Laboratorium Farmasetika

Jurusan Farmasi FIKES

UIN Alauddin Makassar

“BERAT JENIS DAN RAPAT JENIS”

OLEH:

OLEH:

KELOMPOK I (SATU)GELOMBANG I (SATU)

ABULKHAIR ABDULLAH (70100111001)

AGUS SALIM (70100111003)

AHMAD ZAKIR (70100111004)

ASWAR NASHIR AS(70100111017)

FADLI DZULHIDAYAT (70100111024)

Asisten Pembimbing

MUH. HIDAYAT

GOWA

2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

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

Bobot jenis suatu zat adalah perbandingan antara bobot zat dibanding

dengan volume zat pada suhu tertentu (biasanya 250). Sedangkan rapat janis

adalah perbandingan antara bobotjenis suatu zat pada suhu tertentu (biasanya

dinyatakan sebagai 25o/25o, 25o/4o, 4o/4o) (Tim Asisten, 2012, 1).

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. Di bidang farmasi, selain bobot jenis digunakan

untuk mengetahui kekentalan suatu zat cair juga digunakan untuk mengetahui

kemurnian suatu zat dengan menghitung berat jenisnya kemudian

dibandingkan dengan teori yang ada, jika berat jenisnya mendekati maka

dapat dikatakan zat tersebut memiliki kemurnian yang tinggi. Oleh karena itu,

percobaan ini dilakukan untuk mengetahui hal tersebut (Roth, 1988 : 466-

468).

B. Maksud dan Tujuan Percobaan

1. Maksud Percobaan

Mengetahui dan memahami cara penentuan berat jenis dan rapat

jenis dengan metode tertentu.

2. Tujuan Percobaan

a. Menentukan bobot jenis aquadest, gliserin, minyak kelapa, minyak

tanah, dan bensin.

b. Menghitung rapat jenis sampel gliserin, minyak kelapa minyak

tanah, dan bensin

C. Prinsip Percobaan

Penentuan bobot jenis sampel aquadest, gliserin, minyak kelapa,

minyak tanah, dan bensin dengan metode hidrometer dengan memasukkan

sampel dalam hidrometer dengan menekan tombol hijau pada hidrometer dan

muncul suhu dan bobot jenis sampel.

Penentuan rapat jenis dengan menghitung rapat jenis sampel gliserin,

minyak kelapa minyak tanah, dan bensin dengan menbandingkan bobot jenis

sampel dengan bobot jenis aquadest.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Teori Umum

Bobot jenis adalah konstanta/tetapan bahan yan bergantung pada suhu

unutuk padat, cair, dan bentuk gas yang homogen. Didefinisikan sebagai

hubungan dari massa (m) suatu bahan terhadap volumenya. Atau bobot jenis

adalah suatu karakteristik bahan yang penting yang digunakan untuk

pengujian identitas dan kemurnian dari bahan obat dan bahan pembantu,

terutama dari cairan dan zat-zat bersifat seperti malam (Effendi, 2004 : 12).

Kecuali dinyatakan lain dalam masing-masing monografi, penetapan

bobot jenis digunakan hanya untuk cairan, dan kecuali dinyatakan lain,

didasarkan pada perbandingan bobot zat di udara pada suhu 250 terhadap

bobot air dengan volume dan suhu yang sama. Bila suhu ditetapkan dalam

monografi, bobot jenis adalah perbandingan bobot zat di udara pada suhu

yang ditetapkan terhadap bobot air dengan volume dan suhu yang sama. Bila

pada suhu 250C zat berbentuk padat, tetapkan bobot jenis pada suhu yang

telah tertera pada masing-masing monografi, dan mengacu pada air yang

tetap pada suhu 250C (Ditjen POM, 1995 : 1030).

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, 1988 : 466-468).

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 massa

sejumlah volume air pada suhu 40C atau temperatur lain yang telah ditentukan

(Ansel, 1989 : 65).

Pengujian bobot jenis dilakukan untuk menentukan 3 macam bobot

jenis yaitu : (Lachman, 1994 : 78).

a. Bobot jenis sejati

b. Massa partikel dibagi volume partikel tidak termasuk rongga yang terbuka

dan tertutup.

c. Bobot jenis nyata

d. Massa partikel dibagi volume partikel tidak termasuk pori/lubang terbuka,

tetapi termasuk pori yang tertutup.

e. Bobot jenis efektif

f. Massa parikel dibagi volume partikel termausk pori yang tebuka dan

tertutup.

Seperti titik lebur, titik didih atau indeks bias (bilangan bias). Kerapatan

relatif merupakan besaran spesifik zat. Besaran ini dapat digunakan untuk

pemeriksan konsentrasi dan kemurniaan senyawa aktif, senyawa bantu dan

sediaan farmasi (Voigt, 1994 : 464-465).

