BAB I

PENDAHULUAN

I.1. 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 merupakan besaran yang menyatakan perbandingan

antara massa (g) dengan volume (ml), jadi satuan bobot jenis adalah g/ml.

Sedangkan rapat jenis adalah perbandingan antara bobot jenis sampel

dengan bobot jenis air suling, jadi rapat jenis tidak memiliki satuan.

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. Dengan

mengetahui banyaknya manfaat dari penentuan bobot jenis maka

dilakukanlah percobaan ini.

I.2. Maksud dan Tujuan

I.2.1. Maksud percobaan

Mengetahui dan memahami cara penentapan bobot jenis

dan rapat jenis suatu zat cair dengan metode tertentu.

I.2.2. Tujuan Percobaan

Menentukan bobot jenis dan rapat jenis dari aquadest,

bensin, minyak tanah, dan minyak kelapa dengan menggunakan

piknometer dan hidrometer.

I.3. Prinsip Percobaan

A. Penentuan bobot jenis dengan Piknometer

Penentuan bobot jenis suatu zat cair (air suling, bensin, minyak tanah,

minyak kelapa) dengan metode piknometer, dimana ditimbang lebih

dahulu berat piknometer kosong dan piknometer berisi zat cair yang

diuji. Selisih dari penimbangan adalah massa zat cair tersebut pada

pengukuran suhu kamar (250C) dan dalam volume konstan, tertera pada

piknometer. Maka bobot jenis zat cair tersebut adalah massanya sendiri

dibagi dengan volume piknometer, dengan satuan g/mL.

B. Penentuan rapat jenis dengan Piknometer

Penentuan rapat jenis suatu zat cair (air suling, bensin, minyak tanah,

minyak kelapa) dengan metode piknometer, dimana rapat jenis zat cair

tersebut adalah bobot jenisnya sendiri yang diperoeleh dari pengukuran

sebelumnya dengan piknometer, dibagi dengan bobot jenis air suling

pada suhu 250C, tanpa menggunakan satuan.

C. Penentuan rapat jenis dan bobot jenis dengan metode Hidrometer

Penentuan bobot jenis dan rapat jenis suatu zat cair (air suling, bensin,

minyak tanah, minyak kelapa) dengan memasukkan zat cair ke dalam

gelas ukur 500 ml, lalu dimasukkan hidrometer dimana angka yang

terbaca pada permukaan zat cair menunjukkan bobot jenis zat cair

tersebut.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Teori Umum

Bobot jenis adalah konstanta atau ketetapan bahan yang tergantung

pada suhu yang padat, cair, dan bentuk gas yang homogen. (1)

Rapat jenis adalah perbandingan antara bobot zat berbanding

dengan volum zat pada suhu tertentu. Untuk bidang farmasi biasanya 25o C.

(2)

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 jumlah

volume air pada suhu 4oC atau temperatur lain yang etlah ditentukan. (3)

Seperti titk lebur, titik didih atau indeks bias (bilangan bias),

kerapatan relatif merupakan besaran spesifik zat. Besaran ini dapat

digunakan untuk pemeriksaan konsentrasi dan kemurnian senyawa aktif,

senyawa bantu dan sediaan farmasi. (4)

Cara pengukuran bobot jenis ada beberapa cara antara lain : (2)

1. Piknometer (biasanya terbuat dari kaca bentuk erlenmeyer kecil dengan

kapasitas antara 10 ml sampai 50 ml).

2. Hidrometer berupa pipa kaca yang ujungnya tertutup dan bagian

bawahnya tertutup dan diberi pemberat pada bagian bawah. Bila lat ini

dicelupkan dalam cairan yang akan diperiksa maka angka menunjukkan

bobot jenisnya.

