NITRIMETRI

NITRIMETRI

Makalah ini dibuat dalam rangka melengkapi tugas Kimia Analitik

Disusun oleh:

NOVIA DYAH SAVITRI

NOVA VIONA

OKY ANUGRAH P.

Akademi Analis Farmasi dan Makanan

Sunan Giri Ponorogo

Jalan Batoro Katong Nomer 32 Ponorogo

BAB I

PENDAHULUAN

1.1            Latar Belakang

            Seorang farmasis dituntun untuk menguasasi berbagai metode yang digunakan untuk menetapkan kadar  maupun pembakuan suatu bahan atau menganalisis senyawa obat salah satunya adalah dengan titrasi nitrimetri yang termasuk kedalam titrasi volumetric. Nitrimetri umumnya digunakan sebagai penentuan sebagian besar obat sulfonamida dan obat-obat lain sesuai penggunaannya.

            Nitritmetri merupakan penetapan kadar secara kuantitatif dengan menggunakan larutan baku natrium nitrit. Nitritmetri disebut juga dengan metode titrasi diazotasi. Senyawa-senyawa yang dapat ditentukan kadarnya dengan metode nitritmetri diantaranya adalah penisilin dan sulfadiazin. Penetapan kadar senyawa ini dilakukan untuk mengetahui kemurnian zat tersebut dalam satu sample.

            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.

            Senyawa-senyawa yang dapat ditentukan dengan metode nitritmetri antara lain sulfamerazin, sulfadiazine, sulfanilamide. Senyawa-senyawa ini dalam farmasi  sangat bermanfaat seperti sulfanilamide sebagai antimikroba. Melihat kegunaannya tersebut, maka percobaan ini perlu dilakukan.

            Tujuan Titrasi Nitrimetri adalah untuk Memperoleh molaritas larutan baku NaNO_2-, serta Menetapkan kadar zat dalam sampel secara nitrimetri.

Analisis titrimetri adalah pemeriksaan atau penentuan sesuatu bahan dengan teliti. Analisis ini dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu analisis kuantitatif dan analisis kulitatif. Analisis kulitatif adalah pemeriksaan sesuatu berdasarkan komposisi atau kualitas, sedangkan analisisi kuantitatif adalah pemeriksaan berdasarkan jumlahnya atau kuantitinya. Pada saat ini yang dibahas hanyalah analisis kuantitatif. Salah satu cara analisis kuntitatif adalah titirimetri, yaitu analisis penentuan konsentrasi dengan mengukur volume larutan yang akan ditentukan konsentrasinya dengan volume larutan yang telah diketahui konsentrasinya dengan teliti atau analisis yang berdasarkan pada reaksi kimia. Reaksi pada penentuan ini harus berlangsung secara kuantitatif. Jenis reaksi yang terjadi pada titrimetri ini dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu :

1. reaksi yang tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi atau reaksi yang tidak terjadi transfer/perpindahan elektron;

2. reaksi yang mengalami perubahan bilangan oksidasi atau reaksi yang terjadi transfer/ perpindahan elektron.

            Pada saat ini yang akan dipelajari adalah reaksi yang tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi, karena dasar yang dipelajari baru sampai tahap ini. Reaksi yang tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi meliputi (1)reaksi penetralan(asam-basa), reaksi pembentukan endapan, reaksi pembentukan kompleks. Untuk kegiatan ini reaksi yang dibahas hanyalah reaksi asam-basa karena dasar-dasar mengenai teori ini sudah diperoleh yaitu teori asam-basa, sifat-sifat unsur golongan IA(1), IIA(2), IVA(16), IIVA(17), larutan, dan konsentrasi larutan. Reaksi asam basa adalah reaksi yang terjadi antara larutan asam dengan larutan basa, hasil reaksi ini dapat bersifat netral disebut juga reaksi penetralan, asam, dan basa tergantung pada larutan yang direaksikan. Larutan yang direaksikan ini salah satunya disebut larutan baku.

