makala kimia organik tentang BTM

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Dasar Teori

Ada beberapa jenis Bahan Tambahan Makanan, yaitu:

a. Pewarna, yaitu BTM yang dapat memperbaiki atau memberi warna pada   makanan. Contoh pewarna sintetik adalah amaranth, indigotine, dan nafthol yellow.

b.Pemanis buatan, yaitu BTM yang dapat menyebabkan rasa manis pada makanan yang tidak atau hamper tidak memiliki nilai gizi. Contohnya adalah Sakarin, Siklamat dan Aspartam.

c. Pengawet yaitu BTM yang dapat mencegah atau menghambat terjadinya fermentasi, pengasaman atau penguraian lain pada makanan yang disebabkan oleh pertumbuhan mikroba. Contohnya: asam asetat, asam propionat dan asam benzoat.

d. Antioksidan yaitu BTM yang dapat memghambat atau mencegah proses oksidasi lemak sehingga mencegah terjadinya ketengikan. Contohnya adalah TBHQ (tertiary butylhydroquinon).

e. Antikempal, yaitu BTM yang dapat mencegah menggumpalnya makanan serbuk, tepung atau bubuk.contohnya adalah: kalium silikat.

f. Penyedap rasa dan aroma, penguat rasa, yaitu BTP yang dapat memberikan, menembah atau mempertegas rasa dan aroma. Contohnya Monosodium Glutamate (MSG).

g. Pengatur keasaman (pengasam, penetral dan pendapar), yaitu BTM yang dapat mengasamkan, menetralkan dan mempertahankan derajat asam makanan. Contohnya agar, alginate, lesitin dan gum.

h.Pemutih dan pematang tepung, yaitu BTM yang dapat mempercepat proses pemutihan atau pematangan tepung sehingga memperbaiki mutu pemanggangan. Contohnya adalah asam askorbat dan kalium bromat.

1.1.1  strukturkimiadanfisika

[ARSENIC TRIOXIDE]

 

  

Arsenic trioxide

Rumus Molekul : As₂O₃                                                                            

Massa Molekul :197,84Dalton

1.              PENANDA PRODUK

NOMOR REGISTER CAS	:	1327-53-3
NOMOR HS	:	2812.10.00.00
NOMOR UN	:	1561

Sifat-sifat

          Arseniksecarakimiawimemilikikarakteristik yang serupadenganFosfor,danseringdapatdigunakansebagaipenggantidalamberbagaireaksibiokimiadanjugaberacun.Ketikadipanaskan, arsenikakancepatteroksidasimenjadioksidaarsenik, yang Berbausepertibaubawangputih.

          Arsenikdanbeberapasenyawa arsenic jugadapatlangsungtersublimasi, berubahdaripadatmenjadi gas tanpamenjadicairanterlebihdahulu.Zatdasar arsenic ditemukandalamduabentukpadat yang berwarnakuningdanmetalik, denganberatjenis 1,97dan 5,73.

Sifat Fisika Arsenik

1.Massa atom                                  = 74,92160(2)  g/mol

2.Konfigurasi elektron                    = [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p³

3.Fase                                              = solid

4.Massa jenis (suhu kamar)              = 5,727 g/cm³

5.Massa jenis cair pada titik lebur   = 5,22 g/cm³

6.Titik lebur                                     = 1090 K (817 °C, 1503 °F)

7.Titik didih                                    = 887 K (614 °C, 1137 °F)

8.Kalor peleburan                            = (abu-abu) 24,44 kJ/mol

9.Kalor penguapan                          = 34,76 kJ/mol

10.Kapasitas kalor                             = (25 °C) 24,64 J/(mol·K)

11.Struktur kristal                             = Rhombohedral

12.Bilangan oksidasi                         = ±3, 5 (oksida asam lemah)

13.  Elektronegativitas                        = 2,18 (skala Pauling)

14.  Jari-jari atom                                = 115pm

15.Jari-jari atom (terhitung)              = 114pm

16.Jari-jarikovalen                             = 119pm

17.Jari-jari Van der Waals                 = 185pm

18.  Tidak bersifat magnetik

19.Resistivitas listrik                         = (20 °C) 333 nΩ·m

20.Konduktivitas termal                   = (300 K) 50,2 W/(m·K)

Sifat Kimia Arsenik

1.      Reaksi arsenik dengan air

          Arseniktidakbereaksidenganairdalamketiadaanudaradalam kondisinormal.

