Sifat Koligatif Larutan dan latihan perhitungannya

Sifat koligatif larutan adalah sifat fisis larutan yang hanya tergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan tidak tergantung dr jenis zat terlarut.
Dengan mempelajari sifat koligatif larutan, akan menambah pengetahuan kita tentang gejala-gejala di alam, dan dapat dimanfaatkan untuk kehidupan, misalnya:mencairkan salju dijalan raya, menggunakan obat tetes mata atau cairan infuse, mendapatkan air murni dari air laut, menentukan massa molekul relative zat terlarut dalam larutan, dan masih banyak lagi.
Yang tergolong sifat koligatif larutan adalah:penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku dan tekanan osmotik dari larutan.

Penurunan Tekanan Uap

Marie Francois Raoult (1830 – 1901) ilmuwan yang menyimpulkan tentang tekanan uap jenuh larutan

Molekul – molekul zat cair yang meninggalkan permukaan menyebabkan adanya tekanan uap zat cair^[3]. Semakin mudah molekul – molekul zat cair berubah menjadi uap, makin tinggi pula tekanan uapzat cair^[3]. Apabila tekanan zat cair tersebut dilarutkan oleh zat terlarut yang tidak menguap, maka partikel – partikel zat terlarut ini akan mengurangi penguapan molekul – molekul zat cair^[3]. Laut mati adalah contoh dari terjadinya penurunan tekanan uap pelarut oleh zat terlarut yang tidak mudah menguap. Air berkadar garam sangat tinggi ini terletak di daerah gurun yang sangat panas dan kering, serta tidak berhubungan dengan laut bebas, sehingga konsentrasi zat terlarutnya semakin tinggi^[3]. Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis^[3] :
ΔP = P⁰ – P

P⁰ > P

• Keterangan :

P⁰ = tekanan uap zat cair murni

P = tekanan uap larutan

Pada tahun 1808, Marie Francois Raoult seorang kimiawan asal Perancis melakukan percobaan mengenai tekanan uap jenuh larutan, sehingga ia menyimpulkan tekanan uap jenuh larutan sama dengan fraksi mol pelarut dikalikan dengan tekanan uap jenuh pelarut murni^[3]. Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis^[3]. Kesimpulan ini dikenal dengan Hukum Raoult dan dirumuskan dengan^[3]. Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis^[3] :
P = P⁰ x Xp

ΔP = P⁰ x Xt

• Keterangan :

P = tekanan uap jenuh larutan

P⁰ = tekanan uap jenuh pelarut murni

Xp = fraksi mol zat pelarut

Xt = fraksi mol zat terlarut

[sunting] Kenaikan Titik Didih

Titik didih zat cair adalah suhu tetap pada saat zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya^[4]. Hal ini menyebabkan terjadinya penguapan di seluruh bagian zat cair. Titik didih zat cair diukur pada tekanan 1 atmosfer^[4]. Dari hasil penelitian, ternyata titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya^[4]. Hal ini disebabkan adanya partikel – partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi peristiwa penguapan partikel – partikel pelarut^[4]. Oleh karena itu, penguapan partikel – partikel pelarut membutuhkan energi yang lebih besar^[4]. Perbedaan titik didih larutan dengan titik didih pelarut murni di sebut kenaikan titik didih yang dinyatakan dengan (ΔTb)^[4]. Persamaannya dapat ditulis ^[4]:


ΔTb = Tblarutan − Tbpelarut

• Keterangan :

ΔTb = kenaikan titik didih

kb = tetapan kenaikan titik didih molal

m = massa zat terlarut

Mr = massa molekul relatif
Tabel Tetapan Kenaikan Titik Didih (Kb) Beberapa Pelarut^[5]

Pelarut	Titik Didih	Tetapan (Kb)
Aseton	56,2	1,71
Benzena	80,1	02,53
Kamfer	204,0	05,61
Karbon tetraklorida	76,5	04,95
Sikloheksana	80,7	02,79
Naftalena	217,7	05,80
Fenol	182	03,04
Air	100,0	00,52

