Upload
puti-bendhika-erman
View
231
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
Kelompok 1_ Grup F Tegangan Permukaan
Kelompok 1_ Grup FTegangan Permukaan
Gian Fisoma Ringga K 1043050028
Neli 1143050024
Puti Bendhika Erman 1143050058
Johany Grace Daniela 1143050065
Hany Azizah Azmi 1143050080
Anik Novita Sari 1143050097
Tujuan Percobaan
Menentukan tegangan permukaan zat cair yang berbeda -beda
Menentukan faktor faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan zat cair
Menentukan konsentrasi misel kritik suatu surfaktan
Pendahuluan
Apabila terdapat dua fase zat dicampurkan maka batas antara kedua fase tersebut antar permukaan / antar muka.
Batas antara fase gas dengan fase cair / padat permukaan
Beberapa antar muka yang terjadi
FaseContoh AntarmukaGas/gasTidak ada antarmukaGas/cairanPermukaan airGas/padatanPermukaan mejaCairan/cairanEmulsiCairan/padatanSuspensiPadatan/padatanTabletTegangan permukaan
Tegangan permukaan () suatu cairan dapat didefinisikan sebagai banyaknya kerja yang dibutuhkan untuk memperluas permukaan cairan sebanyak satu satuan luas.
Merupakan gaya untuk menahan adanya kohesi yang terjadi.
Metode pengukuran
Metode kenaikan kapiler
Metode tensiometer Du-Nouy
Metode Tetes
Metode Tekanan Maksimum Gelembung
Metode kenaikan kapiler
Diukur dengan melihat ketinggian air/ cairan yang naik melalui suatu kapiler.
Hanya dapat digunakan untuk mengukur tegangan permukaan
= grh
dimana : = tegangan permukaan
= bobot jenis
g = gaya gravitasi
r = jari jari pipa kapiler
h = kenaikan cairan dalam
Metode tensiometer Du-Nouy
Metode cincin Du-Nouy bisa digunakan utnuk mengukur tegangan permukaan ataupun tegangan antar muka.
Prinsip dari alat ini adalah gaya yang diperlukan untuk melepaskan suatu cincin platina iridium yang diperlukan sebanding dengan tegangan permukaan atau tegangan antar muka dari cairan tersebut
Metode Tetes
Cairan akan menetes bila gaya tegangan permukaan = gaya yang disebabkan gaya berat itu sendiri.
Metode Tekanan Maksimum Gelembung
Pada dasarnya, tegangan muka = tekanan maksimum dikurangi gas yang menekan keluar.
Faktor yang mempengaruhi
Suhu
Tegangan permukaan dengan suhu, karena meningkatnya energi kinetik molekul
Zat terlarut (solute)
Keberadaan zat terlarut dalam suatu cairan akan mempengaruhi tegangan permukaan.
Surfaktan (surface active agents)
Cenderung untuk terkonsentrasi pada permukaan.
Bersifat amfifili menyebabkan surfaktan diadsorpsi pada antar muka baik itu cair/gas (yang tidak saling bercampur).
Apabila suatu surfaktan memiliki gugus hidrofil lebih besar lipofil, maka surfaktan akan lebih berada pada fase air dan sedikit berada pada antar muka.
Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan.
Hal ini dilakukan dengan menaruh kepala-kepala hidrofiliknya terentang menjauhi permukaan air.
Surfaktan dapat membentuk misel (miceves), suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon panjang plus ujung ion.
