![Page 1: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/1.jpg)
Farmasi fisika
Arif Budiman
![Page 2: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Larutan jenuh :
zat terlarut (solut) berada dalam kesetimbangan dengan fase padat
(solut).
Kelarutan :
konsentrasi solut dalam larutan jenuh pada suhu tertentu.
Larutan tidak jenuh (unsaturated) atau hampir jenuh
(subsaturated) :
larutan yang mengandung solut dalam konsentrasi di bawah
konsentrasi yang diperlukan supaya terjadi penjenuhan yang
sempurna pada suhu tertentu.
Larutan lewat jenuh (supersaturated):
larutan pada suhu tertentu yang mengandung solut lebih banyak
daripada normal, sehingga terdapat solut yang tak terlarut.
![Page 3: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Istilah Kelarutan
Istilah kelarutan
Jumlah bagian pelarutdiperlukan untuk melarutkan1 bagian zat
sangat mudah larut (very soluble) kurang dari 1
mudah larut (freely soluble) 1 sampai 10
Larut (soluble) 10 sampai 30
agak sukar larut (sparingly soluble) 30 sampai 100
sukar larut (slightly soluble) 100 sampai 1000
sangat sukar larut (very slightly soluble)
1000 sampai 10.000
praktis tidak larut (practically insoluble)
lebih dari 10.000
![Page 4: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/4.jpg)
4
INTERAKSI SOLVEN-SOLUT
Pelarut Polar
Kelarutan obat :
polaritas pelarut (solven) terhadap momen dipol. (momen dipol >> :polar) kemampuan solut membentuk ikatan hidrogen.
Nitrobenzena mempunyai momen dipol 4,2 10-18 esu cm sedangkan fenolhanya 1,7 10-18 esu cm, namun pada 200 C kelarutan nitrobenzena 0,0155mol/kg sedangkan fenol 0,95 mol/kg.
Gambaran struktur molekulnya seperti rasio gugus polar dengan nonpolar.
![Page 5: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/5.jpg)
5
(a) Solven polar dengan tetapan dielektrik yang tinggi, menurunkan gaya atraksi
antara ion bermuatan berlawanan dalam kristal mis. NaCl.
(b) Solven polar memutuskan ikatan kovalen elektrolit kuat dengan reaksi asam-
basa. Terjadinya ionisasi HCl oleh air:
HCl + H2O H3 O+ + Cl-
(c) Solven polar mampu mensolvat molekul dan ion melalui gaya interaksi dipol,
khususnya pembentukan ikatan hidrogen, yang menyebabkan kelarutan zat.
Mekanisme solven polar:
Interaksi ion-dipol antara garam natrium oleat dengan air:
![Page 6: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Melarutkan solut nonpolar dengan tekanan internal yangsama melalui interaksi dipol induksi.
Molekul solut berada dalam larutan oleh gaya lemah van derWaals-London.
Minyak dan lemak larut dalam karbon tetraklorida, benzena,dan minyak mineral. Basa alkaloid dan asam lemak larut puladalam solven nonpolar.
Solven Nonpolar
Keton dan alkohol dapat menginduksi derajat polaritas dalammolekul solven nonpolar, karena itu benzena yang mudahterpolarisasi menjadi larut dalam alkohol.
Senyawa semipolar dapat berlaku sebagai solven perantara(intermediate solvent) untuk bercampurnya cairan polar dannonpolar.
Aseton meningkatkan kelarutan eter dalam air. Propilenglikolmenambah kelarutan campuran air dengan minyak permen danair dengan benzilbenzoat.
