LARUTAN DAPAR DAN LARUTAN ISOTONIS

Larutan dapar Dapar atau penyangga adalah senyawa-senyawa atau campuran senyawa yang dapat meniadakan perubahan PH terhadap penambahan sedikit asam atau basa. Dapar beraksi dengan mempertahankan PH larutan bila ditambahkan asam atau basa. Kombinasi asam lemah dengan basa konjugasinya yaitu garamnya, atau basa lemah dengan asam konjugasinya bertindak sebagai dapar. Jika 1 mol 0.1 N larutan HCl ditambahkan ke 100 mL air murni, PH air akan turun daru 7 menjadi 3. Jika asam kuat ditambahkan ke 0.01 M larutan yang mengandung asam asetat dan natrium asetat dalam jumlah yang sama, PH larutan hanya berubah sekitar 0.09 satuan PH.

Persamaan dapar EFEK ION SEJENIS DAN PERSAMAAN DAPAR UNTUK ASAM LEMAH DAN GARAMNYA Sebagaicontohketikanatriumasetatditambahkankeasamasetat, tetapandisosiasiasam: 𝐾𝑎= 𝐻 3 𝑂 + [ 𝐴𝑐 − ] [ 𝐻𝐴 𝐶 ] = 1.75 𝑋 10 −5 Ion asetat yang diberikanolehgarammeningkatkan[ 𝐴𝑐 − ] di pembilang. UntukmencapaihargaKa yang konstanpada 1.75 𝑋 10 −5 , ion hidrogen 𝐻 3 𝑂 + di pembilangsegeraberkurang, diikutipeningkatan[ 𝐻𝐴 𝐶 ]. DengandemikiantetapanKatidakberubah. Akibatnyaionisasiasamasetatterhalangolehadanyapenambaha n ion sejenis[ 𝐴𝑐 − ].

Persamaan Henderson-Hasselbach pH = pKa + log [𝐺𝑎𝑟𝑎𝑚] [𝐴𝑠𝑎𝑚] Persamaandaparpentinguntukpenyediaanlarutandapa rfarmasi, hasiltersebutdikatakanbaikapabilalarutanberadadala mtrayek pH 4 sampai 10.

Kadangkala ingin diketahahui perbandingan garam dengan asam yang diperlukan untuk menyiapkan suatu dapar dengan pH tertentu. Contoh: Berapakah perbandingan molar [garam]/[Asam] yang diperlukan untuk membuat dapar asetat dengan pH=5? Nyatakan juga hasilnya dalam mol % asam asetat. Bila diketahui pKa 4.6

Persamaan Dapar untuk Basa lemah dan Garamnya pH = pKw - pKb+ log [𝐵𝑎𝑠𝑎] [𝐺𝑎𝑟𝑎𝑚]

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PH LARUTAN DAPAR Penambahan garam-garam netral Pengenceran Pengenceran yang positif menunjukan bahwa harga PH akan naik akibat pengenceran, sedangkan nilai pengenceran negatif menunjukan nilai PH turun dengan adanya pengenceran dapar. Temperatur Koefisien temperatur dapar asam relatif kecil, namun pH sebagian besar basa berubah lebih signifikan. Hal ini disebabkan adanya nilai Kw dalam persamaan dapar basa

KAPASITAS DAPAR Besarnya penahananperubahan pH olehdapardisebutkapasitasβatauefisiensidapar, indeksdapardannilaidapar. Van Slykememperkenalkankonsepkapasitasdapardanmend ifenisikannyasebagaiperbandinganpertambahanbasak uat (atauasam) dengansedikitperubahan pH yang terjadikarenapenambahanbasaitu. β= Δ𝐵 Δ𝑃𝐻 Δ𝐵 : Penambahanbasakuat Δ𝑃𝐻 : Perubahan pH

