LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA

PEMBAHASAN  KELARUTAN

Pada tanggal 16 Februari  2015 telah dilaksanakan praktikum Farmasi Fisika yang berjudul “Kelarutan” dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur pada kelarutan zat. Kelarutan merupakan konsentrasi zat terlarut di dalam larutan jenuhnya pada suhu dan tekanan tertentu. Dalam definisi lain, kelarutan obat adalah jumlah ml pelarut di mana akan larut 1 gram zat terlarut.

Pada percobaain ini, akan ditentukan kelarutan asam benzoat dan asam borat dalam pelarut aquades pada suhu kamar, 45°C, 60°C. Percobaan dilakukan pada suhu berbeda yang  bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu atau temperatur terhadap kelarutan.

Asam benzoat yang digunakan sebanyak 0,5 gram yang dilarutkan dalam 150 ml aquadest sedangkan asam borat ditimbang sebanyak 2 gram yang dilarutkan dalam 50 ml aquadest, penimbangan untuk masing-masing bahan dilakukan 9 kali. Pada suhu kamar, asam benzoat dan asam borat langsung dilarutkan dengan diaduk 30 detik, sedangkan pada suhu 45°C aquadest dipanaskan terlebih dahulu sampai suhu 45°C baru kemudian sampel dimasukan dan diaduk selama 5 menit. Sebisa mungkin suhu pada saat melarutkan tetap 45°C. Hal serupa dilakukan pada suhu 60^oC. Percobaan pada masing-masing suhu dilakukan 3 kali, oleh sebab itu penimbangan bahan dilakukan sebanyak 9 kali untuk asam benzoat maupun asam borat.

Setelah pengadukan selesai, sampel disaring menggunakan corong dan kertas saring, lalu dikeringkan dalam oven selama 30 menit pada suhu 105°C. Alasan dilakukan pada suhu 105°C supaya hanya zat terlarut yang menjadi sisa setelah di oven. Seperti kita ketahui, air yang merupakan pelarut yang digunakan akan menguap pada suhu 100°C, sehingga digunakanlah suhu 105°C. Diharapkan yang kita dapat merupakan murni zat terlarut. Setelah dingin, sisa setelah di oven (residu) ditimbang dan didapatkan hasil untuk asam benzoat:

a.       pada suhu kamar: 0,32 g; 0,28 g dan 0,5 g

b.      pada suhu 45°C: 0,04 g; 0,01 g dan 0,09 g

c.       pada suhu 60^oC: 0 g (tidak ada sisa setelah di oven)

sedangkan hasil untuk asam borat adalah sebagai berikut:

a.       pada suhu kamar: 0,22 g; 0,12 g dan 0,25 g

b.      pada suhu 45°C: 0,02 g; 0,08  g dan 0,05 g

c.       pada suhu 60^oC: 0 g (tidak ada sisa setelah di oven)

Dari hasil tersebut, terlihat bahwa residu (sisa setelah di oven) pada asam benzoat lebih besar dibanding asam borat. Pada suhu 60^oC hasil penimbangan sisa setelah di oven adalah 0 gram, berarti zat terlarut baik asam benzoat maupun asam borat pada larutan di suhu tersebut melarut dengan sempurna. Akan tetapi, secara teoritis seharusnya masih terdapat residu karena suhu lebur asam benzoat adalah 121^oC – 124^oC, sedangkan suhu yang digunakan adalah 105^oC.

Setelah itu, dihitung kelarutannya dan didapatkan hasil rata-rata kelarutan asam benzoat pada suhu kamar adalah 1,323 mg/ml, pada suhu 45°C adalah 3,021 mg/ml dan pada suhu 60^oC adalah 3,3 mg/ml. Sedangkan rata-rata kelarutan asam borat pada suhu kamar adalah 36, 067 mg/ml, pada suhu 45°C adalah 39 mg/ml dan pada suhu 60^oC adalah 40 mg/ml.

