Info Kesehatan

healhty

Sabtu, 14 April 2012

KONSEP DASAR ASAM BASA


Konsep Asam Basa    

          Menurut Arrhenius, asam adalah zat-zat yang dalam air melepaskan ion hidrogen (H+) atau hidronium (H3O+), sedangkan basa melepaskan ion hidroksida (OH-).
          Larutan Asam dan Basa Misalnya, bila suatu molekul polar seperti asam klorida (HCl) dilarutkan dalam air (H2O), daerah bermuatan negatif pada molekul air menarik daerah bermuatan positif dari molekul HCl. H+ akan terpisah dari molekul yang polar dan akan terbentuk ion hidronium, H3O+. Demikian juga bila amonia dilarutkan dalam air, zat ini akan menghasilkan ion hidroksida.
          Seperti NaOH, kalsium hidroksida, Ca(OH)2, kalium hidroksida, KOH, dan aluminium hidroksida, Al(OH)3 merupakan contoh basa, karena menghasilkan ion hidroksida bila dilarutkan dalam air.
Menurut Johannes Nicolaus Bronsted dan Thomas Martin Lowry pada tahun 1923 secara terpisah mendefinisikan asam-basa sebagai berikut:
Asam adalah donor proton dan sebaliknya basa disebut sebagai aseptor proton
Kemudian teori ini lebih dikenal sebagai teori asam basa Bronsted-Lowry sebagai penghargaan bagi mereka berdua. Konsep asam basa Bronsted-Lowry tidak menentang konsep asam-basa Arrhenius akan tetapi bisa dikatakan sebagai perluasan dari konsep tersebut.
Ion hidroksida dalam konsep Arrhenius tetap menjadi basa dalam konsep Bronsted-Lowry disebabkan ion hidroksida dapat menerima H+ (aseptor proton) untuk membentuk H2O.
Contoh:
HCl dan HNO3 adalah asam Bronsted-Lowry disebabkan kedua spesies ini mampu memberikan ion H+ (proton H+) kepada air dengan reaksi sebagai berikut:
HCl(aq) + H2O(l) -> H3O+(aq) + Cl-(aq)
HNO3(aq) + H2O ->H3O+(aq) + NO3-(aq)
NH3 dan ion OH- adalah basa menurut Bronsted-Lowry disebabkan kedua spesies ini adalah aseptor proton. NH3 dapat bereaksi dengan air untuk membentuk NH4+ dan OH- dapat bereaksi dengan H+ membentuk air.
NH3(g) + H2O(l) -> NH4+(aq) + OH-(aq)
OH-(aq) + H+(aq) -> H2O(l)
Salah satu keunngulan teori asam-basa Bronsted-Lowry adalah konsep ini bisa menjelaskan mengenai sifat asam basa reaksi yang reversible. Contoh jenis reaksi ini adalah reaksi disosiasi asam lemah CH3COOH.
CH3COOH(aq) + H2O H3O+(aq) + CH3COO-(aq)
Sekarang perhatikan reaksi yang hanya berjalan ke kanan
CH3COOH(aq) + H2O(l) -> H3O+(aq) + CH3COO-(aq)
                     CH3COOH adalah asam sebab spesies ini mendonorkan proton pada H2O
                     H2O adalah basa sebab spesies ini menerima proton dari CH3COOH
Sedangkan untuk reaksi kebalikkannya
H3O+(aq) + CH3COO-(aq) -> CH3COOH(aq) + H2O(l)
                     H3O+ adalah asam sebab spesies ini mendonorkan proton pada CH3COO-
                     CH3COO- adalah basa sebab spesies ini menerima proton pada H3O+
Artinya reaksi reversible dari asam lemah diatas memiliki 2 asam dan 2 basa yang saling berpasangan yang kita sebut sebagai pasangan asam basa konjugasi Bronsted-Lowry.
Artinya CH3COOH adalah asam konjugasi dari CH3COO- atau CH3COO- adalah basa konjugasi dari CH3COOH. Keduanya berpasangan sehingga dinamakan asam basa konjugasi Bronsted-Lowry.
Cara mudah mengingat asam basa konjugasi Bronsted-Lowry adalah sebagai berikut:
Untuk membuat asam konjugasi Bronsted-Lowry maka tabahkan satu H+ pada spesies yang ditanyakan, sedangkan untuk membuat basa konjugasi dari Bronsted-Lowry maka tinggal ambil satu H+ dari spesies yang ditanyakan.
