Rheologi farfis 2

download Rheologi farfis 2

of 37

Transcript of Rheologi farfis 2

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    1/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    LABORATORIUM FARMASEUTIKA

    FAKULTAS FARMASI

    UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA

    LAPORAN

    RHEOLOGI

    OLEH:

    KELOMPOK: II

    ASISTEN: BUDI PRASETIA RUMAF

    FAKULTAS FARMASI

    UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA

    MAKASSAR

    2012

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    2/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1 LATAR BELAKANG

    Beberapa tahun terakhir ini, prinsip dasar rheologi telah digunakan dalam

    penyelidikan cat, tinta, berbagai adonan, bahan-bahan untuk pembuat jalan,

    kosmetik, produk hasil peternakan serta bahan-bahan lain. Penyelidikan viskositas

    dari cairan sejati, larutan, dan sistem koloid baik yang encer maupun yang kental

    jauh lebih bersifat praktis daripada nilai teoretis. Jika karakteristik fisika masing-

    masing ini dirancang dan dipelajari secara objektif menurut metode analitis dari

    rheologi, dapat diperoleh informasi yang berharga untuk digunakan dalam

    memformulasi produk-produk farmasi yang lebih baik.

    Rheologi meliputi pencampuran dan aliran dari bahan, pemasukan ke

    dalam wadah, pemindahan sebelum digunakan, apakah dicapai dengan penuangan

    dari botol, pengeluaran dari tube / pelewatan dari suatu jarum suntik. Rheologi

    dari suatu produk tertentu yang dapat berkisar dalam konsistensi dari bentuk cair

    ke semisolid sampai ke padatan, dapat mempengaruhi penerimaan bagi si pasien,

    stabilitas fisika, dan bahkan availibilitas biologis. Jadi viskositas telah terbukti

    mempengaruhi laju absorbsi obat dari saluran cerna.

    Dengan adanya tegangan permukaan yang tinggi dan dengan adanya pemberian

    surfaktan yang mana surfaktan yang digunakan terbagi atas dua yang salah satunya

    adalah hidrokskopis, yang mana bila menempel pada mikroba atau dalam suatu bakteri

    akan sulit terlepas. Dalam hal menentukan tegangan dari permukaan suatu benda kita

    haruslah meninjau dari besarnya massa benda yang mengalir dalam fluida.

    Latar belakang dilakukannya percobaan ini yaitu untuk dapat menentukan

    tegangan permukaan zat cair dan menentukan konsentrasi misel kritik suatu surfaktan

    dengan metode tegangan permukaan serta dapat menerangkan faktor faktor yang

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    3/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    mempengaruhi tegangan permukaan suatu zat cair, metode ini juga dgunakan sebagai

    landasan teori dalam bidang farmasi dengan bentuk sediaan suspense dan emulsi.

    I.2 TUJUAN PERCOBAAN

    Adapun tujuan dari praktikum ini, yaitu:

    1. Menjelaskan tentang rheologi

    2. Membedakan cairan newton dan non newton

    3. Menentukan viskositas rheologi cairan newton dan non newton

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    4/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 DASAR TEORI

    Rheologi adalah ilmu yang mempelajari tentang aliran cairan dan

    deformasi. Ilmu ini digunakan oleh ahli fisiologi untuk menentukan sirkulasi

    darah, dan untuk para dokter dipakai untuk menentukan aliran larutan injeksi,

    sedangkan untuk ahli farmasi digunakan untuk menentukan aliran suatu sediaan

    misalnya emulsi, suspensi, dan salep (Kosman, 2005).Beberapa tahun terakhir ini prinsip dasar rheologi telah digunakan dalam

    penyelidikan cat, tinta, berbagai adonan, bahan-bahan untuk pembuat jalan,

    kosmetik, produk hasil peternakan, serta bahan-bahan lain. Penyelidikan

    viskositas dari cairan sejati, larutan dan sistem koloid baik yang encer maupun

    kental jauh lebih bersifat praktis dari pada bernilai teoris (Martin, 1993).