Cont…. Kapasitas daparbukanmerupakannilaipastidarisuatusistemdapar , tetapibergantungkepadajumlahbasa yang ditambahkan. Kapasitasdaparterbesaradalahpadasaatbasabelumdita mbahkanyaitudimana [garam]/[asam] = 1 Kapasitasdaparjugadipengaruhiolehpeningkatankonse ntrasi total konstituendapar, karenasemakinbesarkonsentrasigaramdanasamnyama kinbesarjugasisabasadanasamnya. PersamaanDapar Van Slyke β=2.3𝐶 𝐾𝑎 [𝐻 3 𝑂 + ] (𝐾𝑎+ [ 𝐻 3 𝑂 + ]) 2 C = Konsentrasi total Ka : Tetapan disosiasi

Contoh: Padakonsentrasi ion hidrogensebesar 1.75 𝑋 10 −5 (pH= 4.76) berapakapasitasdapar yang mengandung 0.10 mol/Liter asamasetatdan 0.10 mol/L natriumasetat? Tetapandisosiasi 1.75 𝑋 10 −5 Berapajumlahasamdangaram yang dibutuhknuntukmembentuklarutandapar pH=5 dankapasitasnya 0.02. dimananilaiPkaasamnya 4.76 danperbandingangaram/asam (1.74/1)

Pengaruh Konsentrasi Terhadap Kapasitas Dapar Meningkatnya konsentrasi komponen dapar mengakibatkan kapasitas atau efisiensi dapar juga meningkat. Dapat disimpulkan bahwa kapasitas dapar bergantung pada Perbandingan [garam]/[asam], meningkat bila perbandingan tersebut menuju 1 Besarnya konsentrasi masing-masing komponen dapar, dapar akan semakin efisien bila konsentrasi garam dan asam meningkat.

Kapasitas Dapar Maksimum Kapasitas daparmaksimumtercapaibila pH=pKaatau𝐾𝑎= [𝐻 3 𝑂 + ] Kapasitasdaparmaksimaljugadapatdiperolehdengan : βmaks = 2.303C [𝐻 3 𝑂 + ] 2 (2 [𝐻 3 𝑂 + ]) 2 = 2.303 4 𝐶 β = o.576 C

Sistem Dapar Biologis in Vivo 1. Darah pH darah = 7.4, dimana darah memiliki dapar yang berasal dari plasma (dapar primer) dan dari eritrosit (dapar sekunder). Plasma terdiri dari asam karbonat/bikarbonat dan garam natrium yang bertindak sebagai dapar Eritrosit mengandung hemoglobin/oksihemoglobin dan garam kalium. Kapasitas dapar darah dalam trayek pH fisiologi 7.0 – 7.8

Cont… Kapasitas dapar darah kira-kira sebesar 0.039 gram ekivalen per liter/satuan pH dimana 0.031 berasal dari sel-sel darah dan 0.008 dari plasma. Biasanya jika pH darah berada di bawah 7.0 atau diatas 7.8 berarti keadaan pH sangat gawat. Pada penderita diabetes koma pH turun dibawah 6.8

2. Cairan Lacrimal Mempunyai kapasitas dapar yang cukup tinggi dan dapat diencerkan dengan air destilasi sampai perbandingan 1:15 Ph air mata sekitar 7.4 dengan trayek pH 7-8 atau sedikit lebih tinggi.

Dapar di Bidang Farmasi Sediaan farmasi yang banyak menggunakan sistem dapar adalah sediaan tetes mata. Larutan dapat terdiri dari aam borat, natrium borat, dan natrium klorida. Dibuat dengan rentang pH 7-9. Beberapa Campuran dengan trayek pH-nya HCl dan KCl pH= 1.2 -2.2 HCl dan Kalium Hidrogen Ftalat pH = 2.2 – 4.0 NaOH dan Kalium Hidrogen Ftalat pH = 4.2 – 5.8 Naoh dan KH2PO4 pH = 5.8 -8 H3BO3, NaoH, dan KCl pH = 8 - 10

