PENDAHULUAN
1.1.
Latar
Belakang
Kinetika reaksi
menggambarkan suatu study secara kuantitatif tenang perubahan – perubahan kadar
terhadap waktu oleh reaksi kimia. Kecepatan reaksi di tentukan oleh kecepatan
terbentuknya zat hasil, dan kecepatan pengurangan reaktan. Tetapan kecepatan
(K) adalah faktor pembanding yang menunjukkan hubungan antara kecepatan reaksi
dengan konsentrasi reaktan.
Keberadaan reaksi
kimia ditentukan oleh tinjauan termodinamika dan kinetika. Termodinamika
memberikan informasi kearah mana reaksi/ perubahan kimia itu secara spontan
dapat berlangsung, atau dengan kata lain kearah manakah sistem kimia itu
mempunyai kestabilan yang lebih besar. Sedangkan kinetika mempermasalahkan laju
reaksi dan mekanisme reaksinya.
Pada percobaan ini,
kita akan melakukan dua macam percobaan yaitu menentukan orde reaksi dan
tetapan kecepatan reaksi dan menentukan pengaruh faktor konsentrasi dan suhu
terhadap kecepatan reaksi. Informasi kinetika di gunakan untuk meramalkan
secara rinci mekanisme suatu reaksi yaitu langkah-langkah yanhg di tempuh
pereaksi untuk menetukan hasil reaksi tertentu sesuai yang diinginkan.
Disamping itu kinetika juga memberikan informasi untuk mengendalikan laju reaksi.
Informasi semacam itu sangat berguna bagi para ahli sintesis senyawa kimia,
sehingga hasil sintesanya memuaskan.
Salah satu factor
pada persamaan laju reaksi itu kecuali suhu., keadaan zat, katalisator dan
kepekatan pereaksi adalah tingkat reaksi. Tingkat reaksi ini di tentukan dari
hasil percobaan yang menyatakan hubungnan antara laju reaksi dengan kepekatan
pereaksi tersebut masing-masing.
1.2.
Rumusan
Masalah
Bagaimana
cara menentukan waktu kadaluarsa suatu obat ?
1.3.
Tujuan
Percobaan
Mempelajari kinetika
suatu reaksi kimia dan menentukan waktu kadaluwarsa obat.
1.4.
Manfaat Percobaan
Dapat mengetahui dan
memahami waktu kadaluwarsa obat dan waktu paruhnya
BAB
II
TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Kinetika kimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari
tetang proses yang berhubungan dengan kecepatan atau laju suatu reaksi dan
faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Dalam praktek suatu reaksi kimia
dapat berlangsung dengan laju atau kecepatan yang berbeda-beda. Namun dalam
kehidupan sehari-hari sering dijumpai reaksi yang berlangsung lambat. Oleh
karena itu dengan mempelajari kinetika kimia maka seluruh faktor-faktor yang
mempengaruhi laju suatu reaksi dapat dikendalikan sehingga lebih hemat dan
efisien (Tim Dosen UNHAS, 2004).
Pengertian tentang laju reaksi adalah perubahan jumlah
pereaksi dan hasil reaksi per satuan waktu. Karena reaksi berlangsung kearah
pembentukan hasil, maka laju reaksi tak lain dari pengurangan jumlah pereaksi
per satuan waktu, atau pertambahan jumlah hasil reaksi per satuan waktu.
Dimensi untuk waktu umumnya digunakan menit atau detik, sedangkan satuan untuk
jumlah pereaksi dan hasil reaksi adalah konsentrasi molar (Tim Dosen UNHAS,
2004).
Laju
didefinisikan sebagai perubahan konsentrasi per satuan waktu. Satuan yang umum
adalah mol dm-3-1. Umumnya laju reaksi meningkat dengan meningkatnya
konsentrasi, dan dapat dinyatakan dengan:
Laju
= k f (C1, C2, … Ci)
Dimana
k adalah konstanta laju, juga disebut konstanta laju spesifik atau konstanta
kecepatan, C1,C2 … adaalah konsentrasi dari reaktan-reaktan dan produk-produk
(Dogra, 1984).
Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi ialah:
macam zat yang mengadakan reaksi, konsentrasi/tekanan, temperature, adanya
katalisator dan radiasi yaitu adanya sinar dengan panjang gelombang tertentu.
Beberapa reaksi terjadi dengan sangat cepat misalnya penetralan larutan asam
kuat dengan basa kuat. Tetapi ada pula reaksi yang berjalan sangat lambat,
misalnya reaksi H2 dan O2 pada temperature kamar tanpa adanya katalisator.
Beberapa reaksi berjalan sangat lambat pada temperature kamar, tetapi kecepatan
reaksi ini akan bertambah dengan cepat pada kenaikan temperature (Respati,
1981).
Orde reaksi menggambarkan bentuk matematik di mana hasil percobaan
dapat dtunjukkan. Orde reaksi hanya dapat dihitung secara eksperimen, dan hanya
dapat diramalkan jika suatu mekanisme reaksi diketahui ke seluruh orde reaksi
yang dapat ditentukan sebagai jumlah dari eksponen untuk masing-masing reaktan,
sedangkan harga eksponen untuk masing-masing reaktan dikenal sebagai orde
reaksi untuk komponen itu (Dogra, 1984).
Waktu paruh (t1/2) suatu zat radioaktif merupakan waktu yang
diperlukan oleh separuh dari bobot awal tertentu dari zat itu untuk berubah
menjadi zat lain. Waktu-paruh ditentukan secara eksperimen dengan mencatat
banyaknya pancaran dalam suatu kurun waktu yang sesuai, oleh satu contoh
radioaktif yang bobotnya diketahui. Unsure-unsur radioaktif tertentu mempunyai
waktu-paruh yang amat pendek dan unsur-unsur lain yang waktu-paruhnya amat
panjang (Keenan, 1986).
Waktu paruh didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan bila
separuh konsentrasi dari suatu reaktan digunakan. Waktu paruh dapat ditentukan
dengan tepat hanya jika satu jenis reaktan terlibat, tetapi jika suatu reaksi
berlangsung antara jenis reaktan yang berbeda, waktu paruh harus ditentukan
terhadap reaktan tertentu saja (Dogra, 1984).
Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil
reaksi. Proses itu ada yang lambat dan ada yang cepat. Contohnya bensin
terbakar lebih cepat dibandingkan dengan minyak tanah. Ada reaksi yang
berlangsung sangat cepat, seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan,
dan yang sangat lambat adalah seperti proses berkaratnya besi. Pembahasan
tentang kecepatan (laju) reaksi disebut kinetika kimia. Dalam kinetika kimia
ini dikemukakan cara menentukan laju reaksi dan faktor apa yang mempengaruhinya
(Syukri,1999).
Kinetika reaksi merupakan cabang ilmu kimia yang membahas
tentang laju reaksi dan faktor-faktor yang mempengaruhi. Laju (kecepatan)
reaksi dinyatakan sebagai perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi
terhadap satuan waktu. Laju rekasi suatu reaksi kimia dapat dinyatakan dengan
persamaan laju reaksi. Untuk reaksi berikut:
A + B AB
Persamaan laju reaksi secara umum ditulis sebagai berikut:
R = k [A]m [B]n
K
sebagai konstanta laju reaksi, m dan n orde parsial masing-masing pereaksi
(Petrucci, 1987).
Pengetahuan tentang faktor yang mempengaruhi laju reaksi
berguna dalam mengontrol kecepatan reaksi berlangsung cepat, seperti pembuatan
amoniak dari nitrogen dan hidrogen, atau dalam pabrik menghasilkan zat
tertentu. Akan tetapi kadangkala kita ingin memperlambat laju reaksi, seperti
mengatasi berkaratnya besi, memperlambat pembusukan makanan oleh bakteri, dan
sebagainya (Syukri, 1999).
