FARMASI FISIKA 1

BAB I

PENDAHULUAN

A. latar belakang

Tonisitas adalah kemampuan suatu larutan dalam memferifikasi ukuran dan bebtuk sel dengan mengubah jumlah air dalam sel tersebut, larutan NaCl 0,9 % (b/v) dan glukosa 0,5 % (b/v) adalah isotonik dengan cairan plasma, oleh sebab itu sering digunakan sebagai infus intravena, walaupun kedua larutan tersebut bukan plasma tapi konsentrasi kedua partikel larutan tersebut identik sama.
Air laut cendrung hipertonis karna memiliki konsentrasi NaCl 1 mol/L, sehingga bila diminum, air dalam sel tubuh akan berpindah ke lambung dimana terdapat air laut, sehingga tubuh mengalami dehidrasi. Adapun larutan teh, jus cenderung lebih hipotonik dibandingkan cairan tubuh. Osmosisi merupakan suatu topik yang penting dalam biologi karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan kedalam dan keluar sel ( Sarkini, 2006).

Dalam membandingkan dua larutan yang konsentrasi zat terlarutnya berbeda. Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi disebut sebagai hipertonik, larutan dengan konsentrasi zat yang lebih rendah disebut sebagai hipotonik larutan-larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang sama disebut isotonik (Cambell,2003).

Dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas

yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi turgor. Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri (Sarkini,2006).

B. Maksud praktikum

Untuk menentukan jumlah larutan pengisotonis yang ditambahkan untuk membuat larutan isotonis dan menentukan peristiwa osmosis baik itu hipertonis, hipotonis dan isotonis terhadap kentang.

C. Tujuan praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu untuk menghitung jumlah bahan pengisotonis yang ditambahkan untuk membuat larutan isotonis mengamati peristiwa osmosis baik itu hipertonis, hipotonis, dan isotonis terhadap kentang.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Dasar teori

Sifat koligatif adalah sifat larutan yang hanya bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut, dan bukan pada jenisnya. Larutan-larutan yang mengandung jumlah partikel terlarut sama akan memperlihatkan sifat koligatif yang sama, meskipun jenis zat terlarutnya berbeda-beda. Pengaruh jenis zat terlarut kecil sekali peranannya, selama zat itu tergolong non elektrolit tak atsiri (tidak mudah menguap), suatu zat yang tak membentuk ion dan tak mempunyai uap berarti. (Eistein Yazid, 2005)

Ada empat sifat koligatif larutan, yaitu :

1. Penurunan tekanan uap

Tekanan uap adalah ukuran kecendrungan molekul-molekul suau cairan untuk lolos menguap. Makin mudah molekul-molekul cairan menjadi uap, makin besar tekanan uapnya.

2. Kenaikan titik didih

Titik didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh itu sama dengan tekanan udara luar. Biasanya yang dimaksud dengan titik didih adalah titik didih normal, yaitu titik didih pada tekanan udara luar 1 atmosfir. Titik didih normal air adalah 100 ^oC.

3. Penurunan titik beku

Akibat lain dari turunnya tekanan uap larutan adalah turunnya titik beku. Suhu pada saat larutan mulai membeku pada tekanan luar 1 atm disebut titik beku. Titik beku normal air adalah 0 ^oC.

4. Tekanan osmotik

Osmosis adalah proses berpindahnya molekul-molekul pelarut dari larutan encer kelarutan yang lebih pekat melalui selaput (membran/penyekat) semipermeabel, yaitu selaput berpori yang hanya dapat dilewati partikel pelarut tetapi tidak dapat dilewati partikel zat terlarut (Eistein Yazid, 2005).

Tekanan osmotik adalah tekanan yang dibutuhkan untuk menyebabkan pelarut (air) untuk meninggalkan larutan (air laut, air limbah, dll) dan menyerap melalui membran (Alyson,1970).

