Makalah Nitrimetri

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Analisa kualitatif dapat dilakukan dengan cara klinik maupun instrumental yaitu dengan menggunakan alat modern. Cara klasik dapat dibagi menjadi beberapa metode diantaranya adalah volumetri. Nitrimetri merupakan cara analisa volumetri yang berdasarkan pada reaksi pembentukan garam diazonium. Garam diazonium itu terbentuk dari hasil reaksi antara senyawa yang mengandung gugus amin aromatis bebas, pada suhu di bawah 15°C dalam senyawa asam.

Nitrimetri merupakan penetapan kadar secara kuantitatif dengan menggunakan larutan baku natrium nitrit. Nitrimetri disebut juga dengan metode titrasi diazotasi. Reaksi diazotasi telah digunakan secara umum untuk penetapan gugusan amino aromatis dalam industri zat warna dan dapat dipakai untuk  penetapan sulfanilamida dan semua senyawa-senyawa yang mengandung gugus amino aromatis.

Pada nitrimetri, penentuan titik akhir titrasi dapat menggunakan indikator luar, indikator dalam dan secara potensiometri. Indikator luar yang digunakan adalah pasta kanji iodide atau dapat pula menggunakan kertas kanji-iodida. Ketika larutan digoreskan pada pasta atau kertas, adanya kelebihan asam nitrit akan mengoksidasi iodide menjadi iod dan dengan adanya kanji atau amilum akan menghasilkan warna biru segera. Indikator kanji iodide ini peka terhadap kelebihan 0,05-0,10 ml natrium nitrit dalam 200 ml larutan. Titik akhir titrasi tercapai apabila pada penggoresan larutan yang dititrasi pada pasta kanji iodide atau kertas kanji iodide akan terbentuk warna biru segera sebab warna biru juga terbentuk beberapa saat setelah dibiarkan diudara.

Indikator dalam terdiri atas campuran tropeolin OO dan metilen biru. Tropeolin OO merupakan indikator asam-basa yang berwarna merah dalam suasana asam dan berwarna kuning bila dioksidasi oleh adanya kelebihan asam nitrit, sedangkan metilen biru sebagai pengkontras warna sehingga pada titik akhir titrasi akan terjadi perubahan dari ungu menjadi biru sampai hijau tergantung senyawa yang dititrasi.

Indikator luar maupun indikator dalam memiliki beberapa kekurangan. Pada indikator luar harus diketahui dulu perkiraan jumlah titran yang diperlukan sebab jika perkiraan jumlah titran yang dibutuhkan tidak diketahui, maka pengujian akan sering dilakukan untuk mengetahui apakah sudah tercapai titik akhir titrasi atau belum. Disamping itu, jika pengujian sering dilakukan dikhawatirkan akan banyak larutan yang dititrasi (sampel) yang hilang pada saat pengujian titik akhir. Sedangkan pada pemakaian indikator dalam untuk senyawa yang berbeda akan memberikan warna yang berbeda. Untuk mengatasi hal ini maka digunakan metode pengamatan titik akhr secara potensiometri.

Metode yang baik untuk penetapan titik akhir nitrimetri adalah metode potensiometri dengan menggunakan elektrode kolomel-platina yang dicelupkan kedalam nitrat. Pada saat titik akhir titrasi (adanya kelebihan asam nitrit), akan terjadi depolarisasi elektroda sehingga akan terjadi perubahan arus yang sangat tajam sekitar +0,80 volt sampai +0,90 volt metode ini sangat cocok untuk sampel dalam bentuk sediaan sirup yang berwarna.

Dalam nitrimetri berat ekuivalen sama dengan berat molekulnya karena satu mol senyawa bereaksi dengan satu mol asam nitrit dan menghasilkan satu mol garam diazonium. Dengan alasan ini pula untuk nitrimetri konsentrasi larutan baku sering dinyatakan dengan molaritas (M) karena molaritasnya sama dengan normalitasnya.

