Laporan Praktikum Kimia Farmasi Analisis (FA3211) Titrasi Bebas Air
Nama
: Desiana Nurwanti
NIM
: 10711108
Nama Asisten
: Duhita Arawinda Pradikeswari
NIM Asisten
: 10710050
Tanggal Praktikum
: 28 Februari 2014
Tanggal Pengumpulan
: 7 Maret 2014
Sekolah Farmasi Institut Teknologi Bandung 2014
PERCOBAAN III TITRASI DALAM PELARUT BUKAN AIR I.
Tujuan Menentukan jumlah klorfeniramin maleat dan allopurinol dengan menggunakan metode titrasi bebas air
II.
Teori Dasar Titrasi bebas air (TBA) merupakan prosedur titrimetri yang paling umum digunakan untuk uji-uji dalam Farmakope. Metode ini mempunyai keuntungan karena ia dapat menentukan kadar senyawa yang memiliki sifat keasaman dan kebasaan yang sangat lemah selain itu pelarut yang digunakan adalah pelarut organik yang juga mampu melarutkan analit-analit organik. Pada titrasi asam lemah dan basa lemah dalam pelarut bukan air, pengaruh pelarut terhadap tetapan ionisasi (Ki), tetapan disosiasi (Kd) dan tetapan keasaman dan kebasaan (Ka dan Kb) senyawa yang ditentukan harus diperhatikan. Terutama pengaruh tetapan dielektrik (ɛ) pelarut pada reaksi protolisis senyawa yang terjadi dalam larutan bukan air. Kekuatan yang nyata dari suatu asam atau suatu basa ditentukan oleh kemampuannya bereaksi dengan pelarut. Pada dasarnya dapat dibedakan empat jenis pelarut, yaitu : pelarut aprotik, protogenik (asam), protofilik (basa) dan amfiprotik.
III.
Alat dan Bahan
Alat Buret Statif Labu Erlenmeyer Labu takar Pipet volume Pipet tetes Filler Gelas kimia IV.
Bahan Kalium biftalat Asam asetat glasial Kristal violet Asam benzoat Dimetil formamida Biru timol Natrium metoksida Asam perklorat
Metodologi 1. Pembakuan a. Asam perklorat 0,1 N 140 mg Kalium biftalat yang telah dikeringkan, dilarutkan dengan 10mL asam asetat glasial. Dua tetes kristal violet ditambahkan kemudian larutan dititrasi dengan larutan asam perklorat sampai larutan berwarna ungu berubah menjadi hijau biru. b. Natrium metoksida 0,1 N 500 mg asam benzoat dilarutkan dengan 100 mL dimetilformamida dalam labu takar. 10 mL larutan diambil dengan pipet volume lalu
dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer. Tiga tetes biru timol ditambahkan lalu larutan dititrasi dengan natrium metoksida sampai titik akhir berwarna biru 2. Penetapan Kadar a. Klorfeniramin maleat Sampel dilarutkan dengan 25 mL asam asetat glasial dalam labu takar 25 mL. Sebanyak 10 mL larutan diambil lalu dipindahkan ke dalam labu Erlenmeyer. Setelah itu ditambahkan dua sampai tiga tetes kristal violet dan larutan dititirasi dengan asam perklorat 0,1 N. Prosedur dilakukan dua kali dan dilakukan penetapan blanko, dimana asam asetat glasial tanpa sampel dititrasi dengan asam perklorat 0,1 N b. Allopurinol Sampel dilarutkan dengan 50 mL dimetilformamida dalam labu takar 50 mL. Sebanyak 10 mL larutan diambil lalu dipindahkan ke dalam labu Erlenmeyer. Setelah itu, tiga tetes biru timol ditambahkan dan larutan dititrasi dengan natrium metoksida 0,1 N. Prosedur dilakukan dua kali dan dilakukan penetapan blanko, dimana dimetilformamida tanpa sampel dititrasi dengan natrium metoksida 0,1 N V.
