaritas, konstanta dielektrik,
dan ikatan hidrogen dapat menjadi pelarut yang kurang bagi senyawa ionik, karena ukuran partikelnya lebih besar dan akan sukar bagi zat cair untuk menembus dan melarutkan kristal. Bentuk molekul zat terlarut juga merupakan faktor dalam meneliti kelarutan. Efek bentuk molekul zat terlarut terhadap kelarutannya di dalam suatu pelarut lebih banyak merupakan efek entropi.
12. Struktur air
Struktur air merupakan anyaman molekul tiga dimensi dan strukur hidrogen menentukan sifat-sifat air dan interaksinya dengan zat terlarut. Strukturnya dapat dimodifikasi secara kualitatif dan kuantitatif oleh banyak faktor seperti suhu, permukaan, dan zat terlarut. Struktur air peka terhadap banyak faktor yang dapat memperkuat, memperlemah, mengubah, atau memecah seluruhnya. Faktor ini termasuk suhu, zat terlarut nonpolar, ion monovalen dan polivalen, makromolekul, dan permukaan. (Syamsuni,2006)
Solubilisasi didefinisikan sebagai jumlah maksimum suatu zat yang benar-benar dapat dilarutkan dalam sejumlah tertentu pelarut. Untuk meningkatkan kelarutan suatu zat dalam air dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain dengan pembentukan garam, pembentukan kompleks, peningkatan suhu, mengurangi ukuran partikel atau menambahkan surfaktan (Augustin & Brewster, 2007).
Surfaktan adalah substansi yang dalam kadar rendah suatu sistem dapat teradsorpsi pada permukaan dan dapat menurunkan tegangan muka atau energi bebas permukaan. Bentuk antar muka ditunjukkan suatu batas antar dua fase yang tidak saling campur, sedang permukaan biasanya menunjukkan antar muka dimana salah satu fase adalah fase gas atau udara. Surfaktan sering digunakan sebagai bahan tambahan karena kemampuannya mengemulsi, mensuspensi, dan melarutkan obat serta kecenderungan menambah adsorpsi obat.(Rosen, 1978).
Misel terbentuk dalam larutan zat aktif permukaan di atas konsentrasi tertentu yang disebut CMC ( KMK = konsentrasi misel kritis). Pada saat terjadinya CMC akan terjadi perubahan tajam sifat fisika yang dapat dideteksi dalam larutan air (daya hantar, tekanan osmotik, penurunan titik beku, tegangan permukaan, viskositas, indeks bias dan lain-lain), yang dapat dapat digunakan untuk menentukan CMC.
Titrasi langsung adalah perlakuan terhadap suatu senyawa yang larut (titrat), dalam suatu bejana yang sesuai, dengan larutan yang sesuai yang sudah dibakukan (titran), dan titik akhir ditetapkan dengan instrument atau secara visual menggunakan indikator yang sesuai.
Penetapan titik akhir (menggunakan indikator atau secara potensiometri) metode yang sederhana dan paling mudah untuk penetapan titik kesetaraan, yaitu titik pada saat reaksi analitik stokiometri sempurna dapat digunakan dengan penggunaan indikator bahkan kimia ini biasanya berwarna, dan memberikan respon untuk berubah dalam kondisi larutan sebelumdan sesudah titik kesetaraan dengan menunjukan perubahan warna yang dapat di lihat dengan secara visual sebagai titik akhir dan merupakan perkiraan titik kesetaraan yang dapat di percaya .
III. Alat dan Bahan
a. Alat b. Bahan
- Batang pengaduk - Aquadest
- Pipet - Kertas saring
- Kaca arlogi - Asam benzoat
- Timbangan analitik - Fenolftalein
- Gelas ukur - NaOH 0,1 N
1. Larutan dibuat dengan komposisi sebagai berikut dalam gelas kimia.
Bahan W1 W2 W3 W4 W5
Air (ml) 20 20 20 20 20
Tween 80(g) 0,2 0,4 0,6 0,8 1
3. Asam benzoat ditambahkan sedikit demi sedikit ke dalam masing-masing larutan hingga diperoleh larutan yang jenuh.
4. Larutan dikocok dengan batang pengaduk selama beberapa menit. Jika ada endapan yang larut selama pengocokan, asam benzoat ditambahkan lagi sampai diperoleh larutan yang jenuh kembali.