Senyawa-senyawa yang dapat ditentukan dengan metode nitrimetri adalah seperti sulfamerazin, sulfadiazin dan sulfanilamid. Senyawa-senyawa ini dalam dunia farmasi sangat bermanfaat seperti sulfanilamid sangat berguna sebagai obat antimikroba. Melihat kegunaannya tersebut maka pembuatan makalah ini sangat diperlukan untuk menambah wawasan dan pengetahuan agar penyalahgunaan obat-obatan tersebut dapat dihindari.

1.2  Rumusan Masalah

       Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan maka rumusan masalah yang penulis ambil adalah :

a.       Apa pengertian metode titrasi nitrimetri ?

b.      Bagaimana prinsip dari metode nitrimetri ?

c.       Apa saja indikator dalam metode nitrimetri ?

1.3  Tujuan

Adapun tujuan penulisan makalah ini yaitu :

a.       Untuk memenuhi tugas Kimia Analisa

b.      Mengetahui pengertian dari metode nitrimetri

c.       Mengetahui apa yang diperlukan dalam metode nitrimetri

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Nitrimetri

Metode nitrimetri adalah metode penetapan kadar secara kuantitatif dengan menggunakan larutan baku natrium nitrit. Metode ini didasarkan pada reaksi diazotasi yakni reaksi antara amina aromatik primer dengan asam nitrit dalam suasana asam membentuk garam diazonium. Karena asam nitrit tidak stabil, maka diganti dengan natrium nitrit yang merupakan garam dari asam nitrit , sedangkan untuk membuat suasana asam digunakan asam klorida.

NaNO₂ + HCL    à      HNO₂ + NaCL

Dengan persyaratan tertentu, reaksi diatas bersifat kuantitatif sehingga dapat digunakan sebagai dasar penetapan kadar senyawa-senyawa yang mempunyai gugus amina aromatis primer bebas atau senyawa-senyawa yang dapat menghasilkan gugus tersebut. Persyaratan tersebut antara lain: suhu yang digunakan harus rendah (dibawah 15º C), sebab pada suhu yang lebih tinggi garam diazonium yang terbentuk tidak stabil dan akan terhidrolisis menjadi fenol dan gas nitrogen, disamping itu dikhawatirkan pada suhu yang lebih tinggi asam nitrit akan lebih cepat terurai sehingga reaksinya tidak stokiometri. Meskipun demikian, titrasi dapat dilakukan pada suhu kamar (sekitar 25º C) dan hasilnya tidak berbeda jika dibandingkan pada suhu yang lebih rendah (15º C) asalkan titrasi dilakukan secara perlahan-lahan. Hal ini mungkin disebabkan terhidrolisanya garam diazonium yang terjadi pada suhu yang lebih tinggi (suhu kamar) justru mengakibatkan reaksi diazotasi berlangsung lebih cepat.

Reaksi diazotasi merupakan reaksi bimolekuler, dimana reaksi ini pada umumnya berjalan lambat dibanding reaksi ionik. Oleh sebab itu, titrasi harus dilakukan secara pelan-pelan (sekitar 4 sampai 8 ml tiap menit) terutama menjelang titik akhir titrasi. Titrasi diazotasi dapat digunakan untuk :

a.       Penetapan kadar senyawa-senyawa yang mempunyai gugus amin aromatis primer bebas seperti sulfanilamid.

b.      Penetapan kadar senyawa-senyawa yang mana gugus amin aromatic terikat dengan gugus lain seperti suksinil sulfatiazol, ftalil sulfatiazol dan parasetamol. Pada penetapan kadar senyawa yang mempunyai gugus aromatic yang terikat dengan gugus lain seperti suksinil sulfatiazol harus dihidrolisis lebih dahulu sehingga diperoleh gugus amin aromatis bebas untuk selanjutnya bereaksi dengan natrium nitrit dalam suasana asam membentuk garam diazonium. Reaksi yang terjadi pada analisis suksinil sulfatiazol.