            Titrasi redoks banyak digunakan dalam pemeriksaan kimia karena berbagai zat organik dan zat anorganik dapat ditentukan dengan cara ini. Namun demikian agar tirasi redoks ini berhasil dengan baik, maka persyaratan berikut harus dipenuhi (1) :

            Salah satu metode yang termasuk dalam titrasi redoks adalah diazotasi (nitritmetri). Titrasi diazotasi berdasarkan pada pembentukan garam diazonium dari gugus amin  aromatis bebas yang direaksikan dengan asam nitrit, dimana asam nitrit ini diperoleh dengan cara mereaksikan natrium nitrit dengan suatu asam.

1.2            Rumusan Masalah

Dari latar belakang masalah diatas maka rumusan masalah ini adalah :

1.2.1        Bagaimana cara analisis/ penetapan kadar zat/ obat dalam sediaan farmasi dengan menggunakan metode nitrimetri?

1.3            Tujuan Pembahasan

           Tujuan pembahasan ini adalah :

1.3.1         Untuk mengetahui cara analisis/ penetapan kadar zat/ obat dalam sediaan farmasi dengan menggunakan metode nitrimetri.

BAB II

KAJIAN TEORI

2.1. Teori Umum

            Titrasi redoks banyak digunakan dalam pemeriksaan kimia karena berbagai zat organik dan zat anorganik dapat ditentukan dengan cara ini. Namun demikian agar tirasi redoks ini berhasil dengan baik, maka persyaratan berikut harus dipenuhi (1) :

1.     Harus tersedia pasangan sistem redoks yang sesuai sehingga terjadi pertukaran elektron secara stokhiometri.

2.     Reaksi redoks harus berjalan cukup cepat dan berlangsung secara terukur (kesempurnaan 99%).

3.     Harus tersedia cara penentuan titik akhir yang sesuai.

            Salah satu metode yang termasuk dalam titrasi redoks adalah diazotasi (nitritometri). Titrasi diazotasi berdasarkan pada pembentukan garam diazonium dari gugus amin  aromatis bebas yang direaksikan dengan asam nitrit, dimana asam nitrit ini diperoleh dengan cara mereaksikan natrium nitrit dengan suatu asam.

            Dalam titrasi diazotasi, digunakan dua macam indikator, yaitu indikator dalam dan indikator luar. Sebagai indikator dalam digunakan campuran indikator tropeolin oo dan metilen biru, yang mengalami perubahan warna dari ungu menjadi biru kehijauan. Sedangkan untuk indikator luarnya digunakan kertas kanji iodida.

            Tirtasi diazotasi ini sangat sederhana dan sangat berguna untuk menetapkan kadar senyawa-senyawa antibiotic sulfonamide dan juga senyawa-senyawa anestetika local golongan asam amino benzoate.

2.2. Pengertian Titrasi Nitrimetri

Metode titrasi diazotasi disebut juga dengan nitrimetri yakni metode penetapan kadar secara kuantitatif dengan mengunakan larutan baku natrium nitrit. Metode ini didasarkan pada reaksi diazotasi yakni reaksi antara amina aromatic primer dengan asam nitrit dalam suasana asam membentuk garam diazonium.

Nitrimetri adalah suatu cara penetapan kadar, suatu zat dengan larutan nitrit.

2.3. Prinsip Titrasi Nitrimetri

Prinsipnya adalah reaksi diazotasi

1.     Pembrtukan garam diazonium dari gugus amin aromatic primer (amin aromatic sekuder dan gugus nitro aromatic);

2.     Pembentukan senyawa nitrosamine dari amin alifatik sekunder;

3.       Pembentukan senyawa azidari gugus hidrazida dan

4.     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. Hal-hal yang diperhatikan dalam nitrimetri  

            Hal-hal yang harus diperhatikan dalam nitrimetri adalah :

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 :

Ø  HNO₂ yang terbentuk akan menguap pada suhu tinggi.

Ø   Garam diazonium yang terbentuk akan terurai menjadi fenol.

b.     Keasaman

Titrasi ini berlangsung pada PH + 2, hal ini dibutuhkan untuk

1.     Mengubah NaNO₂ menjadi HNO_2-

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.

