Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

12
JPMS,Edisi TahunX. Nri.2, Nopember 2005 o Himpunan maksimal faktor-1 dengandaun tak terhubung berdefisiensi tiga. on maximal sefs of 1-factors having disconnected leaves of deficiency fhree. sugeng Mardiyono, (60-65). Pemodelan penentuan keasaman dankebasaan suatu molekul menggunakan sistem Fuzzyberdasarkan data muatan H dan N yang diperoleh dari metode Semiempirik. Themodelingof determination of acidityand basicityof molecules usingFuzzy system based on the data of charges on H and N that obtained from Semiempirical methad. Agus mamanAbadi & Suwardi, (66-74). Pendekatan konstruktif untuk optimalisasi aktivitas hands-on IPA melalui strategi do- talk-do. constructive approach to optimat hands-on science activity by dolatk-do strategy. Zuhdan K. Prasetyo,Suparwoto, Slamet MT, Joko Sudomo, & Insih Wifujeng, (75-82). Simulasinumerik konfigurasi vorteks pada superkonduktor berlandaskan model Ginzburg-Landau. Numericalsimulation of voftex configuration of superconductor matter basedon Ginzburg-Landau modei. supardi, Fuad Anwar, pekik Nurwantoro &Agung BSU, (83-91). Sintesis silikafl menggunakan kristalNa[N(cH.)"],[si.o,o].s4H,o sebagaisumber silicon. Synfheslsof silicalite-l using Na[N(cH,)]?[si,o,J.s4H,o crystat as silicon source. HariSutrisno,(92-103). Eksplorasi senyawa kimiayang berkhasiat sebagai antihepatotoksik dari beberapa spesies Hopea (Dipterocarpaceae) Indonesia. Ihe explorationof antihepatotoxic compounds from some Hopea species (Dipterocarpaceae) Indonesra. sri Atun, Nurfina Aznam & RetnoArianingrum, (1r04-j14). Efek jarak tanam dan varietas terhadap distribusi cahaya dalam kanopi dan pertumbuhan (biomasa) kedelai.The effectof the ptanting distance and varieties on the sunray distribution in canopyandthe grovvth (biomass) soybean. Djukri, (115-122) Upaya peningkatan kualitas penilaian mengarah ke model authentic assessment. The effort for improving of assessrne nt quality referring to authentic assessmenf. Bambang Subali& Paidi, (123-133). o o a o o o o Terakreditasi sebagai lurnal Ilmiah berdasarkan Keputusan Ditjen DIKTI Depdiknas No. 39/DIKTt/ Kep / 2004

Transcript of Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

Page 1: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

JPMS, Edisi Tahun X. Nri.2, Nopember 2005

o Himpunan maksimal faktor-1 dengan daun tak terhubung berdef is iensi t iga. onmaximal sefs of 1-factors having disconnected leaves of deficiency fhree. sugengMardiyono, (60-65).

Pemodelan penentuan keasaman dan kebasaan suatu molekul menggunakan sistemFuzzy berdasarkan data muatan H dan N yang diperoleh dari metode Semiempirik.The modeling of determination of acidity and basicity of molecules using Fuzzy systembased on the data of charges on H and N that obtained from Semiempirical methad.Agus mamanAbadi & Suwardi , (66-74).

Pendekatan konstruktif untuk optimalisasi aktivitas hands-on IPA melalui strategi do-talk-do. constructive approach to optimat hands-on science activity by dolatk-dostrategy. Zuhdan K. Prasetyo, Suparwoto, Slamet MT, Joko Sudomo, & InsihWif ujeng, (75-82).

Simulasi numerik konfigurasi vorteks pada superkonduktor berlandaskan modelGinzburg-Landau. Numerical simulation of voftex configuration of superconductormatter based on Ginzburg-Landau modei. supardi, Fuad Anwar, pekik Nurwantoro&Agung BSU, (83-91).

Sintesis sil ikafl menggunakan kristal Na[N(cH.)"],[si.o,o].s4H,o sebagai sumbersilicon. Synfhesls of silicalite-l using Na[N(cH,)]?[si,o,J.s4H,o crystat as siliconsource. Hari Sutrisno, (92-103).

Eksplorasi senyawa kimia yang berkhasiat sebagai antihepatotoksik dari beberapaspesies Hopea (Dipterocarpaceae) Indonesia. Ihe exploration of antihepatotoxiccompounds from some Hopea species (Dipterocarpaceae) Indonesra. sri Atun,Nurfina Aznam & RetnoArianingrum, (1r04-j14).