[sunting] Penurunan Titik Beku

Adanya zat terlarut dalam larutan akan mengakibatkan titik beku larutan lebih kecil daripada titik beku pelarutnya. Persamaannya dapat ditulis sebagai berikut^[5] :


ΔTf = Tfpelarut − Tblarutan

• Keterangan :

ΔTf = penurunan titik beku

kf = penurunan titik beku molal

m = massa zat terlarut

Mr = massa molekul relatif

Tabel Penurunan Titik Beku (Kf) Beberapa Pelarut^[5]

Pelarut	Titik Beku	Tetapan (Kf)
Aseton	-95,35	2,40
Benzena	5,45	5,12
Kamfer	179,8	39,7
Karbon tetraklorida	-23	29,8
Sikloheksana	6,5	20,1
Naftalena	80,5	6,94
Fenol	43	7,27
Air	0	1,86

[sunting] Tekanan Osmotik

Van’t Hoff

Tekanan osmotik adalah gaya yang diperlukan untuk mengimbangi desakan zat pelarut yang melalui selaput semipermiabel ke dalam larutan^[5]. Membran semipermeabel adalah suatu selaput yang dapat dilalui molekul – molekul pelarut dan tidak dapat dilalui oleh zat terlarut. Menurut Van’t Hoff, tekanan osmotik larutan dirumuskan ^[5]:
π = MxRxT

• Keterangan :

π = tekanan osmotik

M = molaritas larutan

R = tetapan gas ( 0,082 )

T = suhu mutlak

[sunting] Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

Pada konsentrasi yang sama, sifat koligatif larutan elektrolit memliki nilai yang lebih besar daripada sifat koligatif larutan non elektrolit^[6]. Banyaknya partikel zat terlarut hasil reaksi ionisasi larutan elektrolit dirumuskan dalam faktor Van’t Hoff^[6]. Perhitungan sifat koligatif larutan elektrolit selalu dikalikan dengan faktor Van’t Hoff^[6] :
i = 1 + (n − 1)α

• Keterangan :

i = faktor Van’t Hoff

n = jumlah koefisien kation

α = derajat ionisasi

[sunting] Penurunan Tekanan Uap Jenuh

Rumus penurunan tekanan uap jenuh dengan memakai faktor Van’t Hoff adalah^[6] :
ΔP =P⁰

Kenaikan Titik Didih

Persamaannya adalah^[6]:

ΔTb=

[sunting] Penurunan Titik Beku

Persamaannya adalah^[6] :

ΔTf =

Tekanan Osmotik

Persamaannya adalah^[6] :
π =

Untuk materi kuliah kita dapat didonlot di sini dan latihannya di sini

Koloid dan sifat-Sifatnya

Pada pertemuan ini akan dibahas mengenai koloid dan sifat-sifatnya. berikut ini berbagai sifat yang dimiliki oleh koloid:

(disadur dari http://www.chem-is-try.org)

Efek Tyndall

Efek Tyndall merupakan satu bentuk sifat optik yang dimiliki oleh sistem koloid. Pada tahun 1869, Tyndall menemukan bahwa apabila suatu berkas cahaya dilewatkan pada sistem koloid maka berkas cahaya tadi akan tampak. Tetapi apabila berkas cahaya yang sama dilewatkan pada dilewatkan pada larutan sejati, berkas cahaya tadi tidak akan tampak. Singkat kata efek Tyndall merupakan efek penghamburan cahaya oleh sistem koloid.

Pengamatan mengenai efek Tyndall dapat dilihat pada gambar

Efek Tyndal koloid

Hamburan cahaya oleh koloid

Dalam kehidupan sehari-hari, efek Tyndall dapat kita amati seperti:

• Di bioskop, jika ada asap mengepul maka cahaya proyektor akan terlihat lebih terang.
• Di daerah berkabut, sorot lampu mobil terlihat lebih jelas
• Sinar matahari yang masuk melewati celah ke dalam ruangan berdebu, maka partikel debu akan terlihat dengan jelas.

