KELARUTAN TIMBAL BALIK

TINJAUAN PUSTAKA

              Kelarutan atau solubilitas adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan.

              Larutan hasil disebut larutan jenuh. Zat-zat tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut. Contohnya adalah etanol di dalam air. Sifat ini lebih dalam bahasa Inggris lebih tepatnya disebut miscible.

              Pelarut umumnya merupakan suatu cairan yang dapat berupa zat murni ataupun campuran. Zat yang terlarut, dapat berupa gas, cairan lain, atau padat. Kelarutan bervariasi dari selalu larut seperti etanol dalam air, hingga sulit terlarut, seperti perak klorida dalam air. Istilah "tak larut" (insoluble) sering diterapkan pada senyawa yang sulit larut, walaupun sebenarnya hanya ada sangat sedikit kasus yang benar-benar tidak ada bahan yang terlarut. Dalam beberapa kondisi, titik kesetimbangan kelarutan dapat dilampaui untuk menghasilkan suatu larutan yang disebut lewat jenuh (supersaturated) yang metastabil.

              Kelarutan timbal balik adalah kelarutan dari suatu larutan yang bercampur sebagian bila temperaturnya di bawah temperatur kritis. Jika mencapai temperatur kritis, maka larutan tersebut dapat bercampur sempurna (homogen) dan jika temperaturnya telah melewati temperatur kritis maka sistem larutan tersebut akan kembali dalam kondisi bercampur sebagian lagi. Salah satu contoh dari temperatur timbal balik adalah kelarutan fenol dalam air yang membentuk kurva parabola yang berdasarkan pada bertambahnya % fenol dalam setiap perubahan temperatur baik di bawah temperatur kritis.

              Jika temperatur dari dalam kelarutan fenol aquadest dinaikkan di atas 50°C maka komposisi larutan dari sistem larutan tersebut akan berubah. Kandungan fenol dalam air untuk lapisan atas akan bertambah (lebih dari 11,8 %) dan kandungan fenol dari lapisan bawah akan berkurang (kurang dari 62,6 %). Pada saat suhu kelarutan mencapai 66°C maka komposisi sistem larutan tersebut menjadi seimbang dan keduanya dapat dicampur dengan sempurna.Temperatur kritis adalah kenaikan temperatur tertentu dimana akan diperoleh komposisi larutan yang berada dalam kesetimbangan.

            Faktor yang mempengaruhi kelarutan sifat dari solute dan solvent, cosolvensi, kelarutan, temperatur, salting out, salting in, dan pembentukan kompleks. Solute yang polar akan larut dalam solvent yang polar pula. Misalnya garam-garam anorganik larut dalam air. Solute yang nonpolar larut dalam solvent yang nonpolar pula. Misalnya alkaloid basa (umumnya senyawa organik) larut

Cosolvensi adalah peristiwa kenaikan kelarutan suatu zat karena adanya penambahan pelarut lain dalam kloroform.atau modifikasi pelarut. Misalnya luminal tidak larut dalam air, tetapi larut dalam campuran air dan gliserin atau solutio petit.

Zat yang mudah larut memerlukan sedikit pelarut, sedangkan zat yang sukar larut memerlukan banyak pelarut. Kelarutan zat anorganik yang digunakan dalam farmasi umumnya adalah dapat larut dalam air dan tidak larut dalam air. Semua garam klorida larut, kecuali AgCl, PbCl_2, Hg₂Cl₂. 

Semua garam nitrat larut kecuali nitrat base. Semua garam sulfat larut kecuali BaSO₄, PbSO₄, CaSO₄.Semua garam karbonat tidak larut kecuali K₂CO₃, Na₂CO₃. Semua oksida dan hidroksida tidak larut kecuali KOH, NaOH, BaO, Ba(OH)₂. semua garam phosfat tidak larut kecuali K₃PO₄, Na₃PO₃.

Zat padat umumnya bertambah larut bila suhunya dinaikkan, zat padat tersebut dikatakan bersifat endoterm, karena pada proses kelarutannya membutuhkan panas.

 Salting Out adalah Peristiwa adanya zat terlarut tertentu yang mempunyai kelarutan lebih besar dibanding zat utama, akan menyebabkan penurunan kelarutan zat utama atau terbentuknya endapan karena ada reaksi kimia. Contohnya : kelarutan minyak atsiri dalam air akan turun bila kedalam air tersebut ditambahkan larutan NaCl jenuh.

Salting in adalah adanya zat terlarut tertentu yang menyebabkan kelarutan zat utama dalam solvent menjadi lebih besar. Contohnya : Riboflavin tidak larut dalam air tetapi larut dalam larutan yang mengandung Nicotinamida.

Pembentukan kompleks adalah peristiwa terjadinya interaksi antara senyawa tak larut dengan zat yang larut dengan membentuk garam kompleks. Contohnya : Iodium larut dalam larutan KI atau NaI jenuh.