Efek jarak tanam dan varietas terhadap distribusi cahaya dalam kanopi danpertumbuhan (biomasa) kedelai. The effect of the ptanting distance and varieties onthe sun ray distribution in canopy andthe grovvth (biomass) soybean.Djukri, (115-122)

Upaya peningkatan kualitas penilaian mengarah ke model authentic assessment. Theeffort for improving of assessrne nt quality referring to authentic assessmenf.Bambang Subal i& Paidi , (123-133).

o

o

a

o

o

o

o

Terakredi tasi sebagai lurnal I lmiah berdasarkan Keputusan Dit jen DIKTIDepdiknas No. 39/DIKTt/ Kep / 2004

Page 2: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

ratrtr t !FD Ellrqr

Zr.L CAS:SSU Co:WlG PC 02-tg ' 17-02--06 Lpirm:175/Kt-FliS l f f r i r ' " r ! !o,) I j99k! !3a9,, ! :1ahalseteahrakceiakbukantanssunglavabaCXE-

#ffiffiWMrmgii.aroMffiffi(JPMsl'

ISSN: 1410-1866Terakreditasi sebagai Jurnal l lmiah

Be rd a s a rka n Ke p u tu s a n D itj e n D I KT I D e p d i kn as N o. 39/ D I KT I/Ke p/200 4

Visi: Menjadi media komunikasi yang mampu secara nyata memberikan sumbangan terhadap

perkembangan bidang Pendidikan MIPA di Indonesia

Misi: Menyebarluaskanhasil penelitiandan hasilkajiandalambidang PendidikanMIPA.

Diterbitkan olehFakultas Matematika dan Ilmu PengetahuanAlam, Universitas Negeri Yogyakarta

Ketua PenYunting:Prof. Suryanto, Ed.D

Penyunting Pelaksana:Prof. Suryanto, Ed.DK.H Sugiyarto, Ph'D

Paidi, M.Si.Dr. Hari Sutrisno

Dr. ZrthdanKun PrasetYo, M.Ed'Sukiya, M.Si.Fanzan, M.Sc.

Dadan Rosana. M.Si

PenYunting Ahli:Prof. Drs. Sugeng Mardiyono, MApp.Sc', Ph.D. (LINY)

Prof. Dr. Soeparno Darmawidjaja (UGM).Prof. Dr. Ir. Djoko Marsono (UGM)

Prof. Dr. Wuryadi, M.S' Gn'lY)Dr. Yateman Arivanto (UGM)

Pembantu Pelaksana:Drs. Yudi Sutomo

Paekan

Lay outPaidi

Hari Sutrisno

Alamat Dewan PenYunting:

Kampus FMlPAUniversitas Negeri Yogyakarta, Karangmalang, Yogyakarta, Gedung DOl

Telp. (0274) 548203,Fax. (0274) 540713

rg

;mu: .5

E

:r]!l

rF[i

Semua arlikel yang dimuat dalam Jurnal Pendidikan Matematika dan Sains sepenuhnya

merupakan p.ndupui dantanggung jau'ab penulis, bukanpendapat anggotaDewanPenyunttng'

v">-E@

Page 3: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

55

Pectrum.factors.Mount

I sets ofJurnal

Tonnya.

I sets ofcave onling ofh Mada

regular, Ars.

Jurncil Pendidikan Matematika dcn Sqins Edisi 2 Iohun X 2005

PE}IODELAN PENEI\TUAN KEASAMAI\{ DAN KEBASAAFI STJATU MOLE,KULIIE\GGTNAKAN SISTETYI FUZZTBERDASARKAN DATA MT]ATAN H DAN I\{}.{\G DIPEROLEH DARI METODE SEMIEMPIRIK

THE }IODELLING OF DETERMINATION OF ACIDITY AND BASICITY SOME\TOLECULES USING FAZZY SYSTEM BASED ON THE DATA OF CIIARGES ON H AND NTnHICH OBTAINEI} FROM SEMMMPIRICAL }IETHOD

: --:s Maman Abadir)dan Suwardi:)-rurusan Pendidikan Matematika FMIPA UNY dan 2). Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNy

TBSTRAK

Tujuan penulisan artikel ini adalah untuk mendapatkan model penentuan keasaman dan kebasaan molekul:qdasarkan muatan pada H untuk kelompok gsam danmuatan pada N untuk kelompok basa menggunakan analisismetode regresi linier dan sistem fuzzy.Berdasarkan data nilai pKa dan pKb hasii hitungan *.Jiu regresi lnier]5elpun sistem samar.-kerrydian dihitung besarnya selisih atau deviasi nii* pralpKb hit'ngan dengan pKa/pKbt''td eksperimen, Hasil-analisis menrrnjukkan bahwa pemodelan dengan sistem.Tfuzzy mempunyai tingkat kesalahan-'*'ng lebih kecil dibandiogk* pemodelan dgqan

-itod" regresi linier. Kelebihandari pemodelan dengan sistemtrcr adalah dapat diperoleh model sesuai dettg* tingkal kesalahan yang diinginkan dengan cara memilih:lrrame1er yang sesuai pada model si*enfuzzy t€rsebut.

r;ra kunci: sistemfuzzy, regresi linier, keasaman , kebasa.an

ItsSTRACT

The aim of this pc4er was to obtain a determination motlel of molecules aciditlt antl basicity*''i'ird on H charge Jbr acid group,r and N charge.for base groups using linear regression analysis and*E1' svsteln' Based on charges of H and N atois for acid aid bLr" gyoipr, repectively, a determinationw' rJel of molecules acidity and basicity was constructed using /rr"y' ,yrtum- The result of analysis't"ittttted that the modelling used fuzzy system have errors smallei ihoi tt ot using linear regression. Thei "'t/ness of fuzzy system over the regression nzotlel was that the fist one able. to obtain motlel witltttry:4!ntum error level through the choice of certain parameter in.fuzzy system.