Hamburan cahaya oleh asap

Pengamatan ini dapat dilakukan dengan melakukan percobaan sebagai berikut:

Alat dan Bahan :

1. 1 buah senter
2. 10 ml air + pasir
3. 10 ml air gula
4. 10 ml air sabun
5. 10 ml koloid Fe₂O₃
6. 10 ml sol Fe(OH)₃
7. 10 ml susu
8. 10 ml tinta
9. 8 buah tabung reaksi
10. 1 buah rak tabung reaksi

Cara Kerja :

1. Menyiapkan 10 ml suspensi, larutan dan koloid, seperti yang tertera pada alat dan bahan, pada tabung reaksi yang berbeda, diaduk rata, didiamkan sebentar. Kemudian mengamati apakah zat tersebut homogen/heterogen dan stabil atau tidak selama didiamkan.
2. Menyinari dan mengarahkan sinarnya pada masing-masing tabung reaksi dengan menggunakan senter.
3. Mengamati apakah berkas sinarnya dihamburkan atau tidak oleh larutan atau koloid tersebut dan mencatat hasilnya.
4. Menyaring campuran tersebut, dan mengamati mana yang meninggalkan residu.

Tabel hasil pengamatan

Gerak Brown

Robert Brown

Sistem koloid juga mempunyai sifat kinetik selain sifat optic yang telah dijelaskan diatas. Sifat kinetik ini dapat terjadi karena disebabkan oleh gerakan termal dan gravitasi. Dua hal ini menyebabkan sistem koloid dapat bergerak zig-zag. Gerakan ini pertama ditemukan oleh seorang ahli biologi yang bernama Robert Brown yang melakukan pengamatan pada serbuk sari dengan menggunakan mikroskop, sehingga dinamakan gerak Brown.

Pengamatan mengenai gerak Brown dapat dilihat pada gambar dibawah.

Gerak Brown

Adsorbsi

Beberapa sistem koloid mempunyai sifat dapat melakukan penyerapan (adsorbsi) terhadap partikel atau ion atau senyawa lain (Gambar 6.9). Penyerapan pada permukaan disebut adsorbsi, sedangkan penyerapan sampai pada lapisan dalam disebut absorbsi. Daya penyerapan ini menyebabkan beberapa sistem koloid mempunyai muatan tertentu sesuai muatan yang diserap.

Adsorbsi ion oleh koloid

Koagulasi

Koagulasi atau pengendapan/penggumpalan yang disebabkan oleh gaya gravitasi akan terjadi jika sistem koloid dalam keadaan tidak bermuatan. Ada beberapa hal yang dapat menyebabkan koloid bersifat netral, yaitu:

1. Menggunakan Prinsip Elektroforesis. Proses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel koloid yang bermuatan ke elektrode dengan muatan yang berlawanan. Ketika partikel ini mencapai elektrode, maka sistem koloid akan kehilangan muatannya dan bersifat netral.
2. Penambahan koloid lain dengan muatan yang berlawanan. Ketika koloid bermuatan positif dicampurkan dengan koloid bermuatan negatif, maka muatan tersebut akan saling menghilangkan dan bersifat netral.
3. Penambahan Elektrolit. Jika suatu elektrolit ditambahkan pada sistem koloid, maka partikel koloid yang bermuatan negatif akan mengadsorpsi koloid dengan muatan positif (kation) dari elektrolit. Begitu juga sebaliknya, partikel positif akan mengadsorpsi partikel negatif (anion) dari elektrolit. Dari adsorpsi diatas, maka terjadi koagulasi.
4. Pendidihan. Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan tumbukan antar partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak. Hal ini melepaskan elektrolit yang teradsorpsi pada permukaan koloid. Akibatnya partikel tidak bermuatan.

Untuk bahan kuliahnya dapat diperoleh di sini dan di sini. Selamat Belajar…..

Kelarutan

Berasal dari kata dasar “larut” yang memiliki beragam definisi baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Namun ringkasan dari berbagai sumber, definisi larut sangatlah sederhana, yaitu dispersi molekuler dari suatu zat dalam sutu medium. Dengan demikian, larutan musti terdiri dari dua komponen utama, yaitu zat yang terlarut (solut) dan medium (solven). Sedangkan ukuran suatu zat dapat melarut dalam suatu medium dinamakan kelarutan.

