Analisis Asam

Sudah sering saya mempelajari mengenai asam, namun untuk menganalisis suatu sampel apakah merupakan senyawa asam ataupun karbohidrat, belum dapat saya mengerti. Sebenarnya teori analisis kedua senyawa tersebut sudah saya dapatkan di semester 3 yang lalu, di ABBF (Analisis Bahan Baku Farmasi), pernah saya mengingat dan memahaminya dengan benar, hingga ujian usai, ingatan dan pemahaman itu ikut usai juga. Oleh karena begitu berharganya materi ini, maka saya mencoba untuk mengulang dan mengingat kembali materi tersebut melalui tulisan ini.

Pembahasan saya awali seputar asam. 

"Apakah yang dimaksud dengan asam?" merupakan suatu pertanyaan yang sederhana tetapi seringkali mahasiswa memutar otak untuk mendefinisikannya. 

"Definisinya berdasarkan teori apa ya?" 

"Kalau teori ini definisinya bagaimana ya?" 

"Aduh, terlalu banyak pendefinisian, jadi bingung sendiri apa ya yang dimaksud dengan asam?"

Saya sendiri seringkali berpikir demikian, terlalu banyaknya teori yang dihapal, karena orientasi hapal untuk ujian saja, akhirnya setelah ujian, saya tidak ingat lagi sederetan kalimat definisinya tersebut. Dalam hal ini, sudah seharusnya kita tidak lagi hanya sekedar menghapal, tetapi mencoba untuk mendapatkan maknanya, mungkin dengan begitu, ingatan tersebut akan dapat selalu tersimpan.

Kalau mengingat kembali definisi asam, kita bisa mendefinisikannya melalui 3 teori yang sudah sering kita dengar, yaitu teori Arrhenius, teori Bronsted Lowry, dan teori Lewis. Berdasarkan pemahaman saya, ketiga teori tersebut saling memperbaiki. 

Bisa dibilang teori Arrhenius merupakan teori mengenai asam yang pertama di antara ketiganya, yang kemudian berdasarkan teori tersebut yang dimaksud dengan asam adalah suatu senyawa yang apabila dilarutkan dapat terionisasi menjadi H+. Definisi berdasarkan teori Arrhenius ini memiliki keterbatasan, yang mana hanya dapat menggolongkan asam untuk senyawa-senyawa yang hanya dapat terlarut di dalam air, lalu bagaimana dengan senyawa yang tidak dapat larut dalam air?

Kemudian teori mengenai asam dilengkapi oleh Bronsted Lowry yang mendefinisikan bahwa asam merupakan senyawa yang memberikan proton. Pada akhirnya untuk berikutnya dilengkapi lagi oleh Lewis bahwa yang dimaksud dengan asam adalah senyawa yang menerima elektron sehingga senyawa BF3--dengan jelas tidak memiliki atom H sama sekali--bisa kita katakan juga sebagai asam. Karena apabila BF3 ini bereaksi dengan NH3, maka atom B akan menerima pasangan elektron bebas dari atom N tersebut sehingga dengan begitu BF3 disebut sebagai asam. 

Tetapi dalam analisis kimia ini, kita hanya perlu mengetahui bahwa yang dimaksud dengan asam adalah senyawa yang dapat menunjukkan keasamannya dengan merubah kertas lakmus biru menjadi merah.

Lalu bagaimanakah caranya kita dapat mengidentifikasi adanya asam dalam suatu sampel. Caranya adalah dengan melakukan analisis pendahuluan pada suatu sampel yang terdiri dari:

1. Pengamatan secara organoleptik
2. Mereaksikannya dengan kertas lakmus
3. Menggunakan indikator pH universal
4. Sublimasi
5. Pirolisis

Secara organoleptik dapat dilihat berdasarkan bentuk, bau, dan rasanya bahwa asam biasanya berbentuk cair, kristal, dan padat, berbau menusuk, dan berasa asam (karena memang senyawa asam) atau asin (senyawa asam dalam bentuk garam berasa asin).

Dengan kertas lakmus biru tentunya dapat merubahnya menjadi merah. Penggunaan indikator pH universal hanya untuk mengetahui derajat keasamannya saja. Reaksi sublimasi dilakukan karena pada umumnya senyawa asam mudah menyublim. Pirolisis dilakukan atas dasar pengetahuan bahwa apabila meninggalkan sisa maka garam dan apabila memberikan warna hitam menandakan adanya asam.