3. Mohr-Westphal Balane. Alat ini hampir sama dengan neraca lengan kiri

berisi tabung kaca dengan pemnberatnya (sehingga bila dicelupkan

dalam cairan yang akan diperiksa akan tenggelam). Selanjutnya lengan

sebelah kanan berisi pemberat yang dapat ditambahkan dan dapat

dikurangi. Jumlah pemberat yang berada dalam keadaan kesetimbangan

dengan gaya tolak cairan menunjukkan bobot cairan yang dipindahkan

sejumlah volume tabung tersebut. Prinsip penentuan ini sebenarnya

berdasar prinsip hukum Archimedes. Bila benda dicelupkaqn dalam air

maka benda tersebut akan mendapat perlawanan (gaya ke atas) sebesar

jumlah air yang dipindahkan.

Kecuali dinyatakan lain masing-masing monografi, penetapan

bobot jenis digunakan hanya untuk cairan dan kecuali dinyatakan lain,

didasarkan pada perbandingan bobot zat di udara pada suhu 25o C terhadap

bobot air dengan volum dan suhu yang sama. Bila suhu ditetapkan dengan

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

yang telah ditetapkan terhadap bobot air dengan volume dan suhu yang

sama. Bila pada suhu 25o C zat tersebut berbentuk padat, tetapkan bobot

jenis pada suhu yang ada atau tertera pada masing-masing monografi, dan

mengacu pada air dengahn suhu 25o C. (3)

II.3. Prosedur Kerja (2)

A. Mengukur bobot jenis menggunakan piknometer

1. Bersihkan piknometer hingga tidak meninggalkan bekas tetesan air

dengan cara setelah dibersihkan dengan aquadest bilas dengan

pelarut aseton atau alkohol pekat.

2. Piknometer panaskan pada suhu 1000C 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 250C menggunakan termometer

5. Setelah suhu mencapai tepat 250C segera ditutup dan lap dengan kain

bersih. Biarkan pada suhu kamar dan ditimbang secara teliti

menggunakan neraca analitik (bobot b gram).

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

B. Mengukur bobot jenis dengan hidrometer

Ambil gelas ukur volume 500 ml, selanjutnya masukkan cairan

yang akan diukur. Hidrometer bersihkan dahulu dan masukkan ke dalam

gelas ukur yang telah berisi cairan yang akan diperiksa. Catat angka

yang tertanda tepat dipermukaan cairan. Angka tersebut menunjukkan

bobot jenisnya.

BAB III

METODE KERJA

III.1. Alat dan Bahan

III.1.1. Alat-alat yang digunakan

Baskom

Botol semprot

Gelas ukur 500 ml

Hidrometer

Lap kasar

Lap halus

Oven

Piknometer 25 ml

Pipet tetes

Timbangan analitik

Termometer

III.1.2. Bahan-bahan yang digunakan

Air suling

Alkohol

Bensin

Es batu

Minyak kelapa

Minyak tanah

Tissue roll

III.2. Cara Kerja

A. Pengukuran Bobot Jenis dengan Piknometer

1. Disiapkan alat dan bahan

2. Piknometer dibersihkan dengan air suling, kemudian dibilas

dengan alkohol

3. Piknometer dikeringkan dalam oven pada suhu 1000C selama 60

menit, lalu didinginkan pada suhu kamar

4. Dikeluarkan piknometer setelah pengeringan selama 1 jam,

kemudian ditimbang bobotnya dalam keadaan kosong pada

timbangan analitik, hasilnya dicatat. Penimbangan dilakukan 3

kali.

5. Dimasukkan dalam baskom berisi es/air dingin piknometer kosong

tadi, sampai mencapai 250C dan ditimbang dengan timbangan

analitik (secara triplo) dan dicatat hasilnya.

6. Aquadest dikeluarkan dari piknometer lalu dibilas dengan alkohol

70% lalu dikeringkan

7. Diisikan piknometer kosong dengan sampel lain yaitu minyak

tanah dan bensin dengan volume sesuai yang tertera pada

piknometer (perlakuan dilakukan secara triplo) dengan prosedur

yang sama.