2.5.   Indicator Nitrimetri

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

a.      Indikator dalam

Yaitu indicator yang digunakan dengan cara memasukkan indicator tersebut ke dalam larutan yang akan akan dititrasi, contohnya tropeolin 00 dan metilen blue.

b.     Indikator luar

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

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

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

Dalam nitrimetri, berat ekivalen suatu senyawa sama dengan berat molekulnya karena 1 mol senyawa bereaksi dengan 1 mol asam nitrit dan menghasilkan 1 mol garam diazonium. Dengan alasan ini pula, untuk nitrimetri, konsentrasi larutan baku sering dinyatakan dengan molitas (M) karena maloritasnya sama dengan normalitasnya.

            Pada titrasi diazotasi, penentuan titik akhir titrasi dapat menggunakan indicator luar, indicator dalam, dan secara potensiometri.

·         Indikator Luar

Indikator luar yang digunakan adalah pasta kanji-iodida atau dapat pula menggunakan kertas kanji-iodida. Ketika larutan digoreskan pada pasta atau kertas, adanya kelebihan asam nitrit akan mengoksidasi iodide menjadi iodium dan dengan adanya kanji-iodida ini peka terhadap kelebihan 0,05 – 0,10 ml natrium nitrit dalam 200 ml larutan. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut :

Titik akhir titrasi tercapai apabila pada penggoresan larutan yang dititrasi pada pasta kanji-iodida atau kertas kanji-iodida akan terbentuk warna biru segera sebab warna biru juga terbentuk beberapa saat setelah dibiarkan di udara. Hal ini disebabkan karena oksidasi iodide oleh udara (O₂) menurut reaksi :

4 KI + 4 HCI + O₂      2H₂O + 21₂ + 4 KCI

I₂ Kanji      kanji iod (biru)

Untuk meyakinkan apakah benar-benar sudah terjadi titik akhir titrasi, maka pengujian seperti di atas dilakukan lagi setelah dua menit

·         Indikator Dalam        

Indikator dalam terdiri atas campuran tropeolin OO dan metilen biru. Tropeolin OO merupakan indicator asam-basa yang berwarna merah dalam suasana asam dan berwarna kuning bila dioksidari 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.

            Pemakaian kedua indicator ini ternyata memiliki kekuarangan. Pada indicator luar harus dikerahui dulu perkiraan jumlah titran yang diperlukan, sebab kalau tidak tahu perkiraan jumlah titra yang dibutuhkan, maka sering melakukan pengujian apakah sudah tercapai titik akhir titrasi atau belum. Di samping itu, kalau sering melakukan pengujian, dikhawatirkan akan banyak larutan yang dititrasi (sampel) yang hilang pada saat pengujian titik akhir sementara itu pada pemakaian indicator dalam walaupun pelaksanaannya mudah tetapi seringkali untuk mengatasi hal ini, maka digunakan metode pengamatan titik akhir secara potensiomerti.

·         Metode Potensiometri

Metode yang beik untuk penetapan titik akhir nitrimetri adalah metode potensiometri dengan menggunakan electrode kolomelplatina yang dicelupkan ke dalam titrat. Pada saat titik akhir titrasi (adanya kelebihan asam nitrit), akan terjadi depolarisasi elektoda 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.

Tirtasi diazotasi dapat digunakan untuk :

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

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.

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 mepunyai gugus nitro aromatis direduksi terlebih dahulu dengan Zn/HCI untuk menghasilkan senyawa amin aromatis primer yang bebas yang selanjutnya bereaksi dengan asam nitric untuk membentuk garam diazonium.

Dalam farmakope Indonesi, titrasi diazotasi digunakan untuk menetapkan kadar: benzokain; primakuin fosfat dan sediaan tabletnya; prokain HCI;sulfasetamid;natriumsulfasetamid;sulfametazin;selfadoksin;sulfametoksazl;tetrakain; dan tetrakain SCI.