Besarnya
laju reaksi dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:
a. Sifat dan ukuran pereaksi. Semakin
reaktif dari sifat pereaksi laju reaksi akan semakin bertambah atau reaksi
berlangsung semakin cepat. Semakin luas permukaan zat pereaksi laju reaksi akan
semakin bertambah, hal ini dapat dijelaskan dengan semakin luas permukaan zat
yang bereaksi maka daerah interaksi zat pereaksi semakin luas juga. Permukaan
zat pereaksi dapat diperluas dengan memperkecil ukuran pereaksi. Jadi untuk
meningkatkan laju reaksi, pada zat pereaksi dalam bentuk serbuk lebih baik bila
dibandingkan dalam bentuk bongkahan (Petrucci, 1987).
b. Konsentrasi. Dari persamaan umum laju
reaksi, besarnya laju reaksi sebanding dengan konsentrasi pereaksi. Jika
natrium tiosulfat dicampur dengan asam kuat encer maka akan timbul endapan
putih. Reaksi-reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 (cepat)
H2S2O3 H2SO3 + S (lambat)
Na2S2O3 + 2H+ 2Na+ + H2S2O3 + S
Reaksi
ini terdiri dari dua buah reaksi yang konsekutif (sambung menyambung). Pada
reaksi demikian, reaksi yang berlangsung lambat menentukan laju reaksi
keseluruhan. Dalam hal ini reaksi yang paling lambat ialah penguraian H2S2O3
(Petrucci, 1987).
Berhasil atau gagalnya suatu proses komersial untuk
menghasilkan suatu senyawa sering tergantung pada penggunaan katalis yang
cocok. Selang suhu dan tekanan yang dapat digunakan dalam proses industri tidak
mungkin berlangsung dalam reaksi biokimia. Tersedianya katalis yang cocok untuk
reaksi-reaksi ini mutlak bagi makhluk hidup (Hiskia, 1992).
c.
Suhu Reaksi. Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan karena
kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Akibatnya
jumlah dan energi tumbukan bertambah besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap
laju reaksi secara kuantitatif dijelaskan dengan hukum Arrhenius yang
dinyatakan dengan persamaan sebagi berikut:
k
= Ae-Ea/RT atau ln k = -Ea + ln ART
Dengan
R = konstanta gas ideal, A = konstanta yang khas untuk reaksi (faktor
frekuensi) dan Ea = energi aktivasi yang bersangkutan (Petrucci, 1987).
d.
Katalis adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi untuk memepercepat
jalannya reaksi. Katalis biasanya ikut bereaksi sementara dan kemudian
terbentuk kembali sebagai zat bebas. Suatu reaksi yang menggunakan katalis
disebut reaksi katalis dan prosesnya disebut katalisme. Katalis suatu reaksi
biasanya dituliskan diatas tanda panah (Petrucci, 1987).
Orde reaksi berkaitan dengan pangkat dalam hukum laju
reaksi, reaksi yang berlangsung dengan konstan, tidak bergantung pada
konsentrasi pereaksi disebut orde reaksi nol. Reaksi orde pertama lebih sering
menampakkan konsentrasi tunggal dalam hukum laju, dan konsentrasi tersebut
berpangkat satu. Rumusan yang paling umum dari hukum laju reaksi orde dua
adalah konsentrasi tunggal berpangkat dua atau dua konsentrasi masing-masing
berpangkat satu. Salah satu metode penentuan orde reaksi memerlukan pengukuran
laju reaksi awal dari sederet percobaan. Metode kedua membutuhkan pemetaan yang
tepat dari fungsi konsentrasi pereaksi terhadap waktu. Untuk mendapatkan grafik
garis lurus (Hiskia, 1992).
