Selasa, 25 Oktober 2011

KERAPATAN DAN BERAT JENIS


                     PRAKTIKUM FARMASI FISIK I
                 ‘‘KERAPATAN DAN BERAT JENIS’’

Logo USB.JPG




Oleh :





Nama         :Amelia dian syahila
NIM      : 17113146 A
Kelompok : B

           
    


                         FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SETIA BUDI
                     2011



I.  TUJUAN
            Menentukan kerapatan dan berat jenis suatu zat serta dapat memahami aplikasinya.

II. DASAR TEORI
            Kerapatan (ρ) adalah massa persatuan volume pada termperatur dan tekanan tertentu, dan dinyatakan dalam sistem cgs dalam gram per sentimeter kubik ( g/cm³ = g/ml) dan dalam satuan SI kilogram per meter kubik (kg/m³).
                        massa (gram)  
            ρ =                                           = gram . cm³ = ML³
                        volume (cm³)
         
   Berat jenis adalah perbandingan kerapatan dari suatu zat terhadap kerapatan air yang ditentukan pada temperature yang sama. Berat jenis merupakan bilangan murni tanpa dimensi yang dapat diubah menjadi kerapatan dengan menggunakan rumus yang cocok.
                        ρ zat
            d =
                        ρ air
            Berat jenis untuk penggunaan praktis lebih sering di definisikan sebagai perbandingan massa dari suatu zat terhadap massa sejumlah volume air yang sama pada suhu 4°. Notasi yang sering dilakukan dalam pembacaan berat jenis 25°/25°, 25°/4°, dan 4°/4°. Angka yang pertama menunjukkan temperature udara dimana zat ditimbang dan angka dibawah garis miring menunjukan temperature air yang dipakai. Berat jenis merupakan suatu karakteristik bahan yang penting dan sering digunakan dalam pengujian identitas dan kemurnian bahan obat dan bahan pembantu.
            Berat jenis sejati adalah perbandingan massa dengan volume bodi padat tanpa pori dan ruang ronnga. Berat jenis nyata adalah perbandingan massa dengan volume bodi padat yang membesar akibat adanya pori-pori turut diperhitungkan. Dengan demikian berat jenis nyata secara numeric akan lebih kecil daripada berat jenis sejati.
            Penentuan berat jenis sejati bahan berbentuk butir dan serbuk maupun cairan dilakukan dengan menggunakan metode pikrometer cairan / metode manometer ( fekrumeter, volumeter-NOTARI, piknometer pembanding BEXKMANN). Pada metode yang disebutkan terakhir, volume sejati sampel ditentukan dengan menggunakan gas (udara, helium), yang mampu berinfiltrasi masuk kedalam pori-pori halus tanpa mengalami adsorpsi. Penentuan berat jenis nyata umumnya menggunakan air raksa sebagai cairan piknometer oleh karena tinginya tegangan permukaan yang dimilikinya menybabkan tidak mampu mendesak masuk kedalam pori.


III. ALAT
            1. Neraca Electrik
            2. Pikrometer
            3. Termometer Ruang
            4. Pipet Tetes
            5. Tissue
            6. Waterbath
            7. Cawan Penguap
            8. Kalkulator

IV.  BAHAN
            1. Etanol 70 %
            2. Etanol 96 %
            3. Propilenglikol
            4. Parafin Cair

V. CARA KERJA
            I.          Penentuan volume pikrometer pada suhu percobaan
                        1.Menimbang dengan teliti pikrometer kosong dalam keadaan bersih                       dan kering.
                        2.Mengisi pikrometer dengan aquadest hingga penuh, direndam dalam        air es hingga suhunya kira-kira 2° dibawah suhu percobaan.
                        3.Menutup pikrometer biarkan pipa kapilernya terbuka dan suhu akan                     naik sampai suhu percobaan. Menutup pipa kapilernya dengan                         sedikirt cera alba.
                        4.Biarkan suhu aquadest dalam pikrometer mencapai suhu kamar, air                       yang menempel diusap dengan tissue, menimbang pikrometer dengan           teliti.
                        5.Melihat tabel berapa kerapatan aquadest pada suhu percobaan.
                        6.Perhitungan :
                                    Bobot pikrometer + air            : A gram
                                    Bobot Pikrometer kosong       : B gram          -
                                    Bobot aquadest                       : C gram
                                    Kerapatan aquadest pada suhu percobaan (tabel) : aquadest
                          

                                                                                          C (gram)
                                    Volume pikrometer     =
                                                                               aquadest (gram / ml)  

                                                                        = V ml          
            II.        Penentuan Kerapatan dan Bobot Jenis Zat Cair (etanol 70%, etanol    
                        96%, paraffin cair dan propilenglikol)
1.Pikrometer bersih dan kering, mengisi penuh dengan etanol 70%, ditutupcairan yang menempel diusap dengan tissue, menimbang dengan teliti.                                                                              Misal bobotnya : D gram
                        2.Bobot pikrometer kosong    : B gram
                        3.Volume pikrometer              : V ml           
                        4.Kerapatan aquadest pada suhu percobaan (tabel)    : aquadest
                        5.Kerapatan etanol 70% dihitung dengan cara :
                                                      D - B (gram)
                                     =
                                                         V (ml)
                                       =   …..... gram. ml¹
                        6.Berat jenis etanol 70% dihitung dengan cara :
                                                    etanol
                                    d =
                                                    aquadest
                        7.Dengan cara yang sama di atas tentukan kerapatan dan bobot jenis
                           alkohol96%, paraffin cair dan propilenglikol.