Mengapa seorang farmasis harus mempelajari kelarutan? Seberapa besarkah pengaruh kelarutan di bidang farmasi?

Mengapa begitu banyak sediaan tablet parasetamol, bukankah akan lebih cepat parasetamol menurunkan demam jika dibuat dalam sediaan injeksi?! Di sisi lain, mengapa asetosal tidak dibuat dalam sediaan sirup? Tidak bisakah omega-3 dibuat sediaan sirup karena emulsi membuatnya tampak kurang menarik?

Mempelajari kelarutan bukan sekedar mengamati hilangnya gula pasir ketika ibu membuatkan secangkir teh manis untuk ayah. Pertanyaan yg mestinya muncul adalah mengapa airnya harus panas (tanpa mempedulikan memang teh lebih sedap dihidangkan panas-panas) dan mengapa juga harus repot-repot mengaduknya? Apakah memang ada hubungan antara suhu dan pengadukan terhadap kelarutan?

Kelarutan juga sangat berpengaruh terhadap “perjalanan” obat di dalam tubuh. Jika obat tidak dapat larut dalam air maka akan sangat sulit baginya untuk terdissolusi dari sediaannya. Sedangkan jika tidak mampu melarut dalam lipid maka akan terhambat proses absorbsinya. Dengan demikian obat seharusnya memiliki kedua sifat baik lipofil maupun hidrofil.

Nah untuk materi pertama kita tentang kelarutan, silakan klik di sini. Selamat belajar….

Fisika Farmasi FR 301

Selamat datang di mata kuliah Fisika Farmas. Pada mata kuliah ini akan dipelajari berbagai macam sifat fisika suatu bahan obatyang dapat berpengaruh bukan hanya terhadap tahap formulasi melainkan juga tahap farmasetis, farmakokinetika dan farmakodinamika obat. Materi yang akan dipelajari bersama meliputi:

1.Memahami kelarutan

2.Memahami Parameter Kelarutan

3.Memahami kerapatan, bobot jenis, viskositas, titik lebur, titik didih dan rotasi optik.

4.Memahami sifat koloid

5.Memahami sifat koligatif dan sifat campuran bahan farmasi

6. Memahami stabilitas obat.

Selamat belajar dan semoga sukses!

Ketika Lemak Baik menjadi Jahat

Asam-asam lemak bebas, yakni molekul-molekul asam lemak yang terlepas dari molekul-molekul lemak mereka. Kebanyakan asam lemak bebas berbau tidak enak, begitu pula rasanya, maka sedikit saja sudah cukup membuat makanan berlemak kehilangan cita rasa sedapnya.
pada darsarnya ada dua cara yang memungkinkan asam-asam lemak terurau dari tempat asal mereka: reaksi dengan air (hidrolisis) dan reaksi dengan oksigen (oksidasi).
Anda mungkin berpendapat bahwa lemak dan minyak tidak akan bereaksi dengan air karena keduanya begitu saling membenci. Akan tetapi jika dibiarkan cukup lama, enzim-enzim yang secara alami terdapat dalam makanan berlemak dapat memungkinkan terjadi reaksi tersebut. (Secara ilmiah, enzim-enzim tersebut bertindak sebagai kataisator proses hidrolisis). Maka makanan-makanan seperti mentega dan kacang bisa menjadi tengik akibat hidrolisis karena disimpan terlalu lama. Mentega khususnya rentan karena mengandung asam lemak berantai pendek, dan molekul-molekul lebih kecil ini lebih mudah terlepas ke udara, secara ilmiah mereka lebih mudah menguap) dan mengeluarkan bau busuk. Pada mentega tengik, biang keroknya adalah asam butirat.
Temperatur tinggi juga membuat minyak cepat tengik melalui hidrolisis, misalnya ketika minyak digunakan untuk menggoreng makanan basah. Itu sebabnya minyak bekas menggoreng ayam menjadi tengik setelah dipakai berulang-ulang.
Penyebab utama kedua rasa dan aroma tengik adalah oksidasi, yang paling mudah terjadi pada lemak dengan asam lemak tidak jenuh di dalamnya. Dalam hal ini asam lemak tak jenuh ganda lebih mudah teroksidasi dibandingkan tak jenuh tunggal. Oksidasi dikatalis atau dipercepat oleh panas, cahaya dan sedikit logam yg terbilas dari alat masak, misalnya. Bahan pengawet seperti asam etilena diamin tetraasetat (EDTA) berfungsi mencegah katalisis oksidasi oleh logam dengan cara mengumpulkan dan mengikat atom-atom logam.
Pesan moral dalam hal ini: Karena reaksi menjadi tengik dikatalisis olej panas dan cahaya, minyak goreng dan makanan berlemak lainnya perlu disimpan di tempat sejuk dan terhindar dari cahaya!

