VISKOSITAS
Nama :
Sigfried Tongge
Hari, tanggal Pratikum : Selasa, 24 April 2012
Materi Percobaan : Viskositas
Pustaka :
-
Martin Alfred Ph, D.Swarbrick James,
Cammarata Arthur. 1990.Fisika Farmasi, UL, PREES : Jakarta.
-
Soedojo, Peter, B.Sc. 2004. Fisika Dasar
: ANDI Yogyakarta.
-
Martin, A.N., J. Swarbrick, A.
Cammarata. 2006. Physical Pharmacy, 5th ed. Philadelphia : Lea & Febier.
-
Lecture Note “ Rheologi ” by Dr.rer.nat.
Sundani Nurono Soewandhi, scool of Pharmacy ITB.
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
belakang
Di
dalam kehidupan sehari – hari kita tidak pernah jauh dari zat – zat cair yang
selalu ada di sekeliling kita, dan pada setiap orang menyadari bahwa ada
beberapa cara yang dapat menyebabkan suatu cairan bisa mengalir lebih mudah
dari pada zat – zat yang lainnya. Di dalam proses pengukuran sifat zat cair dan
kekentalannya maka sering dikaitkan dengan metode dari Viskositas. Metode viskositas sendiri,
berkaitan dengan suatu keadaan atau fase viskeus, yakni fase yang berada di
antara zat padat dan zat cair yang terjadi sewaktu bahan padat menjadi lembek
dan sebelum menjadi cair sewaktu dipanaskan. Namun, tidak semua bahan dapat
mengalami fase viskeus sebelum menjadi cair. Karena dalam fase viskeus ini,
mengalirnya suatu bahan tidak leluasa seperti cairan karena adanya hambatan
diantara bagian – bagiannya atau diantara lapisan – lapisan dalam gerakan alirannya.
Viskositas
juga membicarakan tentang masalah gesekan yang terjadi antara bagian – bagian
atau lapisan – lapisan pada suatu cairan atau fluida pada umumnya, yang
bergerak antara satu dengan yang lain. Tentunya gesekan atau hambatan tersebut
ditimbulkanoleh gaya tarik - menarik antara molekul – molekul disatu lapisan
dengan moleku – molekul dilapisan lain. Gaya interaktif itu terutama ialah gaya
elektrostatika, yaitu gaya antara muatan – muatan listrik. Selain itu pada
viskositas kita dapat menentukan jumlah kekentalan dalam suatu zat padat, yang
dalam kemanfaatna ini nantinya kita dapat mengaplikasikan di dalam bidang
kefarmasian. Oleh sebab itu kita dengan mengadakan praktik serta pembelajaran
terhadap materi fiskositas ini sangantlah diperlukan karena nantinya kita dapat
menentukan suatu konsentrasi kekentalan yang baik di dalam suatu sediaan obat
nanti.
1.2 Tujuan
Ø Mengetahui
pengertian dari viskositas
Ø Mengetahui
macam – macam viskositas
Ø Mengetahui
macam – macam alat pengukur viskositas
Ø Mengetahui
fungsi dan perinsip dari alat – alat tersebut
Ø Mengetahui
cara menghitung viskositas
1.3 Manfaat
Ø Dapat
memanfaatkan viskositas didunia Farmasi
Ø Dapat
mengetahui suatu kekentalan yang baik dalam sediaan obat
BAB II
DASAR
TEORI
2.1 Pengertian
Rheologi berasal dari bahasa Yunani
yaitu, rheo dan logos. Rheo berarti mengalir, dan logos berarti ilmu. Sehingga
rheologi adalah ilmu yang mempelajari tentang aliran zat cair dan deformasi zat
padat. Rheologi dari suatu produk tertentu dapat berkisar dalam kosistensi dari
bentuk cair ke semisolid sampai padatan. Rheologi dari suatu zat tertentu dapat
mempengaruhi penerimaan obat bagi pasien, stabilitas fisika obat, bahkan
ketersedian hayati dalam tubuh ( bioavailability). Sehingga viskositas telah
terbukti dapat mempengaruhi laju absorbs obat dalam tubuh. Dalam penelitian dan
teknologi farmasetik dan sejenisnya, pengukuran rheologi digunakan untuk
mengkarakterisasi kemudahan penuangan dari botol, penekan atau pemencatan dari
suatu tube atau wadah lain yang dapat berubah bentuk, pemeliharaan bentuk
produk diatas atau atau kedalam kulit, dan bahkan pemompaan produk dari
pencampuran dan pencampuran dan penyimpanan kealat pengisian atau pelewatan
dari suatu jarum suntik yang diproduksi oleh industry.
Kekentalan,
( Viskositas, Viscosity ) adalah resistensi zat cair untuk mengalir, semakin
tinggi viskositas cairan akan besar resistensinya. Viskositas berpengaruh pada
proses penyerapan obat dari saluran pencernaan.
Dalam bidang farmasi, prinsip – prinsip rheologi diaplikasikan dalam
pembuatan emulasi, losion, pasta, penyalut tablet, dan lain – lain. Selain itu,
prinsip rheologi digunakan juga untuk karakterisasi produk sedian farmasi (
dosage from ) sebagai penjaminan kualitas yang sama untuk setiap batch.
Semisolid ditepkan pada, penyebaran dan pelekatan pada kulit pemindahan wadah,
kemampuan zat padat untuk bercampur dengan cairan – cairan, untuk melepaskan
obat dari basisnya. Pada bentuk padat diterapkan pada aliran serbuk dari corong
kelubang cetakan tablet atau kapsul dan pada pengemasan sebuk atau granul,
proses – proses ini sering diterpkan pada kapasitas produk alat dan efisiensi
pemerosesan. Kecenderungan fluida untuk mengalir dengan
mudah atau sulit telah menjadi subyek praktis dan kepentingan intelektual pada
kehidupan manusia. Ilmuwan inggris Sir Isaac Newton ( 1642 – 1727 ) adalah
salah seorang peneliti pendahuluan yang mempelajari tentang aliran fluida.
Menurut Beliau “ hambatan yang muncul dari tidak adanya kelicinan dari bagian
cairan, yang lain adalah setimbang, yang setara dengan kecepatn dimana bagian
cairan dipisahkan dari satu dengan lainnya”. Penerapan rheologi dalam farmasi:
2.2 Fluida
Fluida adalah suatu zat yang mempunyai
kemampuan yang berubah – ubah secara kontinyu suatu
cairan yang merupakan kebalikan dari viskositas akan meningkat dengan makin
tingginya temperatur.( Martin,1990 ). Viskositas dipengaruhi oleh :
- Besar dan bentuk molekul
- Viskositas cairan semakin berkurang dengan bertambahnya suhu tapi tak cukup banyak dipengaruhi oleh perubahan tekanan.