                     H2SO4 basa konjugasinya (tinggal ambil 1 H+) adalah HSO4-
                     HNO3 basa konjugasinya (tinggal ambil 1 H+) adalah NO3-
                     PO43- asam konjugasinya (tinggal tambah 1 H+) adalah HPO42-
                     Cl- asam konjugasinya (tinggal tambah 1 H+) HCl
Oh ya teorivasam-basa Bronsted-Lowry ini ada kelemahannya juga yaitu dia tidak bisa menjelaskan reaksi asam basa yang tidak melibatkan transfer proton (H+) seperti reaksi berikut;
Fe2+(aq) + 6H2O(l) -> Fe(H2O)62+(aq)
AgCl(s) + NH3(aq) -> Ag(NH3)Cl(aq)
Dua reaksi diatas adalah contoh sebagian kecil reaksi asam basa yang tidak bisa dijelaskan lewat konsep asam basa Bronsted-Lowry akan tetapi dapat dijelaskan dengan menggunakan teori asam-basa Lewis.










Posted by joe pada 29/08/2009
Pendahuluan
Derajat keasaman merupakan suatu sifat kimia yang penting dari darah dan cairan tubuh lainnya. Satuan derajat keasaman adalah pH.
Klasifikasi pH
• pH 7,0 adalah netral
• pH diatas 7,0 adalah basa (alkali)
• pH dibawah 7,0 adalah asam
Suatu asam kuat memiliki pH yang sangat rendah (hampir 1,0); sedangkan suatu basa kuat memiliki pH yang sangat tinggi (diatas 14,0). Darah memiliki pH antara 7,35-7,45. Keseimbangan asam-basa darah dikendalikan secara seksama, karena perubahan pH yang sangat kecil pun dapat memberikan efek yang serius terhadap beberapa organ.
Pengaturan Keseimbangan Asam Basa
lanjut
Tubuh menggunakan 3 mekanisme untuk mengendalikan keseimbangan asam-basa darah
1. Kelebihan asam akan dibuang oleh ginjal, sebagian besar dalam bentuk amonia. Ginjal memiliki kemampuan untuk mengubah jumlah asam atau basa yang dibuang, yang biasanya berlangsung selama beberapa hari.
2. Tubuh menggunakan penyangga pH (buffer) dalam darah sebagai pelindung terhadap perubahan yang terjadi secara tiba-tiba dalam pH darah. Suatu penyangga pH bekerja secara kimiawi untuk meminimalkan perubahan pH suatu larutan. Penyangga pH yang paling penting dalam darah adalah bikarbonat. Bikarbonat (suatu komponen basa) berada dalam kesetimbangan dengan karbondioksida (suatu komponen asam). Jika lebih banyak asam yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak bikarbonat dan lebih sedikit karbondioksida. Jika lebih banyak basa yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak karbondioksida dan lebih sedikit bikarbonat.
3. Pembuangan karbondioksida. Karbondioksida adalah hasil tambahan penting dari metabolisme oksigen dan terus menerus yang dihasilkan oleh sel. Darah membawa karbondioksida ke paru-paru. Di paru-paru karbondioksida tersebut dikeluarkan (dihembuskan). Pusat pernafasan di otak mengatur jumlah karbondioksida yang dihembuskan dengan mengendalikan kecepatan dan kedalaman pernafasan.
Jika pernafasan meningkat, kadar karbon dioksida darah menurun dan darah menjadi lebih basa. Jika pernafasan menurun, kadar karbondioksida darah meningkat dan darah menjadi lebih asam. Dengan mengatur kecepatan dan kedalaman pernafasan, maka pusat pernafasan dan paru-paru mampu mengatur pH darah menit demi menit.
Nilai pH dapat dilihat dari darah arterial dengan rentang normal 7,35-7,45. Harga normal hasil pemeriksaan laboratorium analisis gas darah adalah sbb:
pH 7,35-7,45
pO2 80-100 mmHg
pCO2 35-45 mmHg
[HCO3-] 21-25 mmol/L
Base excess -2 s/d +2
Adanya kelainan pada satu atau lebih mekanisme pengendalian pH tersebut, dapat menyebabkan salah satu dari 2 kelainan utama dalam keseimbangan asam basa, yaitu asidosis atau alkalosis.