i";.. v'ords: fw"y system, linear regression, acidity, basicity

PETDAHULUAN

Penentuan keasaman dan kebasaan suatun'olekui dapat dilakukan melalui pendekatani"i'rnputasi kimia dengan metode semiempirik.l*irungannya dilakukan dengan menggunakan$'ogram Hyperchem Pro 6. Untuk menentukan{.:asaman dan kebasaan suatu molekul asamm,a.irpun basa dapat dilakukan terlebih duluisngan menentukan muatan parsial pada atom:i selompok molekul asam dan N molekul basa.lry.u _yang diperoleh dikumpulkan dan

selanjutnya diolah melalui metode regresi liniersehingga diperoleh grafik linier muatan H lawanpKa atau muatan N lawan pKb. Berdasarkangrafik-grafik ini, kita dapat mengestimasi pKaatau pKb suatu molekul jika muatan H ata-u Ndiketahui. Muatan-muatan suatu molekultersebut diperoleh melalui pendekatankomputasi kimia menggunakan progmmHyperchem pro 6. Berdasarkan penelitiansebelumnya, yaitu pengolahan datamenggunakan metode regresi linier masih

Page 4: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

Pemodelan Penentaan Keasaman ... (Agus Maman Absdi dan Sm+ardi)

diperoleh data selisih nilai pKa hasilperhitmgan berdasar persamaan regresi linierdengan pKa hasil eksperimen cukup besar.Untuk itu, kami membahas metode lain dalampengolahan data dimaksud. Metode yangdigunakan dalam hal ini adalah metode sistemsarnar (furzy).

Sistem rtury' daPat digunakan untukmemodelkan suatu permasalahan jika diketahuisampel data dengan sembarang ketepatan (Wang, 1997). Di dalarn pemodelan, yang harusdiperhatikan adalah bagaimanan model tersebutbisa mewakili data sampel dan data diluarsampel dengan tingkat kesalahan yang sesuaidengan yang diinginkan. Oleh karena itu dalamtulisan ini akan dikaji tentang perbandingantentang pemodelan keasaman dan kebasaansuatu molekul dengan sistem furrry dan meodesemiempirik.

Sistem samarSistem fu=y ffutry systent) adalah sistem yangberbasis atwan atau pengetahuan (lorcwledge-based or rule-based systems). Basis afixanfuzzyterdiri dari sekumpulan aturan IF - TI{EN frt"yyaitu "IF xl adalah A{ dan x2 adalah At, dan

.,. . dan x,, adalah ,aj;, fmN y adalah Bt (1)

dengan ,4, B' berturut-turut adalah himpunan

frtry di U, c R dan Vc R, ( xr, x2, ..., xo) dany berturut-turut adalah variabel input dan outputdari sistem fuzzy tersebut, l:1,2, ..., N yaitubanyaknya aturan dalam basis aturan frrzy.

Suatu sistem frnzy akan memetakan suatubilangan riil ke suatu bilangan riil melaluifuzzifikasi, mesin inferensi furty dandefuzzifikasi. Jika ada N pasang input-output(*'r,y'r), | : 1,2,3,...,N, untuk N kecil, maka

suatu sistem /uzzy yang dibentuk dengan basisaturan f*ty (1), fuzzifikasi singleton, mesininferensi pergandaan,, defuzzifikasi rata-ratapusat yang sesuai dengan s€mua pasang inpfi-output tersebut adalah sebagai berikut:

67

dengan yt, adalahpusat dari himpunan frrryB'll r ll2

dan alt@)="*1-J11-p*y adalah fungsi

keanggotaan Gaussian dari himpun an fuzzy A!Pemilihan jenis sistem ini karenaperhitungannya yang sederhana dankekontinuannya (Karyati, 2003 )-

Telah dibuktikan (Agus, 2004) bahwauntuk setiap r > 0, terdapat o' > 0 sehinggasistemfuzzy (2) dengan o: 6'mempunyai sifat

lrr. ', I - v"l.e, untuk I : 1, 2, ...,N.Hal ini berarti untuk sembarang tingkatkeakuratan e, selalu dapat dicari o sehinggal - . , , t l

l f ( . ' , ) -y; | . e, untuk I : I ,2, . . .N- Semakin

kecit o, semakin kecil kesalar,an l/tr6)-y6l

tetapi gpfik /(x) menjadi tidak halus. Jikagrafik/x) tidak halus, makafx) mungkin tidakdapat digunakan untuk mengeneralisasi data-data diluar sampel. Oleh karena itu perlu dicario sehinggaflx) dapat mewakili data-data dilua"rsampel dan juga meminimalkan kesalahan daridata-data sampel.

DISKUSILangkah-langkah pemodelan dengan sistemfuz<V

Selanjutnya sistem samar (2) akandigunakan untuk memodelkan hubungan antaramuatan pada H dengan pKa dan hubunganmuatan pada N dengan pKb.Data-data tentang muatan pada H dan pKaeksperimen dari kelompok asam asetat,kelompok asam benzoat dan kelompok fenolbertutur-turut diberikan pada tabel 1, tabel 2 dantabel 3. Sedangkan date-data tentang muatanpadaN dan pKb eksperimen dari kelompokbasaanilin diberikan pada tabel4.