Solven Semipolar
![Page 7: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/7.jpg)
7
POLARITAS SOLVEN DAN
SOLUT
![Page 8: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/8.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRKelarutan Zat Padat Dalam Air Dipengaruhi oleh : 1.Temperatur2.Penambahan Zat Terlarut Lain 3.Polaritas Pelarut4.Konstanta Dielektrik Pelarut5.pH Larutan6.Ukuran Partikel7.Ukuran Molekul8.Polimorfisme
![Page 9: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/9.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN
PENGARUH TEMPERATUR
Temperatur dapat meningkatkan kelarutan zat padatterutama kelarutan garam dalam air, sedangkankelarutan senyawa non polar hanya sedikit sekalidipengaruhi oleh temperatur
![Page 10: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/10.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN
PENGARUH TEMPERATUR
Reaksi eksoterm dan endoterm
∆H, panas pelarutan parsial; panas yang diabsorbsi per molbila sejumlah kecil zat terlarut ditambahkan dalamsejumlah besar pelarut
∆H (larutan) = ∆H (sublimasi) - ∆H (hidrasi)
![Page 11: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/11.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN PENGARUH TEMPERATUR
Sebagian besar garam memiliki kelarutan yang besar dalam air panasBeberapa garam memiliki panas pelarutan negatif (exothermic) dan kelarutannya akan menurun dengan meningkatnya temperatur
Kelarutan beberapa garam sebagai fungsi daritemperatur
![Page 12: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/12.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM AIRPENGARUH PENAMBAHAN ZAT LAIN
Penambahan Ion Sejenis
Apabila elektrolit sukar larut dilarutkan untuk membentuk larutan jenuh, kelarutan digambarkan sebagai Ksp
Kelarutan menurun dengan adanya ion sejenis, meningkat dengan penambahan ion tidak sejenis
![Page 13: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/13.jpg)
Kelarutan Zat Padat dalam AirPengaruh Penambahan Zat Lain
Penambahan Surfaktan :
Surfaktan merupakan molekul ampifilik yang tersusundari bagian polar/hidrofilik (head), dan bagiannonpolar/hidrofobik (tail).
Bagian kepala dapat berupa anionik, kationik, zwitterion(dipolar), nonionik
Bagian ekor merupakan senyawa hidrokarbon rantaipanjang.
![Page 14: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/14.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM AIRPENGARUH PENAMBAHAN ZAT LAIN
Penambahan Surfaktan (lanj)
Pada konsentrasi rendah dalam larutan berada pada permukaan atau antar muka larutan dan memberikan efek penurunan tegangan permukaan
Pada konsentrasi diatas Konsentrasi Misel Kritis (KMK) membentuk misel (agregat kolidal)yang berperan dalam proses solubilisasi miselar
![Page 15: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/15.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM AIRPENGARUH PENAMBAHAN ZAT LAIN
Penambahan Surfaktan (lanj)
Solubilisasi Miselar
Suatu pelarutan spontan yang terjadi pada molekulzat yang sukar larut dalam air melalui interaksi yang reversibel dengan misel dari surfaktan dalam larutansehingga terbentuk suatu larutan yang stabil secaratermodinamika
Syarat: konsentrasi surfaktan ≥ KMK
![Page 16: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/16.jpg)
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN
Pengaruh pHKelarutan senyawa yang terionisasi dalam air sangat dipengaruhi oleh pH, sedangkan kelarutan senyawa non elektrolit yang tidak terionisasi dalam air hanya sedikit dipengaruhi oleh pH
Untuk senyawa yang terionisasi (elektrolit) seperti asama karboksilat (HA) kelarutan merupakan fungsi dari pH
![Page 17: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/17.jpg)
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM AIRPENGARUH PH
Peningkatan pH dapat meningkatkan kelarutan senyawaasam lemah, dan penurunan pH dapat meningkatkankelarutan senyawa basa lemah
Penentuan pH optimum, untuk menjamin larutan yang jernih dan kefektifan terapi yang maksimum Ex; Asam salisilat, Atropin Sulfat, tetrakain HCl, Sulfonamida,
Fenobarbital Na
![Page 18: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/18.jpg)
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN
Pengaruh pH
Pada senyawa elektrolit
![Page 19: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/19.jpg)
Kelarutan Zat Padat dalam AirPengaruh Polaritas Pelarut
Polaritas molekul pelarut dan zat terlarut dapat mempengaruhi kelarutan
UMUM
Molekul zat terlarut polar akan terlarut pada pelarut polar
Molekul zat terlarut non-polar akan terlarut dalam pelarut nonpolar.
