Asam sitrat adalah asam alami yang ditemukan dalam buah jeruk. Ini banyak digunakan dalam makanan dan minuman sebagai penambah rasa dan pengawet. Ia juga menemukan aplikasi dalam produk pembersih dan kosmetik.
| Nama IUPAC | Asam 2-Hidroksipropana-1,2,3-trikarboksilat |
| Formula molekul | C₆H₈O₇ |
| nomor CAS | 77-92-9 |
| Sinonim | Asam 3-karboksi-3-hidroksiglutarat, asam 2-hidroksi-1,2,3-propanetrikarboksilat, sitrat, dll. |
| Di ChI | InChI=1S/C6H8O7/c7-3(8)1-6(13,5(11)12)2-4(9)10/h13H,1-2H2,(H,7.8)(H,9, 10)(H ,11,12) |
Sifat asam sitrat
Formula Asam Sitrat
Rumus asam sitrat adalah C₆H₈O₇. Ini terdiri dari enam atom karbon, delapan atom hidrogen dan tujuh atom oksigen. Rumus kimia ini mewakili susunan atom dalam satu molekul asam sitrat.
Massa Molar Asam Sitrat
Massa molar C₆H₈O₇ kira-kira 192,13 gram per mol. Ini dihitung dengan menjumlahkan massa atom semua atom yang ada dalam satu mol C₆H₈O₇. Massa molar digunakan untuk mengkonversi antara gram dan mol dalam perhitungan kimia.
Titik didih asam sitrat
Asam sitrat tidak memiliki titik didih yang jelas karena mengalami penguraian sebelum mencapai suhu didih. Namun, ketika dipanaskan, suhunya mulai menurun pada suhu sekitar 175 derajat Celsius (347 derajat Fahrenheit). Penguraian C₆H₈O₇ menghasilkan pembentukan air dan karbon dioksida.
Titik lebur asam sitrat
Asam sitrat memiliki titik leleh 153 derajat Celcius (307 derajat Fahrenheit). Pada suhu ini, bentuk padat C₆H₈O₇ berubah menjadi cair. Penting untuk dicatat bahwa C₆H₈O₇ juga dapat berada dalam bentuk anhidrat, yang memiliki titik leleh lebih tinggi, sekitar 310 derajat Celcius (590 derajat Fahrenheit).
Massa jenis asam sitrat g/mL
Massa jenis C₆H₈O₇ kira-kira 1,665 gram per mililiter (g/mL). Nilai ini mewakili massa C₆H₈O₇ yang terkandung dalam satu mililiter volume. Massa jenis suatu zat sering digunakan untuk menentukan konsentrasi atau kemurniannya.
Berat Molekul Asam Sitrat
Berat molekul C₆H₈O₇ kira-kira 192,13 gram per mol. Ini adalah jumlah berat atom semua atom dalam molekul C₆H₈O₇. Berat molekul merupakan parameter penting untuk berbagai perhitungan dan reaksi kimia.
Struktur asam sitrat
Asam sitrat memiliki struktur asam trikarboksilat dengan tiga gugus fungsi karboksil (-COOH). Ia mengandung atom karbon pusat yang terikat pada tiga gugus karboksil dan satu gugus hidroksil (-OH). Susunan atom memberi C₆H₈O₇ sifat asam yang khas dan memungkinkannya berpartisipasi dalam berbagai proses biokimia.
Kelarutan asam sitrat
Asam sitrat sangat larut dalam air. Ini mudah larut dalam air, alkohol dan pelarut polar lainnya. Kelarutan C₆H₈O₇ meningkat seiring dengan suhu. Ini biasanya digunakan sebagai bahan tambahan dan penyedap makanan karena kemampuannya untuk melarutkan dan meningkatkan rasa dalam larutan air.
