LAPORAN PRAKTIKUM APLIKASI BIOKIMIA PASCAPANEN PEMBUATAN LARUTAN BUFFER ERVAN TOGATOROP
G31113302
SARAH FAHMIYAH
G31113002
NURUL WAKIAH
G31113503
FRATIWI HAMSIOHAN
G31113501
IRDHAN WAHYUDI
G31113314
NABILA M JIBRIL
G31113314
LABORATORIUM KIMIA ANALISA DAN PENGAWASAN MUTU PANGAN PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015
I. PENDAHULUAN I.1 L!" B#$%&'
Larutan buffer atau biasa disebut larutan penyangga sangat penting dalam kehidupan, misalnya dalam analisis biokimia, bakteriologi, zat warna, fotografi, dan industri kulit. Dalam bidang biokimia, kultur jaringan dan bakteri mengalami proses yang sangat sensitif terhadap perubahan pH. Larutan penyangga atau larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan pH pada kisarannya. Jika pada suatu larutan penyangga ditambah sedikit asam atau ditambahkan sedikit basa atau diencerkan, maka pH larutan tidak berubah. Ada beberapa fungsi dari larutan penyangga, salah satunya dalam bidang kesehatan. Dalam bidang farmasi obat!obatan", banyak zat aktif yang harus berada dalam keadaan pH stabil. #erubahan pH akan menyebabkan khasiat zat aktif tersebut berkurang atau hilang sama sekali. $erdasarkan uraian diatas, perlu dilakukan praktikum mengenai pembuatan larutan buffer agar praktikan mengerti cara membuat larutan. Dalam praktikum ini pula, dapat diketahui cara!cara ataupun prosedur untuk membuat larutan buffer. I.2 T()(& P"%!*%(+
%ujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui cara membuat beberapa larutan buffer yaitu buffer asetat, buffer sitrat dan buffer fosfat.
II.
T*&)(& P(,!%
II.1 L"(!&
Larutan adalah campuran yang bersifat homogen antara molekul, atom ataupun ion dari dua zat atau lebih. Disebut campuran karena susunannya atau komposisinya dapat berubah. Disebut homogen karena susunanya begitu seragam sehingga tidak dapat diamati adanya bagian!bagian yang berlainan, bahkan dengan mikroskop optis sekalipun. &ase larutan dapat berwujud gas, padat ataupun cair. Larutan gas misalnya udara. Larutan padat misalnya perunggu, amalgam dan paduan logam yang lain. Larutan cair misalnya air laut, larutan gula dalam air, dan lain!lain &aizal, '())". Larutan adalah suatu sistem homogen yang terdiri dari molekul atom ataupun ion dari dua zat atau lebih. Larutan akan terjadi jika atom, molekul atau dari suatu zat semuanya terdispersi. Larutan terdiri atas zat yang dilarutkan zat terlarut" yang disebut solute dan pelarut yang dinamakan solvent. Solvent atau pelarut merupakan senyawa dalam jumlah yang lebih besar sedangkan senyawa dalam jumlah yang lebih sedikit disebut solute atau zat terlarut $aroroh, '((*". #embuatan larutan adalah suatu cara mempelajari tentang pencampuran ' bahan antara cair
atau
padat
dengan
konsentrasi
tertentu.
+ntuk
menyatakan
kepekaaan
atau konsentrasi suatu larutan dapat di lakukan berbagai cara tergantung pada tujuan
penggunaannya.
Adapun
satuan
yang
digunakan
untuk
menentukan
kepekaan larutan adalah molaritas. olalitas, persen berat, persen -olume, atau sebagainya &aizal, '()". #rosedur untuk menyiapkan suatu larutan yang molaritasnya diketahui adalah sebagai berikut, zat terlarut ditimbang secara akurat dan kemudian dimasukkan kedalam labu -olumeterik melalui corong, selanjutnya air ditambahkan secara perlahan kedalam labu ukur kemudian labu ukur digoyang perlahan untuk melarutkan padatan. /etelah semua padatan melarut, air di tambahkan kembali secara perlahan sampai ketinggian larutan tepat mencapai tanda -olume. Dengan mengetahui -olume larutan dan kuantitasnya senyawa yang terlarut, kita dapat menghitung molaritas larutan dengan persamaan mol zat terlarut dibagi dengan liter larutan 0hang, '((*".