- Adanya koloid dapat memperbesar viskositas sedang adanya elektrolit akan sedikit menurunkan viskositas dari cairan
Dalam
keadaan diam atau dalam keadaan setimbang, fluida tidak mampu menahan gaya
geser yang bekerja padanya. Oleh karena itu, fluida mudah berubah bentuk tanpa
pemisahan massa. Pada aliran fluida terjadi karena adanya gaya yang diberikan
pada fluida yang menyebabkan adanya pergerakan pada kecepatan tertentu dan
besarnya gaya yang tergantung dari suatu viskositas. Aliran fluida terjadi juga
jika suatu molekul – molekul suatu fluida saling bergeseran antara satu dengan
yang lainnya pada arah tertentu disuatu bidang datar. Sifat – sifat zat cair :
a. Berat
jenisnya adalah berat zat persatuan volume
b. Kerapatan
merupakan massa persatuan volume
c. Spesifik
gravity adalah suatu zat cair dengan perbandingan berat jenisnya terhadap air.
2.3
Viskositas
Viskositas
adalah suatu pernyataan “ tahanan untuk mengalir” dari suatu sistem yang
mendapatkan suatu tekanan. Makin kental suatu cairan, makin besar gaya yang
dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu. Hubungan antara
bentuk dan viskositas merupakan refleksi derajat solvasi dari partikel.(
Moechtar,1990). Bila viskositas gas meningkat dengan naiknya temperatur, maka
viskositas cairan justru akan menurun jika temperatur dinaikan.
Penggolongan
bahan menurut tipe aliran dan deformasi adalah sebagai berikut : system Newton
dan system Non-Newton. Pemilihan bergantung pada sifat-sifat alirannya
Viskositas dipengaruhi oleh :
1.
Besar dan bentuk
molekul
- Viskositas cairan semakin berkurang dengan bertambahnya suhu tapi tak cukup banyak dipengaruhi oleh perubahan tekanan.
- Adanya koloid dapat memperbesar viskositas sedang adanya elektrolit akan sedikit menurunkan viskositas dari cairan
Metode yang umum digunakan untuk pengukuran kekentalan meliputi
penetapan waktubyang dibutuhkan oleh sejumlah volume tertentu cairan untuk
mengalir melalui kapiler. Banyak viscometer tabung kapiler telah dirancang,
tetapi viskkometer Ostwald dan ubbelohde adalah yang paling sring digunakan.
Dalam mengkalibrasi viscometer tipe kapiler, perlu dihitung konstanta
viscometer k, dengan rumus : ( FI
IV, hal 1037 )
k= v / d.t v = kekentalan cairan yang diketahui (
centipoises / cp )
d
= bobot jenis cairan uji ( gram / liter )
t = waktu alir cairan ( detik ), dari batas
atas hingga batas bawah dalam tabung
kapiler.
Kekentalan
dinamik ditetapkan memakai viscometer kapiler, misalnya viscometer Ostwald.
Karena penetapan secara langsung sukar dilakukan, penetapan kekentalan dinamik pada
umumnya dilakukan dengan pertolongan cairan pembanding yang kekentalan
mutlaknya telah diketahui yaitu digunakan air. Kekentalan dinamik suatu cairan
dapat dihitung :
ηx = ηair . tx .
ρx
tair
. ρair
ηx : Kekentalan cairan x
ηair : Kekentalan air
pada suhu tetap (poise)
tair : Waktu alir air (detik)
tair : Waktu alir cairan x (detik)
ρair : Bobot jenis air (g/l)
ρx : Bobot jenis cairan x (g/l)
1. System Newton (ampe aliran dari Newton)
Semakin besar viskositas suatu
cairan, akan semakin besar gaya per satuan luas (shearing stress) yang
diperlukan untuk menghasilkan suatu rate of shear tertentu. Oleh karena itu,
rate of share harus berbanding langsung dengan
shearing stress.
.Rate of shear (D) dv/dr
untuk menyatakan perbedaan kecepatan (dv) antara dua bidang cairan yang
dipisahkan oleh jarak yang sangat kecil (dr).
Shearing stress (τ atau F ) F’/A untuk menyatakan gaya per satuan luas
yang diperlukan untuk menyebabkan aliran.
F’/A
= η dv/dr
η=
F’/A = F
dv/dr
G
Viskositas η merupakan
perbandingan antara Shearing stress F’/A dan Rate of shear
dv/dr. Satuan viskositas adalah poise atau dyne detik cm -2
Fluiditas
merupakan
kebalikan dari viskositas. Satuan fluiditas adalah amperter (cps).
1cps= 0,01poise
f = 1/ η
|
Viskositas
Kinematik adalah
viskositas ampert dibagi kerapatan cairan (bobot jenis).satuannya adalah
stokes, s atau centistokes, cs.
Viskositas
kinematik = η /r
Grafik rheogram aliran Newtonian diilustrasikan
sebagai berikut :
Besarnya
Rate of shear sebanding dengan Shearing
stress.
Jadi, perbedaan
kecepatan antara bidang cairan yang dipisahkan oleh suatu jarak dilalui oleh
gaya yang menyebabkan terjadinya aliran.
Pengaruh Suhu terhadap Viskositas
RUMUS
ARRHENIUS :
h = A.eEv/RT
|
A = konstanta
tergantung pada berat molekul dan molar volume cairan
Ev = amper aktivasi
yang diperlukan untuk menginisiasi aliran antar molekul
Dibutuhkan
lebih banyak amper untuk memecah ikatan dan membuat cairan tersebut mengalir,
karena cairan tersebut tersusun dari molekul-molekul yang dihubungkan dengan
ikatan ampert. Tetapi ikatan ini akan dipecahkan pada amperter yang tinggi oleh
perpindahan panas dan Ev akan menurun dengan nyata. Viskositas cairan akan
menurun jika suhu diturunkan, sedangkan viskositas gas meningkat jika suhu
dinaikkan.
2.
System Non-Newton
Non-Newtonian bodies adalah
zat-zat yang tidak mengikuti persamaan aliran Newton ; disperse heterogen
cairan dan padatan larutan seperti koloid, emulsi, ampert cair, salep, dan
produk-produk serupa. Jika bahan-bahan non-Newton dianalisis dalam suatu
viscometer putar dan hasilnya diplot, diperoleh berbagai kurva konsistensi yang
menggambarkan adanya tiga kelas aliran, yakni: plastis, pseudoplastis, dan
dilatan.
Ada 3 jenis tipe aliran dalam amper
Non-Newtonian, yaitu: Plastis, Pseudoplastis, dan Dilatan.