| Penampilan | Bubuk kristal putih |
| Berat jenis | 1.665 |
| Warna | Tidak berwarna atau putih |
| Bau | Tidak berbau |
| Masa molar | 192,13 g/mol |
| Kepadatan | 1,665 gram/mL |
| Titik fusi | 153°C (307°F) |
| Titik didih | Rusak sebelum direbus |
| Titik kilat | Tak dapat diterapkan |
| Kelarutan dalam air | Sangat larut |
| Kelarutan | Larut dalam air, alkohol dan pelarut polar |
| Tekanan uap | Tak dapat diterapkan |
| Kepadatan uap | Tak dapat diterapkan |
| pKa | pKa₁ = 3,13, pKa₂ = 4,76, pKa₃ = 6,40 |
| pH | pH = 1,8 – 3,1 (larutan 1% pada 25°C) |
Keamanan dan bahaya asam sitrat
Asam sitrat secara umum diakui aman dikonsumsi dan memiliki tingkat toksisitas yang rendah. Namun penanganannya memerlukan beberapa tindakan pencegahan. Hal ini dapat menyebabkan iritasi mata dan kulit, jadi disarankan untuk mengenakan sarung tangan dan kacamata pelindung. Menghirup debu atau kabut C₆H₈O₇ dapat mengiritasi sistem pernapasan, sehingga disarankan untuk bekerja di area yang berventilasi baik. Meskipun tidak mudah terbakar, suhu tinggi dapat menyebabkan C₆H₈O₇ terurai dan mengeluarkan asap yang mengiritasi. Penting untuk menyimpan C₆H₈O₇ di tempat sejuk dan kering, jauh dari zat yang tidak kompatibel. Secara keseluruhan, penerapan langkah-langkah keamanan yang baik memastikan penanganan C₆H₈O₇ secara aman.
| Simbol bahaya | Tidak ada |
| Deskripsi Keamanan | Menyebabkan iritasi mata dan kulit. Dapat menyebabkan iritasi pernafasan. Tangani dengan hati-hati dan hindari terhirup |
| Nomor identifikasi PBB | Tak dapat diterapkan |
| kode HS | 2918.14.00 |
| Kelas bahaya | Tidak tergolong berbahaya |
| Kelompok pengepakan | Tak dapat diterapkan |
| Toksisitas | Toksisitas rendah; umumnya dianggap aman |
Metode sintesis asam sitrat
Berbagai metode dapat mensintesis C₆H₈O₇.
Mikroorganisme seperti strain tertentu dari jamur Aspergillus niger atau bakteri Escherichia coli memfermentasi karbohidrat seperti glukosa atau sukrosa dalam media kaya nutrisi untuk mensintesis C₆H₈O₇ sebagai produk sampingan. Mereka memetabolisme gula, menghasilkan C₆H₈O₇ selama fermentasi.
Buah jeruk awalnya dibuat jus untuk mendapatkan larutan pekat, mengekstraksi C₆H₈O₇ dari sumber alami. Proses pemurnian menghilangkan kotoran dan partikel padat dari jus. Mengolah larutan pekat dengan kalsium hidroksida membentuk kalsium sitrat, garam dari C₆H₈O₇. Pengasaman larutan menggunakan asam sulfat atau asam klorida melepaskan C₆H₈O₇ dalam bentuk endapan garam ini. Pengumpulan, pencucian dan pengeringan endapan menghasilkan C₆H₈O₇ murni.
Metode sintesis kimia melibatkan oksidasi katalitik glukosa atau karbohidrat lain menggunakan katalis spesifik seperti platinum atau paladium. Glukosa diubah menjadi asam glukonat melalui proses ini, dan oksidasi lebih lanjut mengubahnya menjadi C₆H₈O₇.
Secara keseluruhan, proses ini memungkinkan produksi C₆H₈O₇ dalam skala besar untuk memenuhi permintaan di berbagai industri seperti makanan dan minuman, farmasi, dan kosmetik.
Kegunaan Asam Sitrat
C₆H₈O₇ dapat diterapkan secara luas di berbagai industri karena sifatnya yang serbaguna. Berikut beberapa kegunaan umum:
- Industri Makanan dan Minuman: Industri makanan dan minuman banyak menggunakan C₆H₈O₇ sebagai penambah rasa, pengasaman dan pengawet pada minuman ringan, selai, permen dan produk susu.
