LI 1. Memahami dan Mengetahui Tentang Asam-Basa LO 1.1 Definisi Asam-Basa Definisi asam-basa menurut Arrhenius Menurut Arrhenius pada tahun 1903, asam adalah zat yang dalam air dapat menghasilkan ion hidrogen (atau ion hidronium, H 3 O + ) sehingga dapat meningkatkan konsentrasi ion hidronium (H 3 O + ). basa adalah zat yang dalam air dapat menghasilkan ion hidroksida sehingga dapat meningkatkan konsentrasi ion hidroksida. Reaksi keseluruhannya : Secara umum : Konsep asam basa Arrhenius terbatas hanya pada larutan air, sehingga tidak dapat diterapkan pada larutan non-air, fasa gas dan fasa padatan dimana tidak ada H + dan OH -. Definisi asam-basa menurut Bronsted-Lowry Pada tahun 1923, Bronsted dan Lowry mendefinisikan : Asam adalah suatu senyawa yang dapat memberikan proton (H + ) Basa adalah suatu senyawa yang dapat berperan sebagai menerima proton (H + ). Pada kedua contoh reaksi di samping, air dapat bertindak sebagai basa dalam larutan HCl dan sebagai asam dalam larutan amonia. Senyawa yang dapat bertindak sebagai asam dan basa disebut sebagai senyawa amfoter. Contoh lain senyawa yang bersifat amfoter yaitu Al 2 O 3. Reaksi di atas menunjukkan pasangan asam-basa konjugasi. Pada reaksi kebalikannya, ion Cl - menerima proton dari ion oksonium (H 3 O + ). Ion Cl - disebut sebagai basa dan ion oksonium (H 3 O + ) disebut sebagai asam, sehingga HCl merupakan pasangan asam-basa konjugasi dari Cl - dan H 2 O merupakan pasangan asam-basa konjugasi dari ion oksonium (H 3 O + ). Definisi asam-basa menurut Lux-Flood Sistem asam-basa Lux-Flood merupakan sistem asam-basa dalam larutan nonprotik yang tidak dapat menggunakan definisi Bronsted-Lowry. Contohnya, pada temperatur leleh suatu senyawa anorganik yang cukup tinggi reaksinya sebagai berikut: basa (CaO) adalah pemberi oksida asam (SiO 2 ) adalah penerima oksida
Sistem Lux-Flood terbatas pada sistem lelehan oksida, namun merupakan aspek anhidrida asambasa dari kimia asam- basa yang sering diabaikan. Basa Lux-flood adalah suatu anhidrida Sedangkan asam Lux-Flood adalah suatu anhidrida basa. asam. Karakterisasi oksida logam dan non logam menggunakan sistem tersebut bermanfaat dalam industri pembuatan logam. Definisi asam-basa menurut sistem pelarut (solvent) Definisi ini diterapkan pada pelarut yang dapat terdisosiasi menjadi kation dan anion (autodisosiasi). Asam adalah suatu kation yang berasal dari reaksi autodisosiasi pelarut yang dapat meningkatkan konsentrasi kation dalam pelarut. Basa adalah suatu anion yang berasal dari reaksi autodisosiasi pelarut yang dapat meningkatkan konsentrasi anion pelarut. Secara umum, reaksi autodisosiasi dapat dituliskan: Asam sulfat meningkatkan konsentrasi ion hidronium dan merupakan asamnya. Konsep asambasa sistem pelarut adalah kebalikan dari reaksi autodisosiasi. Perbandingan reaksi netralisasi asam-basa menurut Arrhenius, Bronsted-Lowry dan sistem pelarut. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_xi/definisi-asam-dan-basa/ LO 1.2 Klasifikasi Asam-Basa Berdasarkan kekuatannya, asam itu terbagi menjadi dua kelompok, yaitu: a. Asam kuat, yaitu asam yang banyak menghasilkan ion yang ada dalam larutannya (asam yang terionisasi sempurna dalam larutannya). b. Asam lemah, adalah asam yang sedikit menghasilkan ion yang ada dalam larutannya (hanya terionisasi sebagian). Berdasarkan kemampuan melepaskan ion OH, basa dapat terbagi menjadi 2 yaitu : a. Basa kuat, yaitu basa yang bisa menghasilkan ion OH dalam jumlah yang besar. Basa kuat biasanya