Pembuatan Larutan Dapar Farmasi Pilihlah satu asam lemah yang memiliki Pka yang hampir sama dengan pH dapar yang akan dibuat. Tujuannya agar didapat kapasitas dapar yang maksimum Dihitung perbandingan garam dan asam lemah yang diperlukan agar dicapai pH yang diinginkan. Perkirakan konsentrasi gram dan asam yang diperlukan agar diperoleh kapasitas dapar yang sesuai. Besarnya konsentrasi cukup berkisar antara 0.05 – 0.5 M dan kapasitas dapar 0.001 -0.1 umumnya sesuai. Pertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi meliputi; Ketersediaan bahan, sterilitas larutan akhir, kestabilan dapar, dan juga toksisitas bahan. Tentukan besarnya pH dan kapasitas dapar larutan yang diberi dapar dengan menggunakan pH meter.

Pengaruh Kapasitas Dapar dan pH pada iritasi Jaringan Jaringan yang teriritasi aibat perbedaan pH yang besar antara larutan yang digunakan dan lingkungan fisiologi akan minimal, bila: Kapasitas dapar dan larutan makin rendah Volume dengan konsentrasi tertentu makin kecil Volume dan kapasitas dapar cairan fisiologi makin besar Rentang pH agar tidak terjai iritasi tidak dapat dibuat mutlak tapi lebih bergantung juga pada penggunaan jenis dapar.

Cont…. Contoh: Dapar fosfat menyebabkan iritasi jaringan mata bila dipakai diluar rentang pH 6.5-8, akan tetapi asam borat dengan pH=5 tidak menimbulkan rasa tidak enak di mata. Hal ini dapat disebabkan karena rendahnya kapasitas dapar borat dibandingkan dapar pospat serta perbedaan respon fisiologi dari berbagai jenis ion. Larutan parenteral yang diinjeksikan ke darah biasanya tidak diberi dapar atau diberi dapar berkapasitas rendah hingga dapar darah dapat mudah membawa mereka ke dalam rentang pH fisiologi.

pH dan Kelarutan ADA PENGARUH pH ATAS KELARUTAN BASA ALKALOID pH RENDAH MUDAH LARUT pH TINGGI TIDAK TERDISOSIASI MELEBIHI BATASKELARUTAN AKAN MENGENDAP

Larutan Dapar Isotonis Larutan farmasi yang dperuntukan bagi membran- membran tubuh harus mempunyai tekanan osmotik yang sama dengan cairan tubuh. Larutan yang isotonis tidak akan menyebabkan suatu jaringan membengkak atau berkontraksi dan juga tidak menimbulkan rasa tidak enak. Contoh sediaan yang isotonis dengan darah manusia adalah Natrium klorida isotonis (0.9 gram/100 mL). Bila terjadi hipotonis maka sel darah merah akan mengalami lisis Bila terjadi hipertonis maka sel darah merah akan mengecil atau crenated.

Larutan obat yang isoosmotik dengan darah akan isotonis hanya bila sel darah tidak permeabel terhadap molekul-molekul zat terlarut dan permeabel hanya terhadap pelarut (air). Contoh: Asam borat 2.0 % memiliki tekanan osmotik yang sama dengan sel darah merah dan sangat permeabel terhadap membran eritrosit. Akibatnya larutan ini dapat mudah masuk ke dalam sel darah merah dan menyebabkan hemolisis dengan cepat.

TERIMA KASIH

POST TEST Seseorang ingin mengatur pH suatu larutan menjadi 8.8 dengan menggunakan dapar asam borat-natrium borat . Berapakah perbandingan asam dan garam yang dibutuhkan. Nyatakan pula hasilnya dalam .persen Berapakah kapasitas dapar suatu larutan yang mengandung 0.36 M asam borat pada pH= 5.0? Berapakah pH dapar ini pada cairan tubuh yang berpH = 7.4? Berapakah kapasitas dapar pada pH = 9.24 yaitu dimana pH=pKa?