BAB
III
METODELOGI PERCOBAAN
3.1 Waktu
dan Tempat
Percobaan Fisika Farmasi yang berjudul
“Kinetika Reaksi Kimia” ini dilakukan pada tanggal 21 Maret 2014 pukul 14.20
sampai dengan 18.00 WIB. Percobaan ini dilakukan di laboratorium Fisika Farmasi
yang bertempat di gedung Training Center Universitas Syiah Kuala (TC-Unsyiah).
3.2 Alat
dan Bahan
Alat-alat yang digunakan adalah batang pengaduk,
gelas kimia 100 dan 250 mL, kaca arloji, labu ukur 100 dan 250 mL, penangas
air/inkubator, pipet tetes, pipet volume 10 mL, spatula, spektrofotometer,
stopwatch, tabung reaksi 20 cm, thermometer, timbangan.
Bahan-bahan yang digunakan adalah aluminium foil,
asetosal, etanol absolute, aquades, FeCl3, es batu.
3.3 Prosedur
Percobaan
3.3.1
Pembuatan
Reagensia
a.
Pembuatan
larutan stok asetosal 10 ppm
Diambil asetosal sebanyak 0,025 g. dimasukkan dalam
gelas kimia 250 mL. ditambahkan 100 mL aquades. Diaduk hingga larut.
Dipindahkan dengan corong dalam labu ukur 500 mL. Dibilas corong, batang
pengaduk dan gelas kimia denga aquades. Dipindahkan air bilasan ke dalam labu
ukur. Ditambahkan akuades hingga tanda batas. Dikocok hingga homogen. Ditutup.
b.
Pembuatan
larutan standar asetosal 1,2,3,4, dan 5 ppm
Diambil
asetosal sebanyak 50 mL. Dimasukkan dalam labu ukur 100 mL. Ditambahkan 2 mL
FeCl3 1%. Dikocok homogeny. Ditambahkan aquades hingga tanda batas.
Dikocok hingga homogen. Ditutup.
3.3.2
Persiapan
Sampel dan Pengukuran
a.
Persiapan
Diambil asetosal sebanyak 0,05 g. Dimasukkan dalam
gelas kimia 250 mL. Ditambahkan 100 mL etanol. Diaduk hingga larut. Dipindahkan
dengan corong dalam labu ukur 250 mL. Dibilas corong, batang pengaduk dan gelas
kimia dengan etanol. Dipindahkan etanol bilasan ke dalam labu ukur. Ditambahkan
etanol hingga tanda batas. Dikocok hingga homogeny. Dipipet 10 mL kedalam 3
buah tabung. Diinkubasi pada suhu 40°C. Diambil tabung reaksi setelah 5, 15 dan
25 menit. Didinginkan dalam penangas es. Ditambahkan 1 mL FeCl3 1%.
Dikocok hingga homogeny. Diulangi percobaan pada suhu 50 dan 60°C.
b.
Penentuan λmaks
Dimasukkan
larutan standar asetosal 3 ppm ke dalam kuvet. Dibersihkan kuvet dengan tissue.
Dimasukkan ke dalam alat spektrofotometer. Diatur rentang panjang gelombang
UV/VIS. Diatur mode panjang gelombang maksimum pada alat. Dibaca absorbansi
larutan standar. Diprint data penentuan λmaks.
DAFTAR
PUSTAKA
Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III.
Departemen Kesehatan RI: Jakarta
Dogra, S. K. 1984. Kimia
Fisika dan soal-soal. Universitas Indonesia: Jakarta
Respati. 2001. Dasar-Dasar
Ilmu Kimia Untuk Universitas. Rineka Cipta: Yogyakarta
Tim Dosen Unha. 2009. Kimia
Dasar. Universitas Hasanuddin: Makassar
Keenan, C. 1986. Ilmu Kimia Untuk Universitas Edisi VI.
Erlangga: Jakarta
PEMBAHASAN DIDAPAT SAAT PRAKTIKUM!
Thanks for reading & sharing GabutiArt
0 komentar:
Posting Komentar