![Page 20: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/20.jpg)
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kelarutan Zat
Padat dalam Cairan
Pengaruh Konstanta Dielektrik
Senyawa hidrofobik meningkat kelarutannyadalam air dengan adanya perubahan konstantadielektrik pelarut yang dapat dilakukan denganpenambahan pelarut lain (kosolven).
Konstanta dilektrik dari suatu sistem pelarutcampur adalah merupakan jumlah hasil perkalianfraksi pelarut dengan konstanta dielektrik masing-masing pelarut dari sitem pelarut campurtersebut.
![Page 21: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/21.jpg)
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi
Kelarutan Zat Padat dalam Cairan
Pengaruh kosolven
Kosolvensi merupakan suatu fenomena dimana zat terlarut memiliki kaelarutan yang lebih besar dalam campuran pelarut dibandingkan dalam satu jenis pelarut.
Kosolvent adalah pelarut yang digunakan dalam kombinasi untuk meningkatkan kelarutan solut.
![Page 22: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/22.jpg)
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi
Kelarutan Zat Padat dalam Cairan
Pengaruh Ukuran Partikel
Ukuran partikel dapat mempengaruhi kelarutan karena semakin kecil partikel, rasio antara luas permukaan dan volume meningkat. Meningkatnya luas permukaan memungkinkan interaksi antara solut dan solvent lebih besar. Pengaruh ukuran partikel terhadap kelarutan digambarkan dalam persaman berikut;
![Page 23: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/23.jpg)
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi
Kelarutan Zat Padat dalam Cairan
Pengaruh Ukuran Molekul
Semakin besar ukuran molekul semakin berkurang kelarutan suatu senyawa
Semakin besar ukuran molekul zat terlarut semakin sulit molekul pelarut mengelilinginya untuk memungkinkan terjadinya proses pelarutan
Dalam hal senyawa organik, “PERCABANGAN" akan meningkatkan kelarutan, karena semakin banyak percabangan akan memperkecil ukuran molekul, sehingga mempermudah proses pelarutan oleh molekul pelarut.
![Page 24: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/24.jpg)
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi
Kelarutan Zat Padat dalam Cairan
Pengaruh Polimorfisme
Polimorfisme adalah kapasitas suatu senyawa untuk terkristalisasi menjadi lebih dari satu jenis bentuk kristal.
Perubahan dari satu bentuk kristal ke bentuk yang lain adalah reversibel, proses ini disebut enantiotropik
Bentuk polimer dapat mempengaruhi warna, kekerasan, kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain dari senyawa.
Karena titik leleh merupakan salah satu faktor yang mermpengaruhi kelarutan, maka polimorf akan memiliki kelarutan yang berbeda.
![Page 25: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/25.jpg)
Larutan Isotonis dan Isohidris
Definisi Dapar
Komposisi Larutan Dapar
Persamaan Dapar
Kapasitas Dapar – Kapasitas Dapar Maksimum
![Page 26: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/26.jpg)
DAPAR adalah senyawa-senyawa atau campuran senyawa
yang dapat meniadakan perubahan pH terhadap
penambahan sedikit asam atau basa
![Page 27: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/27.jpg)
LARUTAN DAPAR merupakan kombinasi ASam lemah
dengan basa konjugasinya atau basa lemah dengan asam
konjugasinya
![Page 28: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/28.jpg)
PERSAMAAN DAPAR
pH = pKa + log [garam]/ [asam]
pH = pKw – pKb + log [basa]/[garam]
![Page 29: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/29.jpg)
Kapasitas Dapar adalah perbandingan penambahan basa kuat
/asam kuat dengan sedikit perubahan pH yang terjadi karena
penambahan itu.