Selanjutnya mwrtan pada H sebagaiinput dan pKa eksperimen sebagai output darisistem samar (2) sehingga untuk kelompokasam asetat terdapat 8 pasang data input-output,kelompok asam benzoat ada 11 pasang datainput-output dan kelompok fenol ada 9 pasangdata input-output. Dengan cara yang samamuatan pada N dipandang sebapai input dan

/ ' t , r2\r r ' I lx-r l l Ilt',"w1-' + |E lo-)

"f(xl---- / , -;\-^

l lx- x: l I

Z"'PI-L -," ' Iht[")

(2)

Page 5: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

67

tfuzzy Bt

fungsi

i."y A!karena

r dan

) bahwasehinggaryai sifat

tingkatchinggaSemakin

I . 1Ib) - ybl

us. Jikarin tidaksi data-lu dicarita diluarhan dari

sistem

) akann antara6ungan

m pKaasetat,

k fenolel2 danmuatanok basa

sebagairut darilompokoutput,tg datapasangI Samaut dan

frt

ffib eksperimen sebagai output dari sistem{nrner (2) sehingga untuk kelompok basa anilintemdapt 9 pasang data input-output.

helompok asam asetat

Tabel l: Data pKa hitungan-regresi linier dan eksperimen serta deviasinya untuk kelompok asam asetat

NO

I;:r aSam

Muatan padaH

pKaeksperimen

pKa hitungan-regresi linier

Nilai mutlakdeviasi pKa

eksp. dan pKahitunsan

asetat 0.2269 4"76 4,75409 0.01KlOroasetat 0,2303 2,87 3.07483 0.2a

-1 i OlKloroasetat 0.2332 r,26 r.642s2 0.38+ tnKloroasetat 0.2357 0,63 0.40777 0,22

ouulnoat 0.2273 J,g2 4.55653 0.26o l-Ktorobutanoat 0.2296 2,96 3,42056 0,56

J-KtoroDutanoat 0.2300 4,p5 3,2230 0.83o +-KtoroDutanoat 0.2270 4.53 4,7A47 0.t7

Jurnol Pendidikan Matematilm don Scins Edisi 2 Tatnm X 2005

Setiap pasang data menenfukan satu aturansamar dengan pusat dari himpunan samar B/adalahpKa dan pKb eksperimen.

---:rul,i o':. 0.00000001, (x1,x2,)q,x4,x5,x6,x7):l '169: 0,2303, 0,2332; 0,2j57: 0.2273:

l"l5: 0,2300) dan (y1, t ' , yt, yo, yt, yo,yr):r" '6. 1,87; 1,26;0,63;4,82; 2,g6;4,05) maka

nmilasarkan sistem samar (2), model hubunganmmlra muatan pada H dengan pKa kelompokilfinn asetat adalah

.l'G) = (3)

Selanjutnya tabel 2 memberikan penjelasantntang ketepatan dari f(x) dengan pKaeksperimen yang sebenarnya. Gambar Imemberikan grafik dari persamaan (3).

Tabel 2: Gambaran tentang pKa ekspenmen dan pKa dari grafik

fr'"*r(-b-+fr=l \ ('-

Asam Muatan pada H(x)

pKa Eksperimen

$)pKa dari grafik

f(x)

Selisih

lf (x) - tl-{-.€tat 4,2269 4,7600 4,7604 0,0000Lioroasetat 0,2303 2,9700 2,8701 0,0001"-hliloroaseta 0,2332 r,2600 1,2600 0,0000

nfioroaseta 0,2357 0,6300 0,6300 0,0000Sutanoa 0,2273 4,9200 4,9200 0,0000+.iorobutanoat 0,2296 2,960a 2,9600 0,0000

r-rklorobutanoa 0,2300 4,0500 4,0499 0,0001siil0roDutanoat 4,227A 4,5300 4.7600 0,2300

Page 6: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

Pemodelan Penentumt Keq,vsman ... (Agts Momon Abadi dan &nvardi)

5

4.5

4

3.5

3a:<o z.s

2

1.5

1

0.50.2 a.tp 0.24 0.2% O.nS A.73 0'?.32 CI-zw 0'236 0'238 A'24

Muatan Pada H

Gambar 1: Grafik hubungan antara muatan pada H dan pKa asam asetat

Kelompok asam benzoat

Tabel3: Data pKa hitungan-regresi linier dan eksperimen serta deviasinya

untuk kelomPok asam benzoat

NO asamMuatan pada

HpKa

eksperimen

pKahitungan-

regresi linier

Nilai mutlakdeviasi pKaeksp. dan

pKa hitungan

1 asam benzoat 0,2287 4,20 4,23141,5 0,031415

2 p-nitrobenzoat 0.2343 3,44 3,42t935 0,01807

aJ m-nitrobenzoat 0,2344 3"49 3,40748 0,08252

1.99 4,057955 0,0679554 pklorobenzoat 0,2299

3,82 4,0435 0,22355 m-klorobenzoat 0,2300

6 pmetilbenzoat 0,2282 4,38 4,30369 0,07631

4,27478 0,004787 m-metilbenzoat 0,2284 4,27

4,318145 0,16186I pmetoksiberuoat 0,2281 4.48

4.260325 0,1703259 m-metoksiberv,oat 0,2285 4.09

10 phidroksibenzoat 0,2284 4,59 4.27478 0,31522

4,08 4.231415 0,15141511 m-hidroksibenzoat 0,2287

Page 7: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

U

i Lmrk o2: 0.00000001-t t " r:, rl, 14, x 5, x 6 "

x7, xf , yn, rt O, xt t ) :