Gangguan Keseimbangan Asam Basa dan Penanganannya
Faktor-faktor yang berpengaruh dalam keseimbangan asam basa adalah :
1. Konsentrasi ion hidrogen [H+]
2. Konsentrasi ion bikarbonat [HCO3-]
3. pCO2
Berikut perbandingan peranan masing-masing faktor dalam diagnosis gangguan asam basa :
-  disebut asidosisBila konsentrasi H+ meningkat, maka pH turun
-  alkalosisBila konsentrasi H+ turun, maka pH naik
- Bila HCO3- berubah secara signifikan dalam kondisi tersebut, disebut suatu keadaan metabolik
- Bila pCO2 berubah secara signifikan dalam kondisi tersebut, disebut suatu keadaan respiratorik
Dari konsep tersebut, didapatkan empat kondisi, yaitu :
1. Asidosis metabolik
2. Asidosis respiratorik
3. Alkalosis metabolik
4. Alkalosis respiratorik
Asidosis adalah suatu keadaan dimana darah terlalu banyak mengandung asam (atau terlalu sedikit mengandung basa) dan sering menyebabkan menurunnya pH darah. Alkalosis adalah suatu keadaan dimana darah terlalu banyak mengandung basa (atau terlalu sedikit mengandung asam) dan kadang menyebabkan meningkatnya pH darah.
Asidosis dan alkalosis bukan merupakan suatu penyakit tetapi lebih merupakan suatu akibat dari sejumlah penyakit. Terjadinya asidosis dan alkalosis merupakan petunjuk penting dari adanya masalah metabolisme yang serius. Asidosis dan alkalosis dikelompokkan menjadi metabolik atau respiratorik, tergantung kepada penyebab utamanya.
Asidosis metabolik dan alkalosis metabolik disebabkan oleh ketidakseimbangan dalam pembentukan dan pembuangan asam atau basa oleh ginjal. Asidosis respiratorik atau alkalosis respiratorik terutama disebabkan oleh penyakit paru-paru atau kelainan pernafasan.
Asidosis Metabolik

Asidosis metabolik adalah keasaman darah yang berlebihan, yang ditandai dengan rendahnya kadar bikarbonat dalam darah. Bila peningkatan keasaman melampaui sistem penyangga pH, darah akan benar-benar menjadi asam.
Seiring dengan menurunnya pH darah, pernafasan menjadi lebih dalam dan lebih cepat sebagai usaha tubuh untuk menurunkan kelebihan asam dalam darah dengan cara menurunkan jumlah karbon dioksida. Pada akhirnya, ginjal juga berusaha mengkompensasi keadaan tersebut dengan cara mengeluarkan lebih banyak asam dalam air kemih. Tetapi kedua mekanisme tersebut bisa terlampaui jika tubuh terus menerus menghasilkan terlalu banyak asam, sehingga terjadi asidosis berat dan berakhir dengan keadaan koma.
Penyebab
Penyebab asidosis metabolik dapat dikelompokkan kedalam 3 kelompok utama:
1. Jumlah asam dalam tubuh dapat meningkat jika mengkonsumsi suatu asam atau suatu bahan yang diubah menjadi asam. Sebagian besar bahan yang menyebabkan asidosis bila dimakan dianggap beracun. Contohnya adalah metanol (alkohol kayu) dan zat anti beku (etilen glikol). Overdosis aspirin pun dapat menyebabkan asidosis metabolik.
2. Tubuh dapat menghasilkan asam yang lebih banyak melalui metabolisme.
Tubuh dapat menghasilkan asam yang berlebihan sebagai suatu akibat dari beberapa penyakit; salah satu diantaranya adalah diabetes melitus tipe I. Jika diabetes tidak terkendali dengan baik, tubuh akan memecah lemak dan menghasilkan asam yang disebut keton. Asam yang berlebihan juga ditemukan pada syok stadium lanjut, dimana asam laktat dibentuk dari metabolisme gula.
3. Asidosis metabolik bisa terjadi jika ginjal tidak mampu untuk membuang asam dalam jumlah yang semestinya. Bahkan jumlah asam yang normalpun bisa menyebabkan asidosis jika ginjal tidak berfungsi secara normal. Kelainan fungsi ginjal ini dikenal sebagai asidosis tubulus renalis, yang bisa terjadi pada penderita gagal ginjal atau penderita kelainan yang mempengaruhi kemampuan ginjal untuk membuang asam.