1.Aliran
Plastis
Kurva aliran plastis tidak
melalui titik (0,0) tapi memotong sumbu shearing stress ( atau akan memotong
jika bagian lurus dari kurva tersebut diekstrapolasikan ke sumbu ) pada suatu
titik tertentu yang dikenal dengan sebagai harga yield. Cairan plastis tidak akan mengalir sampai shearing
stress dicapai sebesar yield value tersebut. Pada harga stress di bawah
harga yield value, zat bertindak sebagi bahan amper ( meregang lalu
kembali ke keadaan semula, tidak mengalir ).
U = ( F – f )
G
|
a. U adalah viskositas plastis, dan f adalah yield
value.
Aliran plastis berhubungan dengan
adanya partikel-partikel yang tersuspensi dalam ampert pekat. Adanya yield value disebabkan oleh adanya
kontak antara partikel-partikel yang berdekatan (disebabkan oleh adanya gaya
van der Waals), yang harus dipecah sebelum aliran dapat terjadi. Akibatnya, yield value merupakan indikasi dari
kekuatan flokulasi. Makin banyak ampert yang terflokulasi, makin tinggi yield value-nya. Kekuatan friksi
antar partikel juga berkontribusi dalam yield
value. Ketika yield value
terlampaui ( shear stress di
atas yield value ), amper
plastis akan menyerupai amper newton.
3.
Aliran
Pseudoplastis
Aliran pseudoplastis ditunjukkan
oleh beberapa bahan farmasi yaitu gom alam dan sisntesis seperti ampert cair
dari tragacanth, natrium ampert, metil selulosa, dan natrium karboksimetil
selulosa. Aliran pseudoplastis diperlihatkan oleh polimer-polimer dalam
larutan, hal ini berkebalikan dengan amper plastis, yang tersusun dari
partikel-partikel tersuspensi dalam emulsi. Kurva untuk aliran pseudoplastis
dimulai dari (0,0) , tidak ada yield
value, dan bukan suatu harga tunggal.
Viskositas aliran pseudoplastis
berkurang dengan meningkatnya rate of
shear. Rheogram lengkung untuk bahan-bahan pseudoplastis ini disebabkan
adanya aksi shearing terhadap
molekul-molekul polimer ( atau suatu bahan berantai panjang ). Dengan
meningkatnya shearing stress, molekul-molekul yang secara normal tidak
beraturan, mulai menyusun sumbu yang panjang dalam arah aliran. Pengarahan ini
mengurangi tahanan dari dalam bahan tersebut dan mengakibatkan rate of shear yang lebih besar pada
tiap shearing stress berikutnya :
FN = η’ G
|
Eksponen N meningkat pada saat aliran meningkat hingga
seperti aliran newton. Jika N=1 aliran tersebut sama dengan aliran newton.
d. Aliran Dilatan
Aliran dilatan terjadi pada ampert
yang memiliki presentase zat padat terdispersi dengan konsentrasi tinggi. Terjadi
peningkatan daya hambat untuk mengalir (viskositas) dengan meningkatnya rate of shear. Jika stress
dihilangkan, suatu amper dilatan akan kembali ke keadaan fluiditas aslinya.
Pada keadaaan istirahat,
partikel-partikel tersebuat tersususn rapat dengan volume antar partikel pada
keadaan minimum. Tetapi jumlah pembawa dalam ampert ini cukup untuk mengisi
volume ini dan membentuk ikatan lalu memudahkan partikel-partikel bergerak dari
suatu tempat ke tempat lainnya pada rate
of shear yang rendah. Pada saat shear stress meningkat, bulk dari
system itu mengembang atau memuai ( dilate
). Hal itu menyebabkan volume antar partikel menjadi meningkat dan
jumlah pembawa yang ada tidak cukup memenuhi ruang kosong tersebut. Oleh karena
itu hambatan aliran meningkat karena partikel-partikel tersebut tidak dibasahi
atau dilumasi dengan sempurna lagi oleh pembawa. Akhirnya suspense menjadi
pasta yang kaku.
Viskometer
adalah alat yang digunakan untuk mengukur besar viskositas suatu larutan untuk cairan dengan viskositas yang berbeda
dengan kondisi aliran. Prinsip kerja viscometer :
Semakin
kental suatu cairan maka semakin besar Gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya
mengalir pada kecepatan tertentu. Beberapa tipe amperter yang biasa digunakan
antara lain :
1.
Viskometer kapiler
/ Ostwald
Viskositas dari cairan newton bisa ditentukan dengan
mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda
ketika ia mengalir karena gravitasi melalui amperter Ostwald. Waktu alir dari
cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang
viskositasnya sudah diketahui ( biasanya air ) untuk lewat 2 tanda tersebut.(
Moechtar,1990 )
Viskositas cairan merupakan
indeks hambatan alir dari suatu cairan, gaya gesek cairan mempunyai gaya gesek
yang lebih besar untuk mengalir daripada gas, sehingga cairan memiliki
koefisien viskositas yang lebih besar daripada gas. Tiap cairan memiliki
kemampuan mengalir berbeda-beda sesuai dengan indeks hambatannya.
Alat dan Bahan:
a. Air suling
b. Alat viskometer oswald
c. Pipet volum 10 ml
d Stopwatch
f. Piala gelas 400ml
Cara kerja:
a. Alat viskometer osweald dibersihkan
b. Pipet 5 ml/10ml sampel kemudian diasukkan ke dalam alat viskometer.
c. Tetapkan waktu alir sampel dan standar dengan cara sebagai berikut:
- Sampel/standar dihisap sampai melebihi tanda garis
atas.
- Lepaskan alat hisap
- Jalankan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis atas
alat viskometer
- Matikan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis bawah
alat viskometer.
d. Catat waktu alir yang diperlukan oleh standar (air suling) dan sampel
e. Catat suhu ruangan pengukuran .
f.Pengukuran waktu alir standar dari sampel ulang 3 kali.
Perhitungan:
η contoh = d contoh xt contoh
xη air
d standar x t
standar
2.
Viskometer Hoppler
Berdasarkan ampe Stokes pada kecepatan bola maksimum,
terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya berat – gaya Archimides.
Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola ( yang terbuat dari kaca )
melalui tabung gelas yang amper tikal berisi zat cair yang diselidiki.
Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel. ( Moechtar,1990
)
3.
Viskometer Cup dan
Bob
Prinsip kerjanya sample digeser dalam ruangan antara
dinding luar dari bob dan dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis
ditengah-tengah. Kelemahan viscometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang
disebabkan geseran yang tinggi disepanjang keliling bagian tube sehingga
menyebabkan penueunan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebabkab bagian
tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut dengan aliran sumbat (
Moechtar,1990 ).