Tentang Lemak dan Asam Lemak

Asam lemak adalah asam-asam yang dijumpai sebagai komponen lemak. Mereka adalah anggota sebuah keluarga besar yang oleh orang-orang kimia disebut dengan asam karboksilat. Namun sebagai asam, asam-asam ini lemah sekali – tidak seperti asam sulfat misalnya, yakni asam sangat korosif dalam aki motor kalian.

Sebuah molekul asam lemak terdiri atas sebuah rantai panjang sampai enam belas atau delapan belas atom karbon (atau lebih), yang masing-masing membawa sepasang atom hidrogen. Dalam bahasa ilmiah, rantai ini terbentuk dari gugus-gugus CH2. Jika rantai tersebut memiliki gugus-gugus dengan hidrogen lengkap, asam lemaknya disebut jenuh (dengan hidrogen). Akan tetapi jika di suatu tempat ada sepasang hidrogen yang hilang, asam lemaknya disebut tak jenuh tunggal (monounsaturated). Jika dua pasang atom hidrogen atau lebih yang hilang, asam lemaknya disebut tak jenuh ganda (polyunsaturated). Sesungguhnya, sebuah atom hidrogen hilang masing-masing dari dua atom karbon yang bersebelahan.

Bebarapa asam lemak yang lazim adalah asam stearat (jenuh), asam olet (tak jenuh tunggal), asam linoleat dan linolenat (tak jenuh ganda)

Bagi orang kimia dan bagi tubuh kita pula, posisi pasti dari bagian tak jenuh (dalam bahasa ilmiah: memiliki ikatan rangkap) mempunyai arti sangat penting. Pernahkan Anda mendengar bahwa asam-asam lemak “omega-3” yang ditemukan dalam ikan berlemak memiliki peran dalam mencegah serangan jantung koroner dan stroke? Sesungguhnya, omega-3 adalah cara orang kimia mengatakan seberapa jauh letk gugus pertama yang kehilangan sepasang hidrogen (ikatan rangkap pertama) dari ujung molekul tak jenuh ganda: yakni tiga tempat dari ujung. Omega adalah huruf terakhir dalam abjad Yunani.

Convert Structure to Name

dapat PR kimia organik memberi nama struktur kimia? Menggunakan ChemDraw Ultra11 dapat dengan mudah dan cepat. Caranya:

1. Gambar struktur kimia yang akan diberi nama

2. Blok struktur yang telah digambar

3. Klik kanan pada struktur yang telah diblok > analysis > name

4. Maka akan tampil nama untuk struktur yang digambar.

CATATAN:

Nama yang muncul adalah nama menurut IUPAC dan dalam bahasa Inggris.

Jika ingin menampilkan semua informasi tentang struktur yang digambar, seperti rumus kimia dan berat molekul dapat dilakukan dengan : klik kanan > analysis > all

LATIHAN:

Dengan menggunakan cara yang sama dengan cara di atas, berilah nama untuk molekul-molekul berikut ini:

Convert Name to Structure

setelah succes menginstal ChemDraw 11 maka pada PC Anda akan tampak program baru yg bernama ChemBioOffice 2008 yg di dalamnya terdapat salah satunya adalah ChemDraw Ultra 11.0.
Klik ChemDraw Ultra 11 maka akan tampil jendela sebagai berikut:

Okay,, pelajaran pertama kita adalah mencoba menggambar struktur kimia menggunakan nama kimia atau nama lazim untuk suatu senyawa.