2.      Reaksi arsenik dengan udara

  Arsenikstabildiudarakering,tetapipermukaanmengoksidasiperlahandiudaralembabuntukmemberikanperunggumenodaidanakhirnyapenutuphitam. Ketikadipanaskandiudara, arsenikmenyatu"arsenik trioksida" tetra-arsenik hexaoxide, As₄O₆. Hal inidisertaidenganpendardi bawahbeberapakondisi. Ketikadipanaskandalamoksigen, arsenikmenyatuuntukmembentuk"arsen pentoksida" tetra-arsenik decaoxide.

4As(s) +5O₂(g)                   As₄O₁₀(s)

4As(s) +3O₂(g)                    As₄O₆(s)

3.      Reaksi arsenik dengan halogen

Arsenikbereaksidenganfluoruntukmembentukarsengas(V) fluoride

2As(s) +5F₂(g)                      2AsF₅(g)

Arsenikbereaksidalam kondisi yang terkendalidenganhalogenfluorin, klorinbromin, danyodiumuntukmembentukarsen(III) trihalides.

2As(s) +3F₂(g)                     2AsF₃(l)

2As(s) +3Cl₂(g)                   2AsCl₃(l)

2As(s) +3Br₂(g)                   2AsBr₃(l)

2As(s) +3I₂(g)                      2AsI₃(l)

1.1.2 Efek Bebahaya Arsen:

          Arsen inorganik telah dikenal sebagai racun manusia sejak lama, yang dapat mengakibatkan kematian. Dosis rendah akan mengakibatkan kerusakan jaringan. Bila melalui mulut, pada umumnya efek yang timbul adalah iritasi saluran makanan, nyeri, mual, muntah dan diare. Selain itu mengakibatkan penurunan pembentukan sel darah merah dan putih, gangguan fungsi jantung, kerusakan pembuluh darah, luka di hati dan ginjal. Berikut ini adalah implikasi klinik akibat tercemar oleh arsen:
1. Mata
Efek Arsenic terhadap mata adalah gangguan penglihatan dan kontraksi mata pada bagian perifer sehingga mengganggu daya pandang (visual fields) mata.
2. Kulit
Adanya kulit yang berwarna gelap (hiperpigmentasi), penebalan kulit (hiperkeratosis), timbul seperti bubul (clavus), infeksi kulit (dermatitis) dan mempunyai efek pencetus kanker (carcinogenic).
3. Darah
Efeknya menyebabkan kegagalan fungsi sungsum tulang dan terjadinya pancytopenia (yaitu menurunnya jumlah sel darah perifer).
4. Liver
Paparan arsen yang cukup lama (paparan kronis) pada liver akan menyebabkan efek yang signifikan, berupa meningkatnya aktifitas enzim pada liver (enzim SGOT, SGPT, gamma GT), ichterus (penyakit kuning), liver cirrhosis (jaringan hati berubah menjadi jaringan ikat dan ascites (tertimbunnya cairan dalam ruang perut).
5. Ginjal
Arsen akan menyebabkan kerusakan ginjal berupa renal damage (terjadi ichemia dan kerusakan jaringan).
6. Saluran pernapasan
Paparan arsen pada saluran pernafasan akan menyebabkan timbulnya laryngitis (infeksi laryng), bronchitis (infeksi bronchus) dan dapat pula menyebabkan kanker paru.
7. Pembuluh darah
Logam berat Arsen dapat menganggu fungsi pembuluh darah, sehingga dapat mengakibatkan penyakit arteriosclerosis (rusaknya pembuluh darah), portal hypertention (hipertensi oleh karena faktor pembuluh darah potal), oedema paru dan penyakit pembuluh darah perifer (varises, penyakit bu rger).
8. Sistem Reproduksi
Efek arsen terhadap fungsi reproduksi biasanya fatal dan dapat pula berupa cacat bayi waktu dilahirkan, lazim disebut effek malformasi.
9. Sistem Immunologi
Efek pada sistem immunologi, terjadi penurunan daya tahan tubuh/ penurunan kekebalan, akibatnya peka terhadap bahan karsinogen (pencetus kanker) dan infeksi virus.
10. Sistem Sel
Efek terhadap sel mengakibatkan rusaknya mitokondria dalam inti sel sehingga menyebabkan turunnya energi sel dan sel dapat mati.
11. Gastrointestinal (Saluran Pencernaan)
Arsen akan menyebabkan perasaan mual dan muntah, serta nyeri perut, mual (nausea) dan muntah (vomiting).