M-$"*!, M/
enurut %im Dosen 1imia +$ '()*", molaritas " adalah jumlah zat terlarut dalam setiap liter larutan. Harga kemolaran dapat ditentukan dengan menghitung mol zat terlarut dan -olume larutan. 1euntungan menggunakan satuan molar adalah kemudahan perhitungan dalam stoikiometri, karena konsentrasi dinyatakan dalam jumlah mol sebanding dengan jumlah partikel yang sebenarnya". 1erugian dari penggunaan satuan ini adalah ketidaktepatan dalam pengukuran -olum. /elain itu, -olum suatu cairan berubah sesuai temperatur, sehingga molaritas larutan dapat berubah tanpa menambahkan atau mengurangi zat apapun. /elain itu, pada larutan yang tidak begitu encer, -olume molar dari zat itu sendiri merupakan fungsi dari konsentrasi, sehingga hubungan molaritas!konsentrasi tidak linear 2ikipedia, '()*". olaritas dapat di ketahui dengan menggunakan rumus3 n m 1000 M = atau × v Mr v Dimana3
4 olaritas "
n
4 ol n"
m
4 assa g"
-
4 5olume L6ml"
r
4 assa 7elatif
P#&'#&#"&
#roses pengenceran adalah mencampur larutan pekat konsentrasi tinggi" dengan cara menambahkan pelarut agar diperoleh -olume akhir yang lebih besar. Jika suatu larutan senyawa kimia yang pekat diencerkan, kadang!kadang sejumlah panas dilepaskan. Hal ini terutama dapat terjadi pada pengenceran asam sulfat pekat. Agar panas ini dapat dihilangkan dengan aman, asam sulfat pekat yang harus ditambahkan ke dalam air, tidak boleh sebaliknya. Jika air ditambahkan ke dalam asam sulfat pekat, panas yang dilepaskan sedemikian besar yang dapat menyebabkan air mendadak mendidih dan menyebabkan asam sulfat memercik. Jika kita berada di dekatnya, percikan asam sulfat ini merusak kulit $rady, '(((" 7umus sederhana pengenceran menurut Lansida '()(", adalah sebagai berikut 3 ) 8 5) 4 ' 8 5' Dimana 3
) 4 olaritas larutan sebelum pelarutan 5) 4 5olume larutan sebelum pelarutan ' 4 olaritas larutan sesudah pelarutan 5' 4 5olume olaritas larutan sesudah pelarutan II.5 L"(!& B(#"
Larutan penyangga adalah larutan yang bersifat mempertahankan pH!nya, jika ditambahkan sedikit asam atau sedikit basa atau diencerkan. Larutan penyangga merupakan campuran asam lemah dengan basa konjugasinya atau campuran basa lemah dengan asam konjugasinya. 9ilai pH larutan buffer tidak berubah konstan" setelah penambahan sejumlah asam, basa, maupun air. Larutan buffer mampu menetralkan penambahan asam maupun basa dari luar +tami, '((:". Larutan buffer bisa dibuat bukan dari campuran antara basa lemah dengan garamnya saja.Larutan buffer dapat juga berupa campuran hasil reaksi dari basa lemah dan asam kuat asalkan banyaknya basa lemah lebih banyak dari pada asam kuat yang dicampurkan. 0ara ini lebih umum dilakukan untuk larutan buffer %im Dosen 1imia +ni-ersitas Hasanuddin, '()(". Larutan buffer dapat dibuat dengan berbagai cara. Larutan buffer asam dapat dibuat dengan cara mencampurkan sejumlah larutan asam lemah dengan larutan basa konyugasinya secara langsung. /elain itu, larutan buffer asam juga dapat dibuat dengan mencampurkan sejumlah larutan basa kuat dengan larutan asam lemah berlebih./etelah reaksi selesai, campuran dari larutan basa konjugasi yang terbentuk dan sisa larutan asam lemah membentuk larutan buffer asam. 0ara yang serupa, larutan buffer basa juga dapat dibuat melalui dua cara. #ertama, mencampurkan sejumlah larutan basa lemah dengan larutan asam konjugasinya secara langsung. 0ara kedua, mencampurkan sejumlah larutan asam kuat dengan larutan basa lemah berlebih./etelah reaksi selesai, campuran dari larutan asam konjugasi yang terbentuk dan sisa larutan basa lemah membentuk larutan buffer basa Andy, '((:". Jenis!jenis larutan buffer berdasarkan 0hyntia '()*", yaitu3 ). Larutan $uffer yang $ersifat Asam Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam pH ; <". +ntuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan basa konjugasi dari asamnya. Adapun cara lainnya yaitu mencampurkan suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya dicampurkan dalam jumlah