Bila permukaan telah penuh dengan misel, maka terbentuklah konsentrasi misel kritik (CMC)
Prosedur kerja
Menentukan Tegangan Permukaan Zat Cair
Mengukur bobot jenis
Mengisi cairan dalam beaker glass
Mencelupkan pipa kapiler dalam beaker glass
Mengukur kenaikan cairan di pipa kapiler
Duplo
Menentukan Pengaruh Suhu pada Tegangan Permukaan
Air suhu 40oC
Air suhu 60oC
Air suhu 80oC
Mengukur tegangan permukaan dengan metode kenaikan kapler
Bandingkan nilai tegangan permukaan
Menentukan Pengaruh Surfaktan pada Tegangan Permukaan
Tween 0,1
Tween 0
Tween 0,5
Tween 1
Tween 5
Tween 10
Mengukur tegangan permukaan dengan metode kenaikan kapler
Bandingkan nilai tegangan permukaan
Tentukan CMC
Data dan Perhitungan
Menentukan tegangan permukaan zat cair
Berat piknometer kosong 20,96 g
Zat cairBerat piknometer + IsiBobot jenis(g/ml)H (cm)12Rata2Air46,56 g1,024 g /ml3,0 cm3,0 cm3,0 cmPropilenglikol49,78 g1,1528 g /ml5,0 cm4,0 cm4,5 cmOleum Olivarum44,74 g0,9512 g /ml3,0 cm3,0 cm3,0 cmRumus : = grh
Diketahui : g = 9,8 m/s2 = 980 cm/s2r = 0,05 cm
air = 1,024 g/ml
air = x 1,024 x 980 x 0,05x 3 = 75,264 dyne/cm
Propilenglikol = 1,1528 g/ml
Propilenglikol = x 1,1528 x 980 x 0,05x 4,5 = 127,6695 dyne/cm
Ol Olivarum = 0,9512 g/ml
Ol Olivarum = x 0,9512 x 980 x 0,05x 3 =
69,9132 dyne/cm
Menentukan pengaruh suhu terhadap tegangan permukaan
Suhu air (0c)H (cm)12Rata2Suhu kamar3,00 cm3,00 cm3,00 cm403,30 cm3,20 cm3,25 cm603,40 cm3,40 cm3,40 cm804,00 cm4,10 cm4,05 cmair t kamar = grh = x 1,024 x 980 x 0,05x 3 = 75,264 dyne/cm
air t 40 = grh = x 1,024 x 980 x 0,05x 3,25 = 81,536 dyne/cm
air t 60 = grh = x 1,024 x 980 x 0,05x 3,4 = 85,2992 dyne/cm
air t 80 = grh = x 1,024 x 980 x 0,05x 4,05 = 101,6064 dyne/cm
Menentukan pengaruh surfaktan terhadap tegangan permukaan
Konsentrasi larutanmg /100 mlBobot jenis g /mlH (cm)12Rata201,0243,00 cm3,00 cm3,00 cm0,11,00522,70 cm2,90 cm2,80 cm0,50,99842,80 cm2,70 cm2,75 cm10,99522,60 cm2,40 cm2,50 cm50,98442,30cm2,10 cm2,20 cm100,98402,20 cm2,20 cm2,20 cmTween 80 0 mg/100ml = 1,024 g/ml
Tween 0 mg /100 ml = grh = x 1,024 x 980 x 0,05x 3 = 75,264 dyne/cm
Tween 80 0,1 mg/100ml = 1,0052 g/ml
Tween 0,1 mg /100 ml = grh = x 1,0052 x 980 x 0,05x 2,8 = 68,957 dyne/cm
Tween 80 0,5 mg/100ml = 0,9984 g/ml
Tween 0,5 mg /100 ml = grh = x 0,9984x 980 x 0,05x 2,75 = 67,267 dyne/cm
Tween 80 1 mg/100ml = 0,9952 g/ml
Tween 1 mg /100 ml = grh = x 0,9952 x 980 x 0,05x 2,5 = 60,956 dyne/cm
Tween 80 5 mg/100ml = 0,9844 g/ml
Tween 5 mg /100 ml = grh = x 0,9844 x 980 x 0,05x 2,2 = 53,059 dyne/cm
Tween 80 10 mg/100ml = 0,9840 g/ml
Tween 10 mg /100 ml = grh = x 0,9840 x 980 x 0,05x 2,2 = 53,038 dyne/cm
Concentration vs
00,10,5151075.26399999999999668.95699999999999467.26699999999999660.95600000000000353.05900000000000553.038000000000011
Konsentrasi
Tegangan Permukaan
pembahasan
Pada penentuan bobot jenis air, propilenglikol, dan oleum olivarum diketahui bahwa BJ percobaan berbeda daripada Bj teori.