{0 )287 ;il j-343 : 0,23 44 ; 0,2299 ; 0,2300 ; 0,22g2 ; 0,22g4 ;

Itlf i;'{r}',i':?lf ,',?,?!r11.#l}!r;;-;td,;,, i' rt \ : 1i,n ;^ ii+ii i,h'.dat (yt, y',f ,

i - - - t ] rJ rJ >J >J tJ ) \42.{ .V2 Jr ' t ' t )Jr&}:

339: 3,82; 4,38; 4,27 ; 4,48; 4,A9; 4,59; 4,Ag),nnte berdasarkan sistem samar (2), modelhfrlmgan antaramuatan padaH dengan pKablompok asam benzoat adalah

Jurnal Perdidiksn Matematika dan Sains Misi 2 Tahun X 2005

g(.r) = (4)

Selanjutnya tabel 4 memberikan penjelasantentang ketepatan dari g(x) dengan pKaeksperimen yang sebenamya. Gambar zmemberikan grafi k dari persam aan (4).

.* lhlr iFnl

"l

-

t l

-

15 l

-

r l, l, lrl-l=L

Asam

Asam benzoat

m-nitrobenzoatpHorobenzoat

m*lorobenzoatpmetilbenzoatm-metilbenzoatp.metoksibenzoatrmetoksibenzoatphidrosibenzoatm'hidrosiberuoat

3.4o.226

4.8

4.6

4.4

4.2

, - l \l * -qf I

nlo")

Tabel 4: Gambaran tentang pKa eksperimen dan pKa dari grafik

Muatan pada H(x)

pKa Eksperimen(y)

pKa dari grafikg(x)

Selisih

ls(x) - /0,2297 4,2000 4,1396 0,06040,2343 3,4400 3,4534 0,a1340,2344 3,4900 3,4766 0,01340,2299 3,9900 3,9443 4,04570,2300 3,9200 3,9657 0,04570,2292 4,3900 4,4075 0.42754,2294 4,2700 4,3772 0.10720,2291 4,4900 4,4531 0,02694,2295 4,0900 4,2322 0,14220,2294 4,5900 4,3772 a,2l2g0,2297 4,0900 4,1396 0,0596

Gambar 2: Grafikhubungan muatan pada H dengan pKa asam benzoat

Page 8: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

Pemodelan Penentuan Keqsqman ... (Agus Maman Abodi dan Suwsdj)

Kelompokfenol

Tabel 5: Data pKa hitungan-regresi linier dan eksperimen serta deviasinya untuk kelompok fenol

NO Asam Muatan padaH

pKaeksperimen

pKa hitungan-regresi linier

Nilai mutlakdeviasi pKa

eksp. dan pKahitungan

I Fenol 0.1963 10.00 9.8920s5 0_10794.)L m-klorof,enol 0.1983 9.02 9,321755 0.3017553 p-klorofenol 0.1980 9-38 9.4A73 0,02734 m-metilfenol 0.1961 10.08 9,949095 0.130915 pmetilfenol 0.1958 t0.26 10.03463 0,236 m-metoksifenol 0.1971 9-66 9.663935 0.00393s7 p-metoksifenol 0.1945 l0-21 10,405325 0,195325I m-nitrofenol 0.2017 8,39 8.352245 0.037759 p-nitrofenol 0.2060 7.15 7,1261 0.0239

Untuk o2: 0.00000001"(\, x2,xs,x4,x5, x6, x7,fs, g) : (0, I 963 ; 0, I 983 ; 0, I 980 ;0, 1 96 1 ; 0, 1'95 p; 0,197 I ; 0,1945 ; 0,2017 ; 0,2060)dan (y1, f , y', y4, ys, yu, f , y*, yo ) : (lo,oq9,02; 9,38; 10,08; t0,26 9,66; I0,2I; 8,39;7,15), maka berdasarkan sistem samar (2), modelhubungan antara muatan pada H dengan pKakelompok fenol adalah

h(x) =

Tabel 6: Gambaran tentang pKa eksperimen dan pKa dari grafik

7T

_E

: ,

(5)

Selanjutnya tabel 6 memberikan penjelasantentang ketepatan dari ft(x) dengan pKaeksperimen yang sebenarnya. Gambar 3memberikan grafik dari persamaan (5).

i"*[-k+ll= l \d-)