β = ∆B/ ∆pH
βmaks = 0,576 C (terjadi pada saat pH = pKa)
![Page 30: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/30.jpg)
Formulasi Larutan Dapar
1. Pilih asam lemah yang memiliki pKa mendekati nilai pH
agar diperoleh kapasitas dapar yang maksimal
2. Hitung perbandingan ASam dan Garam yang harus
dibuat
3. Tentukan konsentrasi asam dan garam untuk
memperoleh pH yang diinginkan
![Page 31: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/31.jpg)
Contoh Soal
Anda diminta untuk membuat larutan dapar dengan pH =
6,5 dan kapasitas daparnya 0,1. Pilih pasangan dapar yang
cocok dan hitung pula konsentrasi yang diperlukan !
![Page 32: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/32.jpg)
Dapar di Bidang Farmasi
Syarat pH Larutan Parenteral
1. Tidak jauh berbeda dengan pH cairan tubuh yang
bersangkutan
2. Kapasitas dapar yang dimilikinya memungkinkan
penyimpanan lama dan dapat menyesuaikan dengan pH
cairan tubuh yaitu 7,4
![Page 33: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/33.jpg)
Contoh Soal
Berapa mol Na Asetat dan ASam Asetat yang dibutuhkan
untuk membuat 1 liter dapar pH 5,0 dengan konsentrasi 0,1
M ; pKa Asam asetat = 4,74
![Page 34: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/34.jpg)
Larutan Isotonis
Larutan isotonis adalah larutan yang mempunyai tekanan osmosa sama dengan jaringan yang bersangkutan
Memiliki sifat koligatif yang sama dengan larutan NaCl 0,9%
Efek Hipotonis adalah sel tubuh/ eritrosit mengembang dan kemudian pecah (hemolisa)
Efek Hipertonis, sel akan kehilangan air dan menciut.
![Page 35: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/35.jpg)
Metoda Menghitung Tonisitas
Metoda Liso
Metode Penurunan Titik Beku
Metode Ekivalensi NaCl
![Page 36: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/36.jpg)
Metode Liso
∆Tf = Liso x C
Liso = ∆Tf / C (dalam M)
Contoh :
Suatu obat baru memiliki berat molekul 300. Obat tersebut
memberi penurunan titik beku sebesar 0,52 C dalam larutan
0,145 M. Berapakah nilai Liso Obat tersebut!
![Page 37: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/37.jpg)
Metode Penurunan Titik Beku
Penurunan titik beku suatu zat A 2 % adalah 0,163. berapa
NaCl yang harus ditambahkan untuk membuat 100
mL larutan isotonis!
Berapa dekstrosa yang harus ditambahkan untuk menggantikan
NaCl agar diperoleh larutan yang isotonis!
![Page 38: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/38.jpg)
Metode Ekivalensi NaCl
E adalah jumlah NaCl yang sebanding dengan 1 gr zat.
Metode ini digunakan untuk mengatur isotonisitas lebih dari satu zat dalam larutan.
Buatlah larutan isotonis yang mengandung 1% Asam Borat (E ASam Borat = 0,5)
Suatu larutan mengandung 1% larutan perak nitrat, berapakah natrium nitrat yang harus ditambahkan untuk memperoleh larutan isotonis (EAgNO3 = 0,33; E NaNO3= 0,68 ∆Tf = 0,28)
![Page 39: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/39.jpg)
39
Kelarutan tergantung pada:
• tekanan:
tekanan gas diatas cairan naik maka kelarutan bertambah.
• suhu :
suhu naik kelarutan gas turun.
• adanya garam :
penambahan garam (elektrolit) membebaskan gas terlarut.
• reaksi kimia:
gas tertentu karena memberikan reaksi kimia kelarutannya menjadi lebih besar.
Misal hidroklorida, amonia dan karbondioksida.
KELARUTAN GAS DALAM CAIRAN
Hukum Henry :
C2 = p
C2 :konsentrasi gas terlarut dalam gram/l solven, p : tekanan parsial gas tak terlarut
dalam mm, dan : koefisien kelarutan
Adalah konsentrasi gas yang terlarut saat berada dalam kesetimbangan dengan gas
murni di atas larutan.