8. Dihitung bobot jenis masing-masing sampel termasuk aquadest,

dengan cara menghitung selish dari penimbangan piknometer

berisi sampel dengan piknometer kosong

B. Pengukuran Bobot Jenis Dengan Metode Hidrometer

1. Disiapkan alat dan bahan yang digunakan.

2. Kedalam gelas ukur 500 ml (4 buah), dimasukkan air suling untuk

menghilangkan kotoran. Kemudian dibilas dengan alkohol untuk

menguapkan kotoran dan lemak yang melekat.

3. Gelas ukur diisi masing-masing 500 ml aquadest, minyak tanah,

minyak kelapa dan bensin sampai batas tanda.

4. Dimasukkan hidrometer ke dalam gelas ukur tadi, dan diamati

skalanya pada permukaan zat cair yang menunjukkan bobot jenis

zat cair tersebut.

5. Dicatat hasilnya masing-masing.

BAB V

PEMBAHASAN

Bobot jenis adalah perbandingan antara bobot suatu zat disbanding

dengan volume zat tersebut pada suhu tertentu (25o C). Sedangkan rapat jenis

adalah perabndingan antara bobot jenis suatu zat dengan bobot jenis zat

pembanding pada suhu tertentu.

Dalam percobaan ini akan dilakukan penentuan bobot jenis dan rapat

jenis dari sampel cairan (aquadest, minyak tanah, dan bensin) dengan

menggunakan 2 jenis alat yaitu hidrometer dan piknometer. Dimana dari hasil

pengukuran kedua macam alat tersebut akan dibandingkan hasil yang diperoleh

dengan yang ada ppada literature.

Piknometer merupakan lat yang terbuat dari kaca denganb erbentuk

Erlenmeyer kecil dsengan volume hingga 80 ml. Alat ini sering digunkan untuk

penentuan bobot jenis karena prinsip kerjanya cukup mudah dan sederhana.

Sedangkan hydrometer secara teoritis lebih teliti dalam pengukuran bobot jenis

dan lebih praktis karena bobot jenisnya langsung dapat diketahui ntanpa melalui

perhitungan.

Sebelum memulai percobaan, terlebih dahulu piknometer dibersihkan

dengan menggunakan aquadest, kemudian dibilas dengan alkohol untuk

mempercepat pengeringan piknometer kosong tadi. Selain itu karena sifat alcohol

yang mudah menguap, dan dapat melarutkan lemak yang masih tertinggal pada

dinding pikno. Pembilasan dilakukan untuk menghilangkan sisa dari

permbersihan, karena biasanya pencucian meninggalkan tetesan pada dinding alat

yang dibersihkan, sehinggga dapat mempengaruhi hasil penimbangan piknometer

kosong, yang akhirnya juga mempengaruhi nilai bobot jenis sampel. Pemakaian

alkohol sebagai pembilas memiliki sifat-sifat yang baik seperti mudah mengalir,

mudah menguap dan bersifat antiseptikum. Jadi sisa-sisa yang tidak diinginkan

dapat hilang dengan baik, baik yang ada di luar, maupun yang ada di dalam

piknometer itu sendiri.

Setelah pembersihan, piknometer kemudian dikeringkan di dalam oven

dengan suhu 1000C selama 1 jam. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk

mengembalikan piknometer pada bobot sesungguhnya atau paling tidak

mendekati bobot dari piknometer itu. Adapun penyimpanan piknometer dalam

ruangan laboratorium mempengaruhi piknometer dalam hal berat piknometer.

Setelah pengeringan, piknometer dikeluarkan dari dalam oven, untuk

kemudian didiamkan sampai dingin dalam baskom berisi air es. Pendinginan ini

dimaksudkan untuk mempercepat pengembalian ukuran dari piknometer yang

memuai saat pengeringan dalam oven daripada dibiarkan dingin di udara terbuka

(suhu kamar). Setelah itu barulah piknometer ditimbang pada timbangan analitik

dalam keadaan kosong tentunya, tanpa pemasukan sampel.

Dari hasil penimbangan ini dapat dicari bobot jenis sampel nantinya, yakni

dengan menimbang piknometer berisi sampel terlebih dahulu, kemudian bobot

jenis diperoleh dengan memperkurangkannya dengan berat piknometer kosong

tadi.