Asam Muatanpada H(x)

pKa Eksperimen

0)pKa dari grafik

h(x)Selisih

lnv>- vlFenol 0,1963 10,0000 10,0014 0,0014m-klorofenol 0,1983 9,020a 9,0200 0.0000p-klorofenol 0,1980 9,3800 9,3900 0,0000m-metilfenol 0,1961 10,0800 10,0786 0,0014pmetilfenol 0,1959 10,2600 70,2604 0,0000m-metoksifenol 0,1971 9,6600 9,6600 0,0000pmetoksifenol 4,1945 10,2100 10,2100 0,0000m-nitrofenol 0,2017 8,3900 8,3900 0,0000pnitrofenol 0,2060 7,1500 7,1500 0,0000

Page 9: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

fenol

71 Jurnal Pendidikan Mqtemotiko dan Sains Edisi 2 Tahun X 2005

70.19 0.192 0.194 0.196 0.198 0,2 0.2A2 o_zu

. Muatan pada H0.208 0.21

Gambar 3: Grafik hubungan muatan padaHdengan pKa fenol

felonpok basa anilin

Tabel 7:Data pKb hitungan-regresi linier dan eksperimen serta deviasinya untuk kelompok basa anilin

lao jI

Asam Muatan padaN

pKbeksperimen

pKb hitungan-regresi linier

Nilai mutlakDeviasi pKb

eksp. dan pKbhifunsan

Amlm 0,0709 9,38 9.683117 0.303117ilin 0.0705 8,70 9-64266s 0-942665

_r r m-metol$tantlrn 0,0719 9.74 9.774t34 0,074134{ : pmetilanilin 0,0709 8"92 9.683117 4,763117) m-metrlamhn 0,0699 _- 9,30 9,s71874 0,271974

oroamhn 0,0754 10,00 70.138202 0.138202m-Klororntltn 0,4753 l 14,52 10.128089 a39Wr

troanilrn 0,103 I 13.00 12"e39503 0-06059 i m-nitroanilin 0,0691 11.54 9.501083 2"03892

10.5

10

9.5

m-lKalPK" Inl

_lr l=

I:l' l' l--l--t

8.5

7.5

njelasanrn pKanbar 3

trL- o2:0.0000000l, (x1,12,)r3,x4,15,x6,x7,xs,xe):riffi-S?O9: 0,0705; 0,0718; 0,0709; 0,069g;@;Utl, 0,0753; 0,1031; 0,0691) dan (yt, f ,f ,3 _ !-, )_-., ),,, y", y, ) : (9,39; g,7A;9,70;9,92;9-1O. 10.00; 10,52; 13,00; ll,S4), makaffisarkan sistem samar (2), model hubungan

muatan pada N dengan pKb kelompokh milin adalah

Selanjutnya tabel 8 memberikan penjelasantentang ketepatan dari q(x) dengan pKbeksperimen yang sebenarnya. Gambai 4memberikan grafik dari persamaan (6).

4(x) = (6)

g(r{)

I v' .*d - (* - ";'rl=l ( o'

i*"J- k-+t/=r(o-

Page 10: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

Pemodelan Penentuan Keascandn " (Agas Maman Abadi dan Sw'mdi)

Tabel 8: Gambarantentang pKb eksperimen dan pKb dan graJik

pKb EksPerimen0)

pKb dari grafikq(x)

Selisih

lq(x) * vlBasa Muatan padaH(x)

9,1500 0.23000.0709 9,3800Anilin 0,0000

p-metoksianilin 0,0705 8-7000 6, /UUU

9,7000 9,7000 ggqqq0.2300m-metoksianilin 0.0718

p-metilanilin 0,0709 8_9200 y, r Jvu

____e_i00q_10,1398

0,00000,1398m-metilanilin 0.0698 9,JUUU

p-kloroanilin 0,0754 I0 (XruU

10.5200 10,3802 0,13980.0000m-kloroanilin 0.0753

0 1031 13,0000 13,000up-nitroanilin 0.000011.5400 11,5400m-nitroanilin 0.0691

13

r2.5

12

11.5

11.cT:<o

10.5

10

9.5

I

8.5 0.08 0.0s 0'1Muatan Pada N

o.06

Gambar 4: Grafik hubungan muatan pada N dengan pKb basa anilin

o,120.11

Telah diketahui bahwa muatan parsial

pada atom H dan N berhubungan dengan

[""*-ut dan kebasaan suatu molekul'

Berdasarkan grafik yang diperoleh

menggunakan metode regresi linigr dan system

ru*u'i maka dapat ditentukan deviasi penentuan

lrutut"u" dan kebasaan melalui komputasi

dengan hasil eksPerimen'Pemodelan f*'Y untuk keasaman dan

kebasaan molekul didasarkan pada data pKa dan

ofU .ttpurimen serta muatan pada -H dan N'

ilerdatutkun data ini dibuat sistem fwzy yang

*"-putao model untuk memperkirakan

keasaman dan kebasaan suatu molekul'

Pemilihan o yeng sesuai harus dilakukan untuk

*.nJuputtutt -model

dengan tingkat kesalahan

yu"g dl*grnkan. Pemilihan 6 ini dilakukan

a;#* ciba-coba- Selanjutnya perlu diteliti

tentang pemilihan 6 secara analisis'-gerdasarkan hasil pengolahan data'

ternyata selisih lA(*) - rl yaitu Nilai deviasi

pKb /pKa eksperimen dan pKb/pKa hitungan

yang diperoleh melalui metode samar secara

iun;* tiUil tcecit daripada nilai deviasinya yang

diperoleh melalui metode regresi linier'

