Konsentrasi awal suatu obat yang terurai menurut kinetika orde I

Berikut ini adalah pertanyaan dari ammmads24 pada mata pelajaran SBMPTN untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Konsentrasi awal suatu obat yang terurai menurut kinetika orde I adalah 92 unit/ml. Laju dekomposisi (kecepatan penguraian) spesifik k yang diperoleh dari plot Arrhenius: 3,16x10-2 tahun-1 pada suhu kamar 25 °C. Eksperimen sebelumnya menunjukkan bahwa jika kadar obat dibawah 85 unit/ml, obat tersebut sudah tidak berkhasiat dan harus ditarik dari pasaran. Hitung tanggal kadaluwarsa obat tsb.!​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Konsentrasi awal suatu obatyang terurai menurutkinetika orde I adalah 92 unit/ml. Laju dekomposisi (kecepatan penguraian) spesifik k yang diperoleh dari plot Arrhenius: 3,16 x 10⁻² tahun⁻¹ pada suhu kamar 25 °C. Eksperimen sebelumnya menunjukkan bahwa jika kadar obat di bawah 85 unit/ml, obat tersebut sudah tidak berkhasiat dan harus ditarik dari pasaran.

Jadi tanggal kadaluarsanya, 2.5 tahun dari obat awal dibuat.

Pendahuluan

Laju dekomposisi obat menunjukkan sebera cepat suatu obat mengalami penguraian zat-zat kimia di dalamnya karena kestabilan obat yang menurun. Untuk laju dekomposisi obat biasanya dipengaruhi oleh konsentrasi awal obat dan faktor khusus yang dapat direpresentasikan dengan nilai konstanta tertentu "k". Berikut laju dekomposisi obat oder 1:

\boxed{\frac{d[Obat]}{dt}=r_{Obat} =k\times [Obat]}

dengan [Obat] = konsentrasi obat [unit/mL]

r obat = laju dekomposisi obat

r obat = k x [Obat]
order 1 menunjuk pada pangkat dari [Obat] = 1.

Pembahasan

Diketahui :

  • [Obat] = 92 unil/mL
  • Kinetika orde 1 :
    (rObat) = -k [Obat]
    k = 3,16.10⁻² /tahun
    Nilai k berlaku pada T = 25°C
  • Jika [Obat] ≤ 85 unit/mL, maka obat tidak berkhasiat.
    Berarti batas konsentrasinya [Obat] = 85 unit/mL.

Ditanya :

Waktu Kadaluarsa Obat = t = ...?

(Wah pertanyaannya bagus, buat wawasan baru)

Penyelesaian :

Penentuan persamaan laju dekomposisi obat

  • Persamaan laju degradasi obat
    \boxed{\frac{d[Obat]}{dt}=r_{Obat}}
  • d[Obat]             = -k[Obat] dt
  • d[Obat]/[Obat]  = -k dt
  • diintegralkan :
    \boxed{ln \left( \frac{[Obat]_{kadaluwarsa}}{[Obat]_{awal}} \right) = - k \times (t_{kadaluwarsa}-t_{awal})}

Perhiungan waktu kadaluwarsa obat

  • Asumsi :
    tawal            = 0 hari (produk baru)
    [Obat] awal] = 92 unit/mL
  • ln([Obat]kadaluwarsa : [Obat]awal) = -3,16.10⁻² t
  • ln(85 : 92)  =  -3,16.10⁻² t
  • -0,0791      =  -3,16.10⁻² t
  • t                 =  2.5 tahun.

Simpulan

Jadi tanggal kadaluarsanya, 2.5 tahun dari obat awal dibuat.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Mapel  : Kimia
Kelas   : XI
Bab      : Kecepatan Reaksi
Kode    : 11.7.3

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 20 Aug 22