Dalam hal ini, analisis pendahuluan saja tidak cukup untuk meyakinkan kita bahwa sampel yang kita analisis mengandung senyawa asam, perlu adanya reaksi umum berikutnya yang benar-benar dengan begitu kita pastikan bahwa sampel yang kita analisis mengandung senyawa asam. Reaksi-reaksi umum tersebut salah satunya adalah reaksi reaksi Cuprifil.

Reaksi Cuprifil ini menggunakan pereaksi NaOH dan CuSO4, hasil positif apabila terbentuk warna larutan biru jernih.

Selain itu, kita juga dapat mengetahui reaksi-reaksi umum tertentu untuk segolongan jenis asam tertentu, ada sekitar 14 reaksi, antara lain: (1) reaksi dengan FeCl3, (2) reaksi iodoform, (3) reaksi beilstein, (4) reaksi marquis, (5) reaksi fehling, (6) reaksi dengan AgNO3, (7) reaksi dengan p. DAB, (8) reaksi nessler, (9) reaksi dengan NaOH, (10) reaksi Umbelliferon, (11) reaksi murexide, (12) reaksi frohde, (13) reaksi parri, dan (14) reaksi dengan KMnO4.

Reaksi dengan FeCl3, menggunakan pereaksi FeCl3 beberapa tetes, hasil positif pada segolongan asam tertentu, apabila berwarna ungu/merah ungu maka derivat salisilat, apabila berwarna merah maka asam melonat, apabila berwarna coklat maka asam benzoat atau asam asparagin, apabila berwarna coklat merah maka asam asetat, apabila berwarna kuning maka asam laktat atau asam malat, apabila jingga maka asam indhosinolinsulfonat, dan apabila berwarna biru hitam maka asam gallat.

Reaksi Iodoform menggunakan pereaksi NaOH/NH4OH dan sol iodii, hasil positif apabila terbentuk endapan kuning muda yang berkilat, hasil positif untuk asam piruvat, asam laktat, dan asam sulfosalisilat.

Reaksi beilstein menggunakan kawat Cu yang dibersihkan lalu dibakar, dicelup ke dalam larutan zat, dibakar lagi dengan nyala bunsen. Suatu reaksi umum pada halogen maka hasil positif untuk asam yang mengandung halogen seperti asam trikloroasetat.

Reaksi fehling menggunakan pereaksi fehling A dan fehling B, hasil positif apabila terdapat endapan merah bata Cu2O, hasil positif untuk asam gallat, asam glukonat, asam formiat, tanin, dan nikotamid.

Reaksi dengan AgNO3, apabila reaksi berjalan dengan dingin maka bisa jadi asam gallat, sementara apabila reaksi berjalan dengan panas bisa jadi asam formiat.

Reaksi dengan p DAB akan menghasilkan warna jingga, hasi positif untuk asam sulfanilat dan asam antranilat.

Reaksi nessler menggunakan pereaksi KI dan HgI2 (1:20), hasil akan mengendap, positif untuk asam formiat dan asam tartrat.

Reaksi umbelliferon menggunakan pereaksi resorsin dan H2SO4 apabila dipanaskan lalu diencerkan dengan air kemudian ditambah dengan NaOH maka bisa diamati menggunakan sinar biasa atau sinar UV maka beberapa golongan asam tertentu akan memberikan warna yang berbeda, misalnya dengan sinar biasa, asam sitrat kuning, asam tartrat coklat merah, asam phtalat kuning/coklat, asam malonat kuning, dan asam suksinat kuning.

Reaksi murexide menggunakan KClO3 dan HCl sebagai pereaksi, zat ditambah pereaksi lalu dipanaskan di penangas air maka akan dihasilkan warna kuning jingga, setelah dingin, tiupkan uap NH4OH encer maka akan menjadi ungu.

Reaksi frohde menggunakan pereaksi larutan amonii molibdat dan H2SO4 maka akan menjadi ungu, positif untuk asam salisilat.

Reaksi parri menggunakan pereaksi Co(NH3), zat tambah pereaksi tiup dengan ammonia maka akan berwarna ungu, positif untuk asam phtalat dan asam champironat.

Reaksi dengan KMnO4, lalu ditambah dengan H2SO4 kemudian dipanaskan maka apabila berbau asetaldehid berarti asam laktat dan derivatnya, sementara apabila bau benzaldehid maka asam sinamat dan derivatnya.