Metode penentuan untuk cairan (Voigt, 1994 : 466) :

Metode Piknometer. Prinsip metode ini didasarkan atas penentuan

massa cairan dan penentuan ruang, yang ditempati cairan ini. Untuk ini

dibutuhkan wadah untuk menimbang yang dinamakan piknometer. Ketelitian

metode piknometer akan bertambah hingga mencapai keoptimuman tertentu

dengan bertambahnya volume piknometer. Keoptimuman ini terletak pada

sekitar isi ruang 30 ml.

Metode Neraca Hidrostatik. Metode ini berdasarkan hukum Archimedes

yaitu suatu benda yang dicelupkan ke dalam cairan akan kehilangan massa

sebesar berat volume cairan yang terdesak.

Metode Neraca Mohr-Westphal. Benda dari kaca dibenamkan

tergantung pada balok timbangan yang ditoreh menjadi 10 bagian sama dan

disitimbangkan dengan bobot lawan. Keuntungan penentuan kerapatan

dengan neraca Mohr-Westphal adalah penggunan waktu yang singkat dan

mudah dlaksanakan.

Metode areometer. Penentuan kerapatan dengan areometer berskala

(timbangan benam, sumbu) didasarkan pada pembacaan seberapa dalamnya

tabung gelas tercelup yang sepihak diberati dan pada kedua ujung ditutup

dengan pelelehan.

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. (Martin, 1993 : 625).

Kerapatan partikel, karena partikel bisa keras dan lembut dalam satu hal

dan kasar serta berpori dalam hal lainnya, seseorang harus menyatakan

kerapatan dengan hati-hati. Kerapatan partikel secara umum didefinisikan

sebagai berat per satuan volume, kesulitan timbul bila seseorang mencoba

untuk menentukan volume dan partikel yang mengandung retakan-retakan

mikroskopis pori-pori dalam ruang kapiler. (Ditjen POM, 1979 :1058).

B. Uraian Bahan

1. AQUADEST (Dirjen POM, 1979 : 96)

Nama Resmi : AQUA DESTILLATA

Nama Lain : Air suling, Aqua, Air kering

Berat Molekul : 18,02

Bobot Jenis : 0,997 g/ml (25o C)

Rumus Molekul : H2O

Rumus Bangun :

Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau,

tidak mempunyai rasa.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan : Sebagai sampel uji

2. MINYAK KELAPA (Dirjen POM, 1979 : 456)

Nama Resmi : OLEUM COCOS

Nama Lain : Minyak kelapa

Bobot Jenis : 0,845 - 0,905 g/ml

Pemerian : Cairan jernih; tidak berwarna atau kuning

pucat; bau khas, tidak tengik.

Kelarutan : Larut dalam 2 bagian etanol (95%) P pada

suhu 600C; sangat mudah larut dalam

kloroform P dan juga mudah larut dalam

eter P.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik, terlindung dari

cahaya, di tempat sejuk.

Kegunaan : Sebagai sampel uji.

Khasiat : zat tambahan

3. MINYAK TANAH (Dirjen POM, 1979 : 739)

Nama resmi : Oleum mineralle

Nama lain : Minyak tanah

Bobot jenis : 0,812 - 0,813 g/mL

Pemerian : Cairan minyak, jenuh tidak berwarna

bebas/praktis bebas dari flouresensi dalam

wadah dengan tidak berbau, berasa dan

jika dipanaskan berbusa.

Kelarutan : Tidak larut dalam air dan dalam etanol,

larut dalam minyak menguap dapat

bercampur dengan minyak jenuh.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat.

Kegunaan : Sebagai sampel.

4. ETANOL (Dirjen POM, 1979 : 65)

Nama resmi : Aethanolum

Sinonim : Etanol, etil alkohol

Berat Molekul

Rumus Molekul

Bobot Jenis

:

:

:

46, 07

C2H6O

0,8119 g/ml

Pemerian : Jernih, tidak berbau, bergerak, cairan

pelarut. Menghasilkan bau yang khas dan

rasa terbakar pada lidah

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat, dijauhkan dari

api

Kegunaan : Sebagai pembilas piknometer dan gelas

ukur.

5. MINYAK IKAN (Dirjen POM, 1979 : 457)

Nama Resmi : OLEUM IECORIS

Nama Lain : Minyak ikan

Bobot Jenis : 0,917 – 0,9245 g/ml

Pemerian : Cairan kuning, padat, bau khas, agak

manis, tidak tengil, rasa khas.