1.1.3 Formalin

Formalin

Formaldehida
Nama IUPAC Metanal
Nama lain formol, metil aldehida, oksida metilena
Identifikasi
Nomor CAS	[50-00-0]
Nomor RTECS	LP8925000
SMILES	C=O
Sifat
Rumus molekul	CH2O
Massa molar	30,03 g·mol−1
Penampilan	gas tak berwarna
Densitas	1 kg·m−3, gas
Titik lebur	-117 °C (156 K)
Titik didih	-19,3 °C (253,9 K)
Kelarutan dalam air	> 100 g/100 ml (20 °C)
Struktur
Bentuk molekul	trigonal planar
Momen dipol	2,33168(1) D
Bahaya
Bahaya utama	beracun, mudah terbakar
NFPA 704	4 3 0
Frasa-R	R23/24/25, R34, R40, R43
Frasa-S	(S1/2), S26, S36/37, S39, S45, S51
Titik nyala	-53 °C
Senyawa terkait
Aldehida terkait	asetaldehida benzaldehida
Senyawa terkait	keton asam karboksilat
Kecuali dinyatakan sebaliknya, data di atas berlaku pada temperatur dan tekanan standar (25°C, 100 kPa) Sangkalan dan referensi

a)     Sifat Fisik dan Kimia

Sifat fisik larutan forlmaldehid adalah cairan jernih,  tidak bewarna atau hampir tidak bewarna, bau menusuk, uap merangsang selaput lender hidung dan tenggorokan dan jika disimpan ditempat dingin dapat menjadi keruh. Disimpan dalam wadah tertutup , terlindung dari cahaya dengan suhu penyimpanan di atas 20^oC (Depkes 1995).

Formalin pada umumnya memikliki sifat kimia yang sama dengan aldehid namun lebih reaktif daripada aldehid lainnya. Formalin merupakan elektofil sehingga bisa dipakai dalam reaksi subsitusi aromatik elektrofil dan senyawa aromatik serta bisa mengalami reaksi adisi elektrofil dan alkena. Keadaan katalisis bisa mengakibatkan Formalin menjadi asam formiat, karbondioksida, metanol, dan dalam bentuk metabolit HO-CH2-alkilasi (Theines dan Halley, 1955). Formalin biasanya membentuk trimer siklik 1,3,5-trioksan atau polimer linier polioksimetilen.

1.1.4 Efek Berbahaya Formalin:

Dampak Formalin pada Kesehatan Manusia

·                 Akut : efek pada kesehatan manusia langsung terlihat : seperti iritasi, alergi, kemerahan, mata berair, mual, muntah, rasa terbakar, sakit perut dan pusing

·                 Kronik : efek pada kesehatan manusia terlihat setelah terkena dalam jangka waktu yang lama dan berulang : iritasi kemungkin parah, mata berair, gangguan pada pencernaan, hati, ginjal, pankreas, system saraf pusat, menstruasi dan pada hewan percobaan dapat menyebabkan kanker sedangkan pada manusia diduga bersifat karsinogen (menyebabkan kanker). Mengkonsumsi bahan makanan yang mengandung formalin, efek sampingnya terlihat setelah jangka panjang, karena terjadi akumulasi formalin dalam tubuh.

·                 jika dikonsumsi manusia, formalin bisa menyebabkan iritasi pada saluran pernapasan, mengganggu fungsi hati, ginjal, dan sistem reproduksi

·                 Menurut Winarno dan Rahayu (1994), pemakaian formalin pada makanan dapat menyebabkan keracunan pada tubuh manusia. Gejala yang biasa timbut antara lain sukar menelan, sakit perut akut disertai muntah-muntah, mencret berdarah, timbulnya depresi susunan saraf, atau gangguan peredaran darah.

