Bromo Metri [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN



1.1



Latar Belakang Reaksi-reaksi kimia yang melibatkan oksidasi-reduksi diperunakan secara luas



dalam analisa titrimetrik. Ion-ion dari berbagai unsur dapat hadir dalam kondisi oksidasi yang berbeda-beda, menghasilkan kemungkinan trrjadi banyak rekasi redoks. Banyak dari reaksi-reaksi ini memenuhi syarat untuk digunakan dalam analisa titrimetrik, dan penerapan-penerapannya cukup banyak. Analisis Kimis Farmasi Kuantitatif merupakan penganalisaan prosedur kimia analisis kuantitatif terhadap bahan-bahan yang digunakan dalam bidang farmasi terutama dalam menentukan kadar dan mutu obat-obatan dan senyawa kimia. Bromometri merupakan salah satu metode titrimetri. Pada metode inii digunakan bromin, sebagai oksidator. Brom akan direduksi oleh zat-zat organik dan terbentuk senyawa hasil subtitusi yang tidak larut dalam air. Brom juga dapat digunakan untuk menetapkan kadar senyawa-senyawa organik yang mampu bereaksi secara adisi atau subtitusi dengan brom.



1.2 Maksud dan Tujuan 1.2.1



Maksud Percobaan Mengetahui dan memahami cara penetapan kadar suatu senyawa dengan



menggunakan metode bromometri.



1



1.2.2



Tujuan Percobaan Menetapkan kadar asam salisilat, isoniazid dan asetanilida dengan



menggunakan metode bromo-bromatometri.



1.2.3 



Prinsip Percobaan Menetapkan kadar isoniazid dengan menggunakan metode bromometri dan bromatometri berdasarkan reaksi redoks dengan mereaksikan sampel yang bersifat reduktor dengan Br, sebagaii oksidator dan kelebihan I akan direaksikan dengan KI yang menghasilkan I2, dimana I2 dititrasi dengan Na2S2O3 memakaii indikator amilum. TAT ditandai dengan perubahan warna dari biru menjadi tak berwarna.







Penetapan kadar Asam salisilat dengan menggunakan metode bromobromatometri berdasarkan reaksi redoks dengan mereaksikan sampell (reduktor) dengan Br2 (oksidator) dan kelebihan Br akan direaksikan dengan KI dan dihasilkan I2 kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 menggunakan indikator amilum. TAT ditandai dengan perubahan warna dari biru menjadi tidak berwarna.







Penetapan kadar asetanilida dengan menggunakan metode bromometri berdasarkan reaksi redoks antara sampel (reduktor) dengan Br2 (oksidator) dan kelebihan Br akan direaksikan dengan KI dan dihasilkan I2, kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 memakaii indikator amilum. TAT ditandai dengan terjadinya perubahan warna dari biru menjadi tidak berwarna.



2



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



11.1 Teori Umum Bromo-bromatometri merupakan salah satu metode penetapan kadar suatu zat dengan prinsip reaksi reduksi-oksidasi. Oksidasi adalah suatu proses yang mengakibatkan hilangnya satu elektron atau lebih dari dalam zat (atom, ion atau molekul). Bila suatu unsur dioksidasi, keadaan oksidasinya berubah ke harga yang lebih positif. Suatu zat pengoksidasi adalah zat yang memperoleh elektron, dan dalam proses itu zat tersebut direduksi. Reduksi sebaliknya adalah suatu proses yang mengakibatkan diperoleh satu elektron atau lebih oleh zat (atom, ion atau molekul). Bila suatu unsur direduksi, keadaan oksidasi berubah menjadi lebih negatif (kurang positif), jadi suatu zat pereduksi adalah zat yang kehilangan elektron, dalam proses itu zat ini dioksidasi. Oksidasi dan reduksi selalu berlangsung dengan serempak. Ini sangat jelas karena elektron yang dilepaskan oleh sebuah zat harus diambil oleh zat yang lain.jika orang membicarakan oksidasi suatu zat, ia harus ingat bahwa pada saat yang sama reduksi dari suatu zat juga berlangsung. Bromometri merupakan penentuan kadar senyawa berdasarkan reaksi reduksi-oksidasi dimana proses titrasi (reaksi antara reduktor dan bromine berjalan lambat) sehingga dilakukan titrasi secara tidak langsung dengan menambahkan



