13
PRAKTIKUM FARMASI FISIKA II PERCOBAAN IV PENENTUAN VISKOSITAS POLIMER KITOSAN MENGGUNAKAN VISKOMETER OSTWALD OLEH : NAMA : RAMLAH NIM : F1F1 12 071 KELAS : B KELOMPOK : IV (EMPAT) ASISTEN : L.M. ANDI ZULBAYU JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

PRAKTIKUM FARMASI FISIKA II

PERCOBAAN IV

PENENTUAN VISKOSITAS POLIMER KITOSAN

MENGGUNAKAN VISKOMETER OSTWALD

OLEH :

NAMA : RAMLAH

NIM : F1F1 12 071

KELAS : B

KELOMPOK : IV (EMPAT)

ASISTEN : L.M. ANDI ZULBAYU

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2013

Page 2: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

PENENTUAN VISKOSITAS POLIMER KITOSAN

MENGGUNAKAN VISKOMETER OSTWALD

A. TUJUAN

Tujuan dari percobaan ini yaitu untuk mempelajari penentuan

viskositas polimer kitosan menggunakan viscometer Ostwald.

B. LANDASAN TEORI

Viskositas adalah ukuran yang menyatakan kekentalan suatu cairan

atau fluida. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat

dengan hambatan untuk mengalir. Beberapa cairan ada yang dapat mengalir

cepat, sedangkan lainnya mengalir secara lambat. Cairan yang mengalir

cepat seperti air, alkohol dan bensin mempunyai viskositas kecil. Sedangkan

cairan yang mengalir lambat seperti gliserin, minyak castor dan madu

mempunyai viskositas besar. Jadi viskositas tidak lain menentukan

kecepatan mengalirnya suatu cairan (Sutiah et al., 2008).

Viskositas atau kekentalan merupakan gaya gesek yang dimilki

fluida. Gesekan terjadi antarpartikel zat cair, atau gesekan antara zat cair

dan dinding termpat zat cair itu berada. Setiap zat cair memiliki viskositas

yang berbeda (Indrajit, 2007).

Besarnya viskositas dari materi viskoelastik berbanding lurus dengan

berat molekul, serta dipengaruhi oleh temperarur dan kandungan

polimernya. Semakin besar molekul akan semakin tinggi viskositas (Soekardi

& Hutauruk, 2004). Panjang rantai suatu molekul polimer juga terkait dengan

berat molekul dan viskositas, dimana semakin panjang rantai molekul

polimer maka viskositas dan berat molekulnya juga semakin meningkat

(Hasan et al., 2005).

Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliran fluida yang

merupakan gesekan antara molekul–molekul cairan satu dengan yang lain.

Suatu jenis cairan yang mudah mengalir, dapat dikatakan memiliki viskositas

yang rendah, dan sebaliknya bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki

viskositas yang tinggi. Viskometer merupakan alat yang digunakan untuk

mengukur viskositas suatu fluida. Model viskometer yang umum digunakan

Page 3: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

berupa viskometer peluru jatuh, tabung (pipa kapiler) dan sistem rotasi

(Febrianto et al., 2013).

Viskositas merupakan ukuran kekentalan zat cair. Nilai viskositas

mutlak dibutuhkan dalam penentuan sifat fisik cairan. Secara konvensional,

nilai viskositas dapat diukur dengan cara mengalirkan zat cair tersebut.

Cairan yang memiliki viskositas tinggi lebih sulit mengalir dibanding dengan

cairan yang mempunyai viskositas rendah. Pengukuran viskositas secara

konvensional memiliki ketelitian yang kurang memadai. Untuk itu diperlukan

suatu alternatif alat ukur yang mudah digunakan dan memiliki ketelitian yang

lebih baik. Ada tiga jenis alat ukur viskositas yang umum digunakan saat ini,

yaitu: a). Viskometer jenis rotasi, b). Viskometer jenis peluru jatuh dan c).

Viskometer jenis pipa kapiler

Penggunaan Viscometer Ostwald didasarkan pada prinsip yang

sama, meskipun dengan menawarkan perbandingan antara viskositas antara

dua zat cair. Viskometer terdiri dari sebuah pipa U dari kaca dengan dua

pentolan dan sebuah pipa kapiler diantaranya. satu lengan pipa terbuka

dengan corong diujungnya, satu lengan pipa lainnya memiliki stopcock

(Gosh, 2009).