c.       Senyawa-senyawa yang mempunyai gugus nitro aromatis seperti kloramfenikol. Senyawa-senyawa nitro aromatis dapat ditetapkan kadarnya secara nitrimetri setelah direduksi terlebih dahulu untuk menghasilkan senyawa amin aromatis primer. Kloramfenikol yang mempunyai gugus nitro aromatis direduksi terlebih dahulu dengan Zn atau HCI untuk menghasilkan senyawa amin aromatis primer yang bebas yang selanjutnya bereaksi dengan asam nitrit untuk membentuk garam diazonium.

Reaksi ini dikenal dengan reaksi diazotasi, dengan persamaan yang berlangsung dalam dua tahap seperti dibawah ini :

NaNO₂ + HCl → NaCl + HONO

Ar- NH₂+ HONO + HCl → Ar-N₂Cl + H₂O

Reaksi diazotasi dapat dipercepat dengan menambahkan kalium bromida. Titik ekivalensi atau titik akhir titrasi ditunjukan oleh perubahan warna dari pasta kanji iodide atau kertas iodida sebagai indikator luar. Kelebihan asam nitrit terjadi karena senyawa fenil sudah bereaksi seluruhnya, kelebihan ini dapat berekasi dengan yodida yang ada dalam pasta kanji atas kertas, reaksi ini akan mengubah yodida menjadi iodine diikuti dengan perubahan warna menjadi biru. Kejadian ini dapat ditunjukkan setelah larutan didiamkan selama beberapamenit. Reaksi perubahan warna yang dijadikan indikator dalam titrasi ini adalah :

KI +HCl → KCl + HI

2 HI + 2 HONO → I2 + 2 NO + H2O

I2 + Kanji yod (biru)

Menurut FI IV, senyawa-senyawa yang dapat ditentukan kadarnya dengan metode nitrimetri diantaranya adalah benzokain, primakuin fosfat dan sediaan tabletnya, prokain HCl, sulfasetamid, sulsfasetamid natrium, sulfametazin, sulfadoksin, sulfametaksol, tetrakin, tetrakin HCl. Penetapan kadar senyawa ini dilakukan untuk mengetahui kemurnian zat tersebut dalam suatu sample.

2.2 Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam nitrimetri :

a.    Suhu

Pada saat melakukan titrasi, suhu harus antara 5-15⁰C. walaupun sebenarnya pembentukan garam diazonium berlangsung pada suhu yang lebih rendah yaitu 0-5⁰C. pada temperature 5-15⁰C digunakan KBr sebagai stabilisator. Titrasi tidak dapat dilakukan dalam suhu tinggi karena :

·         HNO₂ yang terbentuk akan menguap pada suhu tinggi.

·         Garam diazonium yang terbentuk akan terurai menjadi fenol.

b.    Keasaman

Titrasi ini berlangsung pada pH + 2, hal ini dibutuhkan untuk:

1.      Mengubah NaNO₂ menjadi HNO₂^-

2.      Pembentukan garam diazonium.

c.    Kecepatan reaksi

Reaksi diazotasi berlangsung lambat sekali, sehingga agar reaksi sempurna maka titrasi harus dilakukan perlahan-lahan dan dengan pengocokan yang kuat. Frekuensi tetesan pada awal titrasi kira-kira 1 ml/menit, lalu menjelang titik-titik akhir menjadi 2 tetes/menit.

2.3 Prinsip Titrasi Nitrimetri

a.    Pembentukan garam diazonium dari gugus amin aromatic primer (amin aromatic sekuder dan gugus nitro aromatic)

b.     Pembentukan senyawa nitrosamine dari amin alifatik sekunder

c.    Pembentukan senyawa azidari gugus hidrazida dan

d.    Pemasukan gugus nitro yang jarang terjadi karena sulitnya nitrasi dengan menggunakan asam nitrit dalam suasana asam.

