LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

PERCOBAAN II

BERAT POLIMER

OLEH

NAMA : I S M A Y A N I

NIM : F1F1 10 074

KELOMPOK : VI (empat)

LABORATORIUM FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

PERCOBAAN II

A. Tujuan

Adapun tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menentukan bobot molekul

polimer kitosan dengan menggunakan viscometer Ostwald.

B. Landasan teori

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, 2008).

Kitosan merupakan salah satu senyawa turunan kitin yang diperoleh melalui

proses deasetilasi. Kitin yang merupakan bahan baku kitosan adalah salah satu

komponen penyusun utama limbah cangkang rajungan. Kitosan dapat dimanfaatkan

untuk berbagai keperluan salah satunya, yang sedang marak diteliti saat ini, adalah

pemanfaatan kitosan sebagai penyerap (adsorben) logam berat pada air limbah.

Kitosan dapat berfungsi sebagai adsorben terhadap logam dalam air limbah karena

kitosan mempunyai gugus amino bebas (-NH2) dan hidroksil yang berfungsi

sebagai situs chelation (situs ikatan koordinasi) dengan ion logam guna membentuk

chelate (Yuliusman, 2007).

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 yangmengalir cepat seperti air, alkohol dan bensin

mempunyai viskositas kecil. Sedangkan cairan yang mengalir lambat seperti

gliserin, minyak castor dan madu mempunyai viskositas besar ( Sutiah, 2008).

Viskometer kapiler / Ostwald, dimana viskositas dari cairan yang ditentukan

dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2

tanda ketika mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari

cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang

viskositasnya sudah diketahui (biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut

(Moechtar,1990).

Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan

viskometer Ubbelohde yang termasuk jenis viskometer kapiler.

Untuk penentuan viskometer larutan polimer, viskometer kapiler

yang paling tepat adalah viskometer Ubbelohde. Pada viskometer

Ubbelohde, pengukuran viskometer dilakukan dengan menentukan

waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah volume larutan untuk

mengalir di antara dua tanda kalibrasi. Waktu alir larutan ini

kemudian dibandingkan dengan waktu alir pelarut murninya.

Dengan cara ini akan diperoleh nilai viskositas spesifik, yang tidak

mempunyai satuan (Harrington, 1984).

Pada hukum aliran viskositas, Newton menyatakan

hubungan antara gaya – gaya mekanika dari suatu aliran viskos

sebagai : Geseran dalam (viskositas) fluida adalah konstan

sehubungan dengan gesekannya. Hubungan tersebut berlaku

untuk fluida Newtonian, dimana perbandingan antara tegangan

geser (s) dengan kecepatan geser (g) nya konstan. Parameter

inilah yang disebut dengan viskositas. Aliran viskositas dapat

digambarkan dengan dua buah bidang sejajar yang dilapisi fluida

tipis diantara kedua bidang tersebut. Suatu bidang permukaan

bawah yang tetap dibatasi oleh lapisan fluida setebal h, sejajar

dengan suatu bidang permukaan atas yang bergerak seluas A. Jika

bidang bagian atas itu ringan, yang berarti tidak memberikan

beban pada lapisan fluida dibawahnya, maka tidah ada gaya tekan

yang bekerja pada lapisan fluida (Dugdale, 1986).

C. Alat dan bahan

1. Alat

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

Viskosimeter Ostwald

Pipet ukur 10 ml

Filler

Piknometer

Botol semprot

Stopwatch

Timbangan analitik

2. Bahan

Bahan yang digunkan dalam percobaan ini adalah :

Asam asetat 0,02%

larutan Kitosan 0,2%, 0,4%, 0,6%, 0,8%

Asam asetat

di pipet 10 mldimasukkkan dalam viskometer Ostwalddihisap sampai melewati tanda m dibiarkan mengalir sampai gari ndicatat waktu alirnyadilakukan triplodihitung t rata-ratanya

6,25 s

Larutan kitosan 0,2%

di pipet 10 mldimasukkkan dalam viscometer Ostwalddihisap sampai melewati tanda m dibiarkan mengalir sampai gari ndicatat waktu alirnyadilakukan triplodihitung ηr, ηsps, ηreddiulangi untuk larutan kitosan 0,4%,0,6%,0,8%diplot hubungan antara C dan ηreddihitung Mv kitosan

D. Prosedur kerja

E. Hasil pengamatan

SampelKonsentrasi

kitosan gr/ml

Waktu (detik) t rata-

rataηr ηsps ηred

t1 t2 t3

As. asetat 0,2 % = 0,002 6,16 6,18 6,41 6,25

CS1 0,2 % = 0,002 9,17 8,18 6,41 7,92 1,26 0,26 13

CS2 0,4 % = 0,004 13,36 13,40 13,28 13,34 2,13 1,13 56,4

CS3 0,6 % = 0,006 14,66 14,19 14,10 14,31 2,28 1,28 64

CS4 0,8 % = 0,008 18,80 17,98 18,16 18,31 2,92 1,92 96

Perhitungan

ηr tiap bahan

1. CS1 = t rata−rata

t0

=8,986,06

=1,26

2. CS2 = t rata−rata

t0

=13,76,06

=2,13

3. CS3 = t rata−rata

t0

=14,66,06

=2,28

4. CS4 = t rata−rata

t0

=18,16,06

=2,92

ηsps tiap bahan

1. CS1 = ηr – 1 = 1,26 – 1 = 0,26

2. CS2 = ηr – 1 = 2,13 –1 = 1,13

3. CS3 = ηr – 1 = 2,28 –1 = 1,28

4. CS4 = ηr – 1 = 2,92 –1 = 1,92

ηred tiap bahan

1. CS1 = η sps

C=0,26

0,02=13

2. CS2 = η sps

C=1,13

0,02=56,5

3. CS3 = η sps

C=1,28

0,02=64

4. CS4 = η sps

C=1,92

0,02=¿ 96

Kurva hubungan antara konsentrasi pelarut dan ηred

F. Pembahasan

Polimer atau makromolekul adalah molekul rakasasa dimana paling sedikit

seribu atom terikat bersama oleh ikatan kovalen. Makromolekul ini mungkin rantai

linear, bercabang, atau jaringan tiga dimensi.