Polimer adalah senyawa molekul yang ciri-cirinya adalah memiliki

massa molar yang tinggi, mulai dari ribuan hingga jutaan gram, dan terbuat

dari banyak unit berulang. Sifat fisik dari apa yang dikenal juga sebagai

makromolekul ini berbeda jauh dari sifat-sifat molekul biasa yang kecil,

sehngga diperlukan teknik khuss untuk mempelajarinya (Chang, 2005).

Kitosan merupakan senyawa dengan rumus kimia poli(2-amino-2-

dioksi-β-D-Glukosa) yang dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis kitin

menggunakan basa kuat. Saat ini terdapat lebih dari 200 aplikasi dari kitin

dan kitosan serta turunannya di industri makanan, pemrosesan makanan,

bioteknologi, pertanian, farmasi, kesehatan, dan lingkungan (Hargono et al.,

2008).

Kitosan yang dapat larut dalam asam lemah serta bermuatan positif,

diperoleh dari deasetilasi kitin menjadi polimer D-glukosamin. Kitosan dan

turunannya telah banyak dimanfaatkan secara komersial dalam industri

pangan, kosmetik, pertanian, farmasi pengolahan limbah dan penjernihan

air. Dalam bidang pangan, kitosan dapat dimanfaatkan dalam pengawetan

Page 4: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

pangan, bahan pengemas, penstabil dan pengental, antioksidan serta

penjernih pada produk minuman. Selain itu, kitosan banyak diaplikasikan

sebagai pangan fungsional karena dapat berfungsi sebagai serat makanan,

penurun kadar kolesterol, antitumor serta prebiotik (Rochima et al., 2007).

Page 5: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

C. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu:

- Labu Takar 100 ml

- Viskometer Ostwald

- Gelas kimia

- Filler

- Pipet tetes

- Statif

- Klem

- Timbangan

- Corong

2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu:

- Kitosan

- Asam Asetat

- Aquades

Page 6: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

D. PROSEDUR KERJA

1. Pengenceran asam asetat

-

- Dipipet sebanyak 2 mL

- Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL

- Diencerkan dengan aquades

Asam Asetat 2 %

2. Pengukuran waktu alir

- Ditimbang sebanyak 0,04 gram

- Diencerkan dengan asam asetat 2 %

sebanyak 100 mL

- Dipipet sebanyak 20 mL dan dimasukkan

kedalam viskometer ostwald

- Diamati waktu alirnya dengan menggunakan

stopwatch

- Diulangi perlakuan diatas untuk kitosan 0,06

g, 0,08 g dan 0,1 g

Hasil Pengamatan

Asam asetat

Kitosan

Page 7: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

E. HASIL PENGAMATAN

1. Tabel Pengamatan

No. Konsentrasi Larutan Kitosan Waktu Alir

1.

2.

3.

4.

0.04 g/100 ml

0.06 g/100 ml

0.08 g/100 ml

0.1 g/100 ml

8.9 s

13.42 s

16.36 s

16.95 s

2. Kurva

0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.110

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Kurva Perbandingan Konsentrasi Kitosan dengan Waktu Alir

Konsentrasi (g/100 mL)

Wak

tu A

lir (

s)

Page 8: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

F. PEMBAHASAN

Viskositas merupakan kekentalan suatu zat cair. Viskositas dapat

diartikan sebagai resistensi atau ketidakmauan suatu bahan untuk mengalir

yang disebabkan adanya gaya gesekan suatu bahan terhadap perubahan

bentuk apabila bahan itu dikenai suatu gaya tertentu.

Viskositas dapat diukur dengan cara mengukur laju aliran suatu fluida

yang melewati tabung berbentuk silinder. Viskometer adalah alat yang

digunakan untuk mengukur viskositas atau kekentalan suatu larutan. Aliran

cairan dapat dikelompokkan ke dalam dua tipe. Yang pertama adalah aliran

“laminar” atau aliran kental, yang secara umum menggambarkan laju aliran

kecil melalui sebuah pipa dengan garis tengah kecil. Aliran yang lain adalah

aliran “turbulen”, yang menggambarkan laju aliran yang besar melalui pipa

dengan diameter yang lebih besarAda beberapa macam viskometer, antara

lain viskometer Ostwald, viskometer Hoppler viskometer Cup and Bob, dan

viskometer Cone and Plate.

Pada percobaan ini, untuk menentukan waktu alir larutan digunakan

viskometer Ostwald. Prinsip kerja viskometer Oswald adalah suatu larutan

dengan jumlah tertentu dimasukkan kedalam salah satu pipa yang

dimisalkan pipa A, lalu pada bagian pipa B larutan dihisap atau ditup hingga

larutan tersebut naik sampai garis, kemudian diukur waktu yang diperlukan

cairan untuk mengalir melewati dua tanda yang ada pada viskometer.

