2. TUJUAN PEMBELAJARAN
• Mampu :
menguraikan pengertian orde reaksi
menghitung persamaan kinetika reaksi mengikuti orde nol, orde satu,
dan orde dua
• Mampu menentukan orde reaksi menggunakan metode :
grafik
substitusi
waktu paruh
3. PENDAHULUAN
• Dengan berbagai cara obat mengalami penguraian dan akan
berakibat pada kualitas, efektifitas, dan keamanan dari obat
tersebut.
• Ketika obat mengalami penguraian maka masalah yang muncul
adalah:
• Konsentrasi obat berkurang dosis tidak tepat efektifitas menurun
• Obat terurai menjadi metabolit (produk penguraian) yang toksik
keamanan
KUALITAS
STABILITAS
5. KONSEP LAJU REAKSI
• Reaksi penguraian, A B + C
• A berkurang, sedangkan B dan C bertambah,
Laju = -
𝐝[𝐀]
𝒅𝒕
• Laju reaksi sebanding dengan berkurangnya konsentrasi A seiring
waktu dan bertambahnya konsentrasi B seiring waktu,
Laju =
𝐝[𝐁]
𝐝𝐭
=
𝐝[𝐂]
𝐝𝐭
• Reaksi yang terjadi dapat dinyatakan sebagai laju penguraian
reaktan atau laju pembentukan produk.
6. • Orde reaksi adalah
penjumlahan eksponen
(pangkat) a+b +.....
• Orde terhadap A adalah a,
terhadap B adalah b, dst.
• Orde reaksi adalah jumlah
pangkat konsentrasi-
konsentrasi yang menghasilkan
suatu garis lurus.
KONSEP LAJU REAKSI
Laju reaksi = laju perubahan konsentrasi zat-zat komponen reaksi
setiap satuan waktu
• Reaksi pembentukan,
k = tetapan laju
7. SATUAN TETAPAN K
• Orde nol
• Orde 1
• Orde 2
• Orde reaksi ke n mempunyai satuan:
(konsentrasi)1-n (waktu)-1
Tetapan k adalah tetapan laju spesifik
sehingga tiap perubahan kondisi seperti
suhu, pelarut akan mempunyai tetapan k
yang berbeda pula.
8. Penurunan konsentrasi obat yang
terdekomposisi seiring waktu
C0 = konsentrasi awal
½ C0 = separuh konsentrasi awal
t½ = waktu paruh
C∞ = konsentrasi pd waktu tak hingga
• Konsentrasi secara asimptotik
mendekati nilai akhir C∞ seiring waktu
berjalan menuju tak terhingga.
• Tingkat penurunan konsentrasi dengan
waktu, –dC/dt, pada konsentrasi yang
berubah-ubah, C1, juga ditunjukkan
pada gambar disamping.
9. ORDE NOL
• Reaksi di mana kecepatan reaksi tidak dipengaruhi oleh
konsentrasi reaktan.
• Waktu paruh,
Waktu yang
diperlukan untuk
hilang setengahnya
tanda minus
menandakan
penurunan
Penurunan konstan
tidak tergantung
reaktan
10. Latihan Soal
Jawab:
a. Ct25 = C0 - k0.t25
k0 =
C𝑜
− 𝐶𝑡25
𝑡25
=
100% − 25%
1 tahun
= 75% per tahun
b. t½ =
1
2
C0
k0
=
1
2
x100
75
= 0.667
= 8 bulan
Sebuah obat telah terurai 75% dalam satu tahun, reaksi dianggap orde nol, hitung nilai K0
dan t½ obat tersebut! Tentukan rumus T90 dan hitung kadaluarsa obat tersebut!
Diketahui: t25 = 1 tahun, Ct = 25%
11. • Pada pengujian stabilitias sediaan gel (200
mg) diperoleh nilai k sebesar 0,00345/jam.
Hitunglah umur simpan jika obat tidak
efektif lagi bila telah terurai sebanyak 5%
t95
T20 waktu dimana obat tersisa sebanyak
20%
T80 umur simpan
Ln Ct = ln Co – kxt
Ln80% = ln100% - kxt
Ln 180 = ln 200 – k x t
• Orde 1
• T20/t80/t90
• t80
• Pada pengujian stabilitias sediaan gel
diperoleh nilai k sebesar 0,00345/jam.
Hitunglah umur simpan jika obat masih
efektif pada konsentrasi 80%?
• T80 umur simpan
12. ORDE SEMU
• “Pseudo” orde atau orde semu menggambarkan situasi di mana
salah satu konsentrasi reaktan besar tetapi tidak
mempengaruhi reaksi keseluruhan dan dapat dipertahankan
konstan.
• Sebagai contoh, banyak reaksi dekomposisi hidrolisis obat
adalah orde dua. Biasanya jumlah air (reaktan) yang ada
melebihi yang dibutuhkan untuk bereaksi. Tetapi konsentrasi air
pada dasarnya konstan sepanjang reaksi. Dalam hal ini, reaksi
orde dua berperilaku seperti reaksi orde satu dan disebut reaksi
orde satu semu.
• “Pseudo” orde = orde nol semu, orde satu semu, dll.
13. ORDE SEMU
• Suspensi adalah kasus lain dari kinetika orde-nol semu, dimana
konsentrasi dalam larutan tergantung pada kelarutan obat.
Orde satu Orde nol semu
nilai [A] konstan karena
merupakan nilai kelarutan obat
yang nilainya tetap
14. ORDE SATU
• Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi reaktan.
tanda minus
menandakan
penurunan
atau
• Waktu paruh,
konversi ke pers. logaritmik
15. Latihan Soal
Jawab:
k =
2,303
𝑡
x log
𝐶0
𝐶𝑡
=
2,303
40
x log
500
300
= 0.0128/hari
t ½ =
0,693
𝑘
=
0,693
0,0128
= 54.14 hari
Larutan obat mengandung 500 unit ketika dibuat. Setelah 40 hari,
dilakukan analisis kadar ternyata konsentrasinya tinggal 300 unit. Bila
reaksi penguraian berjalan pada orde 1,berapa lama obat akan terurai
sampai konsentrasi tinggal setengah dari konsentrasi awal?
16. ORDE DUA
• Reaksi di mana terdapat dua reaktan yang berpengaruh
dalam reaksi.
• Waktu paruh,
jika a dan b adalah konsentrasi awal A dan B, dan x adalah
mol A atau B yang bereaksi dalam waktu t, maka
jika kedua reaktan konsentrasinya sama, maka
18. PENENTUAN ORDE REAKSI
• Metode substitusi hitung k pd setiap t, masukkan kedalam persamaan:
Nilai k yang relatif konstan pada satu rumus orde diatas, berarti reaksi berjalan pada orde tersebut.
• Metode grafik buat grafik hubungan antara konsentrasi terhadap t
Nilai konsentrasi pada x disesuaikan dengan masing-masing orde. Pada orde 2,
nilai konsentrasi bisa dengan 1/C. Grafik yang membentuk garis lurus pada salah
satu orde, berarti reaksi berjalan pada orde tersebut.
19. PENENTUAN ORDE REAKSI
• Metode waktu paruh dilakukan dengan 2 percobaan dengan
konsentrasi yang berbeda pada,
Nilai n merupakan nilai orde reaksinya.
Jika dua reaksi terjadi pada dua konsentrasi yg berbeda
20. TUGAS
• Kerjakan latihan soal di buku Farmasi Fisika Martin edisi 5,
halaman 912 dengan nomor soal:
1. 15 - 1
2. 15 – 2
3. 15 - 3