Page 11: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

-lt i:l--l.

l--l_l

*{

ffi"UI.AI\T DAN SARAN

Simpulan yang dapat ditarik daripUonasan adalah bahwa penentuan keasamanb kebasaan kelompok asam dan basa dapatrflrrlilft?n melalui pendekatan kimia komputasid'!Bl^ program Hyperchem pro 6. penentuanhrrctu dilakukan melalui pengolahan dataroggtmakan metode regresi linier dan sistem

*qftcat ternyata memiliki trngkat kesalahanmirnrrm dibanding dengan metode regresiilirc

DFTTR, PUSTAII{

frU'- lilman Abadi. QA}iD. Konstruksi si$emwmsr dengan menggunakanpngelompokan persekitaran terdekat.Seminar Nasional Penelitian, pendidikandan Penerapan MIPA yangdiselenggarakan oleh FMIPA tINy padabnggal 2 Agustus 20C/ dr Hotel SahidRaya Yogyakarta

Jurnal Pendidikan Matemotika dan Soins Edisi Z Tqhun X 2005

Currie, J. (1993). Estimating pKa. Oregon:CAChe Scientific.

Karyati, dkk. (2003). Konstruksi fuzzifier dandefuzzrfier suatu sistem samar. LaporanResearch Grant Due-Like JurusanPendidikan Matematika FMIPA UNyYogyakarta

Tugawin, R.J., Bacalq A.M., Dahili, A.S., &Vequizo, R.M. (2000). A semiempricalStu$t on T'he structure oJ'polyanitinedimer. Illigan Ciry: MSU-IliganInstitute.

Wang., IX. (1997). A course in /uzzy ,rysternsand control. Upper Saddle River-NewJersey : Prentice-Hall, Inc.

Yoshida., H. (2003)" .Iournal of ComputationalChernistry, 2(4). 143-148.

nolekul.n untukxalahan[,akukan

diteliti

I data,deviasi

titungansecara

vayarlg

Page 12: Pemodelan Penentuan Keasaman dan Kebasaan suatu Molekul ...

litasnticliahsJarta-li*anitian

&ntUL

umgrlia:

BJ.l3eJ,

rtes

Five[on.2.

mceonal

RL.Ent:{on,

tiantiontyekgah,

Egi,

PETUNJUK PENULISAN ARTIKEL JPMS

I ArtikelyangdimuatberupahasilpenelitianatauhasilkajiandalambidangPendidikanMatematikadanSains.Artikeltersebutbelumatautidaksedang diproses untuk dipublikasikan pada jumal atau berkala lain (diierkuat dengan surat pemyataan). Bila telah disajikan dalam forumseminar, harus disebutkan nama,_tempat dan tanggal penyerenggut*n ,"-irru,,,yu.

l' Artikel ditulisdalamBahasalndoneiiaatauna[isalngs1r,g-Ilgqta"rrgurrprogru- MS-wordhurufrimesNewRomanfontl2,jarak2spasi.Panjang naskah maksimum 15 halaman kuarto. Nasf-ah dikirim.u"itui 3]mehlui po,

"^1r,, oir"runtun langsung ke alamat DewanPenlunting' untuk naskah yang telah disetujui untuk dimuat, penulis dihiruskan mengirimkan disket berisi frle artikel terevisi/terbaru besertaprint-outnya.

3. Klasifikasi penerimaan artikel:a. Diterima tanpaperbaikan.b. Diterima denganperbaikan.c. Diperbaiki dan untuk dipertimbangkan kembali.d. Ditolak.

- Naskahdankopidisketdariartikelyangtidakdapatdimuatdapatdiperolehkembaliolehpenulisjikadiminta.: ' ^{rtikel hasil penelitian ditulis dengan urutan: (a) halamanjuiut yang m"Inrrut,lrout p.ireritiur4ouru- Bahasa Indonesia dan Bahasa Inggris,maksimum 10 kata), nama dan alamat lengkap iembaga aviliasi penulis, abstrat ioltutis o"h; ipr.A;f*enggunakan Bahasa Indonesia danBahasa Inggris, memuat tujuan, metode serti hasil pinelitian),'dan oisertai t<atatun"i 1-"-r.ut'tuiiti"nstik permasalahan, terdiri dari kataatau beberapa kata, panjang maksimum 1 baris); (b) pendahuiuan (memuat latar belakang,

--u*un -urulah, tujuan dan manfaat penelitian;t c) metode penelitian (memuat rancangan' bahan/subyek penelitian, prosedur, instrumin du" iJ"rik;oulisis-data serta hal-hai larn yangberkait dengan cara penelitiannya); (d) hasil penelitian oan pemtanarun; 1.1'.i-pr.r"" 0", *i", aiau oitambah dengan keterbatasanpenelitian (bila ada); dan (f daftar pustaka.