3



bromine berlebih. Sedangkan bromatometri dilakukan dengan titrasi secara langsung karena proses titrasi berjalan cepat. Bromatometri merupakan salah satu metode oksidimetri dengan dasar reaksi oksidasi dari ion bromat ( BrO3 ). Dalam suasana asam, ion bromat mampu mengoksidasi iodida menjadi iod, sementara dirinya direduksi menjadi brimida : BrO3- +



6H+ + 6I+



Br- + 3I2



+ 3H2O



Tidak mudah mengikuti serah terima elektron dalam hal ini, karena suatu reaksi asam basa (penetralan H+ menjadi H2O) berimpit dengan tahap redoksnya. Namun nampak bahwa 6 ion iodida kehilangan 6 elektron, yang pada gilirannya diambil oleh sebuah ion bromat tunggal. Oksidasi potensiometri yang relatif tinggi dari sistem menunjukkan bahwa kalium bromat adalah oksidator yang kuat. Hanya saja kecepatan reaksinya tidak cukup tinggi. Untuk menaikkan kecepatan ini titrasi dilakukan dalam keadaan panas dan dalam lingkungan asam kuat. Seperti yang terlihat dari reaksi di atas, ion bromat direduksi menjadi ion bromide selama titrasi. Adanya sedikit kelebihan kalium bromat dalam larutan akan menyebabkan ion bromide bereaksi dengan ion bromat. BrO3- + 6 H+ + 5 Br-



3Br2 + 3 H2O



Bromine yang dilepaskan akan merubah larutan menjadi warna kuning pucat. Warna ini sangat lemah sehingga tidak mudah untuk menetapkan titik akhir. Bromine yang dilepaskan tidak stabil karena mempunyai tekanan uap yang tinggi dan mudah



4



menguap. Karena itu penetapan harus dilakukan pada suhu serendah mungkin, serta labu yang dipakai harus ditutup. Jika reaksi antara senyawa reduktor dan bromine dalam lingkungan asam berjalan cepat, maka titrasi dapat dijalankan langsung, dimana titik akhir titrasi ditunjukkan dengan munculnya warna bromine dalam larutan.Tetapi jika reaksi antara bromine dan zat yang akan ditetapkan berjalan lambat, maka dilakukan titrasi secara tidak langsung, yaitu dengan menambahkan bromine yang berlebih dan bromine yang berlebih ini ditetapkan secara iodometri dengan dititrasi dengan natrium tiosulfat baku. Dengan terbentunya brom, titik akhir titrasi dapat ditentukan dengan terjadinya warna kuning dari brom, akan tetapi supaya warna ini menjadi jelas maka perlu ditambah indikator seperti jingga metal, merahfiuchsin, dan lain-lain. Metode titrasi bromometri – bromatometri lebih banyak digunakan dalam analisa jika dibandingkan dengan metode lain. Alasan dipilihnya metode ini karena perbandingan stoikometri yang sederhana ; pelaksanannya praktis dan tidak banyak masalah ; mudah diperoleh. Metode titrasi langsung dan tidak langsung dalam bromometri dan bromatometri terutama digunakan untuk menetapkan senyawa organik aromatis seperti misalnya, fenol-fenol, asam salisilat, resorsinol, perak klorfenol, dan sebagainya dengan membentuk tribrom sustitusi. Metode ini juga digunakan untuk senyawa arsen, dan stibium dalam bentuk trivalen walaupun bercampur dengan stanium valensi empat. Dalam bidang farmasi metode penetapan kadar dengan titrasi bromometri-



5



bromatometri sangat penting karena senyawa-senyawa obat atau sediaan farmasi lain khususnya yang mengandung senyawa organic aromatis perlu diketahui kadarnya agar dapat diperoleh mutu dan kualitas dari sediaan farmasi tersebut.



11.2 Uraian Bahan 1. Isoniazid (FI IV : 472) Nama resmi



: Isoniazidum



Sinonim



: Isoniazid



RM / BM



: C6H7NO2 / 137,14



Kandungan



: Tidak kurang dari 98,0 % dan tidak lebih dari 102,0 % C6H7NO2



Pemerian



: Hablur putih, tidak berwarna atau serbuk hablur putih, tidak berbau, perlahan-lahan dipengaruhi oleh udara dan cahaya.