Penyebab utama dari asidosis metabolik:
 Gagal ginjal
 Asidosis tubulus renalis (kelainan bentuk ginjal)
 Ketoasidosis diabetikum
 Asidosis laktat (bertambahnya asam laktat)
 Bahan beracun seperti etilen glikol, overdosis salisilat, metanol, paraldehid, asetazolamid atau amonium klorida
 Kehilangan basa (misalnya bikarbonat) melalui saluran pencernaan karena diare, ileostomi atau kolostomi.
Gejala
Asidosis metabolik ringan bisa tidak menimbulkan gejala, namun biasanya penderita merasakan mual, muntah dan kelelahan. Pernafasan menjadi lebih dalam atau sedikit lebih cepat, namun kebanyakan penderita tidak memperhatikan hal ini. Sejalan dengan memburuknya asidosis, penderita mulai merasakan kelelahan yang luar biasa, rasa mengantuk, semakin mual dan mengalami kebingungan. Bila asidosis semakin memburuk, tekanan darah dapat turun, menyebabkan syok, koma dan kematian.
Diagnosa
Diagnosis asidosis biasanya ditegakkan berdasarkan hasil pengukuran pH darah yang diambil dari darah arteri (arteri radialis di pergelangan tangan). Darah arteri digunakan sebagai contoh karena darah vena tidak akurat untuk mengukur pH darah. Untuk mengetahui penyebabnya, dilakukan pengukuran kadar karbon dioksida dan bikarbonat dalam darah. Mungkin diperlukan pemeriksaan tambahan untuk membantu menentukan penyebabnya.
Misalnya kadar gula darah yang tinggi dan adanya keton dalam urin biasanya menunjukkan suatu diabetes yang tak terkendali. Adanya bahan toksik dalam darah menunjukkan bahwa asidosis metabolik yang terjadi disebabkan oleh keracunan atau overdosis. Kadang-kadang dilakukan pemeriksaan air kemih secara mikroskopis dan pengukuran pH air kemih.
Pengobatan
Pengobatan asidosis metabolik tergantung kepada penyebabnya. Sebagai contoh, diabetes dikendalikan dengan insulin atau keracunan diatasi dengan membuang bahan racun tersebut dari dalam darah. Kadang-kadang perlu dilakukan dialisa untuk mengobati overdosis atau keracunan yang berat. Asidosis metabolik juga bisa diobati secara langsung. Bila terjadi asidosis ringan, yang diperlukan hanya cairan intravena dan pengobatan terhadap penyebabnya. Bila terjadi asidosis berat, diberikan bikarbonat mungkin secara intravena.
Contoh kasus
1. Yoshiharu Kubo, seorang pemain sepak bola, tiba-tiba terjatuh di lapangan setelah mencetak gol. Setelah dilakukan analisa gas darah, ditemukan data sebagai berikut :
- pH 7,2 (turun)
- HCO3- 15 mEq/L (turun)
- pCO2 38 mmHg (normal)
- pO2 100 mmHg (normal)
- base excess -13 (turun)
Dari data di atas kita dapat menyimpulkan bahwa mas Yoshiharu mengalami  menandakanasidosis metabolik belum terkompensata. Nilai pH turun   menandakan proses metabolik sebagaiasidosis. Nilai HCO3- turun   menandakan belumpenyebab primernya. Nilai pCO2 masih normal   menunjukkan belum aterkompensasinya asidosis. Nilai pO2 yang normal danya hipoksia.
2. Setengah jam kemudian, analisa gas darah mas Yoshiharu adalah sebagai berikut :
- pH 7,28 (turun)
- HCO3- 9 mEq/L (turun)
- pCO2 20 mmHg (turun)
- pO2 100 mmHg (normal)
- base excess -17 (turun)
Kondisi mas Yoshiharu sekarang adalah asidosis metabolik terkompensata  disebut “telah terkompensata”.tanpa hipoksia. Nilai pCO2 telah turun   menandakan belum terjadi hipoksia.Nilai pO2 masih normal
Asidosis metabolik berat terjadi apabila :
- pH < 7,2
- HCO3- 7,45 dan HCO3- > 28 mEq
Contoh kasus
- pH 7,58 (naik)
- HCO3- 29 mEq/L (naik)
- pO2 100 mEq/L (normal)
- pCO2 38 mEq/L (normal)
- base excess + 6 (naik)
Diagnosisnya adalah alkalosis metabolik tanpa hipoksia.