disebut dengan istilah kausatik. Contohnya kayak Natrium hidroksida, Kalium hidroksida, dan Kalsium hidroksida. b. Basa lemah, yaitu basa yang bisa menghasilkan ion OH dalam jumlah kecil.contohnya kayak ammonia. http://klikbelajar.com/pelajaran-sekolah/pelajaran-kimia/pengertian-asam-basa-dangaram/ LO 1.3 Keseimbangan Asam-Basa Keseimbangan asam-basa adalah suatu keadaan dimana konesntrasi ion H+ yang diproduksi setara dengan konsentrasi ion H+ yang dikeluarkan oleh sel. Keseimbangan asambasa adalah keseimbangan ion H+. pada proses kehidupan keseimbangan asam pada tingkat molekular umumnya berhubungan dengan asam lemah dan basa lemah, begitu pula pada tingkat konsentrasi ion H+ atau ion OH- yang sangat rendah. (Buku Gangguan Keseimbangan air-elektrolit dan asam-basa ) LO 1.4 Gangguan Keseimbangan Asam-Basa Asidosis Respiratorik Terjadi apabila terdapat gangguan ventilasi alveolar yang mengganggu eliminasi CO 2 sehingga akhirnya terjadi peningkatan PaCO 2 (hiperkapnia). Awalnya system buffer dapat mengatasi namun terjadi penurunan ph. Asidosis respiratorik terbagi 2, yaitu asidosis respiratorik akut dan kronik. Asidosis respiratorik akut, pada asidosis respiratorik ini terjadi gangguan eliminasi CO 2 secara akut dan umumnya disertai dengan hipoksemia sehingga terjadi stimulasi ventilasi yang bertujuan untuk meningkatkan eliminasi CO 2 dan meningkatkan O 2, misalnya pada eksaserbasi akut asma, pneumonia, pengaruh obat sedatif yang berlebihan, pneumotoraks. Asidosis respiratorik kronik, dapat terjadi oleh berbagai keadaan antara lain obstruktif kronik, sleep apnea, obesitas, kelainan dinding dada, dsb. Pada gagal napas kronik terjadi retensi CO 2 secara kronik dan hipoksemia kronik. Alkalosis Respiratorik Terjadi hiperventilasi alveolar sehingga terjadi penurunan PaCO 2 (hipokapnia) yang dapat menyebabkan peningkatan ph. Hiperventilasi alveolar timbul karena adanya stimulus baik langsung maupun tidak langsung pada pusat pernapasan, penyakit paru akut dan kronik.
Asidosis Metabolik Ditandai dengan turunnya kadar ion HCO 3 diikuti dengan penurunan tekanan parsial CO 2 di dalam arteri. Kompensasi umumnya terdiri dari kombinasi mekanisme respiratorik dan ginjal, ion hydrogen berinteraksi dengan ion bikarbonat membentuk molekul CO 2 yang dieliminasi di paru, sementara itu ginjal mengupayakan ekskresi ion hydrogen ke urin dan memproduksi ion bikarbonat yang dilepaskan ke cairan ekstraseluler. Alkalosis Metabolik Merupakan suatu proses terjadinya peningkatan primer bikarbonat dalam arteri. Akibat peningkatan ini, rasio pco 2 dan kadar HCO 3 dalam arteri berubah. (Buku Gangguan Keseimbangan air-elektrolit dan asam-basa) LI 2. Memahami dan Mengetahui Tentang ph Asam-Basa LO 2.1 Definisi ph ph berasal dari singkatan p (otential of) H (ydrogen). ph adalah sistem pengukuran keasaman atau kebasaan suatu zat. Nilai ph bervariasi dari 1 hingga 14 (di mana 7 adalah netral, <7 bersifat asam, dan >7 adalah basa). http://kamuskesehatan.com/arti/ph/ LO 2.2 Cara Perhitungan ph Secara kualitatif ph dapat diperkirakan dengan kertas Lakmus (Litmus) atau suatu indikator (kertas indikator ph). Seraca kuantitatif pengukuran ph dapat digunakan elektroda potensiometrik.elektroda ini memonitor perubahan voltase yang disebabkan oleh perubahan aktifitas ion hidrogen (H+) dalam larutan. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/instrumentasi-danpengukuran/pengukuran-ph/ LO 2.3 Manfaat Cara Perhitungan ph Dapat mengetahui ph berbagai substansi dalam tubuh Cairan getah lambung ph 1,0 2,0 Urine ph 4,8 7,5 Saliva (air liur) ph 6,5 6,9 Darah ph 7,35 7,45