: -\nikel hasil kajian ditulis. dengan urutan: (a) halaman judul yang memuat: judul kajian (dalam Bahasa Indonesia dan Bahasa lnggris,naksimum 15 kata), nama dan alamat lengkap lembaga aviliasi penuii*, uuriiut (oltuti, o"r"-'i p"r"g#mengunakan Bahasa Indonesia dantsahasa lnggris, memuat. tujuan, skop pinniirun, serta kesimpulan hasil kajian), dan disertJi tuiu tun", (mencerminkan karakteristik'rermasalahan' terdiri dari kata atau beberapa kata, danpanjang maksimum i.o*lt 1b) p.;J;hrl;n lmemuat latar belakang, rumusan:ra-<alah' rujuan dan manfaat kajian); (c) pembahasan (memuat analisis terhadap permasalahan yang dikaji); (d) simpulan atau ditambah

_ saran' rekomendasi (bila ada); serta (e) daftar pustakar. er: penun_jukan sumber acuan dalam teks:. Langsungdaripenulis:

-r\ lenurut\{ i tchel l .dkk...(19g6)adal4elemenyangmencerminkanperi lakukreati f , yaituI . . - dalam benruk makro molekul makro maupuimolekul -rt

. g"*i.,-ilsl;.: P:::c:cat :cseorang\.ang relah dikutip oleh seorangpenulis:

- T".x i ; Bambang Subai i . I 991 t menyatakanbah"wa . . . . . . . . . . . . . . .: . seri_qtr::::ara ) ang dikemukakan oleh Towle (Bambang Subali ,lgg4)..: - =:r,:j ir-- :e::uiis I ang kar1.an1 a diedit oleh seorang editor:

S- :- -

l i;: :: l{r,ir Sireanmbun. 1 9g2) menyatakan bahwa . .. .. ..

r . ,- ,- , , ._; l ]_:; :- ' :nspentrneunrukdiperhatikandalampenlusunankurikulum,sepert idituturkanolehKing(Meyealggg).r.. ilr,ur-l b,n_L,n eelks:

- ir ' :L '" l t :- ;- : :- .-J {.&Baler.F.S.(1980).Principlesofsi lviculture.Newyork: McGrawHil l .' - . l rL'uTr.: ' ' : i - : :- .R.L i1990).- l leasurementandevaluationinteaching.(6'"d).N;; i ; ; ; :

Macmil lan.

r" ftnr.r lbruliu rr&s 1 u g dirangkum oleh editor.$-rng ;u rr' -:1! l-:':canbbeanregion DalamG.R.Meyer(Ed.). overcoming constrains on the teaching of biology:Agtobal:{ -: :{ - : . , il.:;-:. {_ nesco Resional Office for Science & Technology.: .;an:i::r-- -;'l Lnsur-unsurpJnelitianilmiah.DalamM;r;ii^;;r-bun(Ed.).Metoilepenelitiansurrei.Jakarta:Lp3Es

; l&nnr uut&u rcrienrehenlruu:" o il ':!- 5"--:--;'iii-rnor?aranteh'ikterapan.(TerjemahanTriKuntjoro).Jakarta:Gramedia.

0,. mrri r&ri{H;i tr*is desertasir

'irr'n - ri': '-r-r:'*'; Flaniet Poliploid pada kultur in vitro tunas lateral pisang emas (L[u;(] acuminata cv. emas) dengan perlakuan{' r;:{:":1 ls::nagisterS-r'angtidakdipublikasikan.Yogyakarta..UniversitisGaJijffiO".:

a &rulj,uln'o-rl:' r*ii:-:iGLiT'i:!;-:

-*i-irfullgl5il2spenggunaanmedialPAdisekolahdasar.JurnalKependidikan,xw(l),23-30.h:rncnrr: i: , cl S:u,jiesontt etre"ai_improvingmechanismoffungalalpha_amylase.-Io urnal of Biological Education, 26(I),14-

t Dlri tlnnpruUrm abrrreli peneli t:ran atauproceeding:Par: l"r'l f; ' -1r-:l:flnaiifurrukp..b.lu.lu.unrain-sdalamrangkaantisipasipelaksanaanKurikulumBerbasisKompetensi.

'il;;;i;.},..1il"i::] attarah Nasionat IKA uNY d-atam raigka-Dies Natatii iii r" 38, 6 Juti 2002. yogyakarta:Graqurna RT ' rlr're-'leuoi' s . Sadler. N.L., & Francerchi, v.l. (1984). Assimilate partitioning in soybean leaves during seed filling.Dalam R- Shrbi*' r Ed' t' IIbrcl-so' bean research conference III.: Proc'eedings. (pp.729-73g).rowa: lowa State universitv.

g. Dari internetGluekauf' R'L" \\hiaon' J" Bazter' J" Kain, J. & Hudson, M. (Juli, 1998). videocounseling for families of rural teens with epilepsy.TelehealthNe*'S,2(2).Diambilpadatangga16runi20b2,dari

*' y#ll::;y:;:;i:;;:f;:::";:;::2f,:i;:,::Ymanpenurisandartar pustakaini,bisadilihat padapubticationManuarorthe

n@til, i, '@ @dti: '@