Sampel yang digunakan pada percobaan kali ini adalah kitosan.

Kitosan adalah polimer yang merupakan turunan kitin yang hanya

dibedakan oleh gugus radikal CH3. Kitosan mempunyai sifat antimikroba

yang lebih besar daripada kitin untuk melawan jamur. Kitosan dapat

digunakan sebagai pengawet makanan dari bahan alami yang tidak beracun

karena kitosan diperoleh dari kulit udang yang diolah menjadi kitin dan

diproses lebih lanjut menjadi kitosan.

Polimer adalah makromolekul yang berasal dari gabungan monomer-

monomer. Polimer merupakan senyawa kimia yang mempunyai massa

molekul sangat tinggi dan tersusun dari unit ulangan sederhana yang

tergabung melalui proses polimerisasi.

Kitosan terlebih dahulu dilarutkan dengan larutan asam asetat 2%.

Asam asetat digunakan untuk melarutkan kitosan dikarenakan kitosan tidak

Page 9: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

dapat larut dalam pelarut air, tetapi hanya dapat larut dalam pelarut asam

organik seperti asam format/air, asam asetat/air, asam laktat/air dan asam

glutamat/airdengan pH dibawah 6. Kitosan memiliki viskositas yang cukup

tinggi ketika dilarutkan.

Setelah dilakukan pengamatan, diperoleh waktu alir larutan kitosan

dengan konsentrasi 0.04 g/100ml yaitu 8.9 s, konsentrasi 0.06 g/100 ml yaitu

13.42 s, berat molekul 0.08 g/100 ml yaitu 16.36 g/100 ml, dan konsentrasi

0.1 g/100 ml yaitu 16.95 s. Dari hasil pengamatan terlihat bahwa semakin

tinggi konsentrasi maka semakin tinggi pula waktu alir kitosan dalam

viskometer. Hal ini dikarenakan konsentrasi larutan yang besar mempunyai

viskositas yang besar pula.

Page 10: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

G. KESIMPULAN

Dari pembahasan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa semakin

tinggi konsentrasi molekul kitosan maka semakin lama pula waktu alirnya

karena jika konsentrasinya besar maka kekentalan (viskositasnya) juga

besar.

Page 11: Penentuan Berat Molekul Polimer Kitosan

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond, 2005, Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti, Erlangga, Jakarta.

Febrianto, Teguh, Sukiswo Supeni Edi & Sumarno, 2013, Rancang Bangun Alat Uji Kelayakan Pelumas Kendaraan Bermotor Berbasis Mikrokontroler, Unnes Physics Journal, Vol: 2 (1).

Gosh, Arun K., 2009, Introduction To Measurements and Instrumentation, PHI Learning Private Limited, New Delhi.

Hargono, Abdullah & Indro Sumantri, 2008, Pembuatan Kitosan Dari Limbah Cangkah Udang Serta Apilkasinya Dalam Mereduksi Kolesterol LEmak Kambing, Reaktor, Vol: 12 (1).

Hasan, M., S.I. Rahayu, C.I. Rahman & I M. Arcana, 2005, Sintesis Kopoliester dari g-Kaprolakton dan 2,2-dimetil-1,3-Propandiol: Prepolimer Alternatif untuk Sintesis Berat Molekul Tinggi, Jurnal Matematika dan Sains, Vol: 10(4).

Indrajit, D., 2007, Mudah dan Aktif Belajar Fisika, PT. Setia Purna Inves, Bandung.

Rochima, E., Maggy T. Suhartono, Dahrul Syah & Sugiyono, 2007, Viskositas dan Berat Molekul Kitosan HAsil Reaksi enzimatis Kitin Deatilase Isolat Bacillus papandayan K-29-14, Seminar Nasional dan Kongrel Perhimpunan Ahli Teknologi Pangan Indonesia (PATPI).

Samdara, Rida, Syamsul Bahri & Ahmad Muqoribin, 2008, Rancang Bangun Vsikometer Dengan Metode Rotasi Berbasis Komputer, Jurnal Gradien, Vol: 4 (2).

Soekardi, Istiantoro & Johan A. Hutauruk, 2004, Transisi Menuju Fakoemulsifikasi, Granit, Jakarta.

Sutiah, K.Sofian Firdausi & Wahyu Setia Budi, 2008, Studi Kualitas Minyak Goreng dengan Parameter Viskositas dan Indek Bias, Berkala Fisika, Vol: 11(2).