Dapat lebih mudah untuk menunjang teori terapi Dapat menyesuaikan kadar enzim untuk terapi suatu penyakit pada organ tertentu, contoh: Enzim A memiliki sifat spesifik akan rusak pada ph tertentu, maka harus disesuaikan dengan ph organ yang akan diterapi Dapat mengetahui segala kemungkinan dari gangguan keseimbangan asam-basa jika memakan makanan yang asam seperti jeruk limo, cuka, orange juice, dll. Menentukan derajat keasaman dari suatu larutan Menyatakan konsentrasi ion hidrogen Menentukan suatu kondisi asidosis atau alkalosis Mengatur mekanisme ion-ion di cairan ekstraselular medicastore.com LI 3. Memahami dan Mengetahui Tentang Asidosis Metabolik LO 3.1 Definisi Asidosis Metabolik Asidosis metabolik (kekurangan HC ) adalah gangguan sistemik yang ditandai dengan penurunan primer kadar bikarbonat plasma, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan ph (peningkatan [ ]). [HC ] ECF adalah kurang dari 22 meq/l dan phnya kurang dari 7.35. Kompensasi pernapasan kemudian segera dimulai untuk menurunkan PaC melalui hiperventilasi sehingga asidosis metabolik jarang terjadi secara akut. (Price & Wilson, 2006) LO 3.2 Etiologi Asidosis Metabolik Penyebab mendasar asidosis metabolik adalah penambahan asam terfikasi (non karbonat), kegagalan ginjal untuk mengekskresi beban asam harian, atau kehilangan bikarbonat basa. Penyebab asidosis metabolik umumnya dibagi dalam dua kelompok berdasarkan selisih anion yang normal atau meningkat. Penyebab asidosis metabolik dengan selisih anion yang tinggi adalah peningkatan anion tak terukur seperti asam sulfat, asam fosfat, asam laktat, dan asam asam organik lainnya. (Sudoyo,ddk, 2009) Selain penyebab pada selisih anion, terdapat pula penyebab lain pada asidosis metabolik, antara lain:
a. Pembentukan asam yang berlebihan (asam fixed dan asam metabolik) di dalam tubuh. Ion metabolik dibebaskan oleh metabolik buffer asam karbonat-bikarbonat, sehingga terjadi penurunan ph. Dalam klinik ditemukan keadaan ini seperti pada: - Asidosis laktat. Timbul karena hipoksia jaringan berkepanjangan, mengakibatkan jaringan mengalami proses metabolik anaerob. - Ketoasidosis. Timbul karena produksi badan keton dalam jumlah sangat tinggi pada metabolik fase pasca absortif. Ketoasidosis merupakan akibat dari starvasi dan komplikasi diabetes mellitus yang tidak terkendali, jaringan tidak dapat memanfaatkan glukosa dari sirkulasi, sehingga mengandalkan metabolik lipid dan keton. - Intoksikasi salisilat - Intoksikasi etanol b. Berkurangnya kadar ion-hco 3 di dalam tubuh. Penurunan konsentrasi HC di cairan ekstraseluler menyebabkan penurunan efektifitas metabolik buffer dan asidosis timbul. Penyebab penurunan konsentrasi HC antara lain adalah diare, renal tubular acidosis proksimal, pemakaian obat inhibitor enzim anhidrase karbonat atau pada penyakit ginjal kronik stadium 3-4. c. Adanya