Data dan Pengolahan data Hasil pembakuan : A. Asam perklorat 0,1 N Massa Kalium biftalat : 140 mg Volume asam perklorat titrasi : 6 mL Maka normalitas asam perklorat adalah : Vasam perklorat x Nasam perklorat = mol kalium biftalat
6 mL x N asam perklorat =
x
Nasam perklorat B. Natrium B. Natrium metoksida 0,1 N Asam benzoat dilarutkan dalam labu takar 100 mL, diambil sebanyak 10mL Massa asam benzoat : 500 mg Volume natrium metoksida titrasi : 6,3 mL Maka, normalitas natrium metoksida adalah :
Vnatrium metoksida x Nnatrium metoksida = mol asam benzoat x 6,3 mL x Nnatrium metoksida =
x
Nnatrium metoksida = 0,06498 = 0,065 Penetapan Kadar : A. Penentuan kadar Klofeniramin maleat (CTM)
Sampel dilarutkan dalam labu takar 25 mL, diambil sebanyak 10 mL (faktor pengenceran 2,5x). Blanko Klorfeniramin maleat sebanyak 0,85 mL dalam 10 mL asam asetat glasial Jumlah volume peniter HClO4 yang terpakai : VHClO4=
Sehingga volume HClO 4 untuk titrasi langsung dengan blanko tersebut adalah... VHClO4 = 6,825 mL – 0,85 0,85 mL = 6,025 mL 1 mL HClO 4 0,1 N setara dengan 19,54 mg klorfeniramin klorfenir amin maleat 1 mL HClO 4 0,097 N setara dengan 18,9538 mg klorfeniramin maleat 6,025 mL HClO 4 0,097 N setara dengan 114,1967 mg klorfeniramin maleat Jumlah CTM dalam sampel = 114,1967 mg x faktor pengenceran = 114,1967 mg x 2,5 = 285,4916 mg Klorfeniramin maleat
| | | 10,36% =|
Galat analisis (%) =
B. Penentuan kadar Allopurinol Sampel dilarutkan dalam labu takar 50 mL, diambil sebanyak 10 mL (faktor pengenceran 5x). Blanko Allopurinol sebanyak 0,2 mL dalam 10 mL dimetilf ormamida Jumlah volume peniter CH3ONa yang terpakai : VCH3ONa =
Dapat disimpulkan volume CH 3ONa untuk titrasi langsung dengan blanko: V CH3ONa = 1,85 mL – 0,2 0,2 mL = 1,65 mL 1 mL CH 3ONa 0,1 N setara dengan 13,61 mg Allopurinol 1 mL CH 3ONa 0,065 N setara dengan 8,8465 mg Allopurinol 1,65 mL CH 3ONa 0,065 N setara dengan 14,596725 mg Allopurinol Jumlah Allopurinol dalam sampel = 14,596725 mg x faktor pengenceran = 14,596725 mg x 5 = 72,983625 mg Allopurinol
Galat analisis (%) =
= VI.
| |
| | 49,0693%
Pembahasan Sebagian besar senyawa organik aktif tidak dapat ditentukan kadarnya dalam larutan air menurut cara titrasi protolisis karena keasaman atau kebasaannya yang sangat lemah. Obat-obatan banyak yang merupakan asam lemah dan basa lemah. Contoh senyawa aktif obat yang bersifat asam lemah adalah furosemid, ibuprofen, methotrexat, fenobarbital dan teofilin sedangkan yang bersifat basa lemah adalah allopurinol, atropin, kodein, efedrin dan lidokain.
Gambar 1. Tabel nilai pKa untuk obat yang bersifat asam lemah dan basa lemah
Keberadaan air dalam titrasi bebas air tidak diperbolehkan. Air memiliki sifat amfoter yang dapat bersifat asam lemah dan basa lemah tergantung lingkungannya. Oleh karena itu bila titrasi tersebut dilakukan dalam lingkungan yang memiliki air, air dapat berkompetisi dengan asam atau basa yang sangat lemah (analit yang ingin diuji) dalam hal menerima atau memberi proton sehingga mendeteksi titik akhir titrasi yang sebenarnya akan sangat sulit. Berbagai macam pelarut organik dapat digunakan untuk mengganti air karena pelarut-pelarut ini kurang berkompetisi secara efektif dengan analit dalam hal menerima atau memberi proton.