BAB III

METODE KERJA

3.1              Bahan

1.      Larutan NaNO2  0,025 M

2.      Larutan HCl 25%

3.      Indicator tropeolin-OO dan metilen blue

4.      Aquadest

5.      Es batu

3.2              Alat

1.      Buret

2.      Beaker glass

3.      Erlenmeyer

4.      Pipet tetes

5.      Corong

6.      Batang pengaduk

7.      Statif dan klem

8.      Kertas timbang dan alat timbang

3.3              Prosedur

A.    Pembuatan Larutan baku NaNO2 0,025 m 150ml

Perhitungan :

g = ml/1000 x M x BM

1.      Ditimbang NaNO2 sesuai perhitungan

2.      Masukkan ke dalam beker glass 500ml

3.      Larutkan dalam aquadest

4.      Tambahkan aquadest sampai volume 150ml

5.      Aduk sampai homogen

B.     Standarisasi larutan NaNO2 dengan indicator internal

1.      Timbang seksama 100 mg  sulfadiazine

2.      Tambahkan 75 ml aquadest

3.      Tambahkan 10 ml HCl 25% kocok sampai larut

4.      Tambahkan indicator tropeolin OO:metilen blue = 2:3

5.      Rendam dalam air es sampai suhu < 15

6.      Titrasi dengan NaNO2 sampai terbentuk warna hijau

7.      Catat volume titran

8.      Lakukan triplo

C.     Penentuan kadar Sulfadiazin secara nitrimetri dengan indicator internal

1.      Timbang seksama 100 mg sulfadiazine (SD)

2.      Tambahkan 75 ml aquadest

3.      Tambahkan 10 ml HCl 25 % kocok sampai larut

4.      Tambahkan indicator tropeolin OO:metilen blue =2:3

5.      Rendam dalam air es sampai suhu < 15

6.      Titrasi dengan NaNO2 sampai terbentuk warna hijau

7.      Catat volume titran

8.      Lakukan triplo

3.4              Data Pengamatan

Pembuatan HCl 25 % 400 ml

( V . N )1  =  ( V . N )2

      V . 37 = 400 . 25

             V = 270,25 ml

A.    Pembuatan larutan baku NaNO2 0,025 M 150 ml

Penimbangan

                                                                   I.            KT + zat    = 0,3473 g

KT + sisa  = 0,2588 g

Zat  = 0,0885 g = 88,5 mg

                                                                II.            KT + zat = 0,4353 g

KT + sisa = 0,2786 g

Zat = 0,1567 g = 156,7 mg

                                                             III.            KT + zat = 0,3460 g

KT + sisa = 0,2677 g

Zat = 0,0783 g = 78,3 mg

B.     Standarisasi larutan NaNO2 dengan indicator internal

Titrasi	Volume
	1	2
1	10,0 ml	13 ml
2	10,0 ml	28,5 ml
3	10, 0 ml	28, 5 ml

                                                                   I.            V x M (NaNO2) =            mg

      BM . Sa

                                                13 x M          =             88,5

                                                                                    173,19

                                                                        =          0,0393 M

                                                                II.            V x M (NaNO2)   =          mg

       BM . Sa

28,5 x M          =         156,7

173,19

=          0,0317 M

                                                             III.            V x M (NaNO2) =            mg

       BM . Sa

28,5 x M          =         78,3

            173,19

=          0,0158 M

X  = 0, 0393 + 0,0317 + 0,0158

3         

                            =  0,0869

                                    3

                            = 0,0289 M

C.    Penentuan kadar NaNO2 secara nitrimetri dengan indicator internal

Titrasi	Volume
	Sp	2
1	10,0 ml	21 ml
2	10,0 ml	27,5 ml
3	10, 0 ml	28 ml

                                                                   I.            KT + zat = 0,4883 g

KT + sisa  = 0,2129 g

Zat  = 0,2754 g = 275,4 mg

                                                                II.            KT + zat = 0,5470 g

KT + sisa = 0,2758 g

Zat = 0,2712 g = 271,2 mg

                                                             III.            KT + zat = 0,5244 g

KT + sisa = 0,2615 g

    Zat = 0,2629 g = 262,9 mg

                   Kadar Sp I = V x M x BM x 100 %

                                                B . Sp zat

                                      =  21 x 0,0289 x 250, 27 x 100%

                                                275,4

                                      = 55%

Kadar Sp II = V x M x BM x 100 %

                                                B . Sp zat

                                      = 27,5 x 0,0289 x 250,27 x 100%

                                                271,2

                                      = 73%

Kadar Sp III = V x M x BM x 100 %

                                                B . Sp zat

                                         = 28 x 0,0289 x 250,27 x 100%

                                                          262,9

                                         =  77%

                   Kadar sampel =    55% + 73 % + 77%

                                                               3

                                                =  205   = 58,3 %

                                                      3

                                     

