BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Sekarang ini ahli farmasi dituntut untuk pengetahuannya dalam bidang farmakologi, kimia organic, biokimia dan pengetahuan ilmiah mengenai sifat-sifat fisika dan kimia dari produk obat baru yang dibuat dan diencerkan. Pengetahuan kelarutan untuk ahli farmasi sangat penting sebab dapat membantu dalam memilih medium pelarut yang paling baik untuk obat atau kombinasi obat, dapat bertindak sebagai standar atau uji kemurnian. Salah satu sifat fisika obat yang mempengaruhi bioavaibilitas dari sediaan farmasi adalah bobot jenis dan rapat jenis, dimana bobot jenis suatu zat berbeda dengan bobot jenis zat yang lainnya. Kelarutan suatu senyawa tergantung pada sieat eisika dan kimia zat terlarut dan pelarut, juga tergantung pada faktor temperatur, tekanan, ph larutan dan untuk jumlah yang lebih kecil, tergantung pada hal terbaginya zat-zat terlarut Bobot jenis merupakan besaran yang menyatakan perbandingan antara massa (g) dengan volume (ml), jadi satuan bobot jenis adalah g/ml. Sedangkan rapat jenis adalah perbandingan antara bobot jenis sampel dengan bobot jenis air suling, jadi rapat jenis tidak memiliki satuan. Dengan mengetahui bobot jenis suatu zat, maka kita dapat melakukan pemeriksaan identitas, konsentrasi dan kemurnian senyawa aktif. Di samping itu dengan mengetahui bobot jenis suatu zat, maka akan mempermudah dalam memformulasi obat juga dapat menentukan apakah suatu zat dapat bercampur atau tidak dengan zat lainnya. Dengan mengetahui banyaknya manfaat dari penentuan bobot jenis maka dilakukanlah percobaan ini.
I.2. Tujuan Praktikum Adapun tujuan dari praktikum kali ini adalah menentukan bobot jenis beberapa cairan dan menentukan kerapatan beberapa padatan. I.3. Maksud Percobaan Adapun maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui cara menentukan bobot jenis suatu cairan dan kerapatan suatu padatan. I.4. Manfaat Percobaan Adapun manfaat dari percobaan ini adalah kita dapat menentukan bobot jenis atau kerapatan suatu obat sehingga dapat menghasilkan obat yang baik kelarutanya dalam tubuh agar dapat diabsorpsi dengan baik.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1. Dasar Teori Bobot jenis adalah konstanta atau ketetapan bahan yang tergantung pada suhu yang padat, cair, dan bentuk gas yang homogen. Rapat jenis adalah perbandingan antara bobot zat berbanding dengan volum zat pada suhu tertentu. Untuk bidang farmasi biasanya 25 o C (Ansel, 2004,). Berbeda dengan kerapatan bobot jenis adalah bilangan murni atau tanpa dimensi, yang dapat diubah menjadi kerapatan dengan menggunakan rumus yang cocok. Bobot jenis untuk penggunaan praktis lebih sering didefinisikan sebagai perbandingan massa dari suatu zat terhadap jumlah volume air pada suhu 4 o C atau temperatur lain yang etlah ditentukan (Gibson, 2004). Seperti titk lebur, titik didih atau indeks bias (bilangan bias), kerapatan relatif merupakan besaran spesifik zat. Besaran ini dapat digunakan untuk pemeriksaan konsentrasi dan kemurnian senyawa aktif, senyawa bantu dan sediaan farmasi (Ansal, 2004) Cara pengukuran bobot jenis ada beberapa cara antara lain (Lachman, 1986) : 1. Piknometer (biasanya terbuat dari kaca bentuk erlenmeyer kecil dengan kapasitas antara 10 ml sampai 50 ml). 2. Hidrometer berupa pipa kaca yang ujungnya tertutup dan bagian bawahnya tertutup dan diberi pemberat pada bagian bawah. Bila lat ini dicelupkan dalam cairan yang akan diperiksa maka angka menunjukkan bobot jenisnya. 3. Mohr-Westphal Balane. Alat ini hampir sama dengan neraca lengan kiri berisi tabung kaca dengan pemnberatnya (sehingga bila dicelupkan dalam cairan yang akan diperiksa akan tenggelam). Selanjutnya lengan sebelah kanan berisi pemberat yang dapat ditambahkan dan dapat
