LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FARMASI FISIKA IIVISKOSITAS

NAMA: BENA HUMAIRANPM: 260110140020HARI/TANGGAL PRAKTIKUM: SENIN, 27 APRIL 2015ASISTEN: 1. ANUGRAH RAHMAWAN 2. FERSTY ANDINI

LABORATORIUM FARMASI FISIKA FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS PADJADJARANJATINANGOR2015ABSTRAKTelah dilakukan percobaan mengenai Viskositas pada zat uji Akasia dengan berbagai konsentrasi yaitu 5% dan 10%. Tujuan percobaan ini adalah membuat larutan uji yang sesuai dengan konsentrasi tertentu dan menentukan viskositas sampel dengan viskometer Rion. Metode yang digunakan adalah penggerusan sampel dengan aquadest pada mortir dan stamper. Hasil dari percobaan dengan konsentrasi 5% pada rotor 1 5 dPa.s dan rotor 2 0,7 dPa.s sedangkan untuk konsentrasi 10% pada rotor 1 8 dPa.s dan rotor 2 0,8 dPa.s. Dari hasil dapat disimpulkan bahwa jika konsentrasi dan viskositas berbanding lurus.Kata Kunci: Akasia, Viskometer Rion, Viskositas

ABSTRACTHas conducted experiments on the viscosity of the test substance Acacia with various concentrations of 5% and 10%. The purpose of this experiment is to create an appropriate test solution with a certain concentration and determine the viscosity of the sample with Rion viscometer. The method used is grinding the sample with distilled water in a mortar and stamper. Results of experiments with a concentration of 5% at 5 dPa.s rotor 1 and rotor 2 0.7 dPa.s while for a concentration of 10% in the first 8 dPa.s rotor and rotor 2 0.8 dPa.s. From the results we can conclude that if the concentration and viscosity is is directly proportional.Keywords: Acacia, Rion viscometer, viscosity

I. Tujuan1. Membuat larutan uji yang sesuai dengan konsentrasi tertentu.2. Menentukan viskositas sampel dengan viskometer brookfield dan viskotester RionII. Prinsip1. ViskositasViskositas adalah suatu cara untuk menyatakan berapa daya tahan dari aliran yang diberikan oleh suatu cairan (Dudgale. 1986)Rumus:

F = gaya yang bekerja (N)A = luas keping yang bersentuhan dengan fluida (m2)v = kelajuan fluidaL = jarak antar keping = koefisien viskositas Kg m-1s-1atau pascal.second (Rumushitung, 2013)2. Aliran Newton dan Non-NewtonAliran Newton:Jika bidang cairan paling atas bergerak dengan suatu kecepatan konstan, setiap lapisan dibawahnya akan bergerak dengan suatu kecepatan konstan, setiap lapisan dibawahnya akan bergerak dengan suatu kecepatan yang berbanding lurus dengan jarak dari lapisan dasar yang diam.Aliran Non Newton:Terdapat pada emulsi, suspensi lap. Lendir (Muchilago) pekat (Martin,2008)3. Viskometer BrookfieldMerupakan salah satu viskometer yang menggunakan gasing atau kumparan yang dicelupkan ke dlaam zat uji dan mengukur tahanan gerak dari bagian yang berputar (Polban,2013)4. RheologiAdalah ilmu yang mempelajari tentang aliran cairan dan deformasi (Kosman,2005)III. Reaksi-IV. Teori DasarViskositas adalah sebuah ukuran penolakan sebuah fluida terhadap perubahan bentuk dibawah tekanan shear, yang disebut kekentalan. Cairan mempunyai gaya gesek lebih besar untuk mengalir dibandingkan dengan gas. Viskositas gas bertambah dengan naiknya temperatur, sedangkan viskositas cairan menurun dengan naiknya temperatur. Viskositas yang hanya bergantun pada suhu dissebut viskositas kinematika. Cairan mempunyai gaya gesek yang lebih besar dari gas sehingga cairan mempunyai koefisien viskositas yang lebih besar dibanding gas,viskositas cairan turun dengan tambahnya suhu. Hubungannya: (Susilowati, 2008)Cairan atau gas mempunyai viskositas karena keduanya merupakan fluida, hanya saja zat cair mempunyai viskositas lebih tinggi dari gas. Satuan viskositas adalah satuan gaya kali jarak dibagi oleh luas kali kecepatan. Jadi, dalam suatu gas, satuan viskositas adalah yang disederhanakan menjadi ( , satu ini disebut 1 fase) (Suyitro, 2009)Kekentalan adalah suatu sifat cairan yang berhubungan dengan hambatan untuk mengalir dimana semakin tinggi kekentalan, makin besar hambatan pada penetapan viskositas, penentuan suhu adalah penting karena viskositas menurun dengan naik suhu (Giancoli, 2001)Pada gas, kekentalan timbul karena tumbukan antara molekul satu dengan molekul gas yang lain. Berbagai fluida mempunyai kekentalan yang berbeda. Untuk menggambarkan besar kekentalan dapat digunakan koefisien kekentalan atau koefisien viskositas. Gaya yang bekerja pada lapisan atas dapat dituliskan