- Industri farmasi: Industri farmasi menggunakan C₆H₈O₇ sebagai pengatur pH dan zat penyedap dalam produksi tablet dan sirup effervescent. Ini juga berfungsi sebagai agen pengkelat dalam pengobatan tertentu.
- Produk Pembersih: C₆H₈O₇ secara efektif menghilangkan kerak kapur, noda air sadah, dan karat, menjadikannya bahan umum dalam pembersih rumah tangga, deterjen piring, dan bahan pembersih kerak.
- Kosmetik dan Perawatan Pribadi: C₆H₈O₇ memainkan peran ganda dalam produk perawatan kulit dan rambut, berfungsi sebagai pengatur pH, pengelupas kulit, dan meningkatkan efektivitas bahan lainnya.
- Pengolahan Air: C₆H₈O₇ diterapkan dalam proses pengolahan air untuk mengontrol tingkat pH dan menghilangkan ion logam. Ini membantu mencegah pembentukan karang gigi dan menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.
- Aplikasi Industri: Berbagai industri menggunakan C₆H₈O₇ dalam proses seperti pembersihan logam, pewarnaan tekstil, dan katalis reaksi kimia.
- Fotografi: Dalam fotografi, pengembang menggunakan C₆H₈O₇ untuk mengembangkan solusi untuk film fotografi. Ini membantu mengontrol pH dan meningkatkan kualitas gambar.
- Rasa dan Pengawetan Makanan: Rasa C₆H₈O₇ yang tajam menjadikannya pilihan populer sebagai bahan pengasaman dalam produk makanan. Selain itu, ia bertindak sebagai pengawet alami, sehingga memperpanjang umur simpan makanan tertentu.
Aplikasi yang beragam ini menyoroti pentingnya C₆H₈O₇ di banyak industri, menjadikannya senyawa yang berharga dan banyak digunakan.
Pertanyaan:
T: Apa itu asam sitrat?
J: C₆H₈O₇ adalah asam alami yang ditemukan dalam buah jeruk seperti lemon dan jeruk, dan banyak digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan industri.
T: Apakah asam sitrat merupakan pengawet alami?
A: Ya, C₆H₈O₇ umumnya digunakan sebagai pengawet alami karena kemampuannya menghambat pertumbuhan bakteri tertentu dan memperpanjang umur simpan produk makanan.
T: Apakah asam sitrat buruk bagi Anda?
J: C₆H₈O₇ secara umum dianggap aman untuk dikonsumsi dalam jumlah sedang, namun konsumsi berlebihan dapat menyebabkan ketidaknyamanan pencernaan atau erosi gigi.
T: Apakah asam sitrat dan asam askorbat itu sama?
J: Tidak, C₆H₈O₇ dan asam askorbat (vitamin C) adalah senyawa berbeda dengan struktur dan sifat kimia berbeda, meskipun keduanya umumnya ditemukan dalam buah-buahan.
T: Apakah asam sitrat berbahaya?
J: C₆H₈O₇ pada dasarnya tidak berbahaya jika digunakan dengan benar, namun dapat menyebabkan iritasi mata dan kulit, dan menghirup debu atau kabut asam sitrat dalam jumlah besar dapat mengiritasi sistem pernapasan.
T: Dimanakah terjadinya siklus asam sitrat?
J: Siklus C₆H₈O₇, juga dikenal sebagai siklus Krebs, terjadi di mitokondria sel dan memainkan peran sentral dalam respirasi sel, menghasilkan molekul yang kaya energi.
T: Manakah dari berikut ini yang memasuki siklus asam sitrat?
A: Asetil-KoA, molekul yang berasal dari pemecahan karbohidrat, lemak dan protein, memasuki siklus C₆H₈O₇ untuk dimetabolisme lebih lanjut dan menghasilkan energi.
T: Apakah asam sitrat buruk bagi Anda?
J: C₆H₈O₇ umumnya aman untuk dikonsumsi dalam jumlah sedang, namun konsumsi berlebihan dapat menyebabkan efek buruk, seperti ketidaknyamanan pencernaan dan erosi email gigi.