    Reologi meliputi pencampuran dan aliran dari bahan, pemasukan ke

    dalam wadah, pemindahan sebelum digunakan, apakah dicapai dengan

    penuangan dari botol, pengeluaran dari tube, atau pelewatan dari suatu jarum

    suntik. Reologi dari suatu produk tertentu yang dapat berkisar dalam konsistensi

    dari bentuk cair ke semisolid sampai kepadatan, dapat mempengaruhi

    penerimaan bagi si pasien, stabiltas fisika, dan bahkan afailabilitas biologis.jadi

    viskositas telah terbuksti mempengaruhi laju absorbs obat dari saluran cerna

    (Martin, 1993).

    Sifat-sifat reologi dari system farmasetik dapat mempengaruhi

    pemilihan alat yang akan digunakan untuk memproses produk tersebut dalam

    pabriknya. Lebih-lebih lagi tidak adanya perhatian terhadap pemilihan alat ini

    akan berakibat diperolehnya hasil yang tidak diinginkan, paling tidak dalam

    karekteristik alirannya (Martin, 1993).

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    5/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    Hukum aliran dari Newton perbedaan kecepatan (dv) antara dua bidang

    cairan dipisahkan oleh suatu jarak yang kecil sekali (dv) adalah perbedaan

    kecepatan atau rate of shear, dv/dr. gaya persatuan luas F/A diperlukan untuk

    menyebabkan aliran, ini disebut shearing stress. Newton adalah orang pertama

    yang mempelajari sifat-sifat aliran dari cairan secara kuantitatif. Dia

    menemukan bahwa makin besar viskositas suatu cairan. Akan makin besar pula

    gaya persatuan luas (shearing stress) yang diperlukan untuk menghasilkan suatu

    rate of shear tertentu. Oleh karena itu, rate of shear harus berbanding langsung

    dengan shearing stress atau

    A

    F'=

    dt

    dv

    Dimana adalah koefisien viskositas, biasanya dinyatakan sebagai

    viskositas saja. Persamaan sering kali ditulis sebagai (Martin, 1993):

    =G

    F

    Dimana F = F/A dan G = dv/dr

    Adanya zat terlarut mekromolekul akan menaikkan viskositas larutan.

    Bahkan pada konsentrasi rendahpun, efeknya besar, karena molekul besar

    mempengaruhi aliran fluida pada jarak jauh. Viskositas diukur dengan beberapa

    cara. Dalam Viskometer Ostwald, waktu yang diperlukan oleh larutan untuk

    melewati pipa kapiler dicatat dan dibandingkan dengan sampel standar. Metode

    ini cocok untuk penentuan (), karena perbandingan viskositas larutan dan

    pelarut murni, sebanding dengan waktu pengaliran t dan t setelah dikoreksi

    untuk perbedaan antara rapatan dan (Atkins, 1997).

    '

    =

    't

    tx

    '

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    6/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    Viskometer dalam bentuk silinder konsentris yang berotasi juga

    digunakan untuk pengukuran viskositas. Tenaga putar pada silinder dalam

    monitor di saat silinder luas dirotasikan. Viskometer drum Berotasi ini

    mempunyai kelebihan dibandingkan dengan jenis Ostwald yaitu: Gradien geser

    antara kedua silinder ini lebih sederhana daripada dalam pipa kapile (Atkins,

    1997).

    Karena viskositas berubah-ubah tergantung pada temperature, maka

    penentuan temperatur jadi penting; umumnya viskositas cairan berkurang

    dengan meningkatnya temperatur. Penentuan viskositas dalam istilah poise atau

    centipoise menghasilkan perhitungan viskositas absolute. Kadang-kadang lebih

    sesuai memakai skala kinetik. Dimana unit unit viskositas diukur dengan

    Stokes dan centistokes). Viskositas kinematik di dapat dari viskositas absolute

    dibagi bobot jenis cairan pada temperatur yang sama (Ansel,1989)

    Viskositas Kinematik = viskositas absolut

    Bobot jenis

    Untuk larutan viskositasnya bergantung pada konsentrasi atau kecepatan

    larutan. Umumnya larutan yang konsentrasinya tinggi. Viskositasnya juga

    tinggi. Sebaliknya larutan yang konsentrasinya rendah viskositasnya juga akan

    rendah. Adapun hubungan viskositas atau kekentalan dengan konsentrasi itu

    penting karena dapat digunakan untuk mengetahui konsentrasi sel darah. Pada

    darah normal, kekentalan terjadi dua kali dan bila konsentrasi darah meningkat

    mencapai 70 kali di atas normal, maka kekentalan darah mencapai 20 kali air.