![Page 40: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/40.jpg)
40
Koefisien Bunsen untuk beberapa gas dalam air pada 00 dan 250 C
Kelarutan gas dalam cairan dapat dinyatakan oleh atau oleh
koefisien serapan Bunsen . (volume gas dalam liter yang larut
dalam 1 liter solven pada tekanan parsial 1 atm. suhu tertentuV
pgas,STP
larV
![Page 41: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/41.jpg)
41
Contoh:Bila 0,0160 g oksigen dilarutkan dalam 1 liter air pada dan 250 C dan padatekanan oksigen 300 mm Hg. Hitunglah (a) dan (b) (a)
(b) V = nRT/pVgas,STP
0,0160
320,08205 273,15
atm
1 1
0 0112,
V
V plar
gas 0 0112
1300
760
0 0284,
,
(c) Berapa gram oksigen dapat dilarutkan dalam 250 ml larutan air jikatekanan total di atas campuran 760 mm Hg? Tekanan parsial oksigen dalamlarutan adalah 0,263 atm, dan suhu 250 C.
5 33 100 263 760
0 0107
5 2
2
,,
,
C
C
(g / l)
mm
g / l atau 0,0027 g / 250 ml
C
p
2 50 0160
3005 33 10
(g / l)
(mm Hg)
,,
![Page 42: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/42.jpg)
42
KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN
• Tergantung : suhu, titik leleh zat padat, dan kalor lebur molar Hf yaitukalor (panas) yang diserap ketika zat padat meleleh.
• Dalam larutan ideal, kalor larutan sama dengan kalor lebur, yang dianggaptetap tidak tergantung pada suhu.
Larutan Ideal
0
0
2303,2
logTT
TT
R
HX
fi
X2i adalah kelarutan ideal solut dinyatakan dalam fraksi mol, T0 adalah titik
leleh solut padat dalam derajat mutlak. Persamaan di atas dapat pula dituliskan:
log konstantaXH
R T
i f2
2 303
1
,
R= 1,987 kal derajat-1 mol-1
![Page 43: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/43.jpg)
43
Contoh:Berapa kelarutan naftalena pada 200 C dalam larutan ideal?Titik leleh naftalena adalah 800 C, dan kalor leburnya 4500 kal/mol.
log X
X
i
i
2
2
4500
2 303 1 987
353 293
293 353
0 27
, ,
,
Kelarutan fraksi mol dapat diubah menjadi molalitas:
21
2
1
1000
XM
Xm
![Page 44: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Aktivitas solut dalam larutan :a2 = X2 2 2 : koefisien aktivitas rasional.
Larutan Nonideal
log a2 = log X2 + log 2
Dalam larutan ideal karena 2 = 1, maka a2 = X2i ,
TT
T-T
2,303R
Hlog alog
0
0fi22
X
2
0
0f
2 log TT
T-T
2,303R
H log
X
Suku log 2 pada pers.: pertimbangan gaya atraksi intermolekular yangharus diatasi, atau usaha (kerja) yang harus dilakukan dalammemindahkan molekul dari fase solut (zat terlarut) dan menyimpannyadalam solven (pelarut).
![Page 45: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/45.jpg)
45
1. Pemindahan molekul dari fase solut pada suhu tertentu.Penerima-an energi potensial atau usaha netto untuk proses tersebut : w22:
Proses pemindahan molekul tersebut terjadi dalam 3 tahap
2. Pembentukan lubang dalam solven yang cukup besar agar dapat menerima molekul solut. Usaha: w11.
3. Molekul solut ditempatkan dalam lubang dalam solven, dan usaha yang diperolah atau penurunan energi potensial adalah -w12
Lubang dalam solven sekarang tertutup dan terjadi tambahan penurunan energi, -w12 ,
bersangkutan dengan usaha neto dalam langkah terakhir ini adalah -2 w12 .
Usaha total adalah (w22 + w11 -2 w12 ).