Dari data tersebut, dapat disimpulkan bahwa semakin sedikit sisa sampel setelah di oven menunjukan semakin banyak zat terlarut dan nilai kelarutan pun semakin besar. Asam borat lebih larut dibandingkan asam benzoat, hal ini sesuai dengan teoritis, bahwa asam borat merupakan senyawa yang larut dalam 20 bagian air sedangkan asam benzoat larut dalam 350 bagian air. Sehingga dapat diketahui bahwa asam borat lebih mudah larut dalam air dibandingkan dengan asam benzoat. Hal tersebut terbukti pada percobaan ini, meskipun asam borat yang digunakan adalah 2 gram dengan pelarut 50 ml mudah larut, jika dibandingkan dengan asam benzoat 0,5 gram dengan pelarut yang lebih banyak dari asam benzoat yaitu 150 ml.

Menurut teori, semakin tinggi suhu maka akan mempercepat kelarutan zat. Hal tersebut  ternyata terbukti  pada percobaan ini, terlihat dari data nilai kelarutan antara suhu kamar, 45°C dan 60°C semakin tinggi. Hal ini menunjukan bahwa suhu memang mempengaruhi kelarutan, semakin tinggi suhu maka semakin tinggi pula kelarutannya. Hal tersebut karena zat padat, dalam hal ini asam benzoat dan asam borat bertambah larut bila suhunya dinaikan, pada umumnya kenaikan suhu akan menambah kelarutan solute (zat terlarut).

Perbedaan kelarutan antara asam benzoat dan asam borat karena pada saat asam benzoat dilarutkan dengan air, terbentuk 2 fase yaitu padatan (dari asam benzoat) dan cairan (dari H₂O) atau dapat dikatakan asam benzoat tidak larut air pada suhu kamar, baru setelah suhu dinaikan mulai larut. Hal tersebut karena asam benzoat memiliki ikatan fenil atau cincin benzena dan karbon yang berjumlah 7, sehingga memiliki berat molekul yang besar, sehingga kemungkinan dilarutkan oleh air sangat kecil. Berikut adalah struktur kimia dari asam benzoat:

Sedangkan asam borat tidak memiliki atom C dan bobot molekulnya pun lebih kecil dibandingkan asam benzoat, sehingga memungkinkan  untuk mudah larut dalam air. Berikut merupakan rumus struktur dari asam borat:

Dengan rumus struktur seperti itu, memungkinkan asam borat untuk melakukan ikatan hidrogen dengan air sehingga mudah larut.

            Akan tetapi terdapat ketidaksesuaian antara kelarutan asam benzoat maupun asam borat secara teori dan hasil praktikum. Menurut teori, kelarutan asam benzoat dalam air pada suhu 25°C adalah 3,4 mg/ml sedangkan menurut hasil praktikum 1,323 mg/ml dan kelarutan asam borat dalam air pada suhu 25°C adalah 5,7 g/100 ml atau 57 mg/ml, sedangkan yang didapat dari hasil praktikum pada suhu kamar adalah 36,067 mg/ml, begitu pun dengan suhu yang lain. Hal ini disebabkan karena kesalahan dalam praktikum, seperti jumlah pengadukan yang tidak sesuai prosedur atau pun kekuatan pengadukan yang tidak konstan dan pada pemanasan suhunya tidak tepat 45°C ataupun 60°C sehingga mempengaruhi kelarutannya.

KESIMPULAN

            Berdasarkan hasil praktikum, dapat disimpulkan bahwa suhu atau temperatur mempengaruhi kelarutan. Semakin tinggi suhu, maka kelarutan semakin tinggi yang berarti semakin banyak zat yang terlarut. Kelarutan asam benzoat pada suhu kamar adalah 1,323 mg/ml, pada suhu 45°C adalah 3,021 mg/ml dan pada suhu 60°C adalah 3,3 mg/ml sedangkan kelarutan asam borat pada suhu kamar adalah 36,067 mg/ml, pada suhu 45°C adalah 39 mg/ml dan pada suhu 60°C adalah 40 mg/ml. Jadi, kelarutan asam borat lebih tinggi dibandingkan asam benzoat.