Dokumen ini membahas tegangan permukaan dalam konteks praktikum farmasi fisika, menjelaskan konsep antar permukaan dan gaya tarik antara molekul cair. Beberapa metode pengukuran tegangan permukaan seperti metode kapiler dijelaskan, dengan aplikasi praktis dalam pembuatan sediaan farmasi. Tujuan praktikum mencakup penentuan tegangan permukaan dan konsentrasi misel kritik suatu surfaktan.

1. TEGANGAN PERMUKAAN
PRAKTIKUM FARMASI FISIKA 2
copyright by mira
1

2. Bila dua fase dicampurkan maka batas antara fasefase tersebut dinamakan antar permukaan
Batas antara zat cair atau zat padat dengan udara
lazimnya disebut permukaan
sedangkan batas antara zat cair dengan zat cair lain
yang tidak saling bercampur atau antara zat padat
dengan zat cair disebut antar permukaan
copyright by mira
2

3. Di dalam zat cair, satu molekul dikelilingi oleh molekulmolekul yang lainnya yang sejenis dari segala arah
sehingga gaya tarik menarik sesama molekulnya (gaya
kohesi), sama besar
Pada permukaan zat cair terjadi gaya tarik menarik
antara molekul cairan dengan molekul udara (adhesi)
Gaya adhesi lebih kecil dibandingkan dengan gaya
kohesi sehingga molekul di permukaan zat cair
cenderung tertarik ke arah dalam
copyright by mira
3

4. Namun hal ini tidak terjadi karena adanya gaya yang bekerja
sejajar dengan permukaan zat cair yang mengimbangi besarnya
gaya kohesi antar molekul di dalam zat cair terhadap molekul
sejenisnya di permukaan. Akibatnya, molekul tersebut tetap
berada di permukaan
Gaya ini disebut tegangan copyright by mira
permukaan
4

5. sedangkan tegangan antar permukaan adalah tegangan
antar permukaan dua cairan yang tidak bercampur atau
antara permukaan zat padat dengan cairan
Pengukuran tegangan permukaan dilakukan dengan
beberapa metode yaitu:
Metode cincin Du Nuoy
Metode Kapiler
copyright by mira
5

6. Metode kenaikan kapiler
Metode ini hanya dapat digunakan untuk menentukan tegangan
permukaan suatu zat cair dan tidak dapat digunakan untuk
menentukan tegangan antar permukaan dua zat cair yang tidak
bercampur.
copyright by mira
6

7. θ
a
θ
h
2r
Zat cair
copyright by mira
7

8. Komponen gaya keatas akibat tegangan permukaan
cairan adalah Fa = γ cos θ
Keliling penampang dalam pipa kapiler adalah 2 π r
Jika sudut kontak antara permukaan zat dengan dinding
kapiler = θ
maka total gaya keatas dibagian dalam adalah
Fa = 2 π r γ cos θ
Untuk air dan zat cair lain yang dapat membasahi
dinding kapiler, sudut kontak kecil maka cos θ = 1
Sehingga Fa = 2 π r γ …………(1a)
copyright by mira
8

9. Gaya ke bawah yaitu gaya berat adalah :
Fb
h
ρ1
ρo
g
w
r2(
)hg w
……………………(1b)
= tinggi kenaikan zat cair di dalam pipa kapiler
= bobot jenis cairan
= bobot jenis uap
= gaya gravitasi
= berat bagian sebelah atas dari miniskus
1
0
copyright by mira
9

10. Bila zat cair mencapai tinggi maksimum,
……………………….(1d)
maka gaya ke atas = gaya ke bawah
(Fa=Fb).
Dalam hal ini bobot jenis uap, sudut kontak dan w
dapat diabaikan sehingga diperoleh persamaan :
Fa
2 r
Fb
r
1
r .h.
2
copyright by mira
2
hg
.g
10

11. ……………………….(1d)
Aplikasi dalam Bidang Farmasi
Landasan teori dalam pembuatan sediaan farmasi
suspensi dan emulsi
copyright by mira
11

12. TUJUAN PRAKTIKUM
• Menerangkan faktor-faktor yang
mempengaruhi tegangan permukaan suatu zat
cair.
• Menentukan tegangan permukaan zat cair
• Menentukan konsentrasi misel kritik suatu
surfaktan dengan metode tegangan
permukaan
copyright by mira
12

13. ……………………….(1d)
Alat
a. Botol 100 ml
b. Piknometer 25 ml
c. Timbangan digital
d. Timbangan
analitik
e. Pipet tetes
f. Cawan petri
g. Pipa kapiler
h. Mistar penggaris
Bahan
a. Aquadest
b. Parafin cair
c. Tween 80
copyright by mira
13

14. ……………………….(1d)
PROSEDUR KERJA
Tentukan tegangan permukaan zat-zat berikut ini
dengan metode kenaikan kapiler zat-zat berikut:
Air
Larutan tween 80 dengan konsentrasi 0,2; 0,4;
0,6; 0,8; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 dan 10,0 mg/100 ml
air
Parafin cair.
copyright by mira
14