LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIK I
PERCOBAAN V
BUFFER DAN KAPASITAS BUFFER
OLEH :
NAMA : NISRINA MUSLIHIN
NIM : O1A114078
KELAS : B
ASISTEN : LD. IRFAN ISLAMI, S.Farm
JURUSAN FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2015
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Larutan penyangga adalah suatu larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Adapun sifat yang paling menonjol dari larutan penyangga ini seperti pH larutan penyangga hanya berubah sedikit pada penambahan sedikit asam kuat. Disamping itu larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugatnya ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugatnya. Reaksi ini disebut reaksi asam-basa konjugasi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pH larutan penyangga adalah penambahan garam-garam netral kedalam larutan penyangga mengubah pH larutan dengan berubahnya kekuatan ion. Perubahan kekuatan ion dan pH larutan penyangga dapat pula disebabkan oleh pengenceran. Penambahan air dalam jumlah cukup, jika tidak mengubah pH dapat mengakibatkan penyimpangan positif atau negatif sekalipun keci sekali karena air selain dapat mengubah nilai koefisien kereaktifan ia juga dapat bertidak sebagai asam lemah atau basa lemah. Nilai pengenceran yang positif menunjukkan bahwa harga pH akan naik akibat pengenceran sedang nilai pengenceran negatif menunjukkan bahwa nilai pH turun dengan adanya pengenceran larutan penyanggga. Oleh karena itu dilakukan percobaan buffer dan kapasitas buffer untuk mengamati langsung sifat dari larutan ini.
Tujuan
Tujuan dari praktikum ini yaitu untuk mengetahui cara pembuatan larutan buffer, penetapan nilai pH dan kapasitas buffer.
Manfaat
Manfaat dari praktikum ini yaitu mahasiswa dapat membuat larutan buffer dan menetapkan pH serta kapasita buffernya.
BAB II
LANDASAN TEORI
Teori Umum
Larutan buffer adalah larutan yang pH-nya dapat dikatakan tetap, walaupun ditambahkan sedikit asam atau sedikit basa. Biasanya larutan buffer mengandung asam lemah beserta basa lemah konjugatnya dalam kosentrasi yang hampir sama. Larutan buffer berperan besar dalam mengontrol kelarutan ion-ion dalam larutan sekaligus mempertahankan pH dalam proses biokimia maupun fisiologis (Oxtoby, 2001).
Kapasitas buffer adalah kemampuan air laut untuk mempertahankan kondisi tetap stabil, yang meliputi pH, CO2, dan kalsium (Iswanto, 2011)
Keberadaan katalis buffer juga memiliki pengaruh yang kuat terhadap laju pengerasan, reaksi degradasi dan derajat pembentukan perekat MUF (Iswanto, 2011).
Asam asetat dengan konsentrasi yang relatif tinggi memiliki kapasitas buffer yang lebih besar, yang artinya bahwa dengan semakin banyak tersedianya ion asetat, akan mendorong ion H+ untuk berikatan dengan ion asetat sehingga penurunan pH akibat ion H+ tidak terjadi. Dengan kapasitas buffer yang besar, pada kondisi larutan yang lewat jenuh, partikel-partikel produk korosi dapat terbentuk lebih seragam. Partikel-partikel tersebut mampu membentuk lapisan pelindung yang lebih rapat sehingga meminimalisi serangan spesi korosif terhadap permukaan logam. Sebaliknya, pada kapasitas buffer yang rendah, perbedaan pH antara sisi anodik dan katodik cukup tinggi. Tingginya perbedaan pH tersebut menyebabkan perbedaan potensial antara sisi anodik dan katodik semakin tinggi sehingga proses korosi berlangsung semakin cepat. Jadi, peningkatan konsentrasi asam yang melebihi batas maksimum justru menghasilkan lapisan produk korosi yang lebih protektif karena laju pertumbuhan dari lapisan pelindung yang terbentuk pada sistem dengan kapasitas buffer tinggi lebih terkontrol dibandingkan di dalam sistem dengan kapasitas buffer yang rendah (Santoso,2011).