Ada dua teori untuk menjelaskan peristiwa osmosis, yaitu:

1. Teori tekanan uap

Menurut teori ini larutan encer memiliki tekanan uap lebih besar daripada larutan yang lebih pekat. Bila kedua macam larutan ini dipisahkan dengan selaput semipermeabel akan terjadi pemindahan secara bertahap molekul-molekul pelarut dari larutan yang memiliki tekanan uap besar (encer) ke larutan yang tekanan uap yang rendah (pekat). Perpindahan ini akan berhenti setelah terjadi kesetimbangan, yaitu bila tekanan uap kedua larutan telah sama.

2. Teori kinetika molekul

Teori ini menjelaskan bahwa setiap molekul suatu larutan maupun gas diatas suhu absolute 0 ^oC selalu dalam keadaan bergerak. Energi gerak molekul kimia tersebut dinyatakan sebagai potensial kimia. Didalam system larutan, molekul air bergerak oleh adanya potensial kimia air (potensial air) dan semua zat bergerak oleh adanya potensial kimia zat terlarut. Pada larutan yang sangat encer, energy gerak atau potensial airnya dianggap paling besar sedangkan larutan yang pekat potensial airnya rendah. Hal ini disebabkan dalam larutan pekat molekul air banyak berikatan dengan zat terlarut sehingga sedikit yang dapat bergerak. Dengan demikian osmosis pada dasarnya merupakan difusi dari daerah yang memiliki potensial air yang lebih tinggi kedaerah yang potensial airnya rendah melalui selaput semipermeabel. Difusi ini akan berhenti setelah tercapai keadaan setimbang, dimana potensial air kedua larutan telah sama (Eistein Yazid, 2005).

Perlunya diusahakan kondisi isotonis bagi sebuah larutan yang dipakai untuk membran yang halus dapat digambarkan dengan mencampur sedikit darah natrium klorida encer yang tonisitasnya berbeda-beda. Misalnya saja, bila sedikit darah didefibrinasi untuk mencegah terjadinya pembekuan dengan memberinya larutan yang mengandung 0,9 gram natrium klorida per 100 ml, sel itu akan tetap berada dalam bentuk normalnya. Larutan dapat dikatakan mempunyai konsentrasi garam yang sama dan tekanan osmotik yang sama dengan konsentrasi garam dan tekanan osmotik sel darah merah. Larutan itu dikatakan isotonis dengan darah. Jika sel akan keluar melalui membran sel untuk mengencerkan larutan garam disekeliling sel tersebut sampai konsentrasi garam didua sisi membrane eritrosit identik. Keluarnya air dari dalam sel menyebabkan sel mengerut dan mengecil atau crenated. Dalam hal seperti ini larutan garam disebut hipertonis dengan sel darah. Jika darah dicampur natrium klorida 0,2% atau air suling , air akan memasuki sel darah, akibatnya sel itu akan membengkak dan pecah dengan membebaskan hemoglobin. Gejala ini dikenal sebagai peristiwa hemolisis. Larutan garam lemah atau air ini disebut hipertonis dengan darah (Martin,A dkk,1993: 482).

Solusi oftalmik hipotonik atau suspensi dapat diberikan isotonik dengan penambahan agen tonisitas seperti natrium klorida, kalium klorida, dekstrosa, gliserol, dan penyangga garam. Seperti bahan penolong lainnya, perumus harus memberikan pertimbangan karena kemungkinan interaksi antara agen tonisitas dan komponen lain dari formulasi, termasuk bahan aktif itu sendiri (Gibson,2004).

Suatu larutan yang memiliki tekanan osmosis yang sama seperti cairan tubuh tertentu disebut isotonik (artinya memiliki tonisitas yang sama) dengan cairan tubuh spesifik tersebut. Larutan yang memiliki tekanan osmosis lebih rendah daripada cairan tubuh disebut hipotonik, sedangkan yang memiliki tekanan osmosis lebih besar disebut hipertonik (Ansel, 2004).