    Dengan alas an demikian, aliran darah merah sangat rendah atau viskotasnya

    turun. Sebaliknya pada penderita polyathemia (kadar sel darah merah

    meningkat), aliran darah sangat lambat karena viskositasnya naik (Kosman,

    2007).

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    7/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    Setiap fluida mempunyai viskositas yang berbeda-beda yang harganya

    bergantung pada jenis cairan dan suhu. Cairan mempunyai viskositas lebih

    besar daripada gas, karena memiliki gaya gesek untuk mengalir lebih besar.

    Pada kebanyakan cairan viskositasnya turun dengan naiknya suhu. Menurut

    teori lubang terdapat kekosongan dalam cairan dan molekul bergerak secara

    kontinu ke dalam kekosongan ini. Sehingga kekosongan akan bergerak keliling.

    Proses ini menyebabkan aliran, tetapi memerlukan energi karena ada energi

    pengaktifan yang harus dipunyai suatu molekul agar dapat bergerak ke dalam

    kekosongan energi pengaktifan lebih mungkin terdapat pada suhu yang lebih

    tinggi dan dengan demikian cairan lebih mudah mengalir (Yasul, 2003).

    Viskositas mula-mulai diselidiki oleh Newton, yaitu dengan

    menggambarkan zat cair sebagai berikut (Martin, 2008):

    Balok zat cair ini terdiri lapisan-lapisan molekul yang sejajar satu sama

    lain. Lapisan terbawah tetap diam, sedangkan lapisan diatasnya bergerak

    dengan kecepatan konstan, sehingga setiap lapisan akan bergerak dengan

    kecepatan yang berbanding langsung dengan jaraknya terhadap lapisan

    terbawah yang tetap. Perbedaan kecepatan dv antara dua lapisan yang

    dipisahkan dengan jarak dx disebut dv/dx atau kecepatan geser (rate of shear).

    Sedangkan gaya per satuan luas F/A atau tekanan geser (Shearing stress)

    (Martin, 2008).

    A

    dv

    dr

    f

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    8/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    Ahli farmasi kemungkinan besar lebih sering menghadapi cairan non-

    Newton dibanding dengan cairan biasa. Oleh karena itu mereka harus

    mempunyai metode yang sesuai untuk mempelajari zat-zat kompleks. Ini. Non-

    Newtonian bodies adalah zat-zat yang tidak mengikuti persamaan aliran

    Newton, disperse heterogen cairan dan padatan seperti larutan koloid, emulsi,

    suspensi cair, salep dan produk-produk serupa masuk dalam kelas ini. Jika

    bahan-bahan Non-Newton dianalisis dalam suatu uskometer yang dan hasilnya

    diplot, diperoleh berbagai kurva konsentrasi yang menggambarkan adanya tiga

    kelas aliran yakni : plastis, pseudoplastis dan dilatan (Martin, 1993).