Nilai disebut koefisien kekentalan. Satuan dari koefisien kekentalan adalah Ns/m2 = kg m/s. Bila dinyatakan dalam sistem cgs, satuan koefisien kekentalan adalah dyne s/cm2 yang sering dinamakan poise (P). Persamaan diatas dinamakan Hukum Viskositas Newton dan berlaku pada gas dan beberapa zat cair (Arifudin, 2007)Kekentalan suatu cairan disebabkan oleh gaya kohesi antara molekul-molekulnya. Kekentalan gas berasal dari tumbukan-tumbukan diantara molekul-molekul tersebut. Gaya gesekan akibat kekentalan dalam fluida befungsi untuk menambah gerak benda yang ada didalamnya. Contoh gerak aliran madu. Madu merupakan zat cair yang kental, dimana molekul-molekulnya selalu merapat ketika dialirkan. Akibatnya, cairan tersebut bergerak lambat. Pada sebagian besar fluida, semakin tinggi suhu semakin rendah koefisien viskositasnya. Itu sebabnya, pada musim dingin oli mesin menjadi lebih kental sehingga kadang mesin sulit dihidupkan (Daton, 2007)Viskositas disebut juga resistensi/ketidakmampuan bahan untuk mengalir bila dikenai gaya. Gaya yang dimaksud gaya irisan (shearing stress) yaitu gesekan yang timbul karena hasil perubahan tersebut. Cairan newton adalah cairan viskositasnya tidak berubah dengan berubahnya gaya irisan, dengan kata lain cairan kental (viscous) sejati. Contoh: air, minyak. Sedangkan cairan non newton adalah cairan viskositasnya berubah dengan adanya perubahan gaya irisan dan dipengaruhi kecepatan tidak linear. Ada 3 jenis cairan non-newton, yaitu:a. Tipe aliran plastis yaitu cairan sifat viskositasnya menurun dengan meningkatnya gaya irisan.b. Tipe aliran pseudoplastis yaitu cairan viskositasnya menurun dengan menurunnya gaya irisanc. Tipe aliran dillatant yaitu cairan viskositasnya meningkat dengan meningkatnya gaya irisan (Sukardjo, 2002)Pada zat cair, viskositas berutama disebabkan oleh adanya gaya kohesi antara molekul zat cair itu sendiri, sedangkan pada gas viskositas muncul dari tumbukan antar molekul yang terjadi.Viskositas cairan murni/larutan merupakan indeks hambatan alir dari cairan. Cairan mempunyai gaya gesek yang lebih besar untuk mengalir daripada gas sehingga cairan mempunyai koefisien viskositas lebih besar dibanding dengan gas. Viskositas gas bertambah dengan naik temperatur. Viskositas gas pada tekanan tidak terlalu besar tidak bergantung tekanaan. Tapi untuk cairan, viskositasnya akan naik dengan naik tekanan, jadi dapat dikatakan bahwa pada zat cair tekanan dan viskositasnya berbanding lurus. Viskositas adalah gerakan internal fluida, viskositas akan menimbulkan gesekan antara bagian-bagian atau lapisan-lapisan cairan yang bergerak satu terhadap lainnya. Sehingga dapat disimpulkan viskositas adalah kemampuan zat cair/gas yang cenderung menahan gerakan alirannya disebabkan oleh gaya gesek (Maruli, 2009)Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas adalah:1. Gaya intermolekularViskositas yang dihubungkan dengan adanya gaya intermolekular pada cairan. Jika gaya intermolekular kuat, viskositas akan tinggi. Sebagai contoh, air mempunyai viskositas yang tinggi daripada metanol. Karena gaya intermolekuler air lebih besar daripada metanol.2. TemperaturKenaikan temperatur menyebabkan penurunan viskositas. Hal ini menyebabkan kenaikan energi untuk rata-rata. Maka dari itu gaya intermolekular dapat ditahan.3. Ikataan hidrogenCairan dengan ikatan hidrogen yang kuat mempunyai viskositas lebih tinggi karena peningkatan ukuran dan massa molekul. Sebagai contoh, gliserol dalam asam sulfat mempunyai viskositas yang lebih tinggi daripada air karena adanya ikatan hidrogen yang lebih kuat (Winarto,2013).V. Alat dan Bahan5.1 Alat5.1.1 Beaker Glass5.1.2 Gelas Ukur5.1.3 Mortir dan Stamper5.1.4 Neraca Analitik5.1.5 Viskositas Rion5.2 Bahan5.2.1 Akasia5.2.2 Aquadest5.3 Gambar Alat VI. ProsedurAlat dan bahan disipakan terlebih dahulu. Selanjutnya membuat larutan uji untuk masing-masing kelompok. Larutan uji yang dibuat untuk kelompok ini adalah Akasia dengan konsentrasi 5% dan 10%. Pembuatan Akasia dengan ditimbang 15 gram kemudian memakai 22,5 ml aquadest untuk mengembangkan Akasia dalam mortir. Selanjutnya aquadest yang telah diukur dimasukkan terlebih dahulu kedalam mortir lalu baru dimasukkan Akasia dan disebar dengan rata tanpa gumpalan lalu diamkan sekitar 15 menit. Setelahitu, Akasia dihomogenkan dengan cara digerus lalu ditambahkan aquadest hingga volume 300ml. Setelah digerus homogen larutan diuji viskositasnya di viskotester Rion. Kemudian larutan dimasukkan kedalam wadah untuk pengukuran viskotester. Pertama kali diukur dengan router 1 yang dicelupkan kedalam wadah yang berisikan larutan. Lalu alat dinyalakan sehingga router berputar dan menunjukkan skala viskotester pada router 1. Setelah diamati dengan router 1 baru dilanjutkan dengan router 3. Hal ini juga dilakukan pada larutan Akasia dengan konsentrasi 10%.VII. Data PengamatanPerhitungan:Konsentrasi 5%