berlebih. 0ampuran akan menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan. #ada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natrium, kalium, barium, kalsium, dan lain!lain. 0ontoh yang biasa merupakan campuran asam etanoat dan natrium etanoat dalam larutan. #ada kasus ini, jika larutan mengandung konsentrasi molar yang sebanding antara asam dan garam, maka campuran tersebut akan memiliki pH *.<=. >ni bukan suatu masalah dalam hal konsentrasinya, sepanjang keduanya memiliki konsentrasi yang sama. 1ita dapat mengubah pH larutan penyangga dengan mengubah rasio asam terhadap garam, atau dengan memilih asam yang berbeda dan salah satu garamnya. '.
Larutan $uffer yang bersifat $asa Apabila suatu basa lemah dicampur dengan asam konjugasinya maka akan terbentuk suatu larutan buffer basa. Larutan ini akan mempertahankan pH pada daerah basa pH?<". isalnya larutan campuran 9H dengan ion amonium 9H*@". Larutan buffer basa juga dapat terjadi dari campuran suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemah dicampurkan berlebih. Jika ke dalam larutan ditambahkan suatu asam kuat, maka ion H@ yang berasal dari asam itu akan mengikat atau bereaksi dengan ion H!. Hal itu menyebabkan kesetimbangan larutan menjadi bergeser ke kanan sehingga konsentrasi ion H! dapat dipertahankan atau dengan kata lain pH larutan stabil atau dapat bertahan. Demikian juga pada penambahan suatu basa kuat, jumlah ion H! dalam larutan akan bertambah. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan larutan menjadi bergeser ke kiri sehingga konsentasi ion H! dapat dipertahankan dan pH larutan tidak berubah.
III. METODE PRAKTIKUM
II. 1 W%!( & T#+!
#raktikum Aplikasi $iokimia #asca #anen mengenai pembuatan buffer yang dilaksanakan pada hari /enin, tanggal (: &ebruari '()B, pada pukul (C.(!)).(( 2>%A, bertempat di Laboratorium 1imia Analisa dan #e ngawasan utu #angan, #rogram /tudi >lmu dan %eknologi #angan, Jurusan %eknologi #ertanian, &akultas #ertanian, +ni-ersitas Hasanuddin, akassar. II. 2 A$! & B&
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3 ! labu takar ! erlenmeyer ! pipet -olume ! -orteks ! bulp ! timbangan analitik ! pengaduk $ahan yang digunaka dalam praktikum ini adalah 3 ! asam asetat ! larutan 9aH (,' ! natrium asetat ! natrium fosfat ! asam sitrat ! natrium sitrat ! alumunium foil ! auades II. 3 P"-,#(" %#")
#rosedur praktikum yang dilakukan dalam percobaan pembuatan buffer asetat adalah ',* mL asam asetat di masukkan kedalam gelas kimia kemuadian di tambah auadest sampai '(( mL. .'C gr Larutan natrium asetat di timbang diasukkan kedalam gelas kimia dan di tambah auades hingga '(( mL. Asam asetat ' mL dan 9atrium asetat =C mL di campurkan hingga membentuk pH sekitar .B. #rosedur praktikum yang dilakukan dalam percobaan pembuatan buffer sitrat adalah ),:' mL asam sitrat di masukkan kedalam gelas kimia kemudian di tambah auadest sampai '(( mL. '.BC gr Larutan natrium sitrat di timbang dimasukkan ke dalam gelas kimia dan di tambah auades hingga '(( mL. Asam sitrat :) mL dan 9atrium sitrat : mL di campurkan hingga membentuk pH sekitar . #rosedur praktikum yang dilakukan dalam percobaan pembuatan buffer fosfat adalah *.C mL asam fosfat di masukkan kedalam gelas kimia kemudian di tambah auadest sampai '(( mL. ).= gr Larutan natrium fosfat di timbang dimasukkan ke dalam gelas kimia dan di tambah auades hingga '(( mL. Asam fosfat ( mL dan 9atrium fosfat <( mL di campurkan hingga membentuk pH sekitar <.