dikurangi. Jumlah pemberat yang berada dalam keadaan kesetimbangan dengan gaya tolak cairan menunjukkan bobot cairan yang dipindahkan sejumlah volume tabung tersebut. Prinsip penentuan ini sebenarnya berdasar prinsip hukum Archimedes. Bila benda dicelupkaqn dalam air maka benda tersebut akan mendapat perlawanan (gaya ke atas) sebesar jumlah air yang dipindahkan. Kecuali dinyatakan lain masing-masing monografi, penetapan bobot jenis digunakan hanya untuk cairan dan kecuali dinyatakan lain, didasarkan pada perbandingan bobot zat di udara pada suhu 25 o C terhadap bobot air dengan volum dan suhu yang sama. Bila suhu ditetapkan dengan monografi, bobot jenis adalah perbandingan bobot zat di udara pada suhu yang telah ditetapkan terhadap bobot air dengan volume dan suhu yang sama. Bila pada suhu 25 o C zat tersebut berbentuk padat, tetapkan bobot jenis pada suhu yang ada atau tertera pada masing-masing monografi, dan mengacu pada air dengahn suhu 25 o C (http.www.chemetry, 2010). Bobot jenis untuk penggunaan praktis lebih sering didefinisikan sebagai perbandingan massa dari suatu zat terhadap jumlah volume air pada suhu 4 o C atau temperatur lain yang etlah ditentukan, (Lachman, 1986). Seperti titk lebur, titik didih atau indeks bias (bilangan bias), kerapatan relatif merupakan besaran spesifik zat. Besaran ini dapat digunakan untuk pemeriksaan konsentrasi dan kemurnian senyawa aktif, senyawa bantu dan sediaan farmasi (Ansel, 2004). Bobot jenis suatu zat adalah perbandingan antara bobot zat disbanding dengan volume zat pada suhu tetentu (Biasanya 25 o C). Sedangkan rapat jenis adalah perbandingan antara bobot jenis suatu zat dengan bobot jenis air pada suhu tertentu (biasanya dinyatakan sebagai 25 o /25 o, 25 o /4 o, 4 o /4 o ). Untuk bidang farmasi, biasanya 25 o /25 o (Sutoyo, 1993). Bobot jenis adalah perbandingan bobot zat terhadap air volume yang sama ditimbang di udara pada suhu yang sama. Menurut defenisi, rapat jenis adalah perbandingan yang dinyatakan dalam decimal, dari berat suatu zat
terhadap berat dari standar dalam volume yang sama kedua zat mempunyai temperature yang sama atau temperature yang telah diketahui. Air digunakan untuk standar untuk zat cair dan padat, hydrogen atau udara untuk gas. Dalam farmasi, perhitungan bobot jenis terutama menyangkut cairan, zat padat dan air merupakan pilihan yang tepat untuk digunakan sebagai standar karena mudah didapat dan mudah dimurnikan (Roth, Herman J, 1994). Pada 4 o C, kepadatan air adalah 1 g dalam satu centimeter kubik. Karena USP menetapkan 1 ml dapat dianggap equivalent dengan 1 cc, dalam farmasi, berat 1 g air dianggap 1 ml. Bobot jenis adalah konstanta/tetapan bahan tergantung pasa suhu untuk tubuh padat, cair dan bentuk gas yang homogen. Didefenisikan sebagai hubungan dari massa (m) suatu bahan terhadap volume (v). Angka bobot jenis menggambarkan suatu angka hubngan tanpa dimensi, yang ditarik dari bobot jenis air pada 4 o C ( = 1,000 graml -1 ). Bobot jenis relative dari farmakope-farmakope adalah ebaliknya suatu besaran ditarik dari bobot dan menggambarkan hubungan berat dengan bagian volume yang sama dari zat yang diteliti dengan air, keduanya diukur dalam udara dan pada 20 0 C. Penentuan bobot jenis berlangsung dengan piknometer, Areometer, timbangan hidrostatik (timbangan Mohr-Westphal) dan cara manometris. Ada beberapa alat untuk mengukur bobot jenis dan rapat jenis, yaitu menggunakan piknometer, neraca hidrostatis (neraca air), neraca Reimann, beraca Mohr Westphal. Metode Piknometer. Pinsip metode ini didasarkan atas penentuan massa cairan dan penentuan rungan yang ditempati cairan ini. Ruang piknometer dilakukan dengan menimbang air. Menurut peraturan apotek, harus digunakan piknometer yang sudah ditera, dengan isi ruang dalam ml dan suhu tetentu (20 o C). Ketelitian metode piknometer akan bertambah sampai suatu optimum tertentu dengan bertambahnya volume piknometer. Optimun ini terletak sekitar isi ruang 30 ml. Ada dua tipe piknometer, yaitu tipe botol dengan tipe pipet (6). Neraca Mohr Westphal dipakai untuk mengukur bobot jenis zat cair. Terdiri atas tua dengan 10 buah lekuk untuk menggantungkan anting, pada ujung lekuk