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Pembahasan

Pada penentuan kadar zat aktif menggunakan titrasi nitritometri, reaksi diazotasi biasanya dilakukan pada senyawa yang memiliki gugus aromatis-bebas. Reaksi diazotasi didasarkan pada pebentukan garam-garam diazonium yang terbentuk dari reaksi asam nitrit dengan amin aromatik bebas.

Metode titrasi Nitrimetri merupakan 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.

Dalam Nitrimetri, berat ekivalen suatu senyawa sama dengan berat molekulnya karena 1 mol senyawa bereaksi dengan 1 mol asam nitrit dan menghasilkan 1 mol garam diazonium. Dengan alasan ini pula, untuk nitrimetri, konsentrasi larutan baku sering dinyatakan dengan molaritas (M) karena molaritasnya sama dengan normalitasnya.

Prosedur yang dilakukan untuk menetapkan kadar suatu senyawa obat menggunakan nitrimetri, yaitu dengan pembuatan larutan baku dan penetapan kadar kloramfenikol.

Larutan natrium nitrit (NaNO2) 0,1N  ini dibuat dengan cara, sebanyak 0,025 M NaNO2 ditimbang seksama kemudian dimasukkan ke dalam beaker glass. Lalu dilarutkan dengan menggunakan air/aquadest. Diencerkan dengan menggunakan labu ukur 150 ml, hingga tiap 150 ml larutan mengandung 0,025 M mg NaNO2.

Sebanyak kurang lebih 100 mg asam sulfanilat pa ditimbang seksama, yang sebelumnya telah dikeringkan pada 120˚C sampai bobot tetap. Asam sulfanialt tersebut dimasukkan ke dalam gelas piala dan ditambahkan dengan 0,2 gram natrium hydrogen karbonat dan sedikit air. Campuran tersebut diaduk hingga larut. Larutan diencerkan dengan 100 ml air dan ditambah dengan 10 ml asam klorida P. larutan tersebut didinginkan sampai suhunya tidak lebih dari 15˚C. titrasi pelan-pelan dengan natrium nitrit 0,1 M hingga setetes larutan segera memberikan warna biru pada kertas kanji iodide. Titrasi diangggap selesai jika titik akhir dapat ditunjukkan lagi setelah larutan dibiarkan selama 2 menit.

Dalam praktikum ini, hasil normalitas dari proses penentuan sampel berbeda-beda dari setiap kelompoknyanya meskipun larutannya sama. Hal ini dapat disebabkan karena kesalahan dalam pengamatan, atau terdapat pengotor-pengotor pada alat-alatnya sehingga perbedaan pembakuan dapat mempengaruhi hasil dari perhitungan kadar zat uji

BAB V

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

3.1.1.   Kadar yang diperoleh pada titrasi nitritometri Sulfadiazin 58,3 %.

3.1.2.   Perbedaan normalitas hasil penentuan sampel dapat terjadi akibat perbedaan dalam pengamatan pada setiap kelompoknya yang dapat mempengaruhi hasil akhir kadar yang dihitung.

3.2. Saran

3.2.1.   Pada saat melakukan titrasi suhu harus antara 5 – 15 .

3.2.2.   Keasaman titrasi ini berlangsung pada pH .

3.2.3.   Reaksi nitrimetri berlangsung lambat sekali, sehingga agar reaksi sempurna maka titrasi harus dilakukan perlahan – lahan dan dengan pengocokan yang kuat.

DAFTAR PUSTAKA

http://nitrimetri.blogspot.com/2012/03/praktikum.html, diakses 22 Juni 2013

http://nitrimetri.blogkita.com/2012/06/praktikum.html, diakses 22 Juni 2013