4. Viskometer Cone dan Plate
Cara
pemakaiannya adalah sampel ditempatkan ditengah-tengah papan, kemudian
dinaikkan hingga posisi dibawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan
bermacam kecapatan dan sampelnya digeser didalam ruang sempit antara papan yang
diam dan kemudian kerucut yang berputar (Moechtar,1990).
5. Viskometer
kerucut dan lempeng
Viscometer Ferranti
Shirley merupakan contoh dari viscometer kerucut dan lempeng yang berputer.
Cara kerjanya sampel ditempatkan di tengah lempeng, kemudian dinaikkan
posisinya sampai di bawah kerucut. Kerucut kemudian dinaikkan posisinya sampai
di bawah kerucut. Kerucut dikemudikan oleh motor yang kecepatannya dapat
diubah-ubah.
Monografi Bahan
Gliserol ( FI IV
Hal. 413 )
Gliserol
atau gliserin mengandung tidak kurang dari 95,0% C3H8O3. Pemerian cairan jernih
seperti sirup, tidak berwarna, rasa manis, hanya boleh berbau khas lemah ( tajam atau tidak enak ).
Bersifat hidoskopik, netral terhadap kertas lakmus. Kelarutannya dapat
bercampur dengan air dan etanol, tidak larut dalam kloroform, dala eter, dan
dalam minyak lemak dalam minyak menguap. Bobot jenis ( 981 ) tidak kurang dari
1,249. Warna bila dibandingkan warna zat dengan warna larutan yang dibuat
dengan mengencerkan 0,40 ml besi golongan III.
Sucrosum / sukrosa / sakarosa ( FI IV, hal. 762 )
Sukrosa atau sakarosa adalah gula
yang diperoleh dari saccharum officiinarum Linne, Beta vugaris Linne dan
sumber-sumber lain. Tidak mengandung bahan tambahan. Pada
pemeriannya, hablur putih atau
tidak berwarna, massa hablur atau berbentuk kubus, atau serbuk hablur putih,
tidak berbau, rasa manis, stabil di udara. Kelarutannya sangat mudah larut dalam air, lebih mudah
larut dalam air mendidih, sukar larut dalam etanol,tidak larut dalam kloroform
dan dalam eter. Rotasi jenis ( 1081
) tidak kurang dari +65.90 , lakukan penetapan menggunakan larutan
2.6 g dalam 10 ml,zat sebelumnya dikeringkan pada suhu 1050 selama 2 jam.
BAB III
BAHAN DAN ALAT
3.1
Waktu dan tempat
Praktik Viskositas dilakukan pada hari Selasa, tanggal
24 April 2012 pada pukul 10.50-14.10 yang bertempat di Laboratorium
farmagkognosi.
3.2 Alat dan Bahan
Pada praktikum alat-alat yang akan digunakan antara
lain
Bola hisap,
Stopwatch,
Beaker glass,
Viscometer ostwald ,
Piknometer,
Beker Glass,
Gelas Ukur 100 ml,
Timbangan analitik.
Bahan-bahan
yang akan digunakan adalah
Gliseril
30 ml
Etanol
70 % sebanyak 30 ml
Aquades
150 ml
Sukrosa
60 g untuk masing – masing konsentrasi 20%, 40%, 60%
BAB
IV
PROSEDUR KERJA
1.
Menyiapkan alat - alat yang akan digunakan dengan mencuci
bersih alat – alat tersebut dan membilasnya dengan aquades lalu dikeringkan.
2.
Menyiapakan bahan – bahan yang akan
digunakan.
3.
Menyiapkan bahan – bahan yang akan digunakan yaitu :
Ø Pembuatan
Etanol 70 %
Diambil
etanol 70% lalu diukur ad 30 ml menggunakan Gelas ukur 100 ml
Ø Pembuatan
Sukrosa 20 %. 40 % , 60 %
o
Pembuatan Sukrosa 20 % caranya dengan
menimbang Sukrosa sebanyak 20 g pada timbangan analitik setelah itu dilarutkan
dengan aquades ad 100 ml
o
Pembuatan sukrosa 40 % caranya menimbang
sukrosa sebanyak 40 g pada timbangan analitik setelah itu dilarutkan dengan
aquades ad 100 ml
o
Pembuatan sukrosa 60 % caranya menimbang
sukrosa sebanyak 60 g pada timbangan analitik setelah itu di larutkan dengan
aquades ad 100 ml
Ø Pembuatan
Gliserol
Mengambil
gliserol sebanyak 30 ml
A. Menentukan Bobot Jenis
1. Timbang piknometer kosong (a)
2. Isi pikno kosong dengan air, ukur suhu (T0C)
3. Timbang pikno yang berisi air (b)
4. Hitung bobot air (b-a)
5.
Bersihkan kembali piknometer, kemudian
keringkan lagi
6. Isi pikno dengan cairan sampel
7.
Timbang pikno yang berisi cairan sampel (c)
8.
Hitung bobot cairan sampel (c-a)
9.
Hitung
BJ
BJzat = Bobotzat x
Vzat
dengan Vzat
= Vair
(karena
menempati ruang yang sama)
Vair = bobot air / ρ air
B.
Menentukan
Viskositas :
1. Masukkan cairan kedalam viskometer dengan pipet
volume.
2. Cairan dihentikan dimasukkan apabila setengah
ruang yang berebentuk labu terisi
3. Tutup tabung yang berdiameter lebih kecil
dengan bola hisap
4.
Hisap cairan dengan bola hisap hingga naik
diatasnya garis paling atas
5.
Lepaskan bola hisap bila cairan turun tampak
pada garis pertama, hidupkan stopwatch. Matikan stopwatch ketika cairan telah
mencapai garis kedua.
6.
Lakukan percobaan diatas 3 kali pada masing –
masing cairan, hitung rata – rata waktu alir tiap cairan.
7.
Hitung kekentalan, dengan rumus
ηcairan =
Tabel Pengamatan
Pengamatan 1
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Pengamatan II
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Pengamatan
III
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Lampiran
No.
|
Gambar
|
Nama
|
1.
|
|
Bola Hisap
|
2.
|
|
Viskometer Kapiler / Ostwald
|
3.
|
|
Beaker Glass
|
3.
|
|
Piknometer
|
4.
|
|
Viskometer Cup
|
5.
|
|
Stopwatch
|
6.
|
|
Timbangan Analitik
|
7.
|
|
Viskometer Cone
|
8.
|
|
Viskometer hoppler
|
VISKOSITAS
Nama :
Sigfried Tongge
Hari, tanggal Pratikum : Selasa, 24 April 2012
Materi Percobaan : Viskositas
Pustaka :
-
Martin Alfred Ph, D.Swarbrick James,
Cammarata Arthur. 1990.Fisika Farmasi, UL, PREES : Jakarta.