yang ke 10 tergantung sebuah benda celup C terbuat dari gelas (kaca) pejal (tidak berongga), ada yang dalam benda celup dilengkapi dengan sebuah thermometer kecil untuk mengetahui susu cairan yang diukur massa jenisnya, neraca seimbang jika ujum jarum D tepat pada jarum T (5). II.2. Uraian Bahan 1. Air suling Nama Resmi : AQUA DESTILLATA Nama Lain : Air Suling RM / BM : H2O / 18,02 Bobot jenis : 1 g/ml Pemerian : Cairan jernih, tidak berbau, tidak berasa, Kelarutan : Dapat bercampur dengan alkohol Penyimpanan : dalam wadah tertutp rapat Kegunaan : Sebagai pembanding 2. Asam sitrat (Ditjen POM, 1979) Nama Resmi : ASAM STEARICUM Nama Lain : Asam sitrat RM / BM : C6H8O7 / 192,03 Bobot jenis : 1 g/ml Pemerian : Hablur tidak berwarna, atau serbuk putih. Bau asam kuat Kelarutan : Larut dalam Air dan alcohol 95% Penyimpanan : dalam wadah tertutp rapat Kegunaan : Sebagai sampel 3. Gliserin (Ditjen POM, 1979) Nama Resmi : GLYCEROLUM Nama Lain : gliserin RM / BM : C3H8O3 / 92,10 Bobot jenis : Tidak lebih 2 g/ml
Pemerian : Cairan seperti sirop. Cairan jernih, tidak berwarna dan berbau, mansis diikuti rasa hangat. Kelarutan : Dapat bercampur dengan air dan alcohol 95% Penyimpanan : dalam wadah tertutp rapat Kegunaan : Sebagai sampel 4. Minyak Kelapa (Ditjen POM, 1979) Nama Resmi : OLEUM COCOS Nama Lain : Minyak kelapa Bobot jenis : 0,8 g/ml Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, bau khas dan tidak tengik. Kelarutan : Sangat mudah olarut dalam kloroform P dan eter P Penyimpanan : dalam wadah tertutp baik, terlindung dari cahaya, ditempat sejuk. Kegunaan : Sebagai sampel 5. Parifin (Ditjen POM, 1979) Nama Resmi : PARAFFINUM LIQUIDUM Nama Lain : Parafin Cair Bobot jenis : 0,87 g/ml Pemerian : Cairan kental, transparan, hamper tidak berbau, hamper tidak mempunyai masa. Kelarutan : Sangat mudah olarut dalam kloroform P dan eter P Penyimpanan : dalam wadah tertutp baik, terlindung dari cahaya, ditempat sejuk Kegunaan : Sebagai sampel
II.3. Langkah Percobaan A. Bobot jenis menggunakan piknometer 1. Bersihkan piknometer hingga tidak meninggalkan bekas tetesan air dengan cara setelah dibersihkan dengan aquadest bilas dengan pelarut aseton atau alkohol pekat. 2. Piknometer panaskan pada suhu 100 0 C selama 1 jam, kemudian masukkan ke dalam eksikator sampai dingin. Timbang dalam neraca analitik (bobot a gram) 3. Isikan air suling yang akan diukur ke dalam piknometer hingga penuh 4. Seluruh piknometer dengan isinya didinginkan dalam es hingga suhu air dalam piknometer mencapai 25 0 C menggunakan termometer 5. Setelah suhu mencapai tepat 25 0 C segera ditutup dan lap dengan kain bersih. Biarkan pada suhu kamar dan ditimbang secara teliti menggunakan neraca analitik (bobot b gram). Hitung bobot jenis (b-a) gram/volume ml = g/ml
BAB III PROSEDUR KERJA III.1. Alat Dan Bahan III.1.1. Alat-alat yang digunakan 1. Botol semprot 2. Gelas ukur 500 ml 3. Piknometer 50 ml 4. Pipet tetes 5. Timbangan analitik III.1.2. Bahan-bahan yang digunakan 1. Air suling 2. Asam sitrat 3. Paraffin cair 4. Gliserin 5. Minyak kelapa III.2. Langkah Percobaan A. Pengukuran Bobot Jenis dengan Piknometer 1. Disiapkan alat dan bahan 2. Piknometer dibersihkan dengan air suling, kemudian dibilas dengan alkohol 3. Piknometer dikeringkan dalam oven pada suhu 100 0 C selama 60 menit, lalu didinginkan pada suhu kamar 4. Dikeluarkan piknometer setelah pengeringan selama 1 jam, kemudian ditimbang bobotnya dalam keadaan kosong pada timbangan analitik, hasilnya dicatat. Penimbangan dilakukan 3 kali.