Kitosan dengan rumus kimia poli (2-amino-2-dioksi-β-D-Glukosa) yang

dapat dihasilkan dengan proses destilasi kitin menggunakan basa kuat. Derajat

deasetilasi (%DD) dalam kitosan komersial berkisar antara 60-100%. Rata-rata,

berat molekular kitosan yang diproduksi komersial ialah antara 3800 hingga 20.000

dalton. Kitosan dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan salah satunya, yang

sedang marak diteliti saat ini, adalah pemanfaatan kitosan sebagai penyerap

(adsorben) logam berat pada air limbah. Kitosan dapat berfungsi sebagai adsorben

terhadap logam dalam air limbah karena kitosan mempunyai gugus amino bebas (-

NH2) dan hidroksil yang berfungsi sebagai situs chelation (situs ikatan koordinasi)

dengan ion logam guna membentuk chelate.

Pada percobaan kali ini cairan yang akan ditentukan berat molekul

polimernya adalah Kitosan dan dengan konsentrasi yang bervariasi yaitu 0,2%,

0,4%, 0,6%, dan 0,8%. Bahan lain yang digunakan ialah asam asetat, yangg

merupakan pelarut dari kitosan. Dimana dimensi polimer sangat dipengaruhi oleh

pelarut yang digunakan, kemudian ukuran ataupun rantai makromolekul juga

dipeengaruhi oleh adanya efek interaksi pelarut dengan polimer. Guna dari

divariasikan konsentrasi gliserol yaitu untuk mengetahui bagaimana pengaruh kadar

atau konsentrasi terhadap viskositas cairan tersebut.

Penentuan berat molekul polimer kitosan menggunakan metode viskositas

kapiler atau Ostwald. Viskositas merupakan ukuran yang menyatakan kekentalan

suatu larutan polimer. Pebandingan antara viskositas larutan polimer terhadap

viskositas pelarut murni dapat dipakai untuk menetukan massa molekul nisbi

polimer. Keunggulan dari metode ini yaitu lebih cepat, lebih mudah, serta

perhitungannya sederhana. Kemudian prinsip dari alat ini dilakukan dengan

memasukkan cairan (kitosan) ke dalam alat viskometer melalui pipa A kemudian

dengan cara mengisap atau meniup cairan dibawa ke B sampai garis m. Selanjutnya

cairan dibiarkan mengalir bebas dan waktu yang diperlukan untuk mengalir dari m

ke n diukur. Masing-masing perlakuan di ulangi sebanyak tiga kali. Hal ini

dilakukan karena untuk mendapatkan nilai yang mendekati benar sebab alat yang

digunakan tidak dapat menentukan hasilnya secara pasti. Dari ketiga hasilnya

kemudian dirata-ratakan.

Dari hasil yang didapatkan viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi

larutan. Kitosan dengan konsentrasi yang paling kecil, viskositasnya paling kecil

pula. Begitupun hingga kitosan yang memiliki konsentrasi paling besar juga

memiliki viskositas yang besar pula. Ini dikarenakan semakin banyak banyak

partikel yang terlarut, maka gesekan antara partikel semakin tinggi pula.

Dari data pengamatan digunakan untuk mendaptkan nilai viskositas reduksi

kemudian akan dihubungkan dengan konsentrasi larutan dalam sebuah kurva.

Dengan menggunakan persamaan Huggis dan persamaan Mar-Houwwin didapatkan

berat molekul polimer kitosan sebesar 2375,24 gr/mol.

G. Kesimpulan

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa didapatkan bobot molekul

polimer kitosan menggunakan persamaan Huggins dan persamaan Mark-Houwwin

didapatkan berat molekul polimer kitosan sebesar 2375,24 gr/mol.

DAFTAR PUSTAKA

Dugdale., R.H. 1986. Mekanika Fluida, Edisi III. Erlangga: Jakarta.

Hargono, et al. 2008. Pembuatan Kitosan dari Limbah Cangkang Udang serta Aplikasinya dalam Mereduksi Kolesterol Lemak Kambing. Reaktor, Vol. 12, No. 1. UNDIP: Semarang.

Harrington R.E. 1984. Viscosity. Di Dalam D.W. Gruenwedel dan J.R. Whitaker. Food Analysis: Principles and Techniques, Vol 2, Physicochemical Techniques. Marcel Dekker, Inc: New York.

Moechtar. 1990. Farmasi Fisik. UGM-press: Yogyakarta.

Sutiah., K., et al. 2007. Studi Kualitas Minyak Goreng Dengan Parameter Viskositas dan Indeks Bias. Berkala Fisika, Vol. 11, No.2. UNDIP: Semarang.

Yuliusman. 2007. Pemanfaatan Kitosan dari Limbah Cangkang Rajungan sebagai Absorben pada Absorpsi Logam Nikel dari Limbah Katalis Proses Penggolongan Minyak Bumi.