retensi ion-h di dalam tubuh Jaringan tidak mampu mengupayakan ekskresi ion metabolik melalui ginjal. Kondisi ini dijumpai pada penyakit ginjal kronik stadium 4-5, RTA-1 atau RTA-4 d. Diare berat. Selama diare, HC hilang dari tubuh dan tidak direabsorpsi. Penurunan HC plasma tanpa disertai penurunan CO 2 yang setara akan menurunkan ph. Karena keluar, HC yang tersedia untuk menyangga H + berkurang, sehingga lebih banyak terdapat H + bebas dalam cairan tubuh. e. Diabetes mellitus. Kelainan metabolik lemak yang terjadi akibat ketidakmampuan sel menggunakan glukosa karena tidak terdapat insulin akan menyebabkan pembentukan berlebihan asam-asam keto, yang disosiasinya meningkatkan H + plasma. f. Olahraga berlebihan. Jika otot mengandalkan glikolisis metabolik sewaktu berolahraga berat terjadi kelebihan produksi asam laktat yang menyebabkan peningkatan H +. (Sherwood, 2004) LO 3.3 Patofisiologi Asidosis Metabolik 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 normal pun 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. (Ilmu Penyakit Dalam, Harisson) LO 3.4 Pengobatan Asidosis Metabolik 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; tetapi bikarbonat hanya memberikan kesembuhan sementara dan dapat membahayakan. LI 4. Memahami dan Mengetahui Tentang Pengobatan Analisa Gas Darah Pemeriksaan AGD adalah pemeriksaan analisa gas darahmelalui darah arteri. Pengukuran gas darah arteri memberikan informasi dalam mengkaji dan memantau respirasi klien dan metablisme asam-basa, serta homestatis elektrolit. AGD juga digunakan untuk mengkaji oksigenasi. Istilah-istilah penting yang haru diketahui pada pemeriksaan AGD adalah ph,pco 2,PO 2, SaO 2, HCO 3. LO 4.1 Indikator Pemeriksaan Analisa Gas Darah Hasil pemeriksaan AGD sangat tergantung pada teknik yang benar pengambilan darah arteri dan interpretasi hasil.harus dipastikan bahwa darah yang diambil adalah darah arteri,untuk menginterpretasi hasil AGD perlu diperhatikan beberapa langkah sbb: 1. Penilian ph
ph merupakan indikator terpenting untuk menentukan status asam-basa.gangguan keseimbangan asam-basa akan diikuti suatu gejala klinik,ph rendah akan memberikan efek depresi menyeluruh terhadap susunan saraf. 2. Penilaian PaCO2 PaCO2 merupakan indikator untuk mengukur asam karbonat secara langsung,dimana asam karbonat merupakan hasil metabolisme dalam tubuh yang harus dibuang.organ yang berperan dalam pengaturan asam-basa khususnya PaCO2 adalah paru.sehingga PaCO2 merupakan indikator spesifik dan akurat untuk menilai peranan paru dalam menentukan status asm-basa dalam arteri atau lebih dikenal dengan gangguan asam-basa respiratorik. 3. Penilaian metabolik Indikator untuk menentukan asam-basa non respiratorik / metabolik yaitu Bikarbonat plasma HCO3 dan BE ( Base Excess ).Bikarbonat plasma dan BE merupakan komponen basa dalam system buffer darah. 4. Penilaian kompensasi Bila ada satu komponen asam-basa abnormal baik metabolik maupun respiratorik sedangkan yang lain normal, keadaan ini dikenal sebagai belum terkompensasi. LO 4.2 Nilai Normal Analisa Gas Darah Ukuran-ukuran dalam analisa gas darah: - PH normal 7,35-7,45 - Pa CO2 normal 35-45 mmhg - Pa O2 normal 80-100 mmhg - Total CO2 dalam plasma normal 24-31 meq/l - HCO3 normal 21-30 meq/l - Base Ekses normal -2,4 s.d +2,3 - Saturasi O2 lebih dari 90%.