·                 Konsumsi formalin pada dosis sangat tinggi dapat mengakibatkan konvulsi (kejang-kejang), haematuri (kencing darah), dan haimatomesis (muntah darah) yang berakhir dengan kematian

·                 Formalin atau larutan formaldehida (HCHO) yang biasanya untuk bahan pengawet mayat, penggunaannya pada makanan dalam dosis tinggi akan menyebabkan iritasi lambung, menyebabkan kanker, gagal ginjal, lever, limpa dan merusak jaringan tubuh.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1  Arsenic

          Arsenic Pentoxide (As2O5) bereaksi dengan Vitamin C menjadi zat berbahaya Arsenic Trioxide (As2O3)

          Sebenarnya apa itu senyawa Arsenic Pentoxide (As2O5)? Itu adalah senyawa arsen anorganik yaitu logam yang dapat ditemukan pada air tanah yang pada umumnya digunakan pada pembuatan kaca, optic, dan keramik. Sifatnya yang stabil dan tidak larut membuat senyawa ini merupakan bahan yang baik dalam membuat mangkuk dari tanah liat serta alat elektronik yang ringan. Senyawa arsen organik bersifat toksik, jika tertelan dalam jumlah banyak dapat mengakibatkan gangguan pada saluran pencernaan, kardiovaskular, dan sistem saraf, bahkan dapat menyebabkan kematian.

          Lain halnya dengan senyawa arsen yang secara alami ditemukan dalam makhluk laut atau beberapa makhluk daratan.  Senyawa arsen yang berada pada makhluk hidup merupakan senyawa arsen organik yang bersifat kurang toksik dibanding senyawa arsen anorganik. Organisme laut, termasuk udang mengandung sejumlah senyawa arsen organik dalam bentuk arsenobetain. Di dalam tubuh, senyawa arsenobetain akan disekresikan dalam bentuk utuh dan tidak menimbulkan efek toksik dan juga tidak terjadi reaksi dengan vitamin C.

          Arsenic (As) Arsenic adalah elemen / unsur kimia yang ditemukan dalam bentuk senyawa dalam berbagai jenis mineral, dengan symbol As yang di dalam table sistem periodic unsur terletak di barisan metalloid, dengan nomor atom 33, dan massa atom relative 74,92. Pemaparan tentang Arsenic sendiri, pertama kali dipublikasikan oleh Albertus Magnus pada tahun 1250. Arsenic banyak digunakan dalam industry logam karena memiliki kemampuan membentuk alloy (campuran dua logam atau lebih), juga digunakan sebagai bahan semikonduktor dalam bahan elektronik, dll. Arsenic dan berbagai “compound”/senyawanya, seperti Arsenic Pentoxide (As2O5) dan Arsenic Trioxide (As2O3) yang biasa digunakan pada pembuatan pestisida, herbisida, insektisida dan berbagai macam obat-obatan penangkal hama tanaman lainnya . unsur Arsen ditemukan dalam jumlah yang sedikit di alam dan memiliki sifat sukar tereduksi maupun teroksidasi. Meskipun tereduksi atau teroksidasi, membutuhkan kondisi lingkungan yang cocok dan jumlah unsur arsen yang dibutuhkan untuk tereduksi ataupun teroksidasi memadai. Sehingga disebut racunnya para raja, karena dahulu digunakan untuk membunuh para raja.

          Arsenic juga terkenal sebagai unsur yang apabila membentuk senyawa oksida, akan memiliki tingkat toksisitas tinggi. Seperti oksida arsen di bawah ini: Arsenic Pentoxide (As2O5) Arsenic pentoxide merupakan senyawa oksida dari unsur arsen. Dalam proses reaksi pengikatan oksigen oleh Arsen dan sebaliknya, membutuhkan kondisi dibawah normal. Selain itu, dalam bereaksi membentuk senyawa baru unsur Arsen tidak semudah mereaksikan natrium dan air yang langsung bereaksi dan bersifat eksplosif, karena unsur Arsen membutuhkan kondisi lingkungan yang cocok untuk berikatan membentuk senyawa baru.

