5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 1/27

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 2/272

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 3/27

3

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 4/27

4

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 5/27

Antar muka dapat berada dalam beberapa jenis, yang dapat berwujud

padat, cair atau gas.

Bilamana beberapa fase berada bersama-sama, maka batas

di antara fase-fase ini dinamakan antarmuka (interface).

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 6/27

Fase Jenis antarmuka dan contoh

Gas - gas Tidak ada antar mukaGas - cair Antarmuka cair, air dengan udara

Gas - padat Permukaan padat, permukaan meja

Cair - cair Antarmuka cair-cair, emulsi

Cair - padat Antarmuka cair-padat, suspensi

Padat - padat Antarmuka padat-padat, partikel serbuk

Tabel 1. Penggolongan Antarmuka

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 7/27

Fenomena antar muka di dalam bidang

farmasi dan kedokteran:

Faktor yang sangat penting antara lain mempengaruhi penyerapan obat pada bahanpembantu padat dalam obat jadi.

Penetrasi molekul melalui membran biologis.

Pembentukan dan kestabilan emulsi, dan dispersi partikel tak larut dalam media cairuntuk membentuk sediaan suspensi.

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 8/27

Tegangan Permukaan

Kohesif???

Adhesif???

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 9/27

9

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 10/27

10

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 11/27

11

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 12/27

12

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 13/27

13

Jika panjang kawat L 5 cm dan massa yang diperlukan untuk memecahkan film sabun 0,50 g. Hitung tegangan permukaanlarutan sabun. Gravitasi : 981 cm/sek 2

Hitung usaha (kerja,work  ) untuk menarik kawat 1 cm ke bawah.

dyne/cm4910cm

981cm/sek 0,50g

gravitasimassakebawahGaya

2

  

erg49010cm49dyne/cmWmaka,cm10denganbertambahluasKarena

2

2

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 14/27

14

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 15/27

15

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 16/27

16

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 17/27

Pengukuran Tegangan Permukaan

a. Metode Kenaikan Kapiler

 –Tegangan permukaan diukur denganmelihat ketinggian air/cairan yangnaik melalui suatu kapiler

 –Metode kenaikan kapiler hanya dapatdigunakan untuk mengukur teganganpermukaan tidak bisa untukmengukur tegangan antarmuka

γ = ½ r h ρ g

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 18/27

Percobaan menentukan tegangan permukaan dengan cara ini, harus

memperhatikan beberapa hal, yaitu :

• Bejana luar harus mempunyai garis tengah yang besar dibandingkan

dengan kapilernya.

• Tabung kapiler garis tengahnya harus seragam dan penampang

lintangnya harus bundar.

•

Dinding kapiler sebaiknya dibasahi lebih dulu sebelum dimulaipengukuran.

• Suhu harus diawasi (dikontrol)

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 19/27

19

γ= ½rhρg 

Keterangan:γ = tengangan permukaan (dyne/cm atau N/m)r = jari-jari pipa kapiler (cm/m)

h = ketinggian cairan di pipa kapilerρ = Masa jenis cairan

g = gaya gravitasi

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 20/27

20

Metode cincin du-nouy, dapatdigunakan untuk mengukur

tengangan permukaan ataupun tegangan antarmuka.

Prinsip dari alat ini, adalah gaya yangdiperlukan untuk 

melepaskan suatu cincin platina-iridium   yangdicelupkan pada

permukaan atau pada antarmuka sebanding dengan tegangan

permukaan atau tegangan antarmuka dari cairan tersebut.

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 21/27

21

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 22/27

22

Zat Teg. Permukaan(dyne/cm)

Zat Teg. Antarmukamelawan air (dyne/cm)

Air 72,8 Air raksa 375

Gliserin 63,4 n-Heksan 51,1

As. Oleat 32,5 As. Oleat 15,6

Benzena 28,9 Benzena 35,0

Kloroform 27,1 Kloroform 32,5

Karbon tetraklorida 26,7 n-Oktil alkohol 8,52

Minyak jarak 39,0 As. Kaprilat 8,22

Minyak zaitun 35,8 Minyak zaitun 22,9

Minyak biji kapas 35,4 Etil eter 10,7

Petrolatum (cair) 33,1

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 23/27

Suatu zat yangberbentuk cairan akan mengalamipenyebaran bila ditaruh pada permukaan cairan lainbila gaya adhesi antara kedua jenis cairan tersebutlebih besar dibandingkan gaya kohesinya

S = γS - (γL+ γLS)

Keterangan:γS = Tegangan Permukaan cairan dibawah (yang diberi cairan sebar)

γL = Tegangan Permukaan cairan sebar

γLS= Tegangan antarmuka kedua cairan

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 24/27

Bilasuatumolekulatauiontertentu

 terdispersipadacairanmakaakanterjadi2

kemungkinan

 – Terjadiadsorpsipositif =Molekul-molekul

membagidiripadaantarmukaataupermukaan

cairan

 –Terjadiadsorpsinegatif=Molekul-molekultidakmembagidiripadaantarmukaataupermukaan

cairan

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 25/27

SURFAKTAN

• Surfaktan / Surface Active Agent 

adalah zat aktif permukaan atau zatyang diabsorpsi pada

aupunantarmuka suatu cairan

• Surfaktan merupakan molekul yang

bersifat amfifil  yaitu suatu molekul

yang memiliki gugus hidrofil (suka air)

dan lipofil  (suka minyak) sehingga

surfaktan memiliki afinitas/dan

berikatan baik itu dengan pelarut

polar (air) ataupun nonpolar (minyak)

• Sifat surfaktan yang amfifil

menyebabkan surfaktan diadsorpsipada antar muka baik itu cair/gas

atau cair/cair

Lipofilik Hidrofilik

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 26/27

• Pada suatu antar muka padatan

akan muncul lapisan listrik ganda

• Potensial nernst perbedaan

potensial antara permukaan

sesungguhnya dengan daerah

netral listrik

• Potensial zeta (ζ) adalah

perbedaan potensial antara

lapisan yang terikat kuat dengandaerah netral listrik

5/12/2018 tegangan-permukaan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tegangan-permukaan-55a35905b3467 27/27

• Harga potensial zeta penting untuk dipelajari

pada dunia farmasi terutama berkaitan

dengan pembuatan sediaan dispersi kasar

(suspensi)

• Bila harga potensial zeta terlalu kecil maka

gaya tolak menolak antara partikel tersuspensi

menjadi lemah dan kemungkinan terjadipenggabungan partikel (flokulasi)