    Berdasarkan grafik sifat aliran (Rheogram) cairan Newton dibagi atas 2

    kelompok, yaitu (Martin, 2008):

    1. Cairan yang sifat alirnya tidak dipengaruhi oleh waktu, kelompok ini terbagi

    atas tiga bagian yaitu:

    a. Aliran plastik

    Cairan yang mempunyai aliran plastik tidak akan mengalir

    sebelum suatu gaya tertentu dilampauinya. Gaya tersebut adalah yield

    value atau f. Pada tekanan di bawah yield value cairan tersebut

    bertindak sebagai bahan elastik, sedangkan di atas harga ini aliran

    mengikuti hukum Newton.

    f

    Rateofshe

    ar

    Shearing stress

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    9/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    b. Aliran Pseudoplastik

    Viskositas cairan psedoplastik akan berkurang dengan naiknya

    kecepatan geser, berbeda dengan aliran plastik, di sini tidak ada yield

    value, karena kurva tidak mempunyai bagian yang linier, maka cairan

    akan mempunyai aliran pseudoplastik tidak mempunyai harga viskositas

    yang absolut.

    c. Aliran Dilatan

    Viskositas cairan akar naik dengan naiknya kecepatan geser

    karena volumenya akan naik bila ia bergeser.

    Alat untuk mengukur voskositas dan rheology suatu zat cair

    disebut viscometer. Ada dua jenis viscometer yaitu:

    1. Viskometer satu titik : Viskometer kapiler, viscometer bola jatuh,

    penatrometer, palte plastometer.

    2. Viskometer banyak titik : viscometer rotasi tipe stromer, brokfield,

    3. Sotavisco dan lain-lain.

    Rateofshear

    Shearing stress

    Rateofshear

    Shearing stress

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    10/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    II.2 URAIAN BAHAN

    1. Air Suling (Ditjen, POM. 1979)

    Nama resmi : Aqua Destillata

    Nama lain : Air suling, Aquades

    RM/BM : H2O / 18,02

    Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak

    mempunyai rasa.

    Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik

    Kegunaan : Sebagai pelarut

    2. ABC Syrup Special Grade Melon

    Komposisi: Gula, air, perisa melon, sari buah melon, pengawet natrium,

    pengatur keasaman, pewarna tartrazin CI 19140, dan berlian CI 42090.

    3. ABC Syrup Squash Leci

    Komposisi: Gula pasir, natrium benzoate, asam nitrat, sari buah leci, arema

    leci, pewarna tartrazin CI 19140.

    4. Xhantan Gum (Exipient, 782)

    Deskripsi: Berupa krim atau putih berwarna, berbau lemah, mudah

    menguap, berupa serbuk.

    5. Xhantan Gum (Exipient, 782)

    Nama resmi : Xhantan Gum

    Nama lain : Xhantani Gummi, Xantural

    Rumus molekul : C35H49O29

    Pemerian : Berupa krim atau putih berwarna, berbau lemah, mudah

    menguap

    Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik

    Kegunaan : Bahan pensuspensi

    6. Magnesium Aluminum Silikat (Ditjen, POM. 1979)

    Nama resmi : Magnesium Aluminum Silicate

    Nama lain : Veegum, Magnesium Aluminum Silikat

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    11/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    Rumus molekul : 2MgO.3SiO2.nH2O

    Pemerian : Serbuk bebas butiran kasar; putih atau hamper putih;

    tidak berbau; tidak berasa; agak higroskopik

    Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik

    Kegunaan : Bahan pensuspensi

    II.3 PROSEDUR KERJA (Anonim, 2012)

    Alat yang digunakan untuk percobaan ini adalah viscometer brokkfield

    sedangkan bahan yang akan ditentukan sifat alirya adalah Aquadest, Gliserin,

    Syrup ABC, Minyak kelapa, Larutan CMC 2% dan sediaan suspense campuran

    CMC 0,% dengan veegum 2%.

    Lakukan pengukuran viskosotas:

    1. Pada 50 rpm terhadap aquadest, gliserin, syrup ABC, dan minyak kelapa.

    2. Pada 0,5; 2; 5; 10; 20; 50 dan 100 rpm larutan CMC 2%, dan campuranCMC

    0,1% dengan veegum 2% kemudian buatlah rheogramnya.