          Arsenic pentoxide merupakan senyawa beracun. Namun, sifat toksisitasnya tidak terlalu tinggi. Apabila dibandingkan dengan unsur arsenic pentoxide sendiri, arsenic lebih beracun. Dalam hal ini, sifat toksisitas pada arsenic pentoxide masih didasarkan pada ambang batas akumulasi pada tubuh makhluk hidup terutama pada tubuh manusia dan udang, kedua makhluk hidup ini memiliki ambang batas akumulasi arsenic pentoxide yang berbeda. Mungkin saja dalam udang batas akumulasinya lebih tinggi daripada batas akumulasi pada manusia. Jadi, apabila manusia mengkonsumsi udang, meskipun dalam jumlah kecil, dapat mengalami keracunan. Karena tubuh udang terkontaminasi oleh arsenic yang sudah bereaksi dengan oksigen dalam tubuh udang dengan batas akumulasi lebih tinggi dari pada batas akumulasi pada manusia. Namun, tingkat toksisitas pada arsenic pentoxide lebih rendah dari pada arsenic trioxide. Arsenic Trioxide (As2O3) Senyawa yang terbentuk karena arsen berikatan dengan oksigen. Namun, dalam hal ini arsenic pentoxide dengan arsenic trioxide sangatlah berbeda. Dari tulisan senyawanya dan nama senyawanyapun berbeda, meskipun terbentuk dari unsur yang sama, keduanya memiliki sifat yang sangat jauh berbeda. Di dalam uraian arsenic pentoxide, sudah disinggung salah satu sifat arsenic trioxide yaitu sangat beracun, bahkan lebih beracun dari arsen dan arsenic pentoxide, karena sifatnya yang sulit dideteksi oleh alat medis. Vitamin C (C6H8O6) Sebelum membahas secara spesifik tentang vitamin C, kita pahami tentang kata vitamin . sebagian vitamin merupakan katalisator seperti, vitamin yang mudah larut dalam air yaitu vitamin B dan C. Katalisator adalah zat atau senyawa yang berfungsi untuk mempercepat reaksi. Kita tahu bahwa vitamin C sangat dibutuhkan oleh tubuh sebagai atioksidan karena sifatnya yang mudah terurai pada suhu tinggi, selain itu vitamin C dapat mengalami degenerasi karena pH yang tidak cocok.

Vitamin C sering dikenal dengan nama asam askorbat,yang sangat dibutuhkan oleh tubuh untuk membantu regenerasi sel dan meningkatkan system imun tubuh sehingga tidak mudah terserang penyakit. Asam askorbat memiliki sifat kimia dan fisika, yaitu mudah larut dalam air , mudah teroksidasi, dan merupakan asam lemah sehingga menjadikannya sebagai zat yang mudah dibuat untuk memenuhi kebutuhan vitamin C dalam tubuh. Kenapa disebut asam lemah? Karena tubuh dapat mensintesis vitamin C tanpa terjadi alergi atau timbul masalah baru. Sebagian besar asam kuat apabila di konsumsi dapat menimbulkan dampak negative baru, sebagai contoh asam sulfat (H2SO4), apabila zat ini mengenai anggota tubuh kita akan timbul gatal-gatal dan rasanya panas , kecuali asam clorida (HCl) yang memang terdapat di dalam tubuh khususnya di lambung, zat ini berfungsi untuk membunuh kuman pada makanan yang kita makan. Namun, apabila Asam clorida kita sentuh atau terkena lidah, maka akan membuat lidah kita bermasalah serius. Karena itulah asam klorida hanya terdapat pada lambung , karena lambung merupakan organ yang memiliki sifat khusus dan memiliki struktur yang cocok untuk tempat terdapatnya asam klorida. Namun, sebagian besar masyarakat beranggapan bahwa semakin banyak mengkonsumsi vitamin C, maka akan semakin bagus untuk tubuh. Padahal, tubuh hanya membutuhkan vitamin C dalam takaran tertentu yaitu 46 mg. Apabila melebihi takaran yang dibutuhkan, maka akan menimbulkan pembentukan batu ginjal. Jadi, mengkonsumsi vitamin C secara berlebihan itu tidak baik bagi tubuh. Dari kalimat paling atas, dapat kita simpulkan bahwa vitamin C merupakan katalisator, yaitu suatu zat yang berfungsi mempercepat jalannya reaksi. Dalam hal ini, vitamin C turut campur dalam reaksi kimia, namun saat reaksi telah berlangsung dia tidak membentuk senyawa/zat baru , atau setelah reaksi selesai pada hasil reaksi vitamin C kembali terbentuk. Jadi, dari uraian tentang senyawa-senyawa yang terlibat dalam reaksi antara vitamin C dengan Arsenic pentoxide, dapat disimpulkan, bahwa benar apabila dua senyawa bercampur dapat terjadi suatu reaksi yang menghasilkan zat baru. Namun dalam hal ini, arsenic trioxide (As2O3) dapat terbentuk apabila syarat untuk berikatan / bereaksi dengan vitamin C terpenuhi, diantaranya lingkungan yang mendukung

