Asam tartarat merupakan asam organik alami yang banyak ditemukan pada buah-buahan dan sayuran, biasa digunakan dalam industri makanan dan minuman sebagai penambah rasa, pengawet dan pengatur keasaman.
| Nama IUPAC | asam 2,3-dihidroksibutanedioat |
| Formula molekul | C4H6O6 |
| nomor CAS | 87-69-4 |
| Sinonim | asam 2,3-dihidroksisuksinat; asam 2,3-dihidroksibutanedioat; asam alfa-hidroksi-beta-oksosuksinat; asam 2-hidroksi-2,3-dihidroksibutanedioat; asam 2-hidroksibutana-1,2,3-trikarboksilat; asam 2-hidroksi-1,2,3-propanetrikarboksilat; asam rasemat; asam tartarat alami; L-(+)-asam tartarat; D-(-)-asam tartarat; asam mesotatartarat; tartrat; asam tartronik |
| Di ChI | InChI=1S/C4H6O6/c5-1(3(7)8)2(6)4(9)10/h1-2.5-6H,(H,7.8)(H,9.10) |
Formula Asam Tartarat
Rumus kimia asam tartarat adalah C4H6O6. Rumusnya menunjukkan jumlah dan jenis atom yang ada dalam satu molekul asam tartarat. Molekul tersebut mengandung empat atom karbon, enam atom oksigen, dan enam atom hidrogen. Rumusnya penting untuk menentukan stoikiometri reaksi yang melibatkan asam tartarat dan untuk menghitung massa molarnya.
Massa Molar Asam Tartarat
Asam 2,3-dihidroksisuksinat memiliki massa molar 150,09 g/mol, yang merupakan jumlah berat atom seluruh atom dalam satu molekul asam 2,3-dihidroksisuksinat. Asam organik ini memiliki dua gugus karboksil dan dua gugus hidroksil, menjadikannya asam dikarboksilat. Massa molarnya penting dalam menentukan jumlah asam 2,3-dihidroksisuksinat yang dibutuhkan dalam berbagai aplikasi.
Titik didih asam tartarat
Asam 2,3-dihidroksisuksinat memiliki titik didih yang relatif tinggi yaitu 214°C (417°F) pada tekanan standar. Suhu ini jauh lebih tinggi dibandingkan titik didih air, sehingga asam 2,3-dihidroksisuksinat sangat stabil pada suhu tinggi. Sifat ini penting untuk penggunaannya dalam industri makanan dan minuman karena mampu menahan suhu tinggi yang digunakan dalam pengolahan makanan dan dapat digunakan sebagai pengawet alami.
Titik lebur asam tartarat
Asam 2,3-dihidroksisuksinat memiliki titik leleh 170 hingga 172 °C (338 hingga 342 °F). Titik lelehnya penting untuk menentukan sifat fisiknya, seperti kelarutan dan viskositasnya, serta untuk pembuatan berbagai produk yang memerlukan asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Massa jenis asam tartarat g/ml
Massa jenis asam 2,3-dihidroksisuksinat adalah 1,79 g/ml, yang berarti satu mililiter asam 2,3-dihidroksisuksinat memiliki berat 1,79 gram. Sifat ini penting dalam menentukan konsentrasi asam 2,3-dihidroksisuksinat dalam larutan yang berbeda dan sangat penting dalam produksi garam asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Berat Molekuler Asam Tartarat
Berat molekul asam 2,3-dihidroksisuksinat adalah 150,09 g/mol. Sifat ini penting untuk menentukan jumlah asam 2,3-dihidroksisuksinat yang dibutuhkan dalam berbagai aplikasi dan stoikiometri reaksi yang melibatkan asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Struktur asam tartarat
Asam tartarat memiliki karbon kiral, artinya asam ini terdapat dalam dua stereoisomer berbeda, asam L-(+)-2,3-dihidroksisuksinat dan asam D-(-)-2,3-dihidroksisuksinat. . Kedua isomer tersebut memiliki rumus molekul dan gugus fungsi yang sama tetapi berbeda dalam susunan spasialnya. Asam 2,3-Dihidroksisuksinat memiliki dua gugus asam karboksilat dan dua gugus hidroksil, menjadikannya asam dikarboksilat. Molekul tersebut memiliki atom karbon pusat yang terikat pada dua gugus hidroksil dan dua gugus karboksil.
| Penampilan | Bubuk kristal putih atau kristal tidak berwarna |
| Berat jenis | 1.79 |
| Warna | Tanpa warna |
| Bau | Tidak berbau |
| Masa molar | 150,09 g/mol |
| Kepadatan | 1,79 g/mL pada 25°C |
| Titik fusi | 170-172°C (338-342°F) |
| Titik didih | 214°C (417°F) |
| Titik kilat | Tak dapat diterapkan |
| Kelarutan dalam air | 133 g/L (20°C) |
| Kelarutan | Larut dalam air, etanol dan eter |
| Tekanan uap | 0,00013 mmHg pada 25°C |
| Kepadatan uap | Tak dapat diterapkan |
| pKa | pKa1 = 2,98; pKa2 = 4,34; pKa3 = 5,40 |
| pH | 2.2 (solusi 0,1 juta) |
Catatan: Sifat fisikokimia asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat bervariasi tergantung pada bentuk spesifik senyawa, seperti stereoisomer, bentuk garam, atau konsentrasi. Nilai-nilai ini berhubungan dengan bentuk standar asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Keamanan dan bahaya asam tartarat
Asam 2,3-Dihidroksisuksinat umumnya diakui aman (GRAS) oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA) dan banyak digunakan dalam industri makanan dan minuman. Namun, seperti bahan kimia lainnya, asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat menimbulkan bahaya tertentu jika tidak ditangani dengan benar. Kontak langsung dengan asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat menyebabkan iritasi kulit dan mata, dan jika tertelan dapat menyebabkan ketidaknyamanan pencernaan. Menghirup debu asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat menyebabkan iritasi pernafasan. Asam 2,3-Dihidroksisuksinat juga merupakan zat yang mudah terbakar dan dapat menimbulkan bahaya kebakaran jika terkena suhu tinggi atau nyala api. Tindakan pencegahan keselamatan yang tepat, seperti memakai peralatan pelindung dan menangani asam 2,3-dihidroksisuksinat di area yang berventilasi baik, harus dilakukan saat bekerja dengan bahan kimia ini.