Kelarutan



: Mudah larut dalam air, agak sukar larut dalam etanol (95%) P, larut dalam kloroform dan eter,



Kegunaan



: Sebagai sampel



2. Asam Salisilat (FI III : 56) Nama resmi Nama lain RM/BM Kandungan



: : : :



Acidum Salycilum Asam Salisilat C7H6O3 / 138,12 Mengandung tidak kurang dari 99,5 %



Pemerian Penyimpanan Kegunaan



: : :



C7H6O3 Hablur ringan atau serbuk berwarna putih Dalam wadah tertutup rapat Sebagai sampel



6



Kelarutan



:



Larut dalam 550 bagian air dan dalam 4 bagian etanol (95%) P. Mudah larut dalam kloroform dan eter. Larut dalam ammonium asetat dinatrium hydrogenfosfat, kaliumn sitrat dan natrium sitrat



3. Asam Klorida (F1 III : 53) Nama resmi



: Acidum hydrochloridum



RM / BM



: HCl/ 36,46



Kandungan



:Tidak kurang dari 35,0% dan tidak lebih dari 38% HCl.



Pemerian



: Cairan tidak berwarna, berasap, bau merangsang, jika diencerkan dengan 2 bagian air, asap dan bau hilang.



Kegunaan



: Zat tambahan



4. Kalium Bromida (F1 III : 328-329) Nama resmi



: Kalii bromidum



Nama lain



: Kalium bromidium



RM / BM



: KBr / 119,01



Pemerian



:Hablur heksahedral; transaparan atau tidak bewarna, aspek dan putih / serbuk butiran putih, higroskopis.



Kelarutan



:Sangat mudah larut dalam air mendidih : larut dalam alkohol (95%) P, mudah larut dalam 7



gliserol P. Kegunaan



: Sebagai pereaksi



11.3 Prosedur Kerja a). Isoniazid 1. Acuan Praktikum 2007 : 37 Lebih kurang 500 mg INH yang ditimbang seksama dilarutkan ke dalam 50 ml air suling dalam erlenmeyer. Tambahkan 25 ml larutan iodin baku 0,1 N dan 10 ml larutan HCl, biarkan selama 15 menit. Tambahkan dengan hati-hati 1 gram kalium iodida dalam 5 ml air. Titrasi dengan natrium trosulfat 0,1 N menggunakan indikator kanji. Tiap ml bromin ~ 3,429 mg INH 2. Analisa Kimia Farmasi Kwantitatif : 112 Lebih kurang 50 mg isoniazida yang ditimbang seksama, larutkan dalam 50 ml air dalam labu bersumbat kaca. Tambahkan 25 ml kalium bromat 0,1 N, 2,5 gram kalium bromida dan 10 ml asam klorida, biarkan selama 15 menit. Tambahkan hati-hati larutan 1 gram kalium iodida dalam 5 ml air. Titrasi dengan natrium trosulfat 0,1 N menggunakan indikator kanji. Tiap ml kalium bromida ~ 3,429 mg C6H7N3O



8



BAB III METODE KERJA



III.1 Alat dan Bahan III.1.1 Alat Baskom, botol semprot, buret, erlenmeyer, gelas ukur, kain putih, kertas laminating, hitam putih, lap halus, lap kasar, statif dan klem. III.1.2 Bahan Aluminium foil, asam salisilat, aquadest, febilferin HCl, isoniazid, dan natrium heksaborbital. III.2 Cara Kerja 



