PEMBAHASAN

Jarak Lebur

Jarak lebur atau suhu didefinisikan sebagai rentang suhu atau suhu pada saat zat

padat menyatu atau melebur sempurna. Panas yang diabsorbsi ketika satu gram padatan

melebur dikenal sebagai panas peleburan. Panas tambahan selama proses peleburan tidak

memberikan perubahan temperatur, sampai seluruh padatan hilang, karena panas ini

dirubah menjadi energi molekuler yang potensial untuk mengubah seluruh padatan

menjadi cairan. Suhu lebur juga didefinisikan sebagai suhu dimana cairan murni dan

padatan berada dalam kesetimbangan. Dengan kata lain, suhu kesetimbangan pada

tekanan luar 1 atm disebut sebagai titik beku atau titik lebur normal.

Perubahan titik lebur terhadap tekanan dapat diperoleh dengan menggunakan

persamaan Clapeyron, yaitu :

Hf

VVT

P

T st

Dimana Vt dan Vs adalah volume molar cairan dan padatan, ∆Hf adalah panas peleburan

molar, ∆T adalah perubahan suhu lebur yang terjadi karena perubahan tekanan ∆P. titik

lebur sebenarnya tidak mengalami perubahan yang signifikan dengan adanya perubahan

tekanan. Contohnya pada air, kenaikan tekanan 1 atm menurunkan titik beku air sekitar

0,0075oK, atau kenaikan atm sebesar 133 atm akan menurunkan titik beku 1o.

Hal-hal yang mempengaruhi jarak lebur suatu senyawa adalah berat molekul dan

struktur simetris molekul, serta kuatnya ikatan antar unsur dalam senyawa tersebut.

Semakin kuat ikatan tersebut, semakin besar energi yang dibutuhkan untuk memutuskan

ikatan, sehingga semakin tinggi pula titik lebur senyawa tersebut. Titik lebur hidrokarbon

jenuh akan naik dengan naiknya berat molekul, karena gaya van der Waals diantara

molekul-molekul kristal menjadi lebih besar dengan bertambahnya jumlah atom karbon.

Titik lebur alkana dengan jumlah atom karbon genap lebih tinggi daripada hidrokarbon

dengan jumlah atom karbon yang ganjil. Panas peleburan dapat dianggap sebagai panas

yang dibutuhkan untuk menaikkan jarak antar atom sehingga memungkinkan terjadinya

peleburan.

Dengan mengetahui titik lebur atau suhu lebur suatu senyawa, maka dapat diketahui

kemurnian senyawa tersebut. Senyawa kristal organik nonionik yang murni akan

memiliki jarak lebur yang lebih tajam atau sempit (biasanya 0,5o-1o). Adanya sejumlah

kecil cemaran akan menurunkan titik lebur dan perluasan jarak lebur, misalnya 146o-149o.

Melalui jarak lebur, identifikasi dan karakteristik suatu senyawa juga dapat diketahui.

Apabila dua sampel memiliki jarak lebur yang berbeda maka kedua molekul tersebut

berbeda baik secara struktur atau bentuk konfigurasinya. Kedua senyawa tersebut dapat

diperkirakan adalah isomer struktur. Apabila kedua sampel memiliki jarak lebur yang

sama, maka dapat diperkirakan kedua sampel tersebut memiliki struktur yang sama.

Menurut Farmakope Indonesia, penetapan jarak lebur suatu senyawa, jika tidak

dinyatakan dalam monografi, metode yang digunakan adalah Metode III. Pada

pelaksanaannya, persiapan sampel yang tidak sempurna adalah penyebab utama hasil

yang tidak akurat. Persyaratan utama agar mendapatkan hasil yang baik yaitu sampel

harus berupa serbuk yang sangat halus. Hal tersebut akan menyebabkan transfer panas ke

sampel menjadi lebih efisien. Sampel yang memiliki bentuk kristal harus digerus

menggunakan mortir hingga menjadi serbuk yang sangat halus dan homogen. Apabila

sampel dalam ukuran besar diuji jarak leburnya, maka transfer panas ke sampel menjadi

tidak merata sehingga hasil yang didapatkan menjadi tidak akurat. Jumlah sampel yang

digunakan pada pengujian jarak lebur haruslah tepat. Jumlah sampel yang terlalu banyak

akan menyebabkan jarak lebur menjadi lebuh besar karena dibutuhkan panas ekstra agar

sampel tersebut mencair secara keseluruhan. Hal tersebut menyebabkan hasil yang

didapat menjadi tidak akurat.