IV. IV.1 H,*$
HASIL & PEMBAHASAN
Adapun hasil praktikum dari #embuatan Larutan $uffer ini adalah3 %abel (). Hasil dari praktikum pembuatan larutan buffer Jenis $uffer Asam6$asa Lemah Asam6$asa 1onjugasi $uffer asetat 0H0H 9aH $uffer sitrat 0=HC< 9aH0 NaH2PO4 $uffer &osfat 9aH#* Sumber : Data primer praktikum Aplikasi Biokimia Pasca Pane, 2015
pH B <
.B * C
IV.2 P#+,&
$uffer adalah suatu larutan yang apabila ditambahkan asam dan basa pada jumlah tertentu maka pH dalam sistem tersebut tidak akan mengalami perubahan yang berarti begitupun saat dilakukan pengenceran pada titik tertentu. #embuatan buffer dapat dilakukan dengan cara mencampurkan berbagai jenis asam lemah dan basa konjugasinya maupun basa lemah dan asam kojugasinya. Hal ini sesuai dengan pernyataan 2inarno '()'" larutan penyangga secara sederhana dibuat dengan mencampurkan asam lemah dengan basa konjungatnya atau pun dibuat dengan basa lemah dengan asam konjugatnya. $uffer asetat termasuk kedalam buffer asam. $uffer asetat terdiri asam lemah yakni asam asetat dan natrium hidroksida sebagai basa konjugasinya. asam asetat diencerkan dengan auadest sampai '(( mL. lalu ' mL asam asetat di campurkan dengan =C mL natrium hidroksida. Dari hasil pencampuran ini didapat pH sekitar .B. pH .B termasuk kedalam pH asam. Hal ini sesuai pernyataan dengan Delloy '(((" yang menyatakan bahwa natrium hidroksida merupakan buffer asam. $uffer sitrat termasuk kedalam golongan buffer lemah karena berasal dari asam lemah asam sitrat dan basa kuat atau basa konjugasinya 9aH0. Asam sitrat diencerkan sampai '(( mL. selanjutnya :) mL Asam sitrat dicampurkan dengan C mL 9aH0 dan didapat pH sekitar . pH termasuk dalam pH asam. Delloy '(((" yang menyatakan bahwa buffer sitrat termasuk buffer asam. $uffer fosfat termasuk kedalam buffer basa, karena. ( mL asam fosfat dicampurkan dengan <( mL natrium hidroksida akan membentuk pH sekitar C. pH C merupakan pH basa. Hal ini sesuai dengan pernyataan delloy '((" yang menyatakan bahwa . $uffer fosfat dlam ilmu pangan diguanakan sebagai bubuk pengembang, agen
pengemulsi dan pemberi rasa untuk minuman bersoda tertentu. Sedangkan bufer asetat banyak dipergunakan sebagai penambahan rasa juga sebagai asam cuka. ufer sitrat ber!ungsi untuk menjaga pH makanan olahan dalam kaleng agar tidak tidak mudah rusak atau teroksidasi. Hal ini sesuai dengan pernyataan hannato "2#$4% yang menyatakan bah&a umumnya larutan penyangga ber!ungsi untuk menjaga keseimbangan pH pada suatu produk pangan.