Asam asetat dengan konsentrasi yang relatif tinggi memiliki kapasitas buffer yang lebih besar, yang artinya bahwa dengan semakin banyak tersedianya ion asetat, akan mendorong ion H+ untuk berikatan dengan ion asetat sehingga penurunan pH akibat ion H+ tidak terjadi. Dengan kapasitas buffer yang besar, pada kondisi larutan yang lewat jenuh, partikel-partikel produk korosi dapat terbentuk lebih seragam. Partikel-partikel tersebut mampu membentuk lapisan pelindung yang lebih rapat sehingga meminimalisi serangan spesi korosif terhadap permukaan logam. Sebaliknya, pada kapasitas buffer yang rendah, perbedaan pH antara sisi anodik dan katodik cukup tinggi. Tingginya perbedaan pH tersebut menyebabkan perbedaan potensial antara sisi anodik dan katodik semakin tinggi sehingga proses korosi berlangsung semakin cepat. Jadi, peningkatan konsentrasi asam yang melebihi batas maksimum justru menghasilkan lapisan produk korosi yang lebih protektif karena laju pertumbuhan dari lapisan pelindung yang terbentuk pada sistem dengan kapasitas buffer tinggi lebih terkontrol dibandingkan di dalam sistem dengan kapasitas buffer yang rendah.
Buffer juga dapat digunakan dalam melihat rentang asam/basa, melalui diagram potensial-pH tidak dapat mencakup seluruh daerah pH, karena terbatasi oleh trayek rentang pH sistem buffer. Walaupun demikian, rentang pH 3,22-9,03 adalah salah satu daerah pH penting dalam kajian korosi baja karbon, karena daerah itu meliput sebagian besar daerah peralihan korosi aktif ke keadaan pasif (Bundjali, 2004).
Alkalinitas adalah ukuran kapasitas penyangga medium kultur dalam daerah pH netral. Dengan demikian, kapasitas medium untuk menerima proton adalah alkalinitasnya. Alkalinitas medium adalah fungsi bikarbonatnya, karbonate, dan bagian hidroksida . Dari ketiga bagian tersebut , bikarbonat adalah yang paling penting sebab paling bertanggung jawab atas kapasitas penyanggayang netral. Kegagalan analisis rutin dalam penerapan disebabkan karena tidak tersedianya seluruh informasi yang diperlukan agar kinerja digester memusakan. Hal ini disebabkan karena penentuan alkalinitas hanya sampai pH 4,0. yang hanya terkait dengan alkalinitas asetat dan alkalinitas bikarbonat. Daerah penyanggaasetat hanya akan efektif pada pH 3,75 sampai pH 5,75 dan untuk pH lebih rendah dari itu tidak dapat ditolerir oleh bakteri metanogen. (Padmono, 2007)
B.Uraian bahan
Asam Salisilat (Ditjen POM, 1979 : 56)
Nama resmi : Acidum Salicylicum
Nama lain : Asam salisilat
RM/BM : C7H6O3/ 138,12
Pemerian : Hablur ringan tidak berwarna atau serbuk berwarna putih, hampir tidak berbau:rasa agak manis dan tajam.
Kelarutan : Larut dalam 550 bagian air dan dalam 4 bagian etanol (95%) p: mudah Larut dalam kloroform P dan dalam eter P: larut dalam larutan Amonium asetat P, dinatrium hidrogenfosfat P, kalium sitrat P,dan Natrium sitrat P
Kegunaan : Keratolitikum,anti fungi
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Akuades (Ditjen POM 1979 : 96)
Nama resmi : Aqua Destillata
Nama lain : Air suling
RM/BM : H2O/18,02
Pemerian : Cairan jernih,tidak berwarna,tidak berbau,tidak mempunyai rasa
Penyimpanan: Dalam wadah tertutup baik
Natrium Salisilat (Ditjen POM,1979,Hal.424)
Nama resmi : Natrii Salicylas
Nama lain : Natrium salisilat
RM/BM : C7H5NaO3/160,11
Pemerian : Hablur kecil atau bentuk sisik tidak berwarna atau serbuk putih; Tidak berbau atau berbau khas lemah:rasa manis ,asin, tidak enak
Kelarutan : Larut dalam 1 bagian air dan larut dalam 11 bagian etanol (95%) P
Kegunaan : Antipiretikum, analgetikum
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik,terlindung dari cahaya
Natrium hidroksida (Ditjen,POM,1979,Hal.412)
Nama resmi : Natrii Hidroxydum
Nama lain : Natrium hidroksida
RM/BM :NaOH/40,00
Pemerian : Bentuk batang,butiran,mssa hablur atau keping,kering,keras,rapuh Dan menujukkan susunan hablur,putih,mudah meleleh basa. Sangat Alkalis dan korosif,segera menyerap karbondioksida
Kelarutan : Sangat larut dalam air dan dalam etanol (95%) P
Kegunaan : Zat tambahan
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik
Etanol ( Dirjen POM,1979,Hal.65 )
Nama resmi : Aethanolum
Nama lain : Alkohol
RM/BM : C2H6O/46,07
Pemerian : Cairan tak berwarna,jernih,mudah menguap dan mudah bergerak; Bau khas; rasa panas.mudah terbakar dengan memberikan nyala yang tidak berasap.
Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air,dalam kloroform p dan dalam eter P.
BAB III
METODE KERJA
A. Alat Dan Bahan
1.Alat
Adapun alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah berupa
Statif
Filler
Klem
Erlenmeyer 100 ml
Buret
Labu takar 100 ml
Pipet tetes
Batang pengaduk.
2.Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
Akuades
Asam salisilat
Natrium salisilat
NaOH
Indikator fenoftalein 0,5 %
Alkohol 70%
Prosedur Kerja
Adapun cara kerja yang dilakukan dalam percobaan ini adalah:
Asam SalisilatAsam salisilat 0,1 M
Asam Salisilat
Dimasukkan kedalam erlenmeyer.
Diteteskan indikator fenftalein sebanyak 5 tetes.
Dititrasi dengan NaOH sampai dengan terjadi perubahan warna.
Catat perubahan pH yang terjadi.
Hasil Pengamatan
Natrium SalisilatNatrium salisillat 0,1 M
Natrium Salisilat
Dimasukkan kedalam erlenmeyer.
Diteteskan indikator fenftalein sebanyak 5 tetes.
Dititrasi dengan NaOH sampai dengan terjadi perubahan warna.
Catat perubahan pH yang terjadi.
Hasil Pengamatan
Asam SalisilatPembuatan Buffer
Asam Salisilat
Dimasukkan buffer asetat pH = 3 masing-masing 25 ml asam salisilat dan 25 ml natrium asetat
Diteteskan indikator fenftalein sebanyak 6 tetes.
Dititrasi dengan NaOH sampai dengan terjadi perubahan warna.
Diulangi pada pH 4 dan pH 5
Hasil Pengamatan
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.Hasil Pengamatan
Tabel Hasil Pengamatan
pH larutan
NaOH (ml)
Kapasitas Bufferr
pH 3
21 ml
3
pH 4
20 ml
3,3
pH 5
13 ml
2,6
Perhitungan pH
pH 3
pH = pKa + log fifu
3 = 2,98 + log fifu
Asumsi pH = pKa = 3
pH = pKa + log fifu
3 = pKa + log fifu
3 = 3 + log
Log fifu = 3-3 = 0
fifu = 1
fi : fu = 1 : 1
pH 3
pH = pKa + log fifu
4 = 2,98 + log fifu
Asumsi pH = pKa = 3
pH = pKa + log fifu
4 = pKa + log fifu
4 = 3 + log
Log fifu = 4-3 = 1
fifu = 10
fi : fu = 10 : 1
pH 3
pH = pKa + log fifu
5 = 2,98 + log fifu
Asumsi pH = pKa = 3
pH = pKa + log fifu
5 = pKa + log fifu
5 = 3 + log
Log fifu = 5-3 = 2
fifu = 100 :
fi : fu = 1 : 1
Perhitungan Kapasitas Buffer
Buffer pH 3
β=volume totalpH akhir-pH awal
β=2110-3
β=3
Buffer pH 4
β=volume totalpH akhir-pH awal
β=2010-4
β=3,3
Buffer pH 5
β=volume totalpH akhir-pH awal
β=1310-5
β=2,6
Pembahasan
Larutan buffer adalah campuran asam/basa lemah dan basa/asam konjugasinyayang dapat mempertahankan pH di sekitar daerah kapasitas buffer. Adapun kapasitas buffer adalah kemampuan mempertahankan pH. Larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugatnya ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugatnya. Reaksi ini disebut sebagai reaksi asam-basa konjugasi yang mengandung komponen asam dan basa dengan asam dan basa konjugasinya, sehingga dapat mengikat baik ion H+ maupun ion OH-. Sehingga penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya secara signifikan.