Contoh zat yang memiliki gugu amin aromatic primer misalnya benzokain, sulfa yang mempunyai gugus amin alifatis  misalnya Na siklamat; yang memiliki gugus hidrazida misalnya INH yang memiliki gugu amin aromatis sekunder adalah parasetamol, fenasetin, dan yang memiliki  gugus nitroaromatik adalah kloramfenikol.

2.4 Indikator Nitrimetri

Untuk menentukan titik akhir titrasi nitrimetri dapat digunakan 2 indikator yaitu:

a.    Indikator dalam

Yaitu indikator yang digunakan dengan cara memasukkan indikator tersebut ke dalam larutan yang akan dititrasi, contohnya tropeolin 00 dan metilen blue (5 : 3)

b.    Indikator luar

Sulfanilat ke dalam Erlenmeyer usahakan terlokalisasi pada satu titik, agar tidak diperlukan banyak ammonia untuk melarutkan. Setelah asam sulfanilat larut, larutan kemudian diasamkan dengan HCI 25% sampai pH 2, karena asam nitrit terbentuk pada suasana asam. Kemudian tambahkan KBr, yang pada titrasi nitrimetri diperlukan sebagai :

·         Katalisator, yaitu untuk mempercepat reaksi karena KBr dapat mengikat NO₂ membentuk nitrosobromid, yang akan meniadakan teaksi tautomerasi dari bentuk keto dan langsung membentukfenol.

·         Stabilisator, yaitu untuk mengikat NO₂ agar asam nitrit tidak terurai atau menguap

Penetapan titik akhir dapat juga ditunjukkan dengan campuran tropiolin dan metilen blue sebagai indikator dalam larutan. Titik akhir titrasi juga dapat ditentukan dengan teknik potensiometri menggunakan platina sebagai indikator elektroda dan saturated calomel elektroda sebagai elektroda acuan. Pada berbagai macam indikator yang digunakan dalam titrasi nitrimetri ini, maka dapat dikatakan bahwa setiap indikator tersebut memiliki keuntungan dan kerugian . salah satunya adalah indikator luar, dimana keuntungan dari indikator ini adalah terjadinya perubahan warna yang jelas, sedangkan kerugiannya adalah :

a.       Pelaksanaan tidak praktis karena kita harus menggoreskan setiap kali penambahan titran.

b.      Larutan harus didinginkan.

c.       Memerlukan reaksi orientasi untuk memperkirakan titik akhir titrasi.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

a.    Nitrimetri merupakan cara analisa volumetri yang berdasarkan pada reaksi pembentukan garam diazonium. Garam diazonium itu terbentuk dari hasil reaksi antara senyawa yang mengandung gugus amin aromatis bebas, pada suhu di bawah 15°C dalam senyawa asam.

b.    Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam nitrimetri antara lain suhu, keasaman, dan kecepatan reaksi.

c.    Titik akhir titrasi dapat ditentukan dengan teknik potensiometri menggunakan platina sebagai indikator elektroda dan saturated calomel elektroda sebagai elektroda acuan.

DAFTAR PUSTAKA

Ø  Dirjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Jakarta: Departemen Kesehatan RI

Ø  Gholib Ganjar, Ibnu dan Rohman, Abdul. 2009. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka pelajar

Ø  http//pharmaceutical world.blogspot.com

Ø  http://abdulazisblo.blogspot.com/2013/01/nitrimetri.html

Ø  http://ipanksihidi.blogspot.com/2012/11/makala-analisis-farmasi.html

Ø  Pudji Lestari, Sabikis, Pri Iswati Utami. Analisis Natrium Nitrit Secara Spektrofotometri Visibel Dalam Daging Burger Yang Beredar Di Swalayan Purwokerto : Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Puwokerto, Jl. Raya Dukuhwaluh, PO BOX 202, Purwokerto 53182.