Isoniazid -



Disiapkan alat dan bahan



-



Ditimbang 10 mg sampel



-



Dilarutkan dengan 10 ml air



-



Ditambahkan 5 ml KBrO, 0,1 N



-



Ditambahkan 5 gr KBr



-



Ditambahkan 2 ml HCl P



-



Dibiarkan selama 5 menit di tempat gelap



-



Ditambahkan KI 10% b/v



-



Dititrasi dengan natrium trosianat hingga kuning dan sampai tak berwarna



9











Na-Salisilat -



Disiapkan alat dan bahan



-



Ditimbang 30 mg sampel



-



Dilarutkan dalam 10 ml air



-



Ditambahkan 30 ml KBr



-



Ditambahkan 5 ml HCL P



-



Ditambah di tempat gelap selama 5 menit



-



Ditambahkan 10 ml KI 10%, kemudian dikocok



-



Ditambahkan 5 ml kloroform



-



Titrasi dengan Na tiosionat sampai warna kuning dan tidak berwarna



Asetanilid -



Disiapkan alat dan bahan



-



Ditimbang seksama 30 mg



-



Ditambahkan 20 ml air untuk melarutkan



-



Ditambahkan 5 ml HCL 0,04 N, dipanaskan sampai 10 menit



-



Ditambahkan 0,1 g KBr, 10 ml KbrO3 dan 15 ml KI 10% b/v



-



Dititrasi sampai warna kuning dan tidak berwarna



10



BAB IV DATA DAN HASIL PENGAMATAN



IV.1 Tabel Pengamatan Sampel Isoniazid Na. Salisilat Asetanilid



BS (mg) 11 10 30 30 30 30



V. KBrO3 5 ml 5 ml 30 ml 30 ml 10 ml 10 ml



V. Na2S2O3 1,6 ml 2,9 ml 12,5 ml 10,7 ml 9,5 ml 9,1 ml



Perubahan Warna Kuning = berwarna Kuning = berwarna Kuning = berwarna Kuning = berwarna Kuning = berwarna Kuning = berwarna



IV.2 Perhitungan 1. Isoniazid 



Percobaan I N.V.Bst - Cara 1 : % kadar



=



x 100 % Bs.Fk (5-1,6) . 0,1070 . 3,429



=



x 100% 11 . 0,1



= 113,406 %



N.V.BE - Cara 2 : % kadar



=



x 100 % Bs (5-1,6) . 0,1070 . 34,29



=



x 100% 11



11



=



113,406 % Bs praktek



- Cara 3 : % kadar



=



x 100 % Bs teori (5-1,6) . 0,1070 . 34,29



=



x 100% 11



= 113,406 % 



Percobaan II N.V.Bst - Cara 1 : % kadar



=



x 100 % Bs.Fk (5-2,9) . 0,1070 . 3,429



=



x 100% 11 . 0,1



= 77,0496 % N.V.BE - Cara 2 : % kadar



=



x 100 % Bs (5-2,9) . 0,1070 . 34,29



=



x 100% 11



=



77,0496 % Bs praktek



- Cara 3 : % kadar



=



x 100 % Bs teori (5-2,9) . 0,1070 . 34,29



=



x 100%



12



11 = 77,0496 % 113,406 % + 77,0496 % % kadar rata-rata



= 2 = 95,2278 %



2. Asetanilid 



Percobaan I N.V.Bst - Cara 1 : % kadar



=



x 100 % Bs.Fk (10-9,5) . 0,1070 . 2,253



=



x 100% 30 . 0,1



= 4,017 % N.V.BE - Cara 2 : % kadar



=



x 100 % Bs (10-9,5) . 0,1070 . 22,53



=



x 100% 30



=



4,017 % Bs praktek



- Cara 3 : % kadar



=



x 100 % Bs teori (10-9,5) . 0,1070 . 22,53



=



x 100%



13



30 = 4,017 %







Percobaan II N.V.Bst - Cara 1 : % kadar



=



x 100 % Bs.Fk (10-9,1) . 0,1070 . 2,253



=



x 100% 30 . 0,1



= 7,232 % N.V.BE - Cara 2 : % kadar



=



x 100 % Bs (10-9,1) . 0,1070 . 22,53



=



x 100% 30



=



7,232



%



Bs praktek - Cara 3 : % kadar



=



x 100 % Bs teori (10-9,1) . 0,1070 . 22,53



=



x 100% 30



= 7,232



%



4,017 % + 7,232



%



14



% kadar rata-rata



= 2 = 5,6745 %



 Reaksi 



Reaksi KBr, KBrO3 dan HCl 5 KBr + KBrO3 + 6 HCl







Reaksi KI dengan Br2 2 KI + Br2







2 KBr + I2



Reaksi I2 dengan Na2S2O3 I2







6 KCl + 3 Br2 + 3 H2O



+



2 Na2S2O3



2 NaI



+ Na2S4O6



Reaksi sampel -



Na. Salisilat C6H7O3 + 3 Br2



C6H3Br3O + 3 HBr + CO2



IV.3 Pembahasan Bromatometri merupakan salah satu metode oksidimetri dengan dasar reaksi dari ion bromat (BrO3). Oksidasi potensiometri yang relatif tinggi dari sistem ini menunjukkan bahwa kalium bromat adalah oksidator kuat. Hanya saja kecepatan reaksinya tidak cukup tinggi. Untuk menaikkan kecepatan ini titrasi dilakukan dalam keadaan panas dan dalam lingkungan asam kuat. Adanya sedikit kelebihan kalium bromat dalam larutan akan menyebabkan ion bromida bereaksi dengan ion bromat, dan bromin yang dibebaskan akan merubah larutan menjadi warna kuning pucat, warna ini sangat lemah sehingga tidak mudah untuk menetapkan titik akhir.