    VII. HASIL PRAKTIKUM

§  DATA DAN PERHITUNGAN
1. Penentuan volume piknometer pada suhu 29 °C.
                           Bobot pikrometer + air         : 72,045 gram
                           Bobot Pikrometer kosong    : 22,161 gram   -
                           Bobot aquadest                    : 49,884 gram
                           Kerapatan aquadest pada suhu 29°C = 995,945 kg/m³       = 0,995 g/ml
                                                                                          49,884 gram
                           Volume pikrometer  =
                                                                                      0,995 gram / ml     

                                                            = 50,13 ml
2. Penetuan kerapatan dan bobot jenis zat cair ( etanol 70%, etanol 96%, paraffin   cair dan propilenglikol)
Ø  Alkohol 70%
Bobot                                      = 66,125 gram
Bobot piknometer kosong       = 22,161 gram
Volume piknometer                = 50,13 ml
Kerapatan aquadest pada suhu 29°C = 0,995 g/ml
Kerapatan alcohol 70%
                                                66,125 g - 22,161 g
                                     =
                                                      50,13 ml
                                       =   0,876 gram. ml¹
Berat jenis alkohol 70%
                                             0,876 gram. ml¹
                                    d =
                                                0,995 g/ml
   = 0,88

Ø  Alkohol 96%\
Bobot                                      = 62,203 gram
Bobot piknometer kosong       = 22,161 gram
Volume piknometer                = 50,13 ml
Kerapatan aquadest pada suhu 29°C = 0,995 g/ml
Kerapatan alcohol 96%
            62,203 g - 22,161 g
 =
                  50,13 ml
   =   0,798 gram. ml¹
Berat jenis alkohol 96%
         0,798 gram. ml¹
d =
            0,995 g/ml
   = 0,802

Ø  Paraffin Cair
Bobot                                      = 65,082 gram
Bobot piknometer kosong       = 22,161 gram
Volume piknometer                = 50,13 ml
Kerapatan aquadest pada suhu 29°C = 0,995 g/ml
Kerapatan paraffin cair
            65,082 g - 22,161 g
 =
                  50,13 ml
   =   0,856 gram. ml¹
Berat jenis paraffin cair
         0,856 gram. ml¹
d =
            0,995 g/ml
   = 0,86

Ø  Propilenglikol
Bobot                                      = 73,83   gram
Bobot piknometer kosong       = 22,161 gram
Volume piknometer                = 50,13 ml
Kerapatan aquadest pada suhu 29°C = 0,995 g/ml
Kerapatan propilenglikol
            73,83 g - 22,161 g
 =
                  50,13 ml
   =   1,031 gram. ml¹
Berat jenis propilenglikol
            1,031 gram. ml¹
d =
            0,995 g/ml
   = 1,03



VIII. PEMBAHASAN
            Berat jenis suatu zat adalah perbandingan antara bobot zat dibanding dengan  volume zat pada suhu tertentu (biasanya pada suhu 25ºC), sedangkan rapat jenis (specific gravity) adalah perbandingan antara bobot zat pada suhu tertentu ( dalam bidang farmasi biasanya digunakan 25º/25º).  Berat jenis didefenisikan sebagai perbandingan kerapatan suatu zat terhadap kerapatan air. Harga kedua zat itu ditentukan pada temperatur yang sama, jika dengan tidak cara lain yang khusus. Oleh karena itu, dilihat dari defenisinya, istilah berat jenis sangat lemah. Akan lebih cocok apabila dikatakan sebagai kerapatan relatif. Berat jenis adalah perbandingan relatif antara massa jenis sebuah zat dengan massa jenis air murni. Air murni bermassa jenis 1 g/cm³ atau 1000 kg/m³. Berat jenis merupakan bilangan murni tanpa dimensi (Berat jenis tidak memiliki satuan), dapat diubah menjadi kerapatan dengan menggunakan rumus yang cocok.
Dalam bidang farmasi kerapatan dan berat jenis suatu zat atau cairan digunakan sebagai salah satu metode analisis yang berperan dalam menentukan senyawa cair, digunakan pula untuk uji identitas dan kemurnian dari senyawa obat terutama dalam bentuk cairan, serta dapat pula diketahui tingkat kelarutan/daya larut suatu zat. alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu piknometer. Piknometer digunakan untuk mencari bobot jenis dan hidrometer digunakan untuk mencari rapat jenis. Piknometer biasanya terbuat dari kaca untuk erlenmeyer kecil dengan kapasitas antara 10ml-50ml..
Untuk melakukan percobaan penetapan bobot jenis, piknometer dibersihkan dengan menggunakan aquadest, kemudian dibilas dengan alkohol untuk mempercepat pengeringan piknometer kosong tadi. Pembilasan dilakukan untuk menghilangkan sisa dari permbersihan, karena biasanya pencucian meninggalkan tetesan pada dinding alat yang dibersihkan, sehinggga dapat mempengaruhi hasil penimbangan piknometer kosong, yang akhirnya juga mempengaruhi nilai bobot jenis sampel. Pemakaian alkohol sebagai pembilas memiliki sifat-sifat yang baik seperti mudah mengalir, mudah menguap dan bersifat antiseptikum. Jadi sisa-sisa yang tidak diinginkan dapat hilang dengan baik, baik yang ada di luar, maupun yang ada di dalam piknometer itu sendiri.
Piknometer kemudian dikeringkan. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk mengembalikan piknometer pada bobot sesungguhnya. Setelah itu didiamkan sampai dingin dalam baskom berisi air es. Akhirnya piknometer ditimbang pada timbangan analitik dalam keadaan kosong. Setelah ditimbang kosong, piknometer lalu diisikan dengan sampel mulai dengan aquadest, sebagai pembanding nantinya dengan sampel yang lain. Pengisiannya harus melalui bagian dinding dalam dari piknometer untuk mengelakkan terjadinya gelembung udara. Proses pemindahan piknometer harus dengan menggunakan tissue. Akhirnya piknometer yang berisi sampel ditimbang.