Konsentrasi 10%

KonsentrasiRouterViskositas (dpas)

5%15

30,7

10%18

30,8

VIII. PembahasanPercobaan kali ini adalah mengenai Viskositas. Viskositas adalah ukuran resistensi zat cair untuk mengalir. Viskositas dapat berpengaruh pada formulasi sediaan-sediaan farmasi, misalnya pada sediaan suspensi, tidak boleh terlalu kental (viskositas tinggi) sehingga menyebabkan suspensi sulit dituangkan. Hal ini dapat menyebabkan distribusi zat aktif tidak merata pada seluruh cairan dan keterimaan pasien juga rendah.Tujuan dari praktikum kali ini adalah membuat larutan uji (gom akasia) dengan konsentrasi tertentu (5% dan 10%) dan menentukan viskositas sampel dengan viskometer Brookfield dan viskotester Rion. Pada percobaan kali ini yang dilakukan hanyalah dengan uji viskotester Rion, sebab alat dari viskometer Brookfield tidak bisa digunakan karena rusak. Sedangkan prinsip dari praktikum kali ini adalah viskositas, aliran newton dan non-newton, viskometer Brookfield dan rheologi.Pertama sekali yang dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan. Alat yang digunakan harus dalam keadaan bersih dan kering. Karena akan sangat berpengaruh jika ada zat-zat pengotor yang ada pada alat. Cara membersihkan alat bisa dengan mencucinya dengan sabun lalu bilas hingga bersih dan lap hinnga kering atau pengeringan alat dapat dilakukan dalam oven. Alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah mortir dan stamper, beaker glass, dan viskotester Rion. Pada percobaan ini yang dijadikan sampel adalah gom akasia. Akasia atau gom arab adalah salah satu produk getah (resin) yang dihasilkan dari penyadapan getah padabatang tumbuhanlegum (polong-polongan) dengan nama ilmiahAcacia senegalatauAcacia seyal. Akasia banyak dipakai dalam industri makanan dan kimia lainnya. Ia digunakan sebagai campuran minuman untuk mengurangi tekanan permukaan (surface tension) air dan stabilizer. Akasia memiliki viskositas yang baik pada pH 5-9. Jika viskositas di bawah lima dan di atas 9 maka viskositas akan menurun dengan tajam . Biasanya digunakan dalam bentuk mucilago 35%. Memiliki pH 5-9. Mudah larut dalam 2,7 bagian air menghasilkan larutan kental dan tembus cahaya, larut dalam 20 bagian propilenglikol dan 20 bagian gliserin. Akasia termasuk ke dalam aliran pseudoplastis yaitu aliran dimana apabila viskositas cairan akan menurun dengan menurunnya gaya irisan. Aliran ini merupakan kebalikan dari aliran plastis. Untuk percobaan ini dibuat larutan gom akasia dengan konsentrasi 5% dan 10%. Masing-masing konsentrasi dilarutkan dalam 300ml aquadest. Untuk konsentrasi 5% ditimbang sebanyak 15 gr akasia menggunakan neraca analitik. Selanjutnya akasia tersebut dilarutkan dengan aquadest yang banyaknya dikalikan 1,5 dari bobot akasia yang telah ditimbang agar terbentuk emulsi korpus, aquadest yang dibutuhkan yaitu sebanyak 22,5 ml. Setelah itu, aquadest