15



Bromin yang dibebaskan ini tidak stabil, karena mempunyai tekanan uap yang tinggi dan mudah menguap, karena itu penetapan harus dilakukan pada suhu terendah mungkin, serta labu yang dipakai untuk titrasi harus ditutup. Metode bromometri dan bromatometri ini terutama digunakan untuk menetapkan senyawa-senyawa organik aromatis dengan membentuk tribrom substitusi. Metode ini dapat juga digunakan untuk menetapkan senyawa arsen dan stibium dalam bentuk trivalent walaupun tercampur dengan stanum valensi empat. Pada percobaan kali ini digunakan sampel isoniazid, Na-salisilat, dan Asetanilid. Untuk isoniazid, mula-mula sampel ditimbang 10 mg. Kemudian dilarutkan dalam 10 ml air. Setelah itu ditambahkan 5 ml KbrO 3 sebagai oksidatornya. Kemudian ditambahkan KBr 5 gram, kelebihan KBr dalam larutan menyebabkan ion bromida bereaksi dengan ion bromat. Setelah itu ditambahkan 2 ml HCl P dengan maksud untuk memberi suasana asam agar bromin dapat terbebas. Kemudian didiamkan di tempat gelap selama 5 menit. Setelah itu ditambahkan KI 10% b/v, penambahan ini akan menghasilkan iodida yang dioksidasi oleh bromin menjadi iodin yang dititrasi dengan natrium untuk menentukan kadar sampel. Dari percobaan ini % kadar rata-rata isoniazid adalah 95,2278%. Hal ini tidak sesuai dengan persyaratan kadar yang tertera pada literatur, yaitu tidak kurang dari 98,0% dan tidak lebih dari 102,0%. Untuk Na-salisilat, mula-mula sampel ditimbang 30 mg. Kemudian dilarutkan dalam 10 ml air. Setelah itu ditambahkan 30 ml KBr dan 5 ml HCl P untuk



16



memberi suasana asam. Diamkan selama 5 menit di tempat gelap. Kemudian tambahkan 10 ml KI 10%, kemudian kocok. Ditambahkan 5 ml kloroform untuk melarutkan endapan tribromfenol yang akan mengganggu titik akhir titrasi. Kemudian dititrasi dengan Natrium tiosionat sampai warna kuning, titrasi dihentikan. Kemudian dilanjutkan sampai tidak berwarna. % kadar yang diperoleh adalah



Dalam percobaan ini diperoleh persen kadar yang tidak sesuai dengan persyaratan kadar yang tertera pada literatur, hal ini mungkin saja disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya : 



Cara titrasi yang kurang benar







Larutan teroksidasi oleh cahaya







Kesalahan dalam pengamatan







Penggunaan alat yang kurang bersih







Pengukuran kurang teliti



17



BAB V PENUTUP



V.1 Kesimpulan Dari percobaan ini diperoleh kesimpulan sebagai berikut : - Persen kadar rata-rata isoniazid = 95,2278%. Hal ini tidak sesuai dengan persyaratan kadar yang tertera pada literatur, yaitu tidak kurang dari 98,0% dan tidak lebih dari 102,0%. - Persen kadar rata-rata asetanilid = 5,6745%



V.2 Saran



18



DAFTAR PUSTAKA



1. Rivai, H., (1995), “Asas Pemeriksaan Kimia”, Universitas Indonesia Press, Jakarta, 2. Wunas, J., Said, S., (1986), “Analisa Kimia Farmasi Kuantitatif”. UNHAS, Makassar, 122-123 3. Underwood, A.L., day, RA., (1993), “Analisa Kimia Kuantitatif”, Edisi V, Alih Bahasa : R. Soedonro, Erlangga, Surabaya, 302-304 4. Roth, J., Blaschke, G., (1988), “Analisa Farmasi”, UGM Press, Yogyakarta, 271279. 5. Dirjen POM, (1979), “Farmakope Indonesia”, edisi III, Departemen Kesehatan RI., Jakarta, 143, 581, 587, 714 6. Dirjen POM, (1994), “Farmakope Indonesia”, edisi IV, Depatemen Kesehatan RI., Jakarta, 649



19