Pada air didapat BJ 1,024 g/ml padahal BJ teoritis adalah 1,00 g/ml. Hal ini bisa disebabkan karena pada piknometer terisi lebih dari volume 25 ml sehingga mendapat BJ lebih tinggi daripada teoritis.
Perbedaan ini terjadi pula pada BJ propilenglikol dan BJ oleum olivarum.
Pada BJ teoritis Propilenglikol 1,035 1,037 sedangkan pada percobaan didapat BJ 1,1528g/ml.
BJ teoritis Oleum Olivarum 0,910 0,915 g/ml sedangkan BJ hasil percobaan didapat sebesar 0,9512 g/ml.
Kesalahan juga dapat terjadi karena cairan tidak murni sehingga adanya beberapa pengotor yang meningkatkan BJ hasil percobaan.
Perbedaan BJ dapat menyebabkan perbedaan tegangan permukaan.
Hal ini disebabkan karena pada metode kenaikan kapiler, kenaikan cairan dan BJ merupakan faktor yang dapat mempengaruhi tegangan permukaan.
Kenaikan cairan dalam kapiler, BJ cairan, jari jari cairan, dan gaya gravitasi berbanding lurus dengan kenaikan tegangan permukaan yang terjadi pada metode kenaikan kapiler ini.
Faktor yang dapat mempengaruhi tegangan permukaan antara lain suhu dan surfaktan.
Pada peningkatan suhu seharusnya tegangan permukaan turun karena terjadi peningkatan energi kinetik dalam larutan tersebut sehingga terjadi penurunan tegangan permukaan yang merupakan tahanan terhadap gaya kohesi.
Pada percobaan yang didapat data sebaliknya, yaitu semakin tinggi suhu semakin tinggi pula tegangan permukaan. Hal ini berlawanan dengan teoritis.
Hal ini mungkin terjadi karena saat pengukuran pada suhu 40, 60, dan 80 sudah tidak pada suhu awal karena perlakuan yang lama dari kami selaku praktikan.
Oleh sebab itu, suhu yang awalnya tinggi mungkin sudah mencapai suhu kamar pada saat pengukuran sehingga pada saat dicelupkan kapiler maka terjadi kenaikan cairan yang cepat.
Surfaktan dapat menurunkan tegangan permukaan dengan membentuk misel misel.
Pada CMC, seluruh permukaan telah tertutupi dengan misel sehingga tegangan permukaan tidak dapat menurunkan tegangan permukaan lagi sehingga titik CMC ditentukan saat tegangan permukaan telah tetap dan tidak mengalami penurunan lagi.
Pada saat konsentrasi Tween 80 5 mg/100ml dan 10 mg/100ml terjadi penetapan tegangan permukaan yang menunjukkan permukaan telah jenuh dengan misel dan tejadilah konsentrasi misel kritik (CMC).
Oleh karena itu, CMC ditentukan pada konsentrasi Tween 80 5mg/100ml
kesimpulan
Tegangan permukaan air = 75,264 dyne/cm, tegangan permukaan Propilenglikol = 127,6695 dyne/cm, tegangan permukaan Oleum Olivarum = 69,9132 dyne/cm
Faktor yang menentukan tegangan permukaan zat cair dalam percobaan adalah suhu dan surfaktan.
Konsentrasi Misel Kritik pada Tween 80 dicapai pada konsentrasi = 5 mg /100 ml
Daftar Pustaka
Ansel, H..C, 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi IV. Diterjemahkan oleh Farida ibrahim, UI-press, Jakarta, 993.
Dirjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen kesehatan Indonesia RI, Jakarta.
Dirjen POM. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen kesehatan Indonesia RI, Jakarta.
Keenan, C. 1986. Ilmu Kimia Untuk Universitas Edisi VI. Erlangga: Jakarta
Martin, A.dkk, 1993. Farmasi Fisika Edisi III Volume II. Diterjemahkan oleh yoshito, UI press, Jakarta. 1029, 1030,1143,1144.
Thank You