Bagaimana air melarutkan?

Bangun pagi hari disuguhi secangkir kopi panas yang harum memang sangat menggugah hati. Apalagi jika ditemani dengan kudapan pisang goreng dan mendoan. Oya, berbicara mengenai kopi, ketika anda membuat secangkir kopi, pernahkah terpikirkan bagaimana komponen di dalamnya bisa terlarut di air?

Sebelumnya, kita telah membahas mengenai struktur air dan kemampuannya untuk membentuk ikatan hidrogen. Nah, ternyata kemampuan tersebut tidak hanya dimiliki oleh air, tapi banyak molekul lainnya di alam yang juga memilikinya. Ikatan hidrogen akan terjadi jika atom elektronegatif (seperti oksigen atau nitrogen) dari suatu molekul berdekatan dengan hidrogen yang berikatan kovalen dengan atom elektronegatif lainnya; bisa pada molekul yang sama atau molekul lainnya. Pada ikatan hidrogen, atom elektronegatif yang “menerima” hidrogen disebut sebagai akseptor hidrogen. Sedangkan atom elektronegatif lainnya yang berikatan kovalen dengan hidrogen, yang seakan-akan “menyerahkan hidrogen”, disebut sebagai donor hidrogen (Gambar 1A).

Gambar 1. Ikatan hidrogen. A. Tipe ikatan hidrogen dalam sistem biologi. B. Ikatan hidrogen antara kafein dan fruktosa dengan air.

Dalam sistem biologi, akseptor maupun donor hidrogen biasanya berupa atom oksigen dan/atau nitrogen. Sedangkan, hidrogen yang berikatan kovalen dengan atom karbon tidak bisa membentuk ikatan hidrogen karena karbon hanya sedikit lebih elektronegatif daripada hidrogen sehingga ikatan C-H-nya memiliki kepolaran yang sangat kecil. Oleh karena itu, dapat kita pahami jika propanol (CH3CH2CH2OH) memiliki titik didih yang lebih tinggi (97,2 ˚C) dibandingkan propana (CH3CH2CH3) (-42 ˚C). Propanol memiliki gugus O-H yang polar sehingga bisa membentuk ikatan hidrogen dengan gugus -OH dari molekul propanol lainnya sedangkan propana tidak memiliki kemampuan itu.

Nah, karena air bersifat polar, maka setiap molekul yang juga memiliki kepolaran akan dapat berinteraksi dan berikatan hidrogen dengan air. Ikatan inilah yang menyebabkan tercampurnya/terlarutnya molekul polar tersebut dalam air. Contohnya, ketika kita membuat kopi dengan gula (fruktosa), maka baik molekul kafein dari kopi maupun fruktosa dapat berikatan hidrogen dengan air sehingga terlarut (Gambar 1B).

 

Referensi:

Nelson, D.L, Cox, M.M. 2012. Lehninger, Principle of Biochemistry  (6th ed.). Freeman, W.H. & Company.

 

Keni Vidilaseris

Keni Vidilaseris adalah seorang peneliti di Departemen Biokimia, Universitas Helsinki, Finlandia sejak 2014. Ia mendapatkan gelar doktor dalam bidang Biologi molekuler dari Universitas Vienna, Austria pada tahun 2014. Bidang yang ditekuninya adalah penentuan struktur protein dengan menggunakan metoda Sinar-X. Keni adalah founder Pustaka Sains.

2 thoughts on “Bagaimana air melarutkan?

  • July 3, 2017 at 2:39 pm
    Permalink

    Terima kasih atas ilmunya, Pak!

    Reply
    • July 3, 2017 at 7:22 pm
      Permalink

      Sama-sama. Silakan share supaya lebih banyak yang mendapatkan manfaatnya.. 🙂

      Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

X

Pin It on Pinterest

X