Metode sintesis asam tartarat
Asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat disintesis dengan beberapa metode. Metode yang umum adalah hidrolisis asam kalium tartrat, yang diperoleh dari sisa jus anggur dan produksi anggur. Asam kalium tartrat pertama-tama dicampur dengan air dan dipanaskan untuk menghasilkan asam 2,3-dihidroksisuksinat dan kalium hidroksida. Larutan yang dihasilkan kemudian dinetralkan dengan asam klorida untuk menghasilkan kristal asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Metode lain melibatkan oksidasi karbohidrat tertentu, seperti glukosa atau sukrosa, menggunakan asam nitrat. Campuran yang dihasilkan kemudian diolah dengan kalsium karbonat untuk mengendapkan kalsium tartrat, yang kemudian diasamkan dengan asam sulfat untuk menghasilkan asam 2,3-dihidroksisuksinat.
Metode ketiga melibatkan reaksi anhidrida maleat dengan asam glikolat atau glisin untuk menghasilkan asam 2,3-dihidroksisuksinat. Metode ini sering digunakan untuk produksi asam 2,3-dihidroksisuksinat dengan kemurnian tinggi untuk digunakan dalam bidang farmasi atau aplikasi sensitif lainnya.
Kegunaan Asam Tartarat
Asam 2,3-dihidroksisuksinat memiliki kegunaan yang luas di berbagai industri.
- Industri makanan menggunakan asam tartarat sebagai bahan pengasaman alami untuk memberikan rasa asam pada produknya. Asam 2,3-Dihidroksisuksinat juga digunakan dalam produk makanan dan minuman sebagai zat pengontrol pH, penstabil dan penambah rasa, seperti pada minuman ringan, permen, dan makanan yang dipanggang.
- Industri farmasi menggunakan asam 2,3-dihidroksisuksinat sebagai eksipien dalam produksi tablet dan kapsul, dan sebagai zat pengkhelat untuk meningkatkan kelarutan dan ketersediaan hayati obat-obatan tertentu.
- Produk kosmetik seperti masker dan peeling mengandung asam 2,3-dihidroksisuksinat karena sifatnya yang mengelupas dan mencerahkan. Asam 2,3-Dihidroksisuksinat digunakan sebagai zat penyangga dalam pewarna rambut dan pemutih di industri kosmetik.
- Aplikasi industri asam 2,3-dihidroksisuksinat mencakup penggunaannya sebagai bahan pengikat pada pelapisan logam, sebagai penghambat kerak dalam pengolahan air, dan sebagai komponen dalam produksi perekat, tekstil, dan produk plastik. kertas.
Pertanyaan:
Berapa banyak stereoisomer yang mungkin ada pada asam tartarat?
Asam tartarat memiliki dua pusat kiral, sehingga berpotensi mengandung empat stereoisomer. Namun, karena simetri internalnya, hanya tiga stereoisomer ini yang benar-benar mungkin terjadi. Ketiga stereoisomer tersebut adalah: asam meso-tartarat (achiral), asam L-(+)-tartarat (dekstrorotatori) dan asam D-(-)-tartarat (levotatori).
Apakah asam tartarat termasuk asam kuat?
Asam tartarat merupakan asam organik lemah, artinya tidak terdisosiasi sempurna dalam air dan memiliki konstanta disosiasi asam (pKa) yang relatif rendah. Nilai pKa-nya kira-kira 2,98 dan 4,34 yang menunjukkan bahwa ia termasuk asam lemah. Sebagai perbandingan, asam kuat, seperti asam klorida (HCl), memiliki nilai pKa yang jauh lebih rendah, yang menunjukkan bahwa asam tersebut terdisosiasi sempurna dalam air dan merupakan asam yang jauh lebih rendah. lebih kuat dari asam 2,3-dihidroksisuksinat. Namun, meskipun asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat dianggap sebagai asam lemah, asam 2,3-dihidroksisuksinat masih memiliki banyak aplikasi praktis di berbagai industri, termasuk makanan dan minuman, farmasi dan kosmetik, karena asal usulnya yang alami, status amannya, dan berbagai fungsinya.
Berapa pH asam tartarat?
PH asam tartarat bergantung pada konsentrasi larutan dan konstanta disosiasi (pKa) asam 2,3-dihidroksisuksinat. Asam 2,3-Dihidroksisuksinat merupakan asam lemah dan memiliki dua nilai pKa sekitar 2,98 dan 4,34. Pada konsentrasi rendah, asam 2,3-dihidroksisuksinat hanya terdisosiasi sebagian dan pH larutannya sedikit asam, biasanya berkisar antara 2,8 hingga 3,5. Namun, pada konsentrasi yang lebih tinggi, pH larutan asam 2,3-dihidroksisuksinat dapat menurun karena peningkatan ionisasi, sehingga menghasilkan larutan yang lebih asam. Penting untuk dicatat bahwa pH larutan asam 2,3-dihidroksisuksinat juga bergantung pada keberadaan asam dan basa lain dalam larutan, serta suhu dan faktor lingkungan lainnya.