Misalnya kita ingin menggambar aseton (acetone), kita cukup menge-klik kanan pada layar putih dan memilih mode convert name to structure, kemudian menuliskan ACETONE dan OK atau enter.

maka selanjutnya akan tampil struktur aseton sebagaimana yang diminta;

CATATAN: untuk mendapatkan rumus kimia menggunakan nama kimianya maka kita harus mengetahui nama kimia (IUPAC) atau senyawa yg bersangkutan dalam bahasa Inggrisnya.

LATIHAN:

Gambarlah rumus kimia dari senyawa-senyawa seperti: acetaminophen, N-acetylparaaminophenol, salicylic acid, acetosal, benzene. Selamat mencoba…

ChemDraw

ChemDraw adalah sebuah software untuk menggambar struktur kimia, baik organik maupun anorganik. Software ini merupakan produk dari Cabridgesoft inc. yang ditujukan untuk mempermudah menggambar struktur maupun reaksi kimia. Free software ChemDraw11 di sini. Silakan ikuti petunjuk instalasinya.

petunjuk pengoperasian ChemDraw akan siupload kemudian. Silakan tunggu

susahe

Sore hari di tepi sungai. Langit tampak merah mendekati jingga. Matahari seperti berlama-lama untuk masuk ke peraduan. Sepasang kekasih duduk di bebatuan sungai dalam diam, menatap aliran air yang selalu sama setiap abadnya.

“Mengapa tak kau ceritakan dari dulu kepadaku?” tanya wanita setengah protes. “Adakah sesuatu yang aku alami yang tidak aku ceritakan padamu?” lanjutnya.

Gemericik aliran air menelan gema suara terakhirnya, seekor ikan lele tampak sedang mengincar seekor udang yang kebetulan sedang lewat di atas kepalanya.

“Atau aku sudah tidak layak untuk dipercaya lagi?” kata wanita dengan sedih, sambil melemparkan sepotong roti ke air. Ikan lele terkejut karena tiba-tiba air beriak kemasukan benda asing yang membangkitkan selera makannya. Demikian pun dengan udang yang kemudian berenang mendekati sumber kekacauan.

“Selalu saja seperti ini, begitu seringnya kamu berbohong, tidak bisakah kamu berubah?” tampak sebutir air mata menggantung di kelopak matanya. Namun gaya gravitasi belum cukup kuat untuk membuat air matanya terjatuh. Di dalam sungai tampak ikan lele dan udang makan bersama dengan rukunnya.

Planet Venus mulai memperlihatkan dirinya. Mencoba menggantikan tempat matahari yang sudah tiga per empatnya masuk ke ufuk barat.

Mereka masih duduk dalam diam.

Dan Sang Pria masih kesulitan menemukan kata-kata untuk merangkai jawaban. Pengalaman telah mengajarinya, setiap kali dia mencoba membela diri maka selalu membuat Wanita menangis. Entah pemilihan katanya yang tidak tepat atau kejujuran itu memang menyakitkan. Baginya, tidak menyampaikan keseluruhan cerita bukan berarti berbohong. Tetapi sangat sulit membuat Wanita menerima hal ini. Sama sulitnya dengan mencegah reaksi oksidasi yang terjadi pada sepotong besi yang direndam dalam air laut.

Sang Pria menarik nafas, mencoba menekan gejolak yang ada dalam benaknya. Sebenarnya ini hanyalah masalah sepele, hanya tentang bagaimana menyampaikan sesuatu dengan benar. Tetapi masalahnya menjadi begitu heboh ketika Wanita merasa tidak dilibatkan. Dia bisa menganggap ini masalah yang sangat mudah diselesaikan hanya dengan memaafkan, tetapi Wanita lebih memilih menggunakan jalur air mata. Seolah dia sendiri tidak pernah melakukan kesalahan.

Untuk kesekian kalinya Sang Pria hanya menarik nafas dalam-dalam, dan mengeluarkannya perlahan.

Kini air mata Wanita benar-benar jatuh, namun hanya sebutir. “Aku tidak mengerti apa maumu, dan aku tidak terima perlakuanmu. Terserah….” Katanya sambil melangkah pergi