B. Uraian Bahan

1. Aquadest ( Ditjen POM, 1979 : 45)

Nama resmi : AQUA DESTILLATA

Nama lain : Air suling

RM/BM : H2O/18,02

Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa.

Kegunaan : Sebagai pelarut.

Penyimpanan : Dalam waah tertutup rapat.

2. Dekstrosa (Ditjen POM, 1979 : 157)

Nama resmi : DEXTROSUM

Nama lain : Dekstrosa

RM/BM : C₆H₁₂O₆.H₂0/198,17

Pemerian : Hablur tidak berwarna, serbuk hablur atau butiran putih, tidak berbau, dan rasa manis.

Kegunaan : Sebagai pelarut hipertonis dan hipotonis.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.

3. Kentang (Gembong, 2005).

Nama latin : Solanum tuberosum L.

Nama daerah : Kentang atau ubi mandira (Palembang), luwi kumeli (jawa barat), gantang (aceh dan minangkabau), gentang atau gadung lepar (karo dan lampung), dan keteki jawa (sumba).

Klasifikasi kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta.

Kelas : Dicotyledoneae.

Famili : Solanaceae.

Genus : Solanum

Spesies : Solanum tuberosum L.

4. Natrium klorida (Ditjen POM, 1979 : 257)

Nama resmi : NATRII CHLORIDUM

Nama lain : Natrium klorida

RM/BM : NaCl/58,44

Pemerian : Hablur putih, berbentuk kubus atau berbentuk

Kelarutan : Sangat larut dalam air.

Kegunaan : Sebagai pelarut isotonis.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat.

C. Prosedur Kerja ( Anonim,2014 )

1. Pembuatan larutan NaCl 0,9 % (www.idafarmasi.blogspot.com)

Timbang NaCl sebanyak 9 gram kemudian dalam 1000 ml aquadest.

2. Pembuatan larutan dekstrosa (brayfield, 2010).

Timbang glukosa sebanyak 11,2 gram menggunakan timbangan analitik, kemudian larutkan 11,2 gram dekstrosa dalam aquadest sampai 250 ml, masukkan kedalambotol reagen dan beri label.

3. Pengamatan terhadap larutan yang isotonis, hipertonis, dan hipotonis.

1. Bersihkan kentang dari kulitnya. Potong kentang dengan ukuran 2x1 cm sebanyak 3 potong. Usahakan beratnya sama.

2. Masukkan kentang kedalam larutan NaCl fisiologis, larutan glukosa 30% dan aquadest. Biarkan selama 30 menit.

3. Keluarkan dari larutan kemudian letakkan diatas tissue, kemudian timbang, lalu amati.

BAB III

METODE KERJA

A. Alat dan bahan

Adapun alat yang digunakan dalam praktikum adalah gelas kimia 250 ml, timbangan analitik, pisau, stopwatch, gelas ukur 50 ml, pinset, aluminium foil dan tissu.

Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum adalah kentang, aquadest, larutan dekstrosa 15%, larutan NaCl, dekstrosa 3%.