Kecepatan kelarutan dipengaruhi oleh ukuran partikel,  suhu / temperature dan pengadukan. Pengaruh ukuran pertikel, semakin halus solute, maka semakin kecil ukuran partikel, makin luas permukaan solute yang kontak dengan solvent, solute makin cepat larut.

Pengaruh suhu atau temperature umumnya apabila kenaikan suhu menambah maka kenaikan kelarutan solute. Pengaruh pengadukan pada suatu larutan umumnya apabila pengadukan dilakukan semakin cepat maka kelarutan akan besar.

(http://medicafarma.blogspot.com/2008/08/larutan.html)

Jenis-jenis larutan yang penting ada 4 yaitu, larutan gas dalam gas. Gas dengan gas selalu bercampur sempurna membentuk  larutan. Sifat-sifat larutan adalah aditif, asal tekanan total tidak terlalu besar.

Larutan gas dalam cair. Tergantung pada jenis gas, jenis pelarut, tekanan dan temperatur. Daya larut N₂, H₂, O₂ dan He dalam air, sangat kecil. Sedangkan HCl dan NH3 sangat besar. Hal ini disebabkan karena gas yang pertama tidak bereaksi dengan air, sedangkan gas yang kedua bereaksi sehingga membentuk asam klorida dan ammonium hidroksida. Jenis pelarut juga berpengaruh, misalnya N₂, O₂, danCO₂ lebih mudah larut dalam alkohol daripada dalam air, sedangkan NH₃ dan H₂S lebih mudah larut dalam air daripada alkohol.

Larutan cairan dalam cairan. Bila dua cairan dicampur, zat ini dapat bercampur sempurna, bercampur sebagian, atau tidak sama sekali bercampur. Daya larut cairan dalam cairan tergantung dari jenis cairan dan temperatur. Contoh :  Zat-zat yang mirip daya larutnya besar.Benzena-Toluena, Air-Alkohol, Air-Metil. Zat-zat yang berbeda tidak dapat bercampur Air-Nitro Benzena, Air-Kloro Benzena.

Larutan zat padat dalam cairan. Daya larut zat padat dalam cairan tergantung jenis zat terlarut, jenis pelarut, temperatur, dan sedikit tekanan. Batas daya larutnya adalah konsentrasi larutan jenuh. Konsentrasi larutan jenuh untuk bermacam-macam zat dalam air sangat berbeda, tergantung jenis zatnya. Umumnya daya larut zat-zat organik dalam air lebih besar daripada dalam pelarut-pelarut organik. Umumnya daya larut bertambah dengan naiknya temperatur karena kebanyakan zat mempunyai panas pelarutan positif.

(Sukarjo, Kimia Fisika, hal: 143-146).

              Larutan homogen, yaitu apabila dua macam zat dapat membentuk suatu larutan yang susunannya begitu seragam sehingga tidak dapat diamati adanya bagian-bagian yang berlainan, bahkan dengan mikroskop optis sekalipun. Atau larutan dapat dikatakan dapat bercampur secara seragam (miscible). Larutan heterogen, yaitu apabila dua macam zat yang bercampur masih terdapat permukaan-permukaan tertentu yang dapat terdeteksi antara bagian- bagian atau fase-fase yang terpisah.

(http://www-supadi.blogspot.com/2010/12/kelarutan-timbal-balik.html)

              Sistem biner fenol – air merupakan sistem yang memperlihatkan sifat solubilitas timbal balik antara fenol dan air pada suhu tertentu dan tekanan tetap. Solubilitas (kelarutan) adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Larutan hasil disebut larutan jenuh.

              Zat-zat tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut. Contohnya adalah etanol di dalam air. Sifat ini lebih dalam bahasa Inggris lebih tepatnya disebut miscible. Pelarut umumnya merupakan suatu cairan yang dapat berupa zat murni ataupun campuran. Campuran terdiri dari beberapa jenis. Di lihat dari fasenya,  Pada system biner fenol –air, terdapat 2 jenis campuran yang dapat berupah pada kondisi tertentu.

              Suatu fase didefenisikan sebagai bagian system yang seragam atau homogeny diantara keadaan submakroskopiknya, tetapi benar – benar terpisah dari bagian system yang lain oleh batasan yang jelas dan baik. Campuran padatan atau dua cairan yang tidak saling bercampur dapat membentuk  fase terpisah. Sedangkan campuran gas-gas adalah satu fase karena sistemnya yang homogen. Symbol umum untuk jumlah fase adalah P.

Zat yang terlarut, dapat berupa gas, cairan lain, atau padat. Kelarutan bervariasi dari selalu larut seperti etanol dalam air, hingga sulit terlarut, seperti perak klorida dalam air. Istilah "tak larut" (insoluble) sering diterapkan pada senyawa yang sulit larut, walaupun sebenarnya hanya ada sangat sedikit kasus yang benar-benar tidak ada bahan yang terlarut. Dalam beberapa kondisi, titik kesetimbangan kelarutan dapat dilampaui untuk menghasilkan suatu larutan yang disebut lewat jenuh yang metastabil atau mengendap.