5. Dimasukkan dalam baskom berisi es/air dingin piknometer kosong tadi, sampai mencapai 25 0 C dan ditimbang dengan timbangan analitik (secara triplo) dan dicatat hasilnya. 6. Aquadest dikeluarkan dari piknometer lalu dibilas dengan alkohol 70% lalu dikeringkan 7. Diisikan piknometer kosong dengan sampel lain yaitu minyak tanah dan bensin dengan volume sesuai yang tertera pada piknometer (perlakuan dilakukan secara triplo) dengan prosedur yang sama. 8. Dihitung bobot jenis masing-masing sampel termasuk aquadest, dengan cara menghitung selish dari penimbangan piknometer berisi sampel dengan piknometer kosong
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV. 1. Hasil Dan Perhitungan a. Hasil pengamatan Kerapatan bulk Bobot zat (g) Volume bulk(ml) Kerapatan bulk (g/ml) Perhitungan : Kerapatan bulk = bobot zat v.bulk = 2 g 3,2 ml = 0,625 g/ml. b. Kerapatan mampat Bobot zat (g) Volume mampat(ml) Kerapatan mampat (g/ml) Perhitungan : Kerapatan mampat = bobot zat v.mampat = 2 g 2 ml = 1 g/ml. 2 gram 3,2ml 0,625g/ml 2 gram 2ml 1 g/ml
c. Kerapatan sejati Bobot pikno kosong (g) Bobot pikno +zatcair (g) Bobot pikno +zat padat (g) Bobot pikno zat padat+cair(g/ml) 26 gram 67 gram 30 gram 69 gram Perhitungan : Ρ padatan = (M3-M1) (M2-M1)- (M4-M3) = (30-26) (67-26)-(69-30) = 4 41 39 = 2 gram. d. Kerapatan sejati Bobot pikno kosong (g) Bobot pikno + air (g) Bobot pikno +zat cair (g) 26 g 75 g Paraffin 68 g gliserin 89 g minyak kelapa 71 g Bobot jenis zat cair(g/ml) Paraffin = W 3 - W 1 W 2 - W 1 = 68-26 75-26 = 0,857 g/ml Minyak = W 3 - W 1 W 2 - W 1 = 71-26 75-26
= 0,918g/ml Gliserin = W 3 - W 1 W 2 - W 1 = 86-26 75-26 = 1,285 g/ml V. 2. PEMBAHASAN Bobot jenis adalah perbandingan antara bobot suatu zat sebanding dengan volume zat tersebut pada suhu tertentu (25 o C). Sedangkan rapat jenis adalah perabndingan antara bobot jenis suatu zat dengan bobot jenis zat pembanding pada suhu tertentu. Dalam percobaan ini akan dilakukan penentuan bobot jenis dan rapat jenis dari sampel cairan dengan menggunakan piknometer. Dimana dari hasil pengukuran alat tersebut akan dibandingkan hasil yang diperoleh dengan yang ada pada literature. Piknometer merupakan alat yang terbuat dari kaca dengan berbentuk Erlenmeyer kecil dsengan volume hingga 80 ml. Alat ini sering digunkan untuk penentuan bobot jenis karena prinsip kerjanya cukup mudah dan sederhana. Sebelum memulai percobaan, terlebih dahulu piknometer dibersihkan dengan menggunakan air suling, kemudian dibilas dengan alkohol untuk mempercepat pengeringan piknometer kosong tadi. Selain itu karena sifat alkohol yang mudah menguap, dan dapat melarutkan lemak yang masih tertinggal pada dinding pikno. 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. Dari hasil penimbangan ini dapat dicari bobot jenis sampel nantinya, yakni dengan menimbang piknometer berisi sampel terlebih dahulu, kemudian bobot jenis diperoleh dengan memperkurangkannya dengan berat piknometer kosong tadi. Setelah ditimbang kosong, piknometer lalu diisikan dengan aquadest, sebagai pembanding kemudian dengan sampel yang lain (paraffin, minyak kelapa, dan gliserin). Pengisian dari masing-masing sampel ke dalam piknometer harus dilakukan dengan hati-hati karena pemasukannya melalui mulut piknometer yang tidak lebar. Pengisiannya pun harus pelan-pelan, yakni diisikan melalui bagian dinding dalam dari piknometer. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya gelembung udara di dalam piknometer yang ditimbulkan dari pengisian sampel ke dalam piknometer yang salah prosedurnya. Dengan adanya gelembung udara di dalam piknometer, dapat mempengaruhi penimbangan nantinya. Pada proses pemindahan piknometer, diusahakan piknometer tidak bersentuhan dengan tangan untuk menghindari menempelnya lemak yang mungkin terdapat di tangan yang nantinya akan mengganggu hasil penimbangan. Jadi piknometer di pegang dengan bantuan tissue. Sedangkan hydrometer prinsip kerjanya berdasarkan pada hokum Archimedes tentang gaya apung, bahwa apabila suatu benda dimasukkan dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapat gaya ke atas sebesar jumlah zat cair yang dipindahkan. Pada metode ini mempunyai keuntungan yaitu penggunaan alat pada saat pengukuran lebih praktis yaitu tinggal dicelupkan ke dalam larutan uji, sedangkan kerugiannya yaitu larutan uji yang digunakan sangat banyak yaitu 500 ml sampai 1000 ml. 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. Perbedaaan percobaan Bj /Rj ini dengan viskositas yaitu percobaan ini bertujuan untuk menentukan bobot jenis dan rapat jenis yang dihitung untuk mengetahui koefisien viskositanya. Akan tetapi bila dilihat dari rumus penentuan bobot jenis, baik percobaan penentuan Bj maupun viskositas adalah sama. Dalam bidang farmasi, penentuan bobot jenis dapat digunakan untuk identifikasi suatu senyawa yang tidak diketahui dan untuk menentukan kemurnian suatu senyawa. BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
VI.1. KESIMPULAN 1. Kerapatan bulk asam sitrat adalah 0,625 gr/ml 2. Kerapatan mampat asam sitrat adalah 1 gr/ml 3. Kerapatan sejati paraffin adaalah 0,857 g/ml, minyak kelapa adalah 0,7918 g/ml, dan gliserin adalah 1,285 g/ml VI.2. SARAN Sebaiknya digunakan sampel yang lain agar hasilnya lebih bervariasi dan sebaiknya alat dan bahan dilengkapi agar memudahkan jalannya praktikum DAFTAR PUSTAKA Voight, R. 1994. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi. Yogyakarta : UGM Press.
Effendi, M. I. 2003. Penuntun Praktikum Farmasi Fisika. Makassar : UNHAS. Roth, Herman J dan Gottfried B. 1988. Analisis Farmasi. Yogyakarta UGM Press. United States Pharmacopeaia. 1975. The United States Pharmacopeia. Rockville : Twinbrook Parkway. Ditjen POM, (1979), Farmakope Indonesia Edisi III, Depkes RI, Jakarta Tim Asisten.,(2006), Penuntun Praktikum Farmasi Fisika, Jurusan Farmasi, Universitas Hasanuddin, 34,35. Ditjen POM.,(1995), Farmakope Indonesia, Edisi IV, Departemen Kesehatan RI, Jakarta, 1031. Ansel H.C.,(1989), Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, Terjemahan Faridah Ibrahim, Universitas Indonesia Press, Jakarta, 625,626. Voight,R.,(1994). Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Terjemahan Dr. Soendani Noerono, Gajah Mada University Press, Yogyakarta, 65.
LABORATORIUM FARMASEUTIKA FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA LAPORAN BJ DAN KERAPATAN ZAT DISUSUN OLEH ; KELOMPOK IV FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA MAKASSAR
2011