5. Larutan disaring menggunakan corong dan kertas saring
6. Kadar asam benzoat yang terlarut dalam masing-masing larutan ditentukan dengan cara titrasi sebagai berikut. 5 ml larutan zat dipipet, kedalamnya ditambahkan 3 tetes indikator fenolftalein lalu dititrasi dengan NaOH 0,1 N sampai timbul warna merah muda. Penetapan dilakukan sebanyak 2 kali (diplo).
7. Dibuat kurva antara kelarutan asam benzoat dengan konsentrasi tween 80 yang digunakan.
V. Hasil Pengamatan
Pembakuan NaOH dengan Asam Oksalat
V1 4,00 mL
Larutan Titrasi ( mL ) Rata - rata
Kadar Asam Benzoat
Wadah Tween 80 (%)Konsentrasi Benzoat terlarut (%)Kosentrasi Asam
Kelarutan secara kuantitatif dinyatakan sebagai konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh pada suhu tertentu. Sedangkan secara kualitatif didefinisikan sebagai interaksi spontan dari dua zat atau lebih zat untuk membentuk disperse molekuler. Kelarutan dapat dinyatan sebagai jumlah milliliter pelarut yang akan melarutkan 1 gram zat terlarut. Terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kelarutan suatu zat, yaitu pH, suhu , jenis pelarut, bentuk dan ukuran partikel zat , konstanta dielektrik, adanya zat lain seperti surfaktan, pembentuk komplek, ion sejenis dan lain-lain. (Martin,2006)
bezoat dalam air 100 sampai 1000 bagian. Penambahan tween 80 sebagai surfaktan diharapkan dapat meningkatkan kelarutan asam benzoat dalam air.
Praktikan melakukan percobaan dengan membuat larutan campuran air dan tween 80. Larutan dibuat dalam beberapa dengan massa tween 80 yang berbeda-beda. Campuran air dan tween 80 ini dibuat untuk melarutkan asam benzoat. Asam benzoat yang dilarutkan dalam campuran air dan surfaktan dibuat hingga jenuh. Sehingga, praktikan dapat mengetahui jumlah asam benzoat yang terlarut dalam campuran tersebut.
Untuk mengetahui jumlah kadar asam benzoat yang terlarut dalam campuran air dan tween 80 dilakukan titrasi dengan larutan NaOH yang sebelumya telah dibakukan terlebih dahulu. Indikator dalam metode titrasi ini adalah fenolftalein. Indikator fenolptalein berfungsi untuk menetapkan atau mengetahui titik akhir titrasi atau titik ekuivalen. Indikator fenolftalein dipilih karena rentang pH yang dimilikinya, yaitu berkisar 8,0 -10,0. Karena titrasi dilakukan antara larutan asam lemah dengan basa kuat, maka akan dihasilkan garam yang bersifat basa. Sehingga, pH garam tersebut akan berada di atas 7,0. (buku kimia)
C6H5COOH + NaOH C6H5COONa + H2O
Dalam praktikum ini, dapat dilihat bahwa adanya surfaktan dengan kadar yang berbeda-beda mempengaruhi kelarutan dari asam benzoat. Semakin banyak surfaktan (tween 80) yang dilarutkan dalam air maka kelarutan asam benzoat semakin tinggi. Sehingga, kadar asam benzoat yang terlarut dalam campuran air dan tween 80 pun semakin tinggi pula.
VII. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan dan pengamatan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan : 1. Surfaktan dapat mempengaruhi kelarutan suatu zat.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Ditjen POM. 2014. Farmakope Indonesia. Edisi V. Jakarta.
2014.Jurnal Farmasi Higea Vol. 6. No. 1. (diakses pada : Sabtu, 18 Maret 2017 Pukul 18:21)
Martin, A et.al. 1993. Farmasi Fisika. Jakarta: Universitas Indonesia Press. Rosen,M.J. 1978. “Surfactant and Interfacial Fenomena”. New York : John Wiley
& Sons.
Sinko, Patrick J. 2014. Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika Martin. Edisi ke-5. Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Syamsuni, H.A. 2006. Ilmu Resep. Jakarta : EGC.
IX. LAMPIRAN
Larutan asam benzoat sebelum titrasi Alat Titrasi
Hasil titrasi W4 Hasil titrasi W2
Hasil titrasi W1