dimasukkan terlebih dahulu kedalam mortir, lalu masukkan akasia 15gr tersebut kedalam mortir yang berisikan aquadest 22,5 ml secara rata dan tidak ada tumpukan agar akasia dapat dikembangkan secara keseluruhan dan merata. Setelah dimasukkan, akasia beserta aquadest didiamkan terlebih dahulu selama 15 menit hingga mengembang. Setelah mengembang, akasia digerus homogen menggunakan stamper lalu ditambahkan aquadest hingga volume 300ml perlahan-lahan. Hal yang sama juga dilakukan terhadap konsentrasi 10%, untuk konsentrasi 10% akasia yang digunakan adalah 30 gr dan aquadest yang digunakan adalah sebanyak 45ml. Aquadest 45 ml dimasukkan ke dalam mortir lalu akasia sebanyak 30 gr ditaburkan secara merata ke dalam mortir tanpa ada tumpukan. Didiamkan hingga 15 menit juga seperti akasia dengan konsentrasi 5%. Setelah mengembang secara merata, akasia digerus menggunakan stamper hingga homogen lalu dimasukkan aquadest hingga 300 ml secara perlahan-lahan sambil menggerus.Setelah larutan dengan masing-masing konsentrasi telah dibuat, dilanjutkan dengan pengujian viskositas menggunakan viskometer Rion. Viskometer Rion digunakan untuk mengukur suatu cairan yang memiliki viskositas tinggi. Memiliki rentang ukuran30sampai400.000 mPa's (cP). Hal tersebut cocok dan nyaman pada satu tangan. Dengan menggunakan baterai kering sebagai sumber tegangan.Dan dapat membaca viskositas dengan segera setelah diaktifkan. Pengujian ini dilakukan dengan cara memasukkan seluruh larutan akasia 5% ke dalam cup viskometer Rion. Setelah itu dilakukan pemasangan rotor pada viskometer Rion, rotor digunakan untuk mengukur kekentalan suatu cairan. Semakin kecil ukuran rotor yang digunakan maka kekentalan suatu cairan semakin besar. Sedangkan semakin besar ukuran rotor maka kekentalan suatu cairan akan semakin kecil.Dalam percobaan ini dilakukan pengujian dengan menggunakan rotor 1 dan rotor 3. Rotor 1 digunakan untuk menghitung viskositas cairan yang memiliki rentang dari 3-150 dPa.s dan rotor 3 digunakan untuk menghitung viskositas cairan dengan rentang 0,3-13 dPa.s. Hal yang harus diperhatikan selanjutnya adalah jarak antara ujung rotor dengan dasar wadah sebab ini akan mempengaruhi pembacaan viskositas pada main unit viskometer Rion. Larutan akasia dengan konsentrasi 5% yang sudah dimasukkan ke dalam cup diuji menggunakan router 1. Lalu alat dihidupkan dan rotor akan berputar seperti gasing. Main unit akan menunjukkan skala viskositas cairan tersebut. Untuk melihat berapa viskositas cairan, skala atau panah dari main unit harus dalam keadaan stabil terhadap angka yang ditunjukkan. Setelah diuji menggunaka rotor 1, selanjutnya cairan uji diuji menggunakan rotor 3. Rotor 1 dilepas terlebih dahulu dan diganti dengan rotor 3. Caranya sama dengan rotor 1, namun letak dari skala rotor 3 berbeda dengan rotor 1. Agar lebih jelas dapat dilihat pada gambar ini:

Skala untuk rotor pertama berada pada baris kedua, sedangkan untuk rotor ketiga berada pada baris pertama. Dari hasil pengujian menggunakan rotor dan viskometer Rion ini didapatkan hasil viskositas cairan konsentrasi 5% pada rotor 1 5 dPa.s dan untuk rotor kedua 0,7 dPa.s sedangkan untuk cairan dengan konsentrasi 10% pada rotor 1 memiliki viskositas 8 dPa.s dan pada rotor 3 memiliki viskositas 0,8 dPa.s. Hal ini menunjukkan bahwa apabila konsentrasi meningkat maka kekentalan dan viskositas pun juga akan meningkat seperti yang dapat dilihat dari grafik. Grafik dari penentuan nilai viskositas ini akan naik secara konstan seiring dengan bertambahnya konsentrasi dan viskositas cairan. Viskositas berpengaruh pada proses penyerapan obat dari saluran pencernaan.Dalam bidang farmasi, prinsipprinsip rheologi diaplikasikan dalam pembuatan emulasi, losion, pasta, penyalut tablet, dan lain lain. Selain itu, prinsip rheologi digunakan juga untuk karakterisasi produk sedian farmasi ( dosage from ) sebagai penjaminan kualitas yang sama untuk setiap batch. Semisolid ditepkan pada, penyebaran dan pelekatan pada kulit pemindahan wadah, kemampuan zat padat untuk bercampur dengan cairan cairan, untuk melepaskan obat dari basisnya.

Lampiran (Grafik)

DAFTAR PUSTAKAArifudin, M. Achya. 2007. Fisika. Jakarta: InterplusDaton, Goris Seran. 2007. Fisika. Jakarta: GrasindoDudgale. 1986. Mekanika Fluida Edisi 3. Jakarta : ErlanggaGiancoli. 2001. Fisika Jilid I. Jakarta: ErlanggaKosman,R.2005.Farmasi Fisika. Universitas Muslim Indonesia:MakassarMartin, A. 2008.Kimia Fisika Edisi ke-3.Jakarata : UI PressMaruli. 2009. http://www.fisikasyik.com/hor/contentnew/325/144 (diakses 28 April 2015)Polban,Himka.2013.Viskositas.Available at https://himka1polban.com/laporan/kimia-instrumen/laporan-penentuan-viskositas/Rumus Hitung. 2013. Rumus Viskositas. Available at http://rumushitung.com/2013/10/03/rumus-definisi-viskositas/ (Diakses pada tanggal 28 April 2015)Sukardjo. 2002. Kimia Fisika. Yogyakarta: Rineka CiptaSusilowati. 2008. Fisika Untuk Universitas 1. Jakarta: Bina CiptaSuyitro. 2009. http://akademik.unsri.ac.id/download/2009120/ (diakses 28 April 2015)Winarto, Dwi. 2013. Teori Viskositas Cairan. Available at www.ilmukimia.com/2013/02/Teori-Viskositas-Cairan.html (diakses 28 April 2015)