![Page 46: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/46.jpg)
46
Scatchard dan Hildebrand dan Wood: ln 2
( )w w w
V
RT22 11 12
2 12
2
V2 : volume molar atau volume per mol solut cair, 1 : fraksi volume atau X1V1/(X1 V1 + X2 V2 )
Interaksi molekul berbeda:221112 www
ln 2
w w w wV
RT11 11 22
1 222
2 12
2/ ln 2
w w
V
RT11
1 222
1 22
2 12
/ /
Suku (w)1/2 disebut parameter kelarutan dan digambarkan dengan lambang 1
untuk solven dan 2 untuk solut.
RT,
V
3032 )( log
2122
212
221
212
0
0f2 )δ(δ
2,303RT
φV +
T
T-T
2,303RT
ΔH Xlog -
Persamaan Kelarutan:
H RT
V
v
l
1 2/Hv : kalor uap, Vl : volume molar senyawa cairanpada suhu tertentu, R : tetapan gas, T : suhu absolut.
![Page 47: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/47.jpg)
47
(a) Hitunglah parameter kelarutan iodum; (b) tentukan fraksi mol dan kelarutanmolal iodum dalam karbon disulfida pada 250 C; (c) berapa koefisien aktivitassolut dalam larutan? Kalor uap iodum cair diekstrapolasikan pada 250 C adalah11493 kal/mol, kalor lebur rata-rata Hf , adalah 3600 kal pada 250 C, titik lelehiodum adalah 1130 C, dan volume molarnya V2 adalah 59 cm3 pada 250 C.Parameter kelarutan karbon disulfida adalah 10.
(a)
11493 1 987 298 2
5913 6
1 2, ,
,/
(b) Mula-mula X2 dihitung dengan menganggap 12 = 1 (larutan encer)
- log 386 -
+ (10 )2X
3600
1364
298
386
59
136413 6 0 06892, ,
Sekarang fraksi volume 1 = V1 (1- X2 )/[V1 (1-X2 ) + V2 X2 ] atau untuk iodum (V2 = 59 cm3 ) dalam karbon disulfida (V1 = 60 cm3) , maka diperoleh 1 = 0,9322.Perhitungan kembali X2 seperti pada (b) dengan memasukkan 1 = 0,9322 :
X2 = 0,0815; dan dengan 6 kali pengulangan perhitungan menggunakan kalkulator diperoleh : X2 = 0,0845. Hasil percobaan untuk kelarutan dalam karbon disulfida menurut Hildebrand dan Scott adalah 0,0546 pada 250 C, sedangkan kelarutan fraksi mol ideal X2
i iodum adalah 0,250 pada 250 C.
![Page 48: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/48.jpg)
48
Kelarutan fraksi mol iodum dalam karbon disulfida :
m
X
M X
1000
1
1000 0 085
76 13 1 0 0851 222
1 2( )
,
, ,, mol / kg
(c) Kelarutan ideal adalah berhubungan dengan kelarutan aktual pada
suhu tertentu dan dinyatakan dengan persamaan:
a2 = X2i = X2 2, maka 2 =0,25/0,055 =4,55.
![Page 49: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/49.jpg)
49
![Page 50: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/50.jpg)
50
Rippie dkk, pengaruh surfaktan terhadap kelarutan obatdinyatakan dengan persamaan: Untuk molekul obat yang bersifat asam:
D DK
T
a
*
( )H
H+
D
DM
K K K
K
T
T
a
a*
' "
1H
H
+
+
DT* adalah kelarutan obat total dalam larutan pada pH tertentu dan tanpaadanya surfaktan; (D) konsentrasi asam tak terionisasi; DT adalah Kelarutantotal obat dengan adanya surfaktan; (M) adalah fraksi volume surfaktan yangberada dalam bentuk misel; K’ adalah koefisien partisi molekul obat; K” adalahkoefisien partisi bentuk anion.
Pengaruh surfaktan
HK
KDD
a
a
T *
HK
HDD
a
T *
HK
KHKKM
D
D
a
a
T
T "'1
*
(D) adalah asam bebas tidak dalam misel; (D+ ) adalah asam kationik yang berkonjugasi terhadap molekul basa, tidak dalam misel.