-
Soedojo, Peter, B.Sc. 2004. Fisika Dasar
: ANDI Yogyakarta.
-
Martin, A.N., J. Swarbrick, A.
Cammarata. 2006. Physical Pharmacy, 5th ed. Philadelphia : Lea & Febier.
-
Lecture Note “ Rheologi ” by Dr.rer.nat.
Sundani Nurono Soewandhi, scool of Pharmacy ITB.
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
belakang
Di
dalam kehidupan sehari – hari kita tidak pernah jauh dari zat – zat cair yang
selalu ada di sekeliling kita, dan pada setiap orang menyadari bahwa ada
beberapa cara yang dapat menyebabkan suatu cairan bisa mengalir lebih mudah
dari pada zat – zat yang lainnya. Di dalam proses pengukuran sifat zat cair dan
kekentalannya maka sering dikaitkan dengan metode dari Viskositas. Metode viskositas sendiri,
berkaitan dengan suatu keadaan atau fase viskeus, yakni fase yang berada di
antara zat padat dan zat cair yang terjadi sewaktu bahan padat menjadi lembek
dan sebelum menjadi cair sewaktu dipanaskan. Namun, tidak semua bahan dapat
mengalami fase viskeus sebelum menjadi cair. Karena dalam fase viskeus ini,
mengalirnya suatu bahan tidak leluasa seperti cairan karena adanya hambatan
diantara bagian – bagiannya atau diantara lapisan – lapisan dalam gerakan alirannya.
Viskositas
juga membicarakan tentang masalah gesekan yang terjadi antara bagian – bagian
atau lapisan – lapisan pada suatu cairan atau fluida pada umumnya, yang
bergerak antara satu dengan yang lain. Tentunya gesekan atau hambatan tersebut
ditimbulkanoleh gaya tarik - menarik antara molekul – molekul disatu lapisan
dengan moleku – molekul dilapisan lain. Gaya interaktif itu terutama ialah gaya
elektrostatika, yaitu gaya antara muatan – muatan listrik. Selain itu pada
viskositas kita dapat menentukan jumlah kekentalan dalam suatu zat padat, yang
dalam kemanfaatna ini nantinya kita dapat mengaplikasikan di dalam bidang
kefarmasian. Oleh sebab itu kita dengan mengadakan praktik serta pembelajaran
terhadap materi fiskositas ini sangantlah diperlukan karena nantinya kita dapat
menentukan suatu konsentrasi kekentalan yang baik di dalam suatu sediaan obat
nanti.
1.2 Tujuan
Ø Mengetahui
pengertian dari viskositas
Ø Mengetahui
macam – macam viskositas
Ø Mengetahui
macam – macam alat pengukur viskositas
Ø Mengetahui
fungsi dan perinsip dari alat – alat tersebut
Ø Mengetahui
cara menghitung viskositas
1.3 Manfaat
Ø Dapat
memanfaatkan viskositas didunia Farmasi
Ø Dapat
mengetahui suatu kekentalan yang baik dalam sediaan obat
BAB II
DASAR
TEORI
2.1 Pengertian
Rheologi berasal dari bahasa Yunani
yaitu, rheo dan logos. Rheo berarti mengalir, dan logos berarti ilmu. Sehingga
rheologi adalah ilmu yang mempelajari tentang aliran zat cair dan deformasi zat
padat. Rheologi dari suatu produk tertentu dapat berkisar dalam kosistensi dari
bentuk cair ke semisolid sampai padatan. Rheologi dari suatu zat tertentu dapat
mempengaruhi penerimaan obat bagi pasien, stabilitas fisika obat, bahkan
ketersedian hayati dalam tubuh ( bioavailability). Sehingga viskositas telah
terbukti dapat mempengaruhi laju absorbs obat dalam tubuh. Dalam penelitian dan
teknologi farmasetik dan sejenisnya, pengukuran rheologi digunakan untuk
mengkarakterisasi kemudahan penuangan dari botol, penekan atau pemencatan dari
suatu tube atau wadah lain yang dapat berubah bentuk, pemeliharaan bentuk
produk diatas atau atau kedalam kulit, dan bahkan pemompaan produk dari
pencampuran dan pencampuran dan penyimpanan kealat pengisian atau pelewatan
dari suatu jarum suntik yang diproduksi oleh industry.
Kekentalan,
( Viskositas, Viscosity ) adalah resistensi zat cair untuk mengalir, semakin
tinggi viskositas cairan akan besar resistensinya. Viskositas berpengaruh pada
proses penyerapan obat dari saluran pencernaan.
Dalam bidang farmasi, prinsip – prinsip rheologi diaplikasikan dalam
pembuatan emulasi, losion, pasta, penyalut tablet, dan lain – lain. Selain itu,
prinsip rheologi digunakan juga untuk karakterisasi produk sedian farmasi (
dosage from ) sebagai penjaminan kualitas yang sama untuk setiap batch.
Semisolid ditepkan pada, penyebaran dan pelekatan pada kulit pemindahan wadah,
kemampuan zat padat untuk bercampur dengan cairan – cairan, untuk melepaskan
obat dari basisnya. Pada bentuk padat diterapkan pada aliran serbuk dari corong
kelubang cetakan tablet atau kapsul dan pada pengemasan sebuk atau granul,
proses – proses ini sering diterpkan pada kapasitas produk alat dan efisiensi
pemerosesan. Kecenderungan fluida untuk mengalir dengan
mudah atau sulit telah menjadi subyek praktis dan kepentingan intelektual pada
kehidupan manusia. Ilmuwan inggris Sir Isaac Newton ( 1642 – 1727 ) adalah
salah seorang peneliti pendahuluan yang mempelajari tentang aliran fluida.
Menurut Beliau “ hambatan yang muncul dari tidak adanya kelicinan dari bagian
cairan, yang lain adalah setimbang, yang setara dengan kecepatn dimana bagian
cairan dipisahkan dari satu dengan lainnya”. Penerapan rheologi dalam farmasi:
2.2 Fluida
Fluida adalah suatu zat yang mempunyai
kemampuan yang berubah – ubah secara kontinyu suatu
cairan yang merupakan kebalikan dari viskositas akan meningkat dengan makin
tingginya temperatur.( Martin,1990 ). Viskositas dipengaruhi oleh :
- Besar dan bentuk molekul
- Viskositas cairan semakin berkurang dengan bertambahnya suhu tapi tak cukup banyak dipengaruhi oleh perubahan tekanan.