Kelarutan : Sukar larut dalam etanol (95 %) P, mudah

larut dalam kloroform P, dalam eter P dan

dalam eter minyak P.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan : Sebagai sampel uji.

Khasiat : sumber vitamin A dan vitamin D.

C. Prosedur Kerja (Tim Asisten Dosen Farmasi Fisika, 2012 : 2)

Menentukan bobot jenis dan rapat jenis menggunakan piknometer

1. Bersihkan piknometer hingga tidak meninggalkan bekas tetesan air

dengan cara setelah dibersihkan dengan air suling, bilas dengan pelarut

aseton atau alkohol absolute.

2. Piknometer panaskan dalam oven pada suhu 100o 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 suhu di bawah 25o C, lalu keluarkan dalam

es.

5. Setelah suhu mencapai tepat 25 derajat segera piknometer ditutup dan lap

dengan kain bersih. Biarkan pada suhu kamar dan timbang secara teliti

menggunakan neraca analitik (bobot b gram).

6. Hitung bobot jenis = (b-a) gram/volume ml.

7. Dengan cara yang sama, tetapkan bobot jenis zat yang lain

8. Rapat jenis cair dihitung dengan membandingkan bobot zat dengan bobot

air pada suhu yang sama.

Mengukur bobot jenis dengan Hidrometer

Ambil gelas ukur volume 500 ml, selanjutnya masukkan cairan yang

akan diukur. Hidrometer yang akan digunakan dibersihkan terlebih dahulu

dan masukkan ke dalam gelas ukur yang telah berisi cairan yang akan

diperiksa. Catat angka yang bertanda tepat dipermukaan cairan. Angka

tersebut menunjukkan bobot jenisnya.

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan yang Digunakan

Alat-alat yang digunakan adalah Botol Semprot, Gelas Kimia, Gelas

Ukur, dan Hidrometer.

Bahan-bahan yang digunakan adalah Aquadest, Minyak tanah,

Minyak Kelapa, Minyak ikan, dan Etanol.

B. Cara Kerja

Disiapkan alat hidrometer lalu dikalibrasi. Dimasukkan alat kedalam

sampel. Dilihat data suhu dan berat jenisnya pada alat. Dicatat hasil.

Dikalibrasi hidrometer. Diulangi untuk sampel lainnya. Dihitung rapat jenis

dari data yang diperoleh.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

A. Tabel Pengamatan

Sampel Berat Jenis (g/ml) Suhu

Aquadest

Gliserin

Minyak Kelapa

Minyak Tanah

Bensin

0,553

0,778

0,425

0,406

33,7

25o

25o

25o

25o

25o

B. Perhitungan

Gliserin → RJ1 = ρ gliserinρ air

= 0,778 g/ml0,553 g/ml

= 1,406

Minyak Kelapa → RJ2 = ρ m. kelapaρ air

= 0,425 g/ml0,553 g/ml

= 0,858

Minyak Tanah → RJ3 = ρ m.tanahρ air

= 0,406 g/ml0,553 g/ml

= 0,734

Bensin → RJ4 = ρ bensinρ air

= 33,17 g/ml0,553 g/ml

= 1,808

BAB V

PEMBAHASAN

Berat jenis atau massa jenis suatu didefenisikan sebagai massa zat

tersebut persatuan volume (g/ml) atau berat jenis suatu zat adalah

perbandingan antara bobot zat tersebut dengan volume zat itu pada suhu

tertentu.

Rapat jenis atau bobot jenis adalah perbandingan bobot zat terhadap

bobot jenis pada volume sama yang ditimbang di udara pada suhu yang sama.

Percobaan ini dilakukan untuk menetapkan berat jenis dan rapat jenis

dari beberapa sampel yaitu aquadest, etanol, minyak tanah, minyak ikan dan

minyak kelapa dengan menggunakan metode piknometer dimana piknometer

adalah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis dan bobot jenis zat

cair dari suatu zat.

Adapun metode kerja untuk metode hidrometer, pertama-tama

disiapkan hidrometer, lalu sampel dimasukkan dalam tabung reaksi yang

berbeda. Setelah itu, tabung reaksi yang berisi sampel didinginkan hingga

suhu 25o C. dicelupkan alat hidrometer (selangnya dalam sampel). Ditekan

tombol untuk membaca bobot jenis sampel, dan setiap diganti sampel alat

dikalibrasi terlebih dahulu.