Adapun keuntungan dari penentuan bobot jenis dengan menggunakan piknometer adalah mudah dalam pengerjaan. Sedangkan kerugiannya yaitu berkaitan dengan ketelitian dalam penimbangan. Jika proses penimbangan tidak teliti maka hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan hasil yang ditetapkan literatur. Disamping itu penentuan bobot jenis dengan menggunakan piknometer memerlukan waktu yang lama.
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi bobot jenis suatu zat adalah :
  1. Temperatur, dimana  pada suhu yang tinggi senyawa yang diukur berat jenisnya dapat menguap sehingga dapat mempengaruhi bobot jenisnya, demikian pula halnya pada suhu yang sangat rendah dapat menyebabkan senyawa membeku sehingga sulit untuk menghitung bobot jenisnya. Oleh karena itu, digunakan suhudimana biasanya senyawa stabil, yaitu pada suhu 25oC (suhu kamar).
  2.  Massa zat, jika zat mempunyai massa yang besar maka kemungkinan bobot jenisnya juga menjadi lebih besar.
  3. Volume zat, jika volume zat besar maka bobot jenisnya akan berpengaruh tergantung pula dari massa zat itu sendiri, dimana ukuran partikel dari zat, bobot molekulnya serta kekentalan dari suatu zat dapat mempengaruhi bobot jenisnya.

Setelah melakukan percobaan ini didapati bahwa :
-          Volume piknometer pada suhu percobaan ( 29º ) adalah  0,995g/ ml
-          Kerapatan dan berat jenis zat cair
  1. Alkohol absolute 96%
-           ρ Alkohol absolute 96%   =  0,798 gram.ml-1
-           d  =  0,802
  1. Alkohol 70%
-           ρ Alkohol 70%                 =    0,876 gram.ml-1
-           d  =  0,88
     3. Paraffin cair
-          ρ paraffin cair        =  0,856 gram.ml-1
-          d = 0,86

      4.  propilenglikol
-         ρ propilenglikol       = 1,031 gram.ml-1
-       d  =  0,802
 Terdapat penyimpangan dalam percobaan ini. Namun hal tersebut tidak menjadi masalah karena penyimpangannya itu sendiri masih relatif  kecil sehingga dapat diabaikan.

Adapun perbedaan hasil ini kemungkinan disebabkan oleh :
  1. Kesalahan pembacaan skala pada alat
  2. Cairan yang digunakan sudah tidak murni lagi sehingga mempengaruhi bobot jenisnya
  3. Pengaruh suhu dari pemegang alat, juga berpengaruh pada alat
  4. Kesalahan-kesalahan praktikan seperti tidak sengaja memegang piknometer

X. DAFTAR PUSTAKA
  • Dzakwan , Muhammad.  2010 . Petunjuk praktikum farmasi fisik I . Universitas Setia Budi , 1-3
  • Martin A. N ,Suargick , J. , dan cammarata , J.  1990 . Farmasi Fisika: Dasar-dasar farmasi fisika dalam ilmu farmasetika, diterjemahkan oleh Yoshita , edisi III , jilid I , penerbit UI ,Jakarta , 8-309-318, 454-495, 559-687
  •  Martin A. N ,Suargick , J. , dan cammarata , J.  1990 . Farmasi Fisika: Dasar-dasar farmasi fisika dalam ilmu farmasetika, diterjemahkan oleh Yoshita , edisi III , jilid II , penerbit UI ,Jakarta , 724-817
  • Situswebsite: http://www.google.co.id/search?hl=id&source=hp&q=%C2%A0makalah%C2%A0tentang%C2%A0percobaan+kerapatan+dan+berat+jenis&btnG=Penelusuran+Google&aq=o&aqi=&aql=&oq=&gs_rfai=