TUGAS FISIKA FARMASI TEGANGAN PERMUKAAN Disusun Oleh : Nama NIM : Anita Ciptadi : 16130976B PROGRAM STUDI D-III FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SETIA BUDI SURAKARTA 2013/2014
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, penulisan makalah yang berjudul Tegangan Permukaan ini dibuat untuk memenuhi tugas mata kuliah Praktikum Fisika Farmasi. Atas terselesainnya makalah ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Dosen pembimbing mata kuliah Praktikum Fisika Farmasi yang telah rela meluangkan waktu, tenaga serta pikiran untuk memimbing kami dalam proses Praktikum Fisika Farmasi. Penulis menyadari bahwa penulisan makalah ini masih jauh dari taraf kesempurnaan. Olehnya itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari semua pihak. Surakarta, Oktober 2014 Penulis
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... 2 DAFTAR ISI... 3 BAB I PENDAHULUAN... 4 1.1 Latar Belakang... 4 1.2 Rumusan Masalah... 4 1.3 Tujuan Penulisan Makalah... 4 BAB II PEMBAHASAN... 6 2.1. Pengertian... 6 2.2. Faktor yang Memengaruhi... 6 2.3. Macam-macam metode tegangan permukaan... 8 2.4. Manfaat tegangan permukaan dalam bidang farmasi... 8 BAB III PENUTUP... 9 Kesimpulan... 9 DAFTAR PUSTAKA... 10
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Banyak fenomena-fenomena alam yang kurang kita perhatikan akan tetapi fenomenafenomena tersebut mempunyai hubungan dengan adanya tegangan permukaan. Sering terlihat peristiwa-peristiwa alam yang tidak diperhatikan dengan teliti misalnya tetes-tetes zat cair pada pipa keran yang bukan suatu aliran, laba-laba air yang berada di atas permukaan air, mainan gelembung-gelembung sabun, pisau silet yang diletakkan perlahan-lahan di atas permukaan zat cair yang terapung, dan naiknya air pada pipa kapiler. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya gaya-gaya yang bekerja pada permukaan zat cair atau pada batas antara zat cair dengan bahan lain. Tegangan permukaan merupakan fenomena menarik yang terjadi pada zat cair (fluida) yang berada pada keadaan diam (statis). Contoh yang menarik, tetes air cenderung berbentuk seperti balon (yang merupakan gambaran luas minimum sebuah volume) dengan zat cair berada di tengahnya. Tegangan Permukaan di pengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: Jenis cairan, suhu, adanya zat terlarut, surfaktan dan konsentrasi zat terlarut. Metode kenaikan kapiler dan Metode tersiometer Du-Nouy adalah contoh-contoh metode yang di gunakan untuk menentukan tegangan permukaan. 1.2 Rumusan Masalah 1.2.1 Apakah pengertian tegangan permukaan? 1.2.2 Apakah faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan? 1.2.3 Apa saja macam-macam metode untuk menentukan tegangan permukaan? 1.2.4 Apa manfaat tegangan permukaan dalam bidang farmasi? 1.3 Tujuan Penulisan Makalah 1.3.1 Untuk mengetahui pengertian tegangan permukaan.
1.3.2 Untuk mengetahui faktor yang memengaruhi tegangan permukaan. 1.3.3 Untuk mengetahui metode-metode yang digunakan untuk menentukan tegangan permukaan. 1.3.4 Untuk mengetahui manfaat tegangan permukaan dalam bidang farmasi.
BAB II PEMBAHASAN 2.1. Pengertian Tegangan permukaan merupakan fenomena menarik yang terjadi pada zat cair (fluida) yang berada pada keadaan diam (statis). Tegangan permukaan zat cair merupakan kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis (Kanginan, 2009). Selain itu, tegangan permukaan juga diartikan sebagai gaya persatuan panjang yang di kerjakan sejajar permukaan untuk mengimbangi gaya tarikan kedalam pada cairan,hal tersebut karena gaya adhesi lebih kecil dari gaya kohesi antara molekul cairan sehingga menyebabkan terjadinya gaya kedalam pada permukaan cairan. 2.2. Faktor yang Memengaruhi a. Jenis cairan Pada umumnya cairan yang memiliki gaya tarik antara molekulnya besar, seperti air, maka tegangan permukaannya juga besar. Sebaliknya pada cairan seperti bensin karena gaya tarik antara molekulnya kecil, maka tegangan permukaannya juga kecil. b. Suhu Tegangan permukaan cairan turun bila suhu naik, karena dengan bertambahnya suhu molekul- molekul cairan bergerak lebih cepat dan pengaruh interaksi antara molekul berkurang sehingga tegangan permukaannya menurun. c. Adanya 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 menaikkan tegangan permukaan. Sedangkan adanya zat- zat seperti sabun, detergen, dan alkohol adalah efektif dalam menurunkan tegangan permukaan ( Yazid, 2005).