Setelah ditimbang kosong, piknometer lalu diisikan dengan aquadest,

sebagai pembanding kemudian dengan sampel yang lain (minyak tanah, minyak

kelapa, dan bensin). Pengisian dari masing-masing sampel ke dalam piknometer

harus dilakukan dengan hati-hati karena pemasukannya melalui mulut piknometer

yang tidak lebar. Pengisiannya pun harus pelan-pelan, yakni diisikan melalui

bagian dinding dalam dari piknometer. Hal ini dilakukan untuk mencegah

terjadinya gelembung udara di dalam piknometer yang ditimbulkan dari pengisian

sampel ke dalam piknometer yang salah prosedurnya. Dengan adanya gelembung

udara di dalam piknometer, dapat mempengaruhi penimbangan nantinya.

Pada proses pemindahan piknometer, diusahakan piknometer tidak

bersentuhan dengan tangan untuk menghindari menempelnya lemak yang

mungkin terdapat di tangan yang nantinya akan mengganggu hasil penimbangan.

Jadi piknometer di pegang dengan bantuan tissue.

Sedangkan hydrometer prinsip kerjanya berdasarkan pada hokum

Archimedes tentang gaya apung, bahwa apabila suatu benda dimasukkan dalam

zat cair, maka benda tersebut akan mendapat gaya ke atas sebesar jumlah zat cair

yang dipindahkan. Pada metode ini mempunyai keuntungas yaitu penggunaan alat

pada saat pengukuran lebih praktis yaitu tinggal dicelupkan ke dalam larutan uji,

sedangkan kerugiannya yaitu larutan uji yang digunakan sangat banyak yaitu 500

ml sampai 1000 ml.

Adapun keuntungan dari penentuan bobot jenis dengan menggunakan

piknometer adalah mudah dalam pengerjaan. Sedangkan kerugiannya yaitu

berkaitan dengan ketelitian dalam penimbangan. Jika proses penimbangan tidak

teliti maka hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan hasil yang ditetapkan

literatur. Disamping itu penentuan bobot jenis dengan menggunakan piknometer

memerlukan waktu yang lama.

Perbedaaan percobaan Bj /Rj ini dengan viskositas yaitu percobaan ini

bertujuan untuk menentukan bobot jenis dan rapat jenis yang dihitung untuk

mengetahui koefisien viskositanya. Akan tetapi bila dilihat dari rumus penentuan

bobot jenis, baik percobaan penentuan Bj maupun viskositas adalah sama.

Dalam bidang farmasi, penentuan bobot jenis dapat digunakan untuk

identifikasi suatu senyawa yang tidak diketahui dan untuk menentukan kemurnian

suatu senyawa.

BAB VI

PENUTUP

VI.1. Kesimpulan

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa :

1. Bobot jenis dengan piknometer

- Aquadest : 0,9905 g/ml

- Bensin : 0,7715 g/ml

- Minyak tanah : 0,7855 g/ml

- Solar : 0,842 g/ml

2. Rapat jenis dengan hydrometer

- Aquadest : 1

- Bensin : 0,746

- Minyak tanah : 0,818

- Solar : 0,850

VI.2. Saran

Sebaiknya digunakan sampel yang lain agar hasilnya lebih bervariasi

DAFTAR PUSTAKA

1. Voight, R., (1994), “BUku Pelajaran Teknologi Farmasi”, UGM Press,

Yogyakarta

2. Effendi, M. I., (2003), “Penuntun Praktikum Farmasi Fisika”, Jurusan

Farmasi, Unhas, Makassar

3. Roth, Herman J dan Gottfried B., (1988), “Analisis Farmasi”, UGM Press,

Yogyakarta

4. United States Pharmacopeaia, (1975), The United States Pharmacopeia”,

19th, Twinbrook Parkway, Rockville

5. Ditjen POM, (1979), “Farmakope Indonesia Edisi III”, Depkes RI, Jakarta