B. Cara kerja

1. Larutan dextrosa 15%

1. Siapkan alat dan bahan

2. Ditimbang glukosa sebanyak 37,5 gram

3. Dilarutkan dalam 250 ml aquadest.

2. Larutan dekstrosa 3%

1. Siapkan alat dan bahan

2. Ditimbang glukosa sebanyak 7,5 gram

3. Dilarutkan dalam 250 ml aquadest.

3. Pengamatan terhadap larutan yang isotonis, hipertonis, dan hipotonis.

1. Siapkan alat dan bahan

2. Bersihkan kentang dari kulitnya, kemudian potong kentang dengan ukuran 2x1 cm sebanyak 3 potong.

3. Usahakan beratnya sama. Kemudian ditimbang.

4. Dimasukkan kentang kedalam larutan NaCl 0,9%, dekstrosa 15%, dan dekstrosa 3%. Biarkan selama 30 menit.

5. Dikeluarkan dari larutan kemudian letakkan diatas tissue, kemudian timbang, lalu amati.

BAB IV

HASIL DAN PENGAMATAN

A. Hasil

1. Tabel Pengamatan

Larutan	Banyaknya zat (g)
NaCl 0,9%	9
Dekstrosa 15%	37,5
Dektrosa 3%	7,5

Pengamatan kentang terhadap larutan

· Kelompok 1

Berat kentang (gram)
sebelum			sesudah
isotonis	hipotonis	hipertonis	isotonis	hipotonis	hipertonis
2,069	1,872	1,935	2,046	1,936	1,672
tetap	tetap	tetap	tetap	mengembang	mengkerut

· Kelompok 2

Berat kentang (gram)
sebelum			sesudah
isotonis	hipotonis	hipertonis	isotonis	hipotonis	hipertonis
1,968	1,862	1,952	1,831	1,879	1,557
tetap	tetap	tetap	tetap	mengembang	mengkerut

· Kelompok 3

Berat kentang (gram)
sebelum			sesudah
isotonis	hipotonis	hipertonis	isotonis	hipotonis	hipertonis
1,341	1,180	1,412	1,429	1,233	1,495
tetap	tetap	tetap	tetap	mengembang	mengkerut

· Kelompok 4

Berat kentang (gram)
sebelum			sesudah
isotonis	hipotonis	hipertonis	isotonis	hipotonis	hipertonis
0,449	0,653	0,696	0,464	0,683	0,506
tetap	tetap	tetap	tetap	mengembang	mengkerut

· Kelompok 5

Berat kentang (gram)
sebelum			sesudah
isotonis	hipotonis	hipertonis	isotonis	hipotonis	hipertonis
2,206	2,427	2,452	2,177	2,475	2,027
tetap	tetap	tetap	tetap	mengembang	mengkerut

B. Pembahasan

Tonisitas adalah membandingkan tekanan osmosa antara dua cairan yang dipisahkan oleh membran semipermeabel.

Hipotonis merupakan larutan yang konsentrasinya rendah memiliki tekanan osmotik yang rendah. Hipertonis adalah larutan berkonsentrasi tinggi memiliki tekanan osmotik yang tinggi. Dan isotonis adalah tekanan osmotik sama (konsentrasi sama maka antara kedua larutan tidak akan terjadi osmosis).

Pada percobaan yang dilakukan kami menggunakan bahan utama yaitu kentang. Karena kentang lebih murah, teksturnya keras dan penyerapannya bagus. Pertama-tama kentang tersebut dibersihkan dan dipotong 3 bagian dengan ukuran 2x1 cm. diusahakan agar ketiga potongan tersebut sama besar. Untuk mengetahui apakah beratnya sudah sama, maka setalah pemotongan ditimbang terlebih dahulu. Kentang pertama memiliki berat awal sebesar 2,452 g, kentang kedua memiliki berat awal sebesar 2,427 g, dan kentang ketiga memiliki berat awal sebesar 2,206 g. Setelah melakukan penimbangan kentang kemudian dimasukkan kedalam larutan NaCl, dektrosa 15% dan dekstrosa 3%, tetapi sebelum dimasukkan kedalam larutan amati bentuk awal dari kentang yang keras. Kemudian masukkan potongan kentang pertama kedalam larutan dektrosa 15%, kentang kedua dimasukkan kedalam larutan dekstrosa 3%, dan potongan kentang ketiga dimasukkan kedalam larutan NaCl. Biarkan selama 30 menit. Setelah 30 menit, keluarkan potongan kentang dengan menggunakan pinset kemudian letakkan diatas tissue dan timbang. pada kentang pertama pada dekstrosa 15 % memiliki berat 2,027 g dengan penampakan morfologi mengkerut, hal ini merupakan terjadinya hipertonis, kentang kedua pada dekstrosa 3% memiliki berat 2,475 g dengan penampakan morfologi mengembang, hal ini merupakan terjadinya hipotonis. dan kentang ketiga pada larutan NaCl memiliki berat 2,177 g dengan penampakan morfologi tetap. Hal ini merupakan terjadinya isotonis.