d.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. Molekul surfaktan mempunyai dua ujung yang terpisah, yaitu ujung polar (hidrofilik) dan ujung non polar (hidrofobik). Surfaktan dapat digolongkan menjadi dua golongan besar, yaitu surfaktan yang larut dalam minyak dan surfaktan yang larut dalam air. 1. Surfaktan yang larut dalam minyak Ada tiga yang termasuk dalam golongan ini, yaitu senyawa polar berantai panjang, senyawa fluorokarbon, dan senyawa silikon. 2. Surfaktan yang larut dalam pelarut air Golongan ini banyak digunakan antara lain sebagai zat pembasah, zat pembusa, zat pengemulsi, zat anti busa, detergen, zat flotasi, pencegah korosi, dan lain-lain. Ada empat yang termasuk dalam golongan ini, yaitu surfaktan anion yang bermuatan negatif, surfaktan yang bermuatan positif, surfaktan nonion yang tak terionisasi dalam larutan, dan surfaktan amfoter yang bermuatan negatif dan positif bergantung pada ph-nya. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Hal ini dilakukan dengan menaruh kepala-kepala hidrofiliknya pada permukaan air dengan ekor-ekor hidrofobiknya terentang menjauhi permukaan air. Sabun dapat membentuk misel (micelles), suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon panjang plus ujung ion. Bagian hidrokarbon dari molekul sabun bersifat hidrofobik dan larut dalam zat-zat non polar, sedangkan ujung ion bersifat hidrofilik dan larut dalam air. Karena adanya rantai hidrokarbon, sebuah molekul sabun secara keseluruhan tidaklah benar-benar larut dalam air, tetapi dengan mudah akan tersuspensi di dalam air e. Konsentrasi zat terlarut Konsentrasi zat terlarut (solut) suatu larutan biner mempunyai pengaruh terhadap sifat-sifat larutan termasuk tegangan muka dan adsorbsi pada permukaan larutan. Telah diamati bahwa solut yang ditambahkan kedalam larutan akan menurunkan tegangan muka, karena mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih besar daripada didalam larutan.sebaliknya
solut yang penambahannya kedalam larutan menaikkan tegangan muka mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih kecil daripada didalam larutan. 2.3. Macam-macam metode tegangan permukaan Ada beberapa metode dalam melakukan tegangan permukaan : 1. Metode kenaikan kapiler Tegangan permukaan diukur dengan melihat ketinggian air/ cairan yang naik melalui suatu kapiler. Metode kenaikan kapiler hanya dapat digunakan untuk mengukur tegangan permukaan tidak bisa untuk mengukur tegangan permukaan tidak bias untuk mengukur tegangan antar muka. 2. 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 diperlukan sebanding dengan tegangan permukaan atau tegangan antar muka dari cairan tersebut. Atfins. ( 1994) Tegangan antar muka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat pada antarmuka dua fase cair yang tidak bercampus. Tegangan antar muka selalu lebih kecil dari pada tengangan permukaan karena gaya adhesi antara dua cairan tidak bercampus lebih besar dari pada adhesi antara cairan dan udara 2.4. Manfaat tegangan permukaan dalam bidang farmasi 1. Dalam mempengaruhi penyerapan obat pada bahan pembantu padat pada sediaan obat 2. penetrasi molekul melalui membrane biologis 3. pembentukan dan kestabilan emulsi dan dispersi partikel tidak larut dalam media cair untuk membentuk sediaan suspense
BAB III PENUTUP Kesimpulan 1) Tegangan permukaan diartikan sebagai gaya persatuan panjang yang di kerjakan sejajar permukaan untuk mengimbangi gaya tarikan kedalam pada cairan,hal tersebut karena gaya adhesi lebih kecil dari gaya kohesi antara molekul cairan sehingga menyebabkan terjadinya gaya kedalam pada permukaan cairan. 2) Tegangan Permukaan dipengaruhi oleh beberapa faktor: Jenis cairan : Semakin besar gaya tarik antar molekul suatu cairan semakin besar tegangan permukaannya, dan sebaliknya. Suhu : Tegangan permukaan cairan turun bila suhu naik Adanya zat terlarut: Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan tergantung jenis zat terlarut dan pelarutnya. Surfaktan : Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan Konsentrasi zat terlarut : solut yang ditambahkan kedalam larutan akan menurunkan tegangan muka, karena mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih besar daripada didalam larutan.sebaliknya solut yang penambahannya kedalam larutan menaikkan tegangan muka mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih kecil daripada didalam larutan. 3) Metode yang di gunakan untuk menentukan tegangan permukaan ialah Metode kenaikan kapiler dan Metode tersiometer Du-Nouy. 4) Manfaat tegangan permukaan dalam bidang farmasi yaitu: Dalam mempengaruhi penyerapan obat pada bahan pembantu padat pada sediaan obat penetrasi molekul melalui membrane biologis pembentukan dan kestabilan emulsi dan dispersi partikel tidak larut dalam media cair untuk membentuk sediaan suspense
DAFTAR PUSTAKA http://atiahmutmainna.blogspot.com/2013/01/tegangan-permukaan.html