Larutan penyangga atau larutan buffer merupakan suatu asam/basa lemah yang dapat mempertahankan pH pada penambahan sedikit asam atau basa, Suatu larutan yang bertahan terhadap perubahan pH, bila suatu asam atau basa ditambahkan dalam jumlah yang relatif sedikit disebut larutan buffer (dapar). Suatu larutan yang mengandung satu pasang asam-basa konjugasi merupakan suatu contoh buffer. Asamnya bereaksi dengan tiap ion hidroksida yang ditambahkan kepada larutan, dan basa konjugatnya bergabung dengan ion hidrogen.
Larutan penyangga atau larutan dapar atau buffer adalah larutan yang digunakan untuk mempertahankan nilai pH tertentu agar tidak banyak berubah selama reaksi kimia berlangsung. Sifat yang khas dari larutan penyangga ini adalah pH-nya hanya berubah sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa kuat.
Larutan buffer dapat dibuat dari reaksi campuran antara asam lemah dengan garamnya yang berasal dari asam kuat atau basa lemah dengan garamnya yang berasal dari basa kuat.
Titrasi merupakan suatu prosedur yang bertujuan untuk menentukan banyaknya suatu larutan dengan konsentrasi yang telah diketahui agar tepat habis bereaksi dengan sejumlah larutan yang dianalisis (ingin diketahui kadarnya). Titrasi yang melibatkan reaksi antara asam dengan basa dikenal dengan istilah titrasi asam basa.
Titrasi asam basa sering disebut juga titrasi netralisasi. Dalam titrasi ini, kita dapat menggunakan larutan standar asam dan larutan standar basa. Pada titrasi, dalam menganalisis sampel yang bersifat basa maka digunakan larutan standar asam, metode ini dikenal dengan asidimetri. Sebaliknya dalam menganalisis sampel yang bersifat asam maka digunakan larutan standar yang bersifat basa dan dikenal dengan alkalimetri. Dan pada praktikum kali ini metode yang digunakan adalah metode alkalimetri, yaitu menggunakan larutan basa sebagai larutan standar.
BAB V
PENUTUP
Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini yaitu pembuatan larutan buffer dilakukan dengan mencampurkan sejumlah larutan basa lemah dengan larutan asam konjugasinya dan mencampurkan sejumlah larutan asam lemah dengan basa konjugasinya. Perubahan pH pada larutan penyangga terjadi dengan perubahan kecil yang signifikan karena sifatnya yang mempertahankan nilai pH saat ditambahkan sedikit asam atau basa. Penentuan kapasitas buffer dilakukan untuk menunjukkan kekuatan larutan dalam mempertahankan pH, pada larutan buffer pH 3 diperoleh kapasitas buffer sebesar 3 , pada larutan buffer pH 4 diperoleh kapasitas buffer sebesar 3,3 dan pada larutan buffer pH 5 diperoleh kapasitas buffer sebesar 2,6.
Saran
Adapun saran yang dapat saya sampaikan adalah sebaiknya dalam melakukan percobaan ini sebaiknya para praktikum melakukan dengan teliti agar mendapatkan hasil yang sesuai dengan yang diharapkan.
DAFTAR PUSTAKA
Bundjali, Bunbun, dkk.,2004. Konstruksi Diagram Potensial-pH untuk Baja Karbon dalam Buffer Asetat secara Potensiodinamik Eksperimental. Jurnal Matematika dan Sains . Vol. 9 No. 4, Desember 2004, hal 307-312
Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia ed. III. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta.
Iswanto, Apri Heri, Tito Sucipto, Fauzi Febrianto.2011. Keasaman Dan Kapasitas Penyangga Beberapa Jenis Kayu Tropis. Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan 4(1): 22-25 (2011).
Kuncoro Eko Budi. 2004. Akuarium Laut. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.
Oxtoby, David W., 2001. Prinsip-prinsip Kimia Modern. Jakarta : Erlangga.
Padmono, Djoko.2007. Kemampuan Alkalinitas Kapasitas Penyanggan (Buffer Capacity) Dalam Sistem Anaerobik Fixed Bed Pusat Teknologi Lingkungan Badan Pengkajian PenerapanTeknologi, Jakarta. Vol. 8. No.2. Hal.119-127
Santoso, rendy wahyu. 2011. Pengaruh Konsentrasi CH3COOH Terhadap Karakterisasi Korosi Baja Bs 970 Di Lingkungan CO2. Jurnal Penelitian Dosen. Institut Teknologi Sepuluh November.
