Struktur dan Dinamika Hidrasi Ion Zn2+ dan Cd2+ Berdasarkan Simulasi Dinamika Molekul Mekanika Molekul (DM MM)

Abstract

Tubuh manusia sebagian besar (lebih dari 80%) terdiri atas zat cair, sehingga proses metabolisme dalam tubuh manusia melibatkan interaksi antara zat pelaru (solvent) dan zat terlarut (solute) baik dalam bentuk ion maupun senyawanya. Interaksi antara zat pelarut dengan zat terlarut dikenal dengan istilah solvasi, sedangkan interaksi zat terlarut dengan air dikenal dengan nama hidrasiSolvasi Zn dan Cd diamati dengan melakukan simulasi dinamika molekul mekanika molekul (DM MM). Himpunan basis yang digunakan adalah lanl2dz untuik atom Zn dan Cd, sedangkan untuk molekul air digunakan yang himpunan basis DZP Dunning. Simulasi dilakukan berdasarkan potensial pasangan dan potensial badan tiga. Masing masing simulasi Zn dan Cd dilakukan dengan cara mencampurkan 1 atom Cd dan Zn dengan 499 molekul H₂O. Hasil simulasi berupa data trajectory diolah lebih lanjut untuk mengetahui struktur dan dinamika hidrasinya. Hasil analisis RDF menunjukan bahwa jarak atom Zn dan atom O (air) rata-rata adalah 2,18 A, sedangkan jarak rata-rata atom Cd dengan O sebesar 2,27 A. Berdasarkan analisis CND distribusi bilangan koordinasi ditemukan bahwa bilangan koordinasi solvasi Cd dan Zn dalam air sama yaitu 6, membentuk strukur molekul oktahedral. Waktu tinggal ligan (air) di sekitar ion berdasarkan analisis dinamika molekul memperlihatkan bahwa solvasi Zn dengan air lebih labil dibanding dengan solvasi ion Cd²⁺