laporan praktikum tegangan permukaan fix

8/10/2019 Laporan Praktikum Tegangan Permukaan Fix

1/11

LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA

TEGANGAN PERMUKAAN

Tanggal Praktikum : 17 November 2014

Tanggal Pengumpulan : 24 November 2014

Disusun oleh

Grup F - Kelompok 5

1.

Hilwa Lutfia (1143050023) (Hasil dan Pengolahan Data)

2.

Munuarty Muhawia (1143050062) (Pendahuluan)

3. Seftia Rizky Martakusuma (1143050077) (Metode Kerja)

4.

Ni Made Indri Widanti (1143050078) (Pembahasan)

5. Enitris Nani (1143050092) (Tujuan Percobaan dan Kesimpulan)

LABORATORIUM FARMASI FISIKA

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945

2014


2/11

TEGANGAN PERMUKAAN

I. TUJUAN PERCOBAAN

a. Menentukan tegangan permukaan zat cair.

b. Membandingkan tegangan permukaan air berdasarkan pengaruh suhu.

c. Membandingkan pengaruh surfaktan pada tegangan permukaan dengan berbagai

konsentrasi.

d. Menentukan konsentrasi misel kritik dari suatu surfaktan.

II. PENDAHULUAN

Tegangan permukaan didefinisikan sebagai kerja yang dilakukan dalam memperluas

permukaan cairan dengan satu satuan luas. Satuan untuk tegangan permukaan ( adalah

j/m2atau dyne/cm atau N/m. Metode yang paling umum untuk mengukur tegangan

permukaan adalah kenaikan atau penurunan cairan dalam pipa kapiler.

Tegangan antar muka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat pada antarmuka

dua fase cair yang tidak bercampur. Tegangan antar muka selalu lebih kecil dari pada

tegangan permukaan karena gaya adhesi antara dua cairan yang tidak bercampur lebih besar

daripada adhesi antara cairan dan udara.

Ada beberapa metode dalam melakukan tegangan permukaan yaitu :

Metode kenaikan kapiler

Tegangan permukaan diukur dengan melihat ketinggian air atau cairan yang

naik melalui suatu kapiler. Metode kenaikan kapiler hanya dapat digunakan untuk

menentukan tegangan permukaan suatu zat cair dan tidak dapat untuk menentukan

tegangan antar permukaan dua zat cair yang tidak bercampur.

Metode tersiometer 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 dicelupkan pada permukaan sebanding

dengan tegangan permukaan atau tegangan antar muka dari cairan tersebut.

Faktor-faktor yang menpengaruhi tegangan permukaan yaitu :

Suhu


3/11

Tegangan permukaan menurun dengan meningkatnya suhu, karena

meningkatnya energi kinetik molekul.

Zat terlarut (solute)

Keberadaan zat terlarut dalam suatu cairan akan mempengaruhi tegangan

permukaan. Penambahan zat terlarut akan meningkatkan viskositas larutan, sehingga

tegangan permukaan akan bertambah besar. Tetapi apabila zat yang berada

dipermukaan cairan membentuk lapisan monomolekular, maka akan menurunkan

tegangan permukaan, zat tersebut biasa disebut dengan surfaktan.

Surfaktan

Surfaktan (surface active agents), zat yang dapat mengaktifkan permukaan,

karena cenderung untuk terkonsentrasi pada permukaan atau antar muka. Surfaktan

mempunyai orientasi yang jelas sehingga cenderung pada rantai lurus. Sabun

merupakan salah satu contoh dari surfaktan.

III. METODE PERCOBAAN

A. Penentuan Tegangan Permukaan Zat Cair

Bobot jenis zat cair diukur dengan piknometer. Masukkan zat tersebut

kedalam gelas kimia. Pipa kapiler kering dicelupkan kedalam gelas kimia dan ukur

kenaikan cairan dalam pipa kapiler tersebut. Percobaan dilakukan sebanyak 2x.

B. Pengaruh Suhu pada Tegangan Permukaan

Pipa kapiler kering dimasukkan kedalam gelas kimia yang berisi cairan

dengan volume tertentu pada suhu 40C, 60C, dan 80C. Percobaan dilakukan

sebanyak 2x dibandingkan dengan suhu kamar.