V. KESIMPULAN DAN SARAN V.1 K#,*+($&
1esimpulan dari praktikum pembuatan buffer ini proses pembuatan larutan buffer pada praktikum ini dengan mencampurkan suatu asam lemah atau basa lemah dengan basa kuat atau asam kuat. Adapun jenis larutan buffer yang dibuat pada praktikum ini yaitu buffer sitrat pH =, cara membuatnya mencampurkan secara homogen larutan natrium sitrat dan asam sitrat yang sudah dibuat sesuai dengan -olumenya. V.2 S"&
/aran untuk praktikum selanjutnya yaitu sebaiknya setiap hasil pada praktikum selanjutnya dilakukan pengujian pH agar data hasil praktikum dapat lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
$rady, J. E. '(((. Kimia Universitas Asas an Struktur . $inarupa Aksara3 Jakarta. Funadarma, '()). !arutan. http366ocw.gunadarma.ac.id6course6diploma!three!program6study! program!of!computer!engineering!d6fisika!dasar!'6larutan. Diakses pada tanggal 'B /eptember '()*, akassar. 7iyanto. '((=. Prouksi Asam Asetat ari "tanol en#an $ara "lektrolisis. Jurnal Logika, >//93 )*)(!')B 5ol. , 9o. ', Juli '((=. Hal =)!=:. Gogyakarta. /mith, Janice Forzynski. '()). %r#anic $&emistr': (&ir "ition. 0 Fraw Hill. Hawai /uyatno et al . '((*. Kimia. Frasindo. Jakarta.
%im Dosen 1imia +ni-ersitas Hasanuddin. '()(. 1imia Dasar. +ni-ersitas Hasanuddin3 akassar. +tami, $udi. '((:. 1imia ' untuk /A6A 1elas > #rogram >lmu Alam. Departemen #endidikan 9asional. Jakarta.
LAMPIRAN
L+*"& 01. M,, 6&' *'(&%& $+ #+(!& (#"
a. assa 0H'0H (,' dalam '(( ml auades Dik: 0H'0H 4 (,' r 0H'0H 4 =( 5 0H'0H 4 '(( ml Dit: assa 0H'0H4 I Pen': M =
m 1000 × Mr V
0,2=
m 60
×
1000 200 ml
1000 m=2400 m =2,4 gram
)ai, massa $* ₃$%%* 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan $* ₃$%%* 0,2 + seban'ak 200 ml aala& 2, #ram. b. assa 0H'09a (,' dalam '(( ml auades Dik: 0H'09a 4 (,' r 0H'09a 4 C' 5 0H'09a 4 '(( ml Dit: assa 0H'09a
4I
Pen': M =
m 1000 × Mr V
0,2=
m 82
×
1000 200 ml
1000 m =3280 m =3,28 gram
)ai, massa $* ₃$%%-a 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan $* ₃$%%-a 0,2 + seban'ak 200 ml aala& ,2/ #ram. c. 0(H)* (,(B dalam '(( ml auades Dik: 0(H)* 4 (,(B r 0(H)* 4 ):' 5 0(H)* 4 '(( ml Dit: assa 0(H)* Pen': M =
m 1000 × Mr V
4I
0,05=
m 192
×
1000 200 ml
1000 m =1920 m =1,92 gram
)ai, massa $ ₆ * ₈%₇ 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan $ ₆ * ₈%₇ 0,05 + seban'ak 200 ml aala& 1,2 #ram. d. 0=HB< 9aB (,(B dalam '(( ml auades Dik: 0=HB< 9aB 4 (,(B r 0=HB< 9aB 4 'BC 5 0=HB< 9aB 4 '(( ml Dit: assa 0=HB< 9aB 4 I Pen': M =
m 1000 × Mr V
0,05 =
m 258
×
1000 200 ml
1000 m =2580
m =2,58 gram )ai, massa 0=HB< 9aB 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan 0=HB< 9aB 0,05 + seban'ak 200 ml aala& 2,5/ #ram. e. assa 9aH'#* (,' dalam '(( ml auades Dik: 9aH'#* 4 (,' r 9aH'#* 4 )'( 5 9aH'#* 4 '(( ml Dit: assa 9aH'#* Pen': M =
m 1000 × Mr V
4I
0,2=
m 120
×
1000 200 ml
1000 m =4800 m = 4,8 gram
)ai, massa 9aH'#* 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan 9aH'#* (,' seban'ak 200 ml aala& ,/ #ram. f. assa 9aH (,' dalam '(( ml auadest Dik: 9aH 4 (,' r 9aH 4 *( 5 9aH 4 '(( ml Dit: assa 9aH
4I
Pen': M =
m 1000 × Mr V
0,2=
m 40
×
1000 200 ml
1000 m =1600 m =1,6 gram
)ai, massa -a%* 'an# ibutu&kan untuk membuat larutan -a%* 0,2 + seban'ak 200 ml aala& 1, #ram. L+*"& 02. P#+(!& (#"
a. $uffer Asetat (,' p* ,5 volume 2 #ram x ml 0,2 M C H 3 COOH + ( 100− x ml ) 0,2 M C H 3 COONa
(
¿ 92 gr 0,2 M C H 3 COOH + 100 −92
) gr 0,2 M C H 3 COONa
¿ 92 gr 0,2 M C H 3 COOH + 8 gr 0,2 M C H 3 COONa ¿ 100 gr
p* 5
$uffer Asetat (,' pH ,B volume 2 #ram
x ml 0,2 C H 3 COOH + (100 − x ml ) 0,2 M C H 3 COONa
(
¿ 32 gr 0,2 M C H 3 COOH + 100 −32
) gr 0,2 M C H 3 COONa
¿ 32 gr 0,2 M C H 3 COOH + 68 gr 0,2 M C H 3 COONa ¿ 100 gr
$uffer Asetat (,' pH B
b. $uffer /itrat (,(B p* volume 1 #ram x ml 0,05 M C ₆ H ₈ O ₇+ ( 100− x ml ) 0,05 M C 6 H 5 O7 Na5 ¿ 91 gr 0,05 M C ₆ H ₈
O ₇ +( 100 −91 ) gr 0,05 M C 6 H 5 O 7 Na5
¿ 91 gr 0,05 M C ₆ H ₈
O ₇ +9 gr 0,05 M C 6 H 5 O7 Na5
¿ 100 gr
$uffer /itrat (,(B pH
p* volume 5 #ram x ml 0,05 M C ₆ H ₈ O ₇+ ( 100− x ml ) 0,05 M C 6 H 5 O7 Na5 ¿ 65 gr 0,05 M C ₆ H ₈
O ₇ +( 100 −65 ) gr 0,05 M C 6 H 5 O 7 Na5
¿ 65 gr 0,05 M C ₆ H ₈
O ₇ +35 gr 0,05 M C 6 H 5 O7 Na5
¿ 100 gr
$uffer /itrat (,(B pH *
c. $uffer &osfat (,' p* volume 0 #ram x ml 0,2 M NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O4 + ( 50 − x ml ) aquades ¿ 30 ml 0,2 M
NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O 4 + (50 −30 ml ) aquades
¿ 30 ml 0,2 M
NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O 4 + 20 ml aquades
¿ 100 gr
$uffer fosfat (,' pH <
p* / volume #ram x ml 0,2 M NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O4 + ( 50 − x ml ) aquades
(
¿ 47 ml 0,2 M NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O 4 + 50 −47 ml
) aquades
¿ 47 ml 0,2 M NaOH + 50 ml 0,2 Na H 2 P O 4 + 8 ml aquades ¿ 100 gr
$uffer fosfat (,' pH C