- Adanya koloid dapat memperbesar viskositas sedang adanya elektrolit akan sedikit menurunkan viskositas dari cairan
Dalam
keadaan diam atau dalam keadaan setimbang, fluida tidak mampu menahan gaya
geser yang bekerja padanya. Oleh karena itu, fluida mudah berubah bentuk tanpa
pemisahan massa. Pada aliran fluida terjadi karena adanya gaya yang diberikan
pada fluida yang menyebabkan adanya pergerakan pada kecepatan tertentu dan
besarnya gaya yang tergantung dari suatu viskositas. Aliran fluida terjadi juga
jika suatu molekul – molekul suatu fluida saling bergeseran antara satu dengan
yang lainnya pada arah tertentu disuatu bidang datar. Sifat – sifat zat cair :
a. Berat
jenisnya adalah berat zat persatuan volume
b. Kerapatan
merupakan massa persatuan volume
c. Spesifik
gravity adalah suatu zat cair dengan perbandingan berat jenisnya terhadap air.
2.3
Viskositas
Viskositas
adalah suatu pernyataan “ tahanan untuk mengalir” dari suatu sistem yang
mendapatkan suatu tekanan. Makin kental suatu cairan, makin besar gaya yang
dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu. Hubungan antara
bentuk dan viskositas merupakan refleksi derajat solvasi dari partikel.(
Moechtar,1990). Bila viskositas gas meningkat dengan naiknya temperatur, maka
viskositas cairan justru akan menurun jika temperatur dinaikan.
Penggolongan
bahan menurut tipe aliran dan deformasi adalah sebagai berikut : system Newton
dan system Non-Newton. Pemilihan bergantung pada sifat-sifat alirannya
Viskositas dipengaruhi oleh :
1.
Besar dan bentuk
molekul
- Viskositas cairan semakin berkurang dengan bertambahnya suhu tapi tak cukup banyak dipengaruhi oleh perubahan tekanan.
- Adanya koloid dapat memperbesar viskositas sedang adanya elektrolit akan sedikit menurunkan viskositas dari cairan
Metode yang umum digunakan untuk pengukuran kekentalan meliputi
penetapan waktubyang dibutuhkan oleh sejumlah volume tertentu cairan untuk
mengalir melalui kapiler. Banyak viscometer tabung kapiler telah dirancang,
tetapi viskkometer Ostwald dan ubbelohde adalah yang paling sring digunakan.
Dalam mengkalibrasi viscometer tipe kapiler, perlu dihitung konstanta
viscometer k, dengan rumus : ( FI
IV, hal 1037 )
k= v / d.t v = kekentalan cairan yang diketahui (
centipoises / cp )
d
= bobot jenis cairan uji ( gram / liter )
t = waktu alir cairan ( detik ), dari batas
atas hingga batas bawah dalam tabung
kapiler.
Kekentalan
dinamik ditetapkan memakai viscometer kapiler, misalnya viscometer Ostwald.
Karena penetapan secara langsung sukar dilakukan, penetapan kekentalan dinamik pada
umumnya dilakukan dengan pertolongan cairan pembanding yang kekentalan
mutlaknya telah diketahui yaitu digunakan air. Kekentalan dinamik suatu cairan
dapat dihitung :
ηx = ηair . tx .
ρx
tair
. ρair
ηx : Kekentalan cairan x
ηair : Kekentalan air
pada suhu tetap (poise)
tair : Waktu alir air (detik)
tair : Waktu alir cairan x (detik)
ρair : Bobot jenis air (g/l)
ρx : Bobot jenis cairan x (g/l)
1. System Newton (ampe aliran dari Newton)
Semakin besar viskositas suatu
cairan, akan semakin besar gaya per satuan luas (shearing stress) yang
diperlukan untuk menghasilkan suatu rate of shear tertentu. Oleh karena itu,
rate of share harus berbanding langsung dengan
shearing stress.
.Rate of shear (D) dv/dr
untuk menyatakan perbedaan kecepatan (dv) antara dua bidang cairan yang
dipisahkan oleh jarak yang sangat kecil (dr).
Shearing stress (τ atau F ) F’/A untuk menyatakan gaya per satuan luas
yang diperlukan untuk menyebabkan aliran.
F’/A
= η dv/dr
η=
F’/A = F
dv/dr
G
Viskositas η merupakan
perbandingan antara Shearing stress F’/A dan Rate of shear
dv/dr. Satuan viskositas adalah poise atau dyne detik cm -2
Fluiditas
merupakan
kebalikan dari viskositas. Satuan fluiditas adalah amperter (cps).
1cps= 0,01poise
f = 1/ η
|
Viskositas
Kinematik adalah
viskositas ampert dibagi kerapatan cairan (bobot jenis).satuannya adalah
stokes, s atau centistokes, cs.
Viskositas
kinematik = η /r
Grafik rheogram aliran Newtonian diilustrasikan
sebagai berikut :
Besarnya
Rate of shear sebanding dengan Shearing
stress.
Jadi, perbedaan
kecepatan antara bidang cairan yang dipisahkan oleh suatu jarak dilalui oleh
gaya yang menyebabkan terjadinya aliran.
Pengaruh Suhu terhadap Viskositas
RUMUS
ARRHENIUS :
h = A.eEv/RT
|
A = konstanta
tergantung pada berat molekul dan molar volume cairan
Ev = amper aktivasi
yang diperlukan untuk menginisiasi aliran antar molekul
Dibutuhkan
lebih banyak amper untuk memecah ikatan dan membuat cairan tersebut mengalir,
karena cairan tersebut tersusun dari molekul-molekul yang dihubungkan dengan
ikatan ampert. Tetapi ikatan ini akan dipecahkan pada amperter yang tinggi oleh
perpindahan panas dan Ev akan menurun dengan nyata. Viskositas cairan akan
menurun jika suhu diturunkan, sedangkan viskositas gas meningkat jika suhu
dinaikkan.
2.
System Non-Newton
Non-Newtonian bodies adalah
zat-zat yang tidak mengikuti persamaan aliran Newton ; disperse heterogen
cairan dan padatan larutan seperti koloid, emulsi, ampert cair, salep, dan
produk-produk serupa. Jika bahan-bahan non-Newton dianalisis dalam suatu
viscometer putar dan hasilnya diplot, diperoleh berbagai kurva konsistensi yang
menggambarkan adanya tiga kelas aliran, yakni: plastis, pseudoplastis, dan
dilatan.
Ada 3 jenis tipe aliran dalam amper
Non-Newtonian, yaitu: Plastis, Pseudoplastis, dan Dilatan.
1.Aliran
Plastis
Kurva aliran plastis tidak
melalui titik (0,0) tapi memotong sumbu shearing stress ( atau akan memotong
jika bagian lurus dari kurva tersebut diekstrapolasikan ke sumbu ) pada suatu
titik tertentu yang dikenal dengan sebagai harga yield. Cairan plastis tidak akan mengalir sampai shearing
stress dicapai sebesar yield value tersebut. Pada harga stress di bawah
harga yield value, zat bertindak sebagi bahan amper ( meregang lalu
kembali ke keadaan semula, tidak mengalir ).