Gambar 2. Kompetisi air dengan asam lemah dan basa lemah untuk memberi dan menerima proton
Pelarut dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu pelarut aprotik, protofilik, protogenik dan amfiprotik. Pelarut aprotik adalah pelarut yang tidak dapat memberikan dan juga tidak menerima proton, yaitu pelarut yang tidak terdisosiasi menjadi proton dan anion pelarut. Selain itu, pelarut aprotik tidak dapat memberikan efek menyetingkatkan (leveling ( leveling effect ) terhadap keasaman dan kebasaan senyawa yang bereaksi. Pelarut amfiprotik adalah pelarut yang mengalami disosiasi sendiri menghasilkan ion lionium atau ion liat. Praktisnya, pelarut ini selalu memberikan proton dan juga dapat menerima proton.Pelarut protogenik adalah pelarut yang dapat memberikan proton selama disosiasi sedangkan pelarut protofilik adalah pelarut yang menerima proton. Pada percobaan, dilakukan penetapan kadar klorfeniramin maleat dan allopurinol. Klorfeniramin maleat adalah turunan alkolamin yang merupakan antihistamin dengan indeks terapetik cukup besar dengan efek samping dan toksisitas yang relatif rendah. Klorfeniramin maleat merupakan obat yang bersifat basa lemah. Sampel dilarutkan dalam asam asetat glasial yang dapat menyetingkatkan kebasaan klorfeniramin maleat. Asam asetat glasial merupakan penerima proton yang sangat lemah sehingga tidak dapat berkompetisi secara efektif dengan klorfeniramin maleat dalam hal menerima proton. Asam perklorat dalam larutan asam asetat merupakan asam yang paling kuat diantara asam-asam umum yang digunakan untuk titrasi basa lemah dalam medium bebas air. Asam perklorat yang ditambahkan akan bereaksi dengan klorfeniramin maleat. Titik akhir titrasi akan ditunjukkan ketika asam perklorat sudah bereaksi sepenuhnya dengan klorfeniramin maleat dan penambahan asam perklorat diatas titik ekivalen tersebut menyebabkan adanya penurunan pH menjadi sekitar 1,8 sehingga warna indikator akan berubah dari ungu menjadi biru.
Gambar 3. (Kiri) Larutan sebelum titrasi dan (Kanan) Larutan setelah titrasi
Gambar 4. Trayek pH kristal violet
Kesalahan penetapan kadar klorfeniramin maleat adalah sebesar 10,36%. Galat tersebut bisa dihasilkan karena ketidakcermatan dalam pengamatan warna indikator sehingga jumlah peniter yang ditambahkan berlebih. Selain itu galat bisa dihasilkan dari masih adanya kadar air dalam jumlah sedikit saat pengujian. Dalam titrasi bebas air, biasanya anhidrida asetat dapat ditambahkan ke dalam asam perklorat sehingga dapat menghilangkan kadar airnya.
Gambar 5. Reaksi antara air dan anhidrida asetat
Allopurinol adalah obat yang biasa digunakan untuk menurunkan kadar asam urat dalam tubuh. Allopurinol merupakan obat yang bersifat basa lemah tetapi pelarutan allopurinol dalam dimetilformamida menyebabkan allopurinol menjadi asam lemah. Titran yang sering dipakai untuk titrasi bebas air pada senyawa asam lemah adalah natrium metoksida, litium metoksida dalam metanol, atau tetrabutil amonium hidroksida dalam dimetilformamida. Natrium metoksida yang ditambahkan ke dalam larutan sampel akan bereaksi dengan allopurinol. Titik akhir titrasi akan ditunjukkan ketika natrium metoksida sudah bereaksi sepenuhnya dengan allopurinol dan penambahan natrium metoksida diatas titik ekivalen tersebut menyebabkan adanya kenaikan pH menjadi sekitar 8 sehingga warna indikator akan berubah dari kuning menjadi hijau
Gambar 6. Larutan setelah titrasi menjadi berwarna hijau dan trayek pH timol biru
Kesalahan penetapan kadar allopurinol adalah sebesar 49,0693%. Galat tersebut bisa dihasilkan karena ketidakcermatan dalam pengamatan warna indikator sehingga jumlah peniter yang ditambahkan berlebih. Selain itu, bisa dikarenakan dari dimetilformamida yang tidak dinetralkan. Dimetilformamida yang tidak dinetralkan tersebut bisa menyebabkan ia tidak bisa bekerja dengan baik untuk mengasamkan allopurinol. Dimetilformamida dinetralkan dengan dititrasi oleh litium/kalium/natrium metoksida setelah ditambah indikator timol biru sampai larutan berwarna merah kekuningan.
VII.
Kesimpulan - Jumlah klorfeniramin maleat dalam sampel hasil pengujian adalah 285,4916 mg dengan galat 10,36% terhadap jumlah klorfeniramin maleat sebenarnya - Jumlah allopurinol dalam sampel hasil pengujian adalah 72,985 mg dengan galat 49,0693% terhadap jumlah allopurinol sebenarnya
VIII. Daftar Pustaka Gandjar, Ibnu Gholib dan Abdul Rohman. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Analisis. Yogyakarta : Pustaka Pelajar. Hal 141-145 Tim Penyusun Modul Kimia Farmasi Analisis. 2014. Kimia Farmasi Analisis. Analisis. Bandung : Penerbit ITB. Hal 13-16