C. Pengaruh Surfaktan pada Tegangan Permukaan

Masukkan masing-masing larutan tween 80 dengan berbagai konsentrasi

kedalam gelas kimia. Celupkan pipa kapiler kedalam gelas kimia. Tentukan

konsentrasi misel kritik dari larutan tween 80. Percobaan dilakukan sebanyak 2x.


4/11

IV. HASIL DAN PENGOLAHAN DATA


Zat Cair Bobot Jenis (g/ml) h (cm)

1 2 Rata-rata

Air 0,988 2 2 2

Etanol 96% 0,7796 1,1 1,1 1,1

Propilen glikol 1,0712 1,1 1,3 1,2


Suhu Air (C) h (cm)

1 2 Rata-rata

Suhu Kamar 2 2 2

40 1,8 1,7 1,75

60 1,7 1,5 1,6

80 1,5 1,3 1,4


Konsentrasi Bobot Jenis (g/ml) h (cm)

1 2 Rata-rata

0,1 0,9856 1,7 1,7 1,7

0,5 0,9856 1,2 1,2 1,2

1 0,9852 1,2 1,2 1,2

5 0,9844 1,2 1,2 1,2

10 0,9852 1 0,8 0,9

Perhitungan :


Air

Bobot piknometer kosong = 16,50 g

Bobot piknometer + isi = 41,20 g

Bobot jenis =

=

= 0,988 g/ml

=

g


5/11

=

. 0,05 cm. 2 cm. 0,988 g/ml. 9,8 m/

= 0,4841 g/ml m/

Etanol 96%



Bobot jenis =

=

= 0,7796 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,1 cm. 0,7796 g/ml. 9,8 m/

= 0,2101 g/ml m/

Propilen glikol



Bobot jenis =

=

= 1,0712 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,2 cm. 1,0712 g/ml. 9,8 m/

= 0,3149 g/ml m/


Suhu Kamar



Bobot jenis =

=

= 0,988 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 2 cm. 0,988 g/ml. 9,8 m/

= 0,4841 g/ml m/

Suhu 40C



Bobot jenis =

=

= 0,988 g/ml

=

g


6/11

=

. 0,05 cm. 1,75 cm. 0,988 g/ml. 9,8 m/

= 0,4236 g/ml m/

Suhu 60C



Bobot jenis =

=

= 0,988 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,6 cm. 0,988 g/ml. 9,8 m/

= 0,3872 g/ml m/

Suhu 80C



Bobot jenis =

=

= 0,988 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,4 cm. 0,988 g/ml. 9,8 m/

= 0,3388 g/ml m/


Konsentrasi

0,1 mg/ml



Bobot jenis =

=

= 0,9856 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,7 cm. 0,9856 g/ml. 9,8 m/

= 0,4105 g/ml m/

0,5 mg/ml



Bobot jenis =

=

= 0,9856 g/ml

=

g


7/11

=

. 0,05 cm. 1,2 cm. 0,9856 g/ml. 9,8 m/

= 0,2897 g/ml m/

1 mg/ml

Bobot piknometer kosong = 15,45 g Bobot piknometer + isi = 40,08 g

Bobot jenis =

=

= 0,9852 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,2 cm. 0,9852 g/ml. 9,8 m/

= 0,2896 g/ml m/

5 mg/ml


Bobot jenis =

=

= 0,9844 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 1,2 cm. 0,9844 g/ml. 9,8 m/

= 0,2894 g/ml m/

10 mg/ml


Bobot jenis =

=

= 0,9852 g/ml

=

g

=

. 0,05 cm. 0,9 cm. 0,9852 g/ml. 9,8 m/

= 0,2172 g/ml m/


8/11

Ket =

Sumbu x = konsentrasi Tween 80 (mg/ml)

Sumbu y = Tegangan Permukaan (dyne/cm)

V. PEMBAHASAN

Tegangan permukaanadalah besar gaya yang terdapat pada permukaan zat cair tiap

satuan panjang. Pada zat cair, jarak antar partikelnya renggang dan gaya tarik-menariknya

tidak begitu kuat, sehingga partikel- partikelnya dapat bergerak bebas. Tetapi gerakannya

tidak dapat meninggalkan kelompoknya. Itulah sebabnya bentuk zat cair selalu berubah- ubah

sesuai dengan tempatnya.

Percobaan ini bertujuan untuk mengukur tegangan permukaan larutan dengan metode

pipa kapiler. Pipa kapiler digunakan untuk mengetahui tinggi kenaikan kapiler suatu zat.

Dalam percobaan yang kita lakukan, untuk menentukan tegangan permukaan dilakukan

beberapa percobaan diantaranya yaitu, penentuan tegangan zat cair, pengaruh suhu pada

tegangan permukaan dan pengaruh surfaktan pada tegangan permukaan .

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0,1 mg/ml 0,5 mg/ml 1 mg/ml 5 mg/ml 10 mg/ml

Konsentrasi Vs Tegangan Permukaan

KMK


9/11


10/11

g/ml m/, Air pada suhu 40 (0,4236 g/ml m/Air pada suhu 60 (0,3872 g/ml

m/ dan Air pada suhu 80 (0,3388 g/ml m/ dari data tersebut dimana semakin

tinggi suhu semakin turun tegangan permukaan ini sesuia dengan teoriyang enyatakan bahwa

Tegangan permukaan cairan akan turun dengan naiknya suhu, karena suhu yang meningkat

akan meningkatkan energi kinetika molekul panas bergerak sehingga gaya tarik menariknya

lebih kecil dan tegangan permukaan turun.

Pada percobaan ketigayaitu Pengaruh surfaktan padategangan permukaan dimana

surfaktan yang digunakan yaitu lautan Tween dengan beberapa macam konsentrasi

diantaranya 0; 0,1; 0,5; 1; 5; dan 10 mg/ 100 ml . Dari data yang diperoleh menunjukan

bahwa kenaikan pipa kapiler mengalami penuruna dengan kenaikan konsentrasi. Ini terjadi

karena surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan hidrogen

pada permukaan. Pada konsentrasi tween 0,5 5 terjadi perubahan mendadak mungkin ini

disebabkan karena terjadinya pembentukan agregat atau penggumpalan dari beberapa

molekul surfaktan menjadi satu yang disebut dengan konsentrasi misel kritikal (KMK)

dimana tegangan permukaan sudah tidak turun lagi.

VI. KESIMPULAN

1.

Tegangan permukaan zat cair adalah kecendrungan permukaan zat cair untuk

menegang, sehingga permukaannya seperti ditutup oleh suatu lapisan elastis.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan adalah suhu: tegangan

suatu permukaan menurun dengan meningkatnya suhu, karena meningkatnya

energy kinetic molekul; zat terlarut (solute): keberadaan zat terlarut

mempengaruhi tegangan permukaan, penambahan zat terlarut akan meningkatkan

viskositas larutan, sehingga tegangan permukaan akan bertambah besar; surfaktan:

zat yang dapat mengaktifkan permukaan, karena cenderung untuk terkonsentrasi

pada permukaan atau antar muka.

3.

Besarnya tegangan permuakaan zat cair dipengaruhi oleh: massa, volume, luas

penampang pipa kapiler dan kenaikan zat cair. Semakin kecil luas penampang

pipa kapiler nya, semakin tinggi kenaikan zat cair nya.

4.

Rumus untuk mencari Koefisien Tegangan permukaan zat cair adalah


11/11

DAFTAR PUSTAKA

Ansel, Howard C., (1985), Pengantar Bentuk SediaanFarmasi,UI Press, Jakarta

Martin, A., et.all., (1993), Farmasi Fisika ,Edisi III, Bagian II, UI Press. Jakarta.

Ditjen POM, (1995), Farmakope Indonesia,Edisi III, Departemen Kesehatan RI,

Jakarta.

Atkins, P. W. 1994.Kimia Fisik edisi ke-4 jilid 1.Erlangga: Jakarta.

Giancoli, Douglas C. 2001.Fisika jilid 1. Erlangga: Jakarta.

laporan praktikum tegangan permukaan fix

Documents