Dari pada percobaan yang dilakukan sebanding dengan literatur yang didapat bahwa kentang yang mengalami isotonis hampir sebanding beratnya antara sebelum dimasukkan kedalam NaCl dengan sesudahnya. Sedangkan pada hipotonis kentang mengalami kenaikan berat dari 2,472 menjadi 2,475 dan mengembang. Pada hipertonis mengalami penurunan berat dari 2,452 menjadi 2,027 dan mengkerut.

apabila sel hewan berada pada keadaan hipotonis maka akan mengalami hemolisisis, yaitu sel-sel meyerap air, membengkak, lalu pecah dan H2O masuk

kedalam sel. Sedangkan pada sel tumbuhan, tumbuhan akan mengalami turgid (tumbuhan yang hopotonis) karena H2O masuk kedalam sel. Apabila sel hewan berada pada keadaan hipertonis maka akan mengalami krenasi, yaitu pengerutan pada sel-sel dan kehilangan air lalu H2O keluar dari sel. Sedangkan pada sel tumbuhan akan mengalami plasmolisis karena H2O keluar dari sel dan sitoplasma mengerut lalu terdorong menjauhi dinding sel.

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Dari percobaan tonisitas yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

Untuk pengamatan isotonis, berat kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan NaCl adalah 2,206 g, sesudah dimasukkan kedalam larutan berat kentang adalah 2,177 g dan penampakan morfologinya tetap. Dimana bentuk awal keras dan setelah dimasukkan dalam larutan NaCl bentuknya tetap sama

Untuk pengamatan hipotonis, berat kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan dekstrosa 3 % adalah 2,427 g, sesudah dimasukkan kedalam larutan berat kentang naik menjadi 2,475 g dan penampakan morfologinya mengembang. Dimana bentuk awalnya keras setelah dimasukkan dalam larutan dekstrosa 3 % bentuknya menjadi lembek dan mengembang.

Untuk pengamatan hipertonis, berat kentang sebelum dimasukkan kedalam larutan dekstrosa 15 % adalah 2,452 g, sesudah dimasukkan kedalam larutan berat kentang mengalami penurunan berat menjadi 2,027 g dan penampakan morfologinya mengkerut. Dimana bentuk awalnya keras setelah dimasukkan dalam larutan dekstrosa 15 % bentuknya menjadi kecil dan mengkerut.

B. Saran

Sebaiknya asisten tidak ada yang terlambat ketika praktikum berjalan. Selain itu, asisten harus bersikap adil

DAFTAR PUSTAKA

Alyson sagle,benny freeman.1970.fundamental of membranes for water treatmen.Amerika:American chemichal society.

Anonim.2014.Penuntun Praktikum Farmasi Fisika.Makassar:Jurusan Farmasi UMI.

Ansel,H.C. 2004. Kalkulus farmasetik.EGC:Jakarta.

Brayfield,alison.2010.martindale the comlete drug reference.Thity eight edition.Pharmaceutical product in europe the US and japan: USA.

Campbell.2003.Biologi.Jakarta:Erlangga

Ditjen POM.1979. Farmakope Indonesia edisi III. Jakarta; Depkes RI.

Gembong,T.2005.Morfologi Tumbuhan.Gadjah Mada University Press:Yogyakarta

Gibson,M.,2004.pharmaceuutical preformulation.CRCpress.USA.

Martin, Alfred, dkk. 1993 . Farmasi Fisika: Dasar-dasar farmasi fisika dalam ilmu farmasetika, diterjemahkan oleh Yoshita , edisi III , jilid II. Jakarta; penerbit UI.

Sudiarja,A.,Subanar,G.Budi.,Sunadi,St.,Sarkini,T.,karya lengkap dwikartya,jakarta:Gramedia Pustaka Umum,2006

www.idafarmasi.blogspot.com