Pembahasan Prosedur

Pipa kapiler yang digunakan adalah pipa kapiler yang berdinding tipis (0,2 mm - 0,3

mm) dan salah satu ujungnya harus ditutup agar dapat diisi. Untuk dapat menutup salah

satu ujungnya dapat dilakukan dengan membakar salah satu ujungnya pada pembakar

bunsen sambil memutar-mutar pipa kapiler hingga ujungnya tertutup sempurna.

Kemudian, untuk memasukkan serbuk sampel ke dalam pipa kapiler dilakukan dengan

menekan perlahan ujung pipa yang terbuka ke sampel dari arah atas lalu dipadatkan

dengan cara mengetukkan pipa perlahan ke permukaan padat. jika sampel belum

memenuhi pipa kapiler hingga 2,5 - 3mm, sisa sampel dimasukkan dengan menggunakan

koin dengan tepi bergerigi atau cara lain yang lebih efektif.

Gbr. Pipa kapiler yg telah terisi dan termometer

Gbr. Memasukkan sampel dengan koin

Farmakope Indonesia mencantumkan alat yang digunakan untuk penetapan jarak

lebur terdiri dari wadah gelas untuk tangas cairan transparan, alat pengaduk yang sesuai,

termometer yang akurat dan sumber panas yang terkendali. Seperangkat alat tersebut

lebih dikenal dengan istilah Mel-Temp. Mel-Temp dilengkapi dengan lensa untuk melihat

sampel yang berada pada pipa kapiler agar dapat memastikan sampel mulai melebur dan

seluruh sampel melebur sempurna. Jarak dari mata ke lensa adalah 15 cm.

Gbr. Perangkat Mel-Temp

Pembahasan Hasil

a.Sulfadoksin, BM : 310,33, jarak lebur : 197o-200o

b.Amitriptilin Hidroklorida, BM: 313,87 jarak lebur : 195o-199o

c.Ketokonazol, BM: 531,44, jarak lebur : 148o-152o

d.Prokain Hidroklorida, BM: 272,77 jarak lebur : 153o-158o

d d

Sulfadoksin dan Amitriptilin Hidroklorida memiliki BM yang hampir sama, dan

keduanya memiliki struktur bangun yang simetris sehingga kedua senyawa tersebut

memiliki jarak lebur yang hampir sama. Kesimetrisan struktur bangun membuat kedua

senyawa tersebut cenderung stabil dan membutuhkan energi lebih untuk dapat

memutuskan ikatan antar atom, sehingga titik lebur dan jarak lebur kedua senyawa

tersebut tinggi. Masih berkaitan dengan BM, prokain hidroklorida memiliki BM yang

lebih rendah dibanding sulfadoksin dan amitriptilin hidroklorida sehingga jarak lebur

prokain hidroklorida lebih rendah dibanding kedua senyawa tersebut.

Berbeda halnya dengan ketokonazol. Senyawa ini yang memiliki BM besar namun

titik lebur dan jarak lebur rendah yaitu 148o-152o. Hal ini dipengaruhi oleh struktur

bangun ketokonazol dimana atom O yang berikatan dengan atom C yang mengikat gugus

piperazin adalah ikatan lemah yang mudah oleh panas. Tidak seperti sulfadoksin dan

amitriptilin hidroklorida, ketokonazol tidak banyak memiliki ikatan hidrogen sehingga

lebih mudah melebur dibanding senyawa lain walaupun memiliki BM yang besar.