2.2  Formalin

1.              Secara industri, formaldehida dibuat dari oksidasikatalitik metanol. Katalis yang paling sering dipakai adalah logam perak atau campuran oksida besi dan molibdenum serta vanadium. Dalam sistem oksida besi yang lebih sering dipakai (proses Formox), reaksi metanol dan oksigen terjadi pada 250 °C dan menghasilkan formaldehida, berdasarkan persamaan kimia

2.              2 CH₃OH + O₂ → 2 H₂CO + 2 H₂O.

3.              Katalis yang menggunakan perak biasanya dijalankan dalam temperatur yang lebih tinggi, kira-kira 650 °C. dalam keadaan ini, akan ada dua reaksi kimia sekaligus yang menghasilkan formaldehida: satu seperti yang di atas, sedangkan satu lagi adalah reaksi dehidrogenasi

4.              CH₃OH → H₂CO + H₂.

5.              Bila formaldehida ini dioksidasi kembali, akan menghasilkan asam format yang sering ada dalam larutan formaldehida dalam kadar ppm.

6.              Di dalam skala yang lebih kecil, formalin bisa juga dihasilkan dari konversi etanol, yang secara komersial tidak menguntungkan.

BAB III

KESIMPULAN

1)      Arsenic Pentoxide (As2O5) bereaksi dengan Vitamin C menjadi zat berbahaya Arsenic Trioxide (As2O3).

2)      Secara industri, formaldehida dibuat dari oksidasikatalitik metanol. Katalis yang paling sering dipakai adalah logam perak atau campuran oksida besi dan molibdenum serta vanadium. Dalam sistem oksida besi yang lebih sering dipakai (proses Formox), reaksi metanol dan oksigen terjadi pada 250 °C dan menghasilkan formaldehida, berdasarkan persamaan kimia

2 CH₃OH + O₂ → 2 H₂CO + 2 H₂O.

BAB IV

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1989.Concise International Chemical Assessment Document Formaldehyde.World Health Organization. Geneva

Anonim. 1988. Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 722/Menkes/Per/IX/88, Departemen Kesehatan RI, Jakarta

Anonim. 1995. Farmakope Indonesia, Edisi IV. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.

Ika WH, 2007. Pemerikasaan Kandungan formaldehid Bedasarkan Perbedaan Suhu Air Yang Dimasukkan Kedalam Peralatan Makan Melanin Yang beredar Di Kota Medan Tahun 2007. Skripsi USU. Medan

Kusumawati F dkk. 2004. Penetapan Kadar Formalin Yang Digunakan Sebagai Pengawet Dalam Bakmi Basah Di Pasar Wilayah Kota Surakarta, Jurnal Penelitian Sains & Teknologi, Vol. 5, No. 1, 2004: 131-140, Surakarta

Id.wikipedia.org/wiki/arsen

Darmono . 2009 . Farmasi Forensik dan Toksikologi . Jakarta : UI-Press

Cotton dan Wilkinson . 2009 . Kimia Anorganik Dasar . Jakarta  : UI-Press

Darmono . 2006 . Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya Dengan Toksikologi Seyawa Logam . Jakarta . UI-Press