U = ( F – f )
G
|
a. U adalah viskositas plastis, dan f adalah yield
value.
Aliran plastis berhubungan dengan
adanya partikel-partikel yang tersuspensi dalam ampert pekat. Adanya yield value disebabkan oleh adanya
kontak antara partikel-partikel yang berdekatan (disebabkan oleh adanya gaya
van der Waals), yang harus dipecah sebelum aliran dapat terjadi. Akibatnya, yield value merupakan indikasi dari
kekuatan flokulasi. Makin banyak ampert yang terflokulasi, makin tinggi yield value-nya. Kekuatan friksi
antar partikel juga berkontribusi dalam yield
value. Ketika yield value
terlampaui ( shear stress di
atas yield value ), amper
plastis akan menyerupai amper newton.
3.
Aliran
Pseudoplastis
Aliran pseudoplastis ditunjukkan
oleh beberapa bahan farmasi yaitu gom alam dan sisntesis seperti ampert cair
dari tragacanth, natrium ampert, metil selulosa, dan natrium karboksimetil
selulosa. Aliran pseudoplastis diperlihatkan oleh polimer-polimer dalam
larutan, hal ini berkebalikan dengan amper plastis, yang tersusun dari
partikel-partikel tersuspensi dalam emulsi. Kurva untuk aliran pseudoplastis
dimulai dari (0,0) , tidak ada yield
value, dan bukan suatu harga tunggal.
Viskositas aliran pseudoplastis
berkurang dengan meningkatnya rate of
shear. Rheogram lengkung untuk bahan-bahan pseudoplastis ini disebabkan
adanya aksi shearing terhadap
molekul-molekul polimer ( atau suatu bahan berantai panjang ). Dengan
meningkatnya shearing stress, molekul-molekul yang secara normal tidak
beraturan, mulai menyusun sumbu yang panjang dalam arah aliran. Pengarahan ini
mengurangi tahanan dari dalam bahan tersebut dan mengakibatkan rate of shear yang lebih besar pada
tiap shearing stress berikutnya :
FN = η’ G
|
Eksponen N meningkat pada saat aliran meningkat hingga
seperti aliran newton. Jika N=1 aliran tersebut sama dengan aliran newton.
d. Aliran Dilatan
Aliran dilatan terjadi pada ampert
yang memiliki presentase zat padat terdispersi dengan konsentrasi tinggi. Terjadi
peningkatan daya hambat untuk mengalir (viskositas) dengan meningkatnya rate of shear. Jika stress
dihilangkan, suatu amper dilatan akan kembali ke keadaan fluiditas aslinya.
Pada keadaaan istirahat,
partikel-partikel tersebuat tersususn rapat dengan volume antar partikel pada
keadaan minimum. Tetapi jumlah pembawa dalam ampert ini cukup untuk mengisi
volume ini dan membentuk ikatan lalu memudahkan partikel-partikel bergerak dari
suatu tempat ke tempat lainnya pada rate
of shear yang rendah. Pada saat shear stress meningkat, bulk dari
system itu mengembang atau memuai ( dilate
). Hal itu menyebabkan volume antar partikel menjadi meningkat dan
jumlah pembawa yang ada tidak cukup memenuhi ruang kosong tersebut. Oleh karena
itu hambatan aliran meningkat karena partikel-partikel tersebut tidak dibasahi
atau dilumasi dengan sempurna lagi oleh pembawa. Akhirnya suspense menjadi
pasta yang kaku.
Viskometer
adalah alat yang digunakan untuk mengukur besar viskositas suatu larutan untuk cairan dengan viskositas yang berbeda
dengan kondisi aliran. Prinsip kerja viscometer :
Semakin
kental suatu cairan maka semakin besar Gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya
mengalir pada kecepatan tertentu. Beberapa tipe amperter yang biasa digunakan
antara lain :
1.
Viskometer kapiler
/ Ostwald
Viskositas dari cairan newton bisa ditentukan dengan
mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda
ketika ia mengalir karena gravitasi melalui amperter Ostwald. Waktu alir dari
cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang
viskositasnya sudah diketahui ( biasanya air ) untuk lewat 2 tanda tersebut.(
Moechtar,1990 )
Viskositas cairan merupakan
indeks hambatan alir dari suatu cairan, gaya gesek cairan mempunyai gaya gesek
yang lebih besar untuk mengalir daripada gas, sehingga cairan memiliki
koefisien viskositas yang lebih besar daripada gas. Tiap cairan memiliki
kemampuan mengalir berbeda-beda sesuai dengan indeks hambatannya.
Alat dan Bahan:
a. Air suling
b. Alat viskometer oswald
c. Pipet volum 10 ml
d Stopwatch
f. Piala gelas 400ml
Cara kerja:
a. Alat viskometer osweald dibersihkan
b. Pipet 5 ml/10ml sampel kemudian diasukkan ke dalam alat viskometer.
c. Tetapkan waktu alir sampel dan standar dengan cara sebagai berikut:
- Sampel/standar dihisap sampai melebihi tanda garis
atas.
- Lepaskan alat hisap
- Jalankan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis atas
alat viskometer
- Matikan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis bawah
alat viskometer.
d. Catat waktu alir yang diperlukan oleh standar (air suling) dan sampel
e. Catat suhu ruangan pengukuran .
f.Pengukuran waktu alir standar dari sampel ulang 3 kali.
Perhitungan:
η contoh = d contoh xt contoh
xη air
d standar x t
standar
2.
Viskometer Hoppler
Berdasarkan ampe Stokes pada kecepatan bola maksimum,
terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya berat – gaya Archimides.
Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola ( yang terbuat dari kaca )
melalui tabung gelas yang amper tikal berisi zat cair yang diselidiki.
Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel. ( Moechtar,1990
)
3.
Viskometer Cup dan
Bob
Prinsip kerjanya sample digeser dalam ruangan antara
dinding luar dari bob dan dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis
ditengah-tengah. Kelemahan viscometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang
disebabkan geseran yang tinggi disepanjang keliling bagian tube sehingga
menyebabkan penueunan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebabkab bagian
tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut dengan aliran sumbat (
Moechtar,1990 ).
4. Viskometer Cone dan Plate
Cara
pemakaiannya adalah sampel ditempatkan ditengah-tengah papan, kemudian
dinaikkan hingga posisi dibawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan
bermacam kecapatan dan sampelnya digeser didalam ruang sempit antara papan yang
diam dan kemudian kerucut yang berputar (Moechtar,1990).