Alkalosis Respiratorik
Alkalosis respratorik terjadi bila ada hiperventilasi. Hiperventilasi menyebabkan kadar CO2 tubuh turun sehingga terjadi kompensasi tubuh untuk menurunkan pH dengan meretensi H+ oleh ginjal agar absorpsi HCO3- berkurang. Ingat, bila pH tinggi berarti [H+] turun.
Gambaran klinis
- Pasien sering menguap
- Napas lebih cepat dan dalam
- Kepala terasa ringan
- Parestesi sekitar mulut serta kesemutan
Penyebab akut dapat berupa stimulasi saraf sentral pada tumor serebri, ensefalitis, dan intoksikasi. Penyebab kronis dapat berupa penyakit paru kronis.
Contoh kasus
- pH 7,6 (naik)
- HCO3- 24 mEq/L (normal)
- pO2 65 mEq/L (turun)
- pCO2 25 mEq/L (turun)
- base excess + 4 (naik)
Diagnosisnya adalah alkalosis respiratorik dengan hipoksia.



Hipoksia yaitu kondisi simtoma kekurangan oksigen pada jaringan tubuh yang terjadi akibat pengaruh perbedaan ketinggian. Pada kasus yang fatal dapat berakibat koma, bahkan sampai dengan kematian. Namun, bila sudah beberapa waktu, tubuh akan segera dan berangsur-angsur kondisi tubuh normal kembali.
Penyebab
Di dalam tubuh manusia terdapat suatu sistem kesetimbangan yang berperan dalam menjaga fungsi fisiologis tubuh untuk beradaptasi dengan lingkungannya. Salah satu proses adaptasi yang dilakukan oleh tubuh manusia adalah beradaptasi terhadap perubahan ketinggian yang tiba-tiba. Jika seseorang yang bertempat tinggal di Jakarta dengan ketinggian 0 km dari permukaan laut (dpl) pergi dengan pesawat terbang ke Mexico City dengan ketinggian 2,3 km dpl, maka setelah tiba di Mexico City akan merasa pusing, mual, atau rasa tidak nyaman lainnya.
Oleh karena itu, kasus Hypoxia ini tidak terjadi pada penduduk setempat yang sudah terbiasa hidup di daerah dataran tinggi tersebut dan bagi pendaki gunung diperlukan pos-pos pemberhentian agar tubuh selalu dapat beradaptasi secara baik terus-menerus.
[sunting] Kesetimbangan Pengikatan Oksigen oleh Hemoglobin
Keadaan tersebut dapat dijelaskan berdasarkan sistem reaksi kesetimbangan pengikatan oksigen oleh hemoglobin:
Hb(aq) + O2(aq) ↔ HbO2(aq)
HbO2 merupakan oksihaemoglobin yang berperan dalam membawa oksigen ke seluruh jaringan tubuh termasuk otak. Tetapan kesetimbangan dari reaksi tersebut adalah:
Kc = [HbO2] / [Hb][O2]
Pada ketinggian 3 km, tekanan parsial gas oksigen sekitar 0,14 atm, sedangkan pada permukaan laut tekanan parsial gas oksigen sebesar 0,2 atm.
[sunting] Kesetimbangan akan bergeser ke kiri
Berdasarkan azas Le-Chatelier, dengan berkurangnya gas oksigen berati kesetimbangan akan bergeser ke kiri, dan berakibat kadar HbO2 di dalam darah menurun. Akibat yang ditimbulkan dari keadaan tersebut, suplai oksigen ke seluruh jaringan akan berkurang. Hal inilah yang mengakibatkan terjadinya rasa mual dan pusing, serta perasaan tidak nyaman pada tubuh.
Kondisi tersebut akan mengakibatkan tubuh berusaha beradaptasi dengan memproduksi hemoglobin sebanyak-banyaknya. Dengan meningkatnya konsentrasi hemoglobin akan menggeser kembali kesetimbangan ke kanan dan HbO2 akan meningkat kembali seperti semula. Penyesuaian ini berlangsung kurang lebih 2-3 minggu.
Dari penelitian, diketahui bahwa kadar hemoglobin rata-rata penduduk yang bertempat tinggal di dataran tinggi akan memiliki hemoglobin lebih tinggi daripada penduduk yang bertempat tinggal di dataran rendah.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar