LAPORAN

LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIK II

PERCOBAAN V

DISPERSI KOLOID DAN SIFAT-SIFATNYA

OLEH :

NAMA : CHICHI FAUZIYAH

NIM : F1F1 12 028

KELOMPOK : I

KELAS : A

ASISTEN : L. M. ANDI ZULBAYU

LABORATORIUM FARMASI

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2013

DISPERSI KOLOID DAN SIFAT-SIFATNYA

A. TUJUAN

Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk memberikan gambaran

tentang sifat-sifat larutan koloid.

B. LANDASAN TEORI

Koloid umumnya mempunyai sifat berbeda dengan sifat

dispersi molekuler (larutan) maupun dengan sifat disperse kasar

(suspensi). Partikel koloid senantiasa bergerak dan gerakan ini

disebabkan oleh tumbukan atau tabrakan antara partikel-partikel

koloid tersebut dan molekul-molekul pelarutnya. Gerakan partikel-

pertikel koloid dalam medium pendispersinya ini disebut gerak

Brown. Dengan menggunakan mikroskop ultra dapat terlihat bahwa

gerak Brown adalah gerakan cepat, lurus, tetapi arahnya tidak

menentu. Besar kecilnya partikel-partikel koloid mempengaruhi

kecepatan geraknya. Semakin kecil partikel-pertikel koloid, maka

gerak Brown akan semakin cepat (Sumardjo, 2006).

Partikel koloid merupakan partikel diskrit yang terdapat

dalam suspensi air baku, dan partikel inilah yang merupakan

penyebab utama kekeruhan. Stabilitas koloid tergantung pada

ukuran koloid serta muatan elektrik yang dipengaruhi oleh

kandungan kimia pada koloid dan pada media dispersi (seperti

kekuatan ion, pH dan kandungan organik dalam air) (Rachmawati

et al., 2009).

Tegangan permukaan (γ) suatu cairan dapat didefinisikan

sebagai banyaknya kerja yang dibutuhkan untuk memperluas

permukaan cairan per satu satuan luas. Pada satuan cgs, γ

dinyatakan dalam erg cm-1 atau dyne cm-1, sedangkan dalam

satuan SI, γ dinyatakn dalam N m-1. Molekul yang ada di dalam

cairan akan mengalami gaya tarik menarik (gaya van der Waals)

yang sama besarnya ke segala arah. Namun, molekul pada

permukaan cairan akan mengalami resultan gaya yang mengarah

ke dalam cairan itu sendiri karena tidak ada lagi molekul di atas

permukaan dan akibatnya luas permukaan cairan cenderung untuk

menyusut (Tang, 2011).

Proses koagulasi merupakan proses pengumpulan partikel-

partikel penyusun kekeruhan yang tidak dapat diendapkan secara

gravitasi, menjadi partikel yang lebih besar sehingga dapat

diendapkan dengan cara pemberian bahan kimia koagulan. Proses

koagulasi dan flokulasi terjadi, dimana pada proses koagulasi,

koagulan dicampur dengan air baku selama beberapa saat hingga

merata. Setelah pencampuran ini, maka akan terjadi destabilisasi

koloid yang terdapat pada air baku. Koloid yang sudah kehilangan

muatannya atau terdestabilisasi mengalami saling tarik menarik

sehingga cenderung untuk membentuk gumpalan yang lebih besar

(Permatasari et al, 2013).

Fleksibilitas polimer-polimer fraksi humat mendorong gugus-

gugus fungsional yang polar untuk saling berasosiasi dan

berinteraksi melalui ikatan hydrogen dalam kondisi kelembaban

yang sangat rendah. Akibat reorientasi molekuler tersebut, gugus-

gugus non polar menjadi terorientasi pada bagian terluar dari

molekul dan menyebabkan permukaan koloid organik memiliki

afinitas yang rendah terhadap air (Utami et al., 2009).

Kekeruhan dinyatakan dalam satuan unit tubiditas, yang

setara dengan 1 mg/liter SiO2. peralatan pertama kali yang

digunakan untuk menguku turbiditas atau kekeruhan adalah

Jackson Candler Tubidimete, yang dikalibrasi dengan menggunakan

silika. selain itu, kekeruhan juga dapat diukur dengan metode

Nephelometric adalah NTU (Nephelometric Turbiduty Unit). Satuan

JTU dan NTU sebenarnya tidak dapat saling mengonversi akan

tetapi diketahui bahwa 40 NTU setara dengan 40 JTU (Effendi,

2003).

C. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu :

Piknometer 10 ml

Timbangan analitik

Pipet tetes

Batang pengaduk

Gelas kimia

Pipa kapiler

Mistar

Labu takar

Tabung sentrifugas

Konduktometer

Turbidimeter

2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu :

Deterjen

Minyak

Aquades

D. PROSEDUR KERJA

1. Deterjen

- Ditimbang sebanyak 1 gram

- Dilarutkan dalam 100 ml akuades

- Diaduk hingga larutan homogen

- Diambil 10 ml

- Dimasukkan ke dalam gelas kimia

- Dimasukkan pipa kapiler ke dalam

gelas kimia

- Dibiarkan cairan naik ke pipa kapiler

- Diukur kenaikan cairan dalam pipa

kapiler dengan mistar

- Ditentukan tegangan permukaan,

konduktivitas, dan turbiditas larutan

- Diulangi prosedur diatas untuk

deterjen 2 gram dan 3 gram

Hasil Pengamatan

Deterjen

2. Koloid minyak-air dan air-minyak

- Diambil 50 ml

- Dimasukkan ke dalam tabung

sentrifus

- Ditambahkan 3 ml larutan deterjen

1%

- Digojok

- Dimasukkan ke dalam piknometer

- Ditimbang

- Dimasukkan larutan ke dalam gelas

kimia

- Dimasukkan pipa kapiler ke dalam

gelas kimia

- Dibiarkan cairan naik ke pipa kapiler

- Diukur kenaikan cairan dalam pipa

kapiler dengan mistar

- Ditentukan tegangan permukaan,

konduktivitas, dan turbiditas larutan

- Diulangi prosedur diatas untuk

penambahan masing-masing 3 ml

larutan deterjen 2% dan 3%

Minyak

Hasil Pengamatan

E. HASIL PENGAMATAN

1. Tabel Pengamatan

Deterjen

No.Konsentra

si

Tinggi Kenaikan

Cairan Pada Pipa

Kapiler

Konduktivit

as

Turbiditas

1 1% 2,2 cm 6,50 mS 125 NTU

2 2% 2,4 cm 10,59 mS 163 NTU

3 3% 2,7 cm 14,82 mS 246 NTU

Koloid air-minyak dan minyak-air

Densitas koloid

No. KonsentrasiBerat pikno

kosong (a)

Berat pikno

+ sampel (b)

Densitas

(b-a /

volume

pikno)

1 1% 9,59 gram 18,60 gram 901 kg/m3

2 2% 9,59 gram 18,62 gram 903 kg/m3

3 3% 9,59 gram 18,63 gram 904 kg/m3

Tegangan permukaan koloid

No. Konsentrasi Densitas

Tinggi koloid

dalam pipa

kapiler

Tegangan

Permukaan

1 1% 901 kg/m3 1,3 cm 0,0286 N/m

2 2% 903 kg/m3 1,4 cm 0,0309 N/m

3 3% 904 kg/m3 1,6 cm 0,0354 N/m

Konduktivitas koloid

No. Konsentrasi Konduktivitas

1 1% Tidak menghantarkan arus listrik



Turbiditas/kekeruhan koloid

No. Konsentrasi Turbiditas

1 1% 363 NTU

2 2% 28,0 NTU

3 3% 31,3 NTU

2. Data Perhitungan

a. Densitas

Deterjen

Dik : Berat Piknometer kosong = 9,59 gr

Berat Piknometer + sampel =

19,56 gr (1%)

19,63 gr (2%)

19,69 gr (3%)

Volume Piknometer = 10 ml

Dit : Densitas deterjen 1%, 2%, dan 3% =…?

Peny :

Densitas 1% = BeratVolume

= 19,56gr – 9,59gr

10ml

= 0,997 gr/ml

= 997 kg/m3


= 19,63gr – 9,59gr

10ml

= 1,004 gr/ml

= 1004 kg/m3


= 19,69gr – 9,59gr

10ml

= 1,01 gr/ml

= 1010 kg/m3


Dik : Berat Piknometer kosong = 9,59 gr

Berat Piknometer + sampel =

18,60 gr (1%)

18,62 gr (2%)

18,63 gr (3%)

Volume Piknometer = 10 ml

Dit : Densitas koloid 1%, 2%, dan 3% =…?

Peny :


= 18,60gr – 9,59gr

10ml

= 0,901 gr/ml

= 901 kg/m3


= 18,62gr –9,59 gr

10ml

= 0,903 gr/ml

= 903 kg/m3


= 18,63gr – 9,59gr

10ml

= 0,904 gr/ml

= 904 kg/m3

b. Tegangan Permukaan

Deterjen

Dik : r = 0,5 x 10-3 m

g = 9,8 m/s2

d =

997 kg/m3 (1%)

1004 kg/m3 (2%)

1010 kg/m3 (3%)

h =

2,2 cm = 0,022 m (1%)

2,4 cm = 0,024 m (2%)

2,7 cm = 0,027 m (3%)

Dit : Ɣ deterjen 1%, 2%, dan 3% =…?

Peny :

Ɣ (1%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 997 . 9,8 . 0,022

= 0,053 N/m

Ɣ (2%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 1004 . 9,8 . 0,024

= 0,059 N/m

Ɣ (1%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 1010 . 9,8 . 0,027

= 0,066 N/m


Dik : r = 0,5 x 10-3 m

g = 9,8 m/s2

d =

901 kg/m3 (1%)

903 kg/m3 (2%)

904 kg/m3 (3%)

h =

1,3 cm = 0,013 m (1%)

1,4 cm = 0,014 m (2%)

1,6 cm = 0,016 m (3%)

Dit : Ɣ koloid 1%, 2%, dan 3% =…?

Peny :

Ɣ (1%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 901 . 9,8 . 0,013

= 0,0286 N/m

Ɣ (2%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 903 . 9,8 . 0,014

= 0,0309 N/m

Ɣ (1%) = 12

. r . d . g . h

= 12

. 0,5 x 10-3 . 904 . 9,8 . 0,016

= 0,0354 N/m

3. Grafik

Deterjen

1 2 30

0.5

1

1.5

2

2.5

3

2.22.4

2.7

Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Terhadap Tinggi Kenaikan Cairan Pada

Pipa Kapiler

Konsentrasi (%)Tin

ggi K

enaik

an C

air

an (

cm

)

1 2 302468

10121416

6.5

10.59

14.82

Grafik Hubungan Antara Kon-sentrasi Terhadap Konduktivitas

Konsentrasi (%)

Kondukti

vit

as (

mS)

1 2 30

50

100

150

200

250

300

125163

246

Grafik Hubungan Antara Kon-sentrasi Terhadap Turbiditas

Konsentrasi (%)

Turb

idit

as (

NTU

)

1 2 30

0.010.020.030.040.050.060.07

0.0530.059

0.066

Grafik Hubungan Antara Kon-sentrasi Terhadap Tegangan

Permukaan

Konsentrasi (%)

Tegangan P

erm

ukaan

(N/m

)

Koloid air-minyak dan minyak air

1 2 30

0.20.40.60.81

1.21.41.61.8

1.31.4

1.6

Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Terhadap Tinggi Kenaikan Cairan Pada

Pipa Kapiler

Konsentrasi (%)

Tin

ggi K

enaik

an C

air

an (

cm

)

1 2 30

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0.04

0.02860.0309

0.0354

Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Terhadap Tegangan Permukaan

Konsentrasi (%)

Tegangan P

erm

ukaan (

N/m

)

1 2 30

50

100

150

200

250

300

350

400363

28 31.3

Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Terhadap Turbiditas

Konsentrasi (%)

Turb

idit

as (

NTU

)

F. PEMBAHASAN

Koloid adalah suatu campuran dua atau lebih zat dimana

partikel-petikel zat yang berukuran koloid (fase tedispersi) tersebar

secara merata didalam zat lain (medium pendispersi). Dimana di

antara campuran homogeny dan heterogen taerdapat sistem

pencampuran yaitu koloid. campuran homogen adalah campuran yang

meiliki sifat yang sama pada setiap bagian campuran zat tersebut,

cotohnya lautan gula. sedangkan campuaran heterogen sendiri adalah

campuran yang memilki sifat tidak sama pada setiap bagian

campuran, contohnya air dan minyak.

Tegangan permukaan adalah gaya yang diakibatkan oleh suatu

benda yang bekerja pada permukaan zat cair setiap panjang

permukaan yang menyentuh benda itu. Tegangan permukaan terjadi

karena permukaan zar cair cenderung untuk menegang, sehingga

permukaannya tampak seperti selaput tipis. Hal ini dipengaruhi oleh

adanya gaya kohesi antara molekul air. Dalam percobaan yang telah

dilakukan, diketahui terjadi perubahan tinggi cairan dalam botol vial

dan tinggi cairan dalam pipa kapiler, baik pada larutan deterjen dan

koloid yang menyebabkan perbedaan tegangan permukaan. Faktor

yang mempengaruhi perbedaan tegangan permukaan ini adalah

adanya zat terlarut dan perbedaan konsentrasi zat terlarut. Adanya zat

terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan

permukaan. Untuk air adanya elektrolit anorganik dan non elektrolit

tertentu seperti sukrosa dan gliserin dapat menaikkan tegangan

permukaan. Sedangkan adanya zat- zat seperti sabun, detergen, dan

alkohol secara efektif dapat menurunkan tegangan permukaan.

Konsentrasi zat terlarut (solut) mempunyai pengaruh terhadap sifat-

sifat larutan termasuk tegangan permukaan. Telah diamati bahwa

solute (minyak) yang ditambahkan dengan konsentrasi yang berbeda

kedalam larutan akan menurunkan tegangan permukaan, karena

minyak mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih besar

daripada didalam larutan. Sehingga, semakin besar konsentrasi

minyak dalam larutan, semakin menurun tegangan permukaannya.

Konduktivitas adalah ukuran dari kemampuan suatu bahan

untuk menghantarkan arus listrik. Nilai suatu konduktivitas

menunjukkan kemampuan untuk menghantarkan arus listrik biasanya

digunakan untuk mengukur larutan elektroli. Semakin besar jumlah ion

dari larutan, maka semakin besar konduktivitasnya. Dalam percobaan,

sebaiknya pengukuran konduktivitas dilakukan dari konsentrasi kecil

ke konsentrasi besar. Hal ini untuk mencegah banyaknya ion-ion yang

menempel pada logam konduktivitimeter. Sehingga terkontaminasinya

ion-ion pada larutan lain juga semakin kecil. Pada saat pengukuran

konduktivitas, elektroda konduktivity meter harus tercelup seluruhnya

ke dalam larutan, hal ini dimaksudkan agar elektroda mengukur daya

hantar listrik larutan secara benar, apabila tidak tercelup seluruhnya

kemungkinan sensor elektroda tidak akan mengukur konduktivitas pH

dengan benar. Dari hasil percobaan, didapatkan bahwa deterjen

memiliki konduktivitas tertinggi pada konsentrasi 3% yaitu 14,82 mS.

Sedangkan koloid dengan berbagai kosentrasi tidak ada yang

menghantarkan arus listrik. hal ini disebabkan koloid minyak-deterjen

tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Kekeruhan adalah ukuran yang menggunakan efek cahaya

sebagai dasar untuk mengukur keadaan cairan yang dapat

menggambarkan sifat optik suatu cairan. Kekeruhan disebabkan

adanya bahan yang tersuspensi dan koloid yang terdapat dalam air.

Dalam percobaan ini semakin besar konsentrasi minyak, semakin kecil

kekeruhannya. Seharusnya, semakin besar konsentrasi solut semakin

besar pula kekeruhannya. Satuan kekeruhan yang diukur dengan

menggunakan metode Nephelometric adalah NTU (Nephelometric

Tubidity Unit). Dari hasil percobaan, yang menunjukkan tingkat

kekeruhan yang tinggi yitu deterjen. Sedangkan koloid, tingkat

kekeruhannya masih dibawah deterjen.

Minyak adalah istilah umum untuk semua cairan organik yang

tidak larut/bercampur dalam air (hidrofobik) tetapi larut dalam pelarut

organik. Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O dimana

satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat secara

kovalen pada satu atom oksigen. Zat kimia ini merupakan suatu

pelarut yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan

banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa

jenis gas dan banyak macam molekul organik. Detergen adalah

campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu

pembersihan. Dibanding dengan sabun, detergen mempunyai

keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik. Salah

satu sifat deterjen adalah dapat melarutkan lemak (minyak).

Kelebihan sistem koloid dalam farmasi mempunyai sifat tidak

mengiritasi karena sebetulnya tidak larut. Plasma protein merupakan

protein yang dapat mengikat obat didalam darah sehingga obat dapat

aktif. Beberapa bahan alam membentuk dispersi koloid dapat

digunakan untuk membuat system bentuk sediaan obat. Beberapa

polimer dapat digunakan untuk metoda penyalutan termasuk dispersi

koloid.

G. KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa

koloid memiliki sifat-sifat khusus, seperti adsorbsi (proses penyerapan

di permukaan partikel koloid), memiliki kekeruhan tertentu dan

elektroforesis (suatu cara untuk menunjukkan bahwa gerakan partikel

koloid dikarenakan muatan arus listrik). Tegangan permukaan yang

didapat pada percobaan ini adalah untuk koloid dengan konsentrasi

1% sebesar 2,86 N/m , koloid 2% sebesar 3,09 N/m dan koloid 3 %

sebesar 3,54 N/m. Untuk konduktivitas koloid, masing-masing

konsentrasi tidak ada yang dapat menghantarkan arus listrik.

Turbiditas/kekeruhan koloid didapatkan nilai untuk konsentrasi 1%

yaitu 363 NTU, untuk konsentrasi 2% sebesar 28,0 NTU dan untuk

konsentrasi 3% sebesar 31,3 NTU.

DAFTAR PUSTAKA

Effendi, Hefni, 2003, Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungn Perairan, Kanisius, Yogyakarta.

Permatasari, T. J., Erna A., 2013, Optimasi Penggunaan Koagulan Dalam Proses Penjernihan Air, Jurnal Sains dan Seni Pomits Vol. 2 No. 1, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Rachmawati S. W., Iswanto, B., Winarni, 2009, Pengaruh pH pada Proses Koagulasi dengan Koagulan Aluminium Sulfat dan Ferri Klorida, Jurnal Teknologi Lingkungan Vol. 5 No. 2 ISSN: 1829-6572, Indomas Mulia Jakarta.

Sumardjo, D., 2006, Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa Kedokteran dan Program Strata 1 Fakultas Bioeksakta, EGC, Jakarta. Hal 536

Tang M. dan Veinardi S., 2011, Pengaruh Penambahan Pelarut Organik Terhadap Tegangan Permukaan Larutan Sabun, Prosiding Simposium Nasional Inovasi Pembelajaran dan Sains, Bandung.

Utami, S. N. H., Azwar S., Bostang R., Benito H. P., 2009, Sifat Fisik, Kimia dan FTIR Spektrofotometri Gambut Hidrofobik Kalimantan Tengah, Jurnal Tanah Trop Vol. 14 No. 2, Universitas Gadjah Mada.

LAPORAN

Documents

Transcript of LAPORAN