Basa lemah:
![Page 51: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/51.jpg)
51
Contoh:
Hitunglah kelarutan sulfisoxazol pada 250 C dalam : (a) dapar pH 6,0dan (b) dapar pH 6,0 mengandung 4% volume (= 0,04 fraksi volume)polisorbat 80 (Tween 80). Kelarutan sulfisoxazol tak terionkan dalamair adalah 0,15 g/l pada suhu itu, harga Ka =7,60 10-6 dan harga K’=79, K” = 15.
(a) Kelarutan obat total pada pH 6 tanpa surfaktan :
DT* ,
, ,
,,
0 15
7 6 10 1 0 10
1 0 101 29
6 6
6 g / l
(b) Kelarutan total sulfisoxazol dalam pH 6 dengan adanya 4% Tween 80:
DT
1 29 1 0 04
1 0 10 79 7 6 10 15
7 6 10 1 0 102 45
6 6
6 6, ,
, ,
, ,, g / l
![Page 52: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/52.jpg)
52
Kelarutan basa prokain dalam air pada 250 C adalah 5 g/l, harga Ka = 1,4 10-9, harga koefisien partisi untuk molekul basa , K’ = 30, untuk asam kationik K” = 7,0. Hitunglah kelarutan prokain dalam dapar pH 7,40 yang mengandung 3% (b/v) polisorbat 80.
(a) Pers.
D D
K
KT
a
a* ,
, ,
,,
H g / l
+
5 01 4 10 3 98 10
1 4 10147 2
9 8
9
DT
147 2 1 0 03
1 4 10 30 3 98 10 7
1 4 10 3 98 10181 6
9 8
9 8, ,
, ,
, ,, g / l
Berapa fraksi obat di dalam fase air dan fraksi dalam misel?
Obat total dalam fase air,
Obat total dalam fase air dan misel,
g / l
g / l
D
D
T
T
* ,
,,
147 2
181 60 81
Artinya fraksi 0,81 prokain berada dalam fase air, sisanya, 0,19,terletak dalam misel.
![Page 53: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/53.jpg)
53
Pengaruh Partikel Terhadap Kelarutan Zat Padat
log s
s0
2
2 303
V
RTr,
s adalah kelarutan partikel halus; s0 kelarutan partikel besar;
tegangan permukaan zat padat; V adalah volume molar cm3/mol; rjari-jari partikel dalam cm, dan R adalah tetapan gas 8,314 107
erg/der mol; dan T suhu mutlak.
Contoh:
Suatu zat padat dihaluskan sedemikian rupa agar kelarutannya naik10%, yaitu s/s0 =1,10. Berapa seharusnya ukuran partikel akhir,anggap tegangan permukaan zat padat = 100 dyne/cm, dan volumeper mol = 50 cm3 dan suhu 27 C0.
0,042cmcm1024041403001031483032
501002 6
7
,
,,,r
![Page 54: Arif Budiman - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/.../files/2011/05/Farmasi-fisika-kelarutan.pdf · Farmasi fisika Arif Budiman. 2 ... kelarutan, titik leleh dan sifat –sifat lain](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022082206/5a740ad57f8b9aea3e8b969e/html5/thumbnails/54.jpg)
54
DISTRIBUSI SOLUT DI ANTARA PELARUT TAK CAMPUR
2.solven dalamzat ikonsentras C
1,solven dalamzat gan kesetimban ikonsentras C
partisikoefisien atau ,distribusikoefisien ,distribusi rasio :K
2
1
2
1 KC
C
Contoh:
Distribusi asam borat dalam air dan amil alkohol pada 250 C, menunjukkan
konsentrasi asam borat dalam air = 0,0510 mol/l dan dalam amil alkohol = 0,0155
mol/l. Hitung koefisien distribusinya.
304005100
01550K 293
01550
05100
2
2 ,,
,
C
C,
,
,
C
CK
OH
alk
alk
OH