5. Viskometer
kerucut dan lempeng
Viscometer Ferranti
Shirley merupakan contoh dari viscometer kerucut dan lempeng yang berputer.
Cara kerjanya sampel ditempatkan di tengah lempeng, kemudian dinaikkan
posisinya sampai di bawah kerucut. Kerucut kemudian dinaikkan posisinya sampai
di bawah kerucut. Kerucut dikemudikan oleh motor yang kecepatannya dapat
diubah-ubah.
Monografi Bahan
Gliserol ( FI IV
Hal. 413 )
Gliserol
atau gliserin mengandung tidak kurang dari 95,0% C3H8O3. Pemerian cairan jernih
seperti sirup, tidak berwarna, rasa manis, hanya boleh berbau khas lemah ( tajam atau tidak enak ).
Bersifat hidoskopik, netral terhadap kertas lakmus. Kelarutannya dapat
bercampur dengan air dan etanol, tidak larut dalam kloroform, dala eter, dan
dalam minyak lemak dalam minyak menguap. Bobot jenis ( 981 ) tidak kurang dari
1,249. Warna bila dibandingkan warna zat dengan warna larutan yang dibuat
dengan mengencerkan 0,40 ml besi golongan III.
Sucrosum / sukrosa / sakarosa ( FI IV, hal. 762 )
Sukrosa atau sakarosa adalah gula
yang diperoleh dari saccharum officiinarum Linne, Beta vugaris Linne dan
sumber-sumber lain. Tidak mengandung bahan tambahan. Pada
pemeriannya, hablur putih atau
tidak berwarna, massa hablur atau berbentuk kubus, atau serbuk hablur putih,
tidak berbau, rasa manis, stabil di udara. Kelarutannya sangat mudah larut dalam air, lebih mudah
larut dalam air mendidih, sukar larut dalam etanol,tidak larut dalam kloroform
dan dalam eter. Rotasi jenis ( 1081
) tidak kurang dari +65.90 , lakukan penetapan menggunakan larutan
2.6 g dalam 10 ml,zat sebelumnya dikeringkan pada suhu 1050 selama 2 jam.
BAB III
BAHAN DAN ALAT
3.1
Waktu dan tempat
Praktik Viskositas dilakukan pada hari Selasa, tanggal
24 April 2012 pada pukul 10.50-14.10 yang bertempat di Laboratorium
farmagkognosi.
3.2 Alat dan Bahan
Pada praktikum alat-alat yang akan digunakan antara
lain
Bola hisap,
Stopwatch,
Beaker glass,
Viscometer ostwald ,
Piknometer,
Beker Glass,
Gelas Ukur 100 ml,
Timbangan analitik.
Bahan-bahan
yang akan digunakan adalah
Gliseril
30 ml
Etanol
70 % sebanyak 30 ml
Aquades
150 ml
Sukrosa
60 g untuk masing – masing konsentrasi 20%, 40%, 60%
BAB
IV
PROSEDUR KERJA
1.
Menyiapkan alat - alat yang akan digunakan dengan mencuci
bersih alat – alat tersebut dan membilasnya dengan aquades lalu dikeringkan.
2.
Menyiapakan bahan – bahan yang akan
digunakan.
3.
Menyiapkan bahan – bahan yang akan digunakan yaitu :
Ø Pembuatan
Etanol 70 %
Diambil
etanol 70% lalu diukur ad 30 ml menggunakan Gelas ukur 100 ml
Ø Pembuatan
Sukrosa 20 %. 40 % , 60 %
o
Pembuatan Sukrosa 20 % caranya dengan
menimbang Sukrosa sebanyak 20 g pada timbangan analitik setelah itu dilarutkan
dengan aquades ad 100 ml
o
Pembuatan sukrosa 40 % caranya menimbang
sukrosa sebanyak 40 g pada timbangan analitik setelah itu dilarutkan dengan
aquades ad 100 ml
o
Pembuatan sukrosa 60 % caranya menimbang
sukrosa sebanyak 60 g pada timbangan analitik setelah itu di larutkan dengan
aquades ad 100 ml
Ø Pembuatan
Gliserol
Mengambil
gliserol sebanyak 30 ml
A. Menentukan Bobot Jenis
1. Timbang piknometer kosong (a)
2. Isi pikno kosong dengan air, ukur suhu (T0C)
3. Timbang pikno yang berisi air (b)
4. Hitung bobot air (b-a)
5.
Bersihkan kembali piknometer, kemudian
keringkan lagi
6. Isi pikno dengan cairan sampel
7.
Timbang pikno yang berisi cairan sampel (c)
8.
Hitung bobot cairan sampel (c-a)
9.
Hitung
BJ
BJzat = Bobotzat x
Vzat
dengan Vzat
= Vair
(karena
menempati ruang yang sama)
Vair = bobot air / ρ air
B.
Menentukan
Viskositas :
1. Masukkan cairan kedalam viskometer dengan pipet
volume.
2. Cairan dihentikan dimasukkan apabila setengah
ruang yang berebentuk labu terisi
3. Tutup tabung yang berdiameter lebih kecil
dengan bola hisap
4.
Hisap cairan dengan bola hisap hingga naik
diatasnya garis paling atas
5.
Lepaskan bola hisap bila cairan turun tampak
pada garis pertama, hidupkan stopwatch. Matikan stopwatch ketika cairan telah
mencapai garis kedua.
6.
Lakukan percobaan diatas 3 kali pada masing –
masing cairan, hitung rata – rata waktu alir tiap cairan.
7.
Hitung kekentalan, dengan rumus
ηcairan =
Tabel Pengamatan
Pengamatan 1
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Pengamatan II
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Pengamatan
III
No
|
Nama Bahan
|
Berat Zat
|
Berat Piknometer kosong
|
Berat Piknometer + air (10ml)
|
Berat Piknometer + Zat
|
Waktu Alir zat Cair ( detik)
|
Suhu ( 0C)
|
1.
|
Lar. Gula 20%
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Lar. Gula 40%
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
Lar.Gula 60%
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
Etanol 70%
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
Gliserin 30 ml
|
|
|
|
|
|
|
6.
|
Aquades 150 ml
|
|
|
|
|
|
|
Lampiran
No.
|
Gambar
|
Nama
|
1.
|
|
Bola Hisap
|
2.
|
|
Viskometer Kapiler / Ostwald
|
3.
|
|
Beaker Glass
|
3.
|
|
Piknometer
|
4.
|
|
Viskometer Cup
|
5.
|
|
Stopwatch
|
6.
|
|
Timbangan Analitik
|
7.
|
|
Viskometer Cone
|
8.
|
|
Viskometer hoppler
|
0 komentar:
Posting Komentar