Prinsip kerja hidrometer didasarkan pada prinsip Archimedes bahwa

tersuspensi pada fluida akan didukung oleh kekuatan sama dengan berat

fluida yang dipindahkan. Dengan demikian, semakin rendah kerapatan zat

tersebut, lebih jauh hidrometer akan tenggelam. Hidrometer biasanya terbuat

dari kaca dan terdiri dari sebuah batang silinder dan bola pembobotan dengan

merkuri atau mengarah ditembak untuk membuatnya mengapung tegak.

cairan yang akan diuji dituangkan ke dalam wadah yang tinggi, seringkali

sebuah silinder lulus, dan hidrometer yang lembut diturunkan ke dalam cairan

sampai mengapung bebas. Intinya di mana permukaan menyentuh cairan

batang hidrometer yang dicatat. Hidrometer biasanya mengandung skala di

dalam batang, sehingga berat jenis dapat dibaca secara langsung. Berbagai

skala ada, dan digunakan tergantung pada konteks.

Keuntungan menggunakan metode hidrometer dibandingkan dengan

metode piknometer yaitu bobot jenis dari larutan dapat langsung terbaca

dengan melihat angka yang ditunjukkan tepat pada permukaan larutan dan

membutuhkan waktu yang singkat. Sedangkan pada penggunaan piknometer

waktu yang dibutuhkan lama untuk memperoleh bobot jenisnya. Karena

memerlukan waktu untuk melakukan pengeringan, pengisian sample,

penentuan suhu, dan penimbangan. Tetapi penggunaan hidrometer harus

dilakukan secara hati-hati, yaitu pada saat akan menenggelamkan alat

hidrometer ke dalam cairan sampel, harus dilakukan secara perlahan-lahan

karena apabila diturunkan begitu saja dan ujung hidrometer sampai pada

dasar gelas, dapat menimbulkan kerusakan pada alat hidrometer.

Dari percobaan yang dilakukan, diperoleh hasil penghitungan bobot

jenis dari masing-masing sample dengan menggunakan metode hidrometer

diperoleh hasil bobot jenis aquadest adalah 0,553 g/ml, bensin adalah 33,7

g/ml, minyak tanah adalah 0,406 g/ml, minyak kelapa adalah 0,476 g/ml, dan

gliserin adalah 0,778 g/ml.

Untuk perhitungan rapat jenis sampel bensin adalah 1,808 g/ml, minyak

tanah adalah 0,734 g/ml, minyak kelapa adalah 0,858 g/ml, dan gliserin

adalah 1,406 g/ml..

Dari hasil percobaan dan pehitungan diperoleh hasil yang berbeda dari

penggunaan kedua alat tersebut juga perbedaan dibandingkan dengan

literatur.. 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

Dalam bidang farmasi, penentuan bobot jenis dapat digunakan untuk

identifikasi suatu senyawa yang tidak diketahui dan untuk menentukan

kemurnian suatu senyawa.

BAB VI

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil percobaan diperoleh berat jenis masing-masing

cairan sampel aquadest adalah 0,553 g/ml, bensin adalah 33,7 g/ml, minyak

tanah adalah 0,406 g/ml, minyak kelapa adalah 0,476 g/ml, dan gliserin

adalah 0,778 g/ml. Untuk rapat jenis sampel bensin adalah 1,808 g/ml,

minyak tanah adalah 0,734 g/ml, minyak kelapa adalah 0,858 g/ml, dan

gliserin adalah 1,406 g/ml.

B. Saran

1. Untuk Laboratorium

Masih dengan alat dan bahan dilengkapi.

2. Untuk Asisten

Ditambah pengawasan dalam praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Ansel, H. C. Pengantar Bentuk Sediaan Farmas, Edisi IV, Universitas Indonesia

Press, Jakarta, 1989.

Ditjen POM. Farmakope Indonesia Edisi III, Depkes RI, Jakarta, 1979.

Effendi, I.M. Penuntun Praktikum Farmasi Fisika, Farmasi Unhas Makassar,

2004.

Lachman, L., dkk. Teori dan Praktek Farmasi Industri II, diterjemahkan oleh Siti

suyatmi, UI Press, Jakarta, 1994.

Martin, Alfred. Farmasi Fisika, UI Press, Jakarta, 1993.

Roth, Hermann J dan Gottfried Blaschke. Analisis Farmasi, UGM-Press,

Yogyakarta, 1988.

Tim Asisten Dosen Kimia Dasar . Penuntun Praktikum Kimia Dasar, UIN

Alauddin, Makassar, 2011.

Voigt, R. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi V, UGM-Press, Yogyakarta, 1994.

Lampiran

SKEMA KERJA

Aquadest Gliserin Minyak kelapa Bensin

Solar

Diukur ρ sampel dengan hidrometer

Dicatat hasil

Dihitung rapat jenis

Lampiran

Gambar Alat Hidrometer

Layar Monitor

Tampat Pegangan

Pipet Penghisap Cairan

Tombol Pengaturan

Tombol Penghisap Cairan

Tombol untuk mengeluarkan cairan