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    12/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    BAB III

    CARA KERJA

    III.1 ALAT DAN BAHAN

    III.1.1 Alat yang digunakan

    1. Batang pengaduk

    2. Botol bening

    3. Botol semprot

    4. Erlenmeyer

    5. Gelas kimia

    6. Kertas grafik

    7. Piknometer 25 ml

    8. Spindle 61

    9. Spindle 64

    10.Viscometer Brookfield

    11.Viscometer Otswald

    III.1.2 Bahan yang digunakan

    1.Aquades

    2.ABC Syrup Special Grade Melon

    3.ABC Syrup Squash Leci

    4.Gum Xhantan 3%

    5.Tissue

    6.Veegum:Gum Xhantan 1:2

    III.2 LANGKAH PERCOBAAN

    Lakukan pengukuran viskosotas:

    a. Viskometer Brokfield

    1. Pada 50 rpm terhadap ABC Syrup Special Grade Melon, ABC Syrup

    Squash Leci, Gum Xhantan 3%, dan Veegum:Gum Xhantan 1:2.

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    13/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    2. Pada 0,5; 2; 5; 10; 20; 50 dan 100 rpm terhadap ABC Syrup Special

    Grade Melon, ABC Syrup Squash Leci, Gum Xhantan 3%, dan

    Veegum:Gum Xhantan 1:2, kemudian buatlah rheogramnya.

    b. Viskometer Ostwold

    1. Alat viskometer otswald dibersihkan

    2. Dituangkan ABC Syrup Squash Leci ke dalam alat viskometer sampai

    batas tanda.

    3. Tetapkan waktu alir sampel dan standar dengan cara sebagai berikut:

    Sampel/standar dihisap sampai melebihi tanda garis atas

    Lepaskan alat hisap

    Jalankan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis

    atas alat viskometer

    Matikan stopwatch ketika cairan sampel berimpit dengan tanda garis

    bawah alat viskometer

    4. Catat waktu alir yang diperlukan oleh ABC Syrup Squash Leci.

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    14/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    IV.1 HASIL

    A. Penentuan viskositas bahan newton

    Nama Bahan Viskositas (P)

    ABC Syrup Special Grade Melon 4.933

    ABC Syrup Squash Leci 0.227

    Gum Xhantan 81.35

    Veegum Xhantan 84.766

    B. Penentuan viskositas bahan non newton

    ABC Syrup Special Grade Melon

    RPMVISKOSITAS (cP) VISKOSITAS (P)

    NAIK TURUN NAIK TURUN

    0.5 13000 16000 130 160

    2 4200 4800 42 48

    5 1300 1300 13 1310 780 840 7.8 8.4

    20 600 630 6 6.3

    50 480 500 4.8 5

    100 450 462 4.5 4.62

    KURVA MENAIK

    KURVA

    MENURUN

    KECEPATAN GESER

    TEKANAN

    GESER

    KECEPATAN

    GESER

    TEKANAN

    GESER

    0.008333333 1.083333333 0.008333333 1.333333333

    0.033333333 1.4 0.033333333 1.60.083333333 1.083333333 0.083333333 1.083333333

    0.166666667 1.3 0.166666667 1.4

    0.333333333 2 0.333333333 2.1

    0.833333333 4 0.833333333 4.166666667

    1.666666667 7.5 1.666666667 7.7

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    15/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    0 2 4 6 8 10

    KECEPATANG

    ESER

    TEKANAN GESER

    ABC Syrup Special Grade Melon

    KURVA MENAIK

    KURVA MENURUN

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    16/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    ABC Syrup Squash Leci

    RPM VISKOSITAS (cP) VISKOSITAS (P)NAIK TURUN NAIK TURUN

    0.5 7360 6660 73.6 66.6

    2 1461 1443 14.61 14.43

    5 643 625 6.43 6.25

    10 312 258 3.12 2.58

    20 141 211 1.41 2.11

    50 28.6 29 0.286 0.29

    100 23.22 22.86 0.2322 0.2286

    KURVA MENAIK

    KURVA

    MENURUN

    KECEPATAN GESER

    TEKANAN

    GESER

    KECEPATAN

    GESER

    TEKANAN

    GESER

    0.008333333 0.613333333 0.008333333 0.555

    0.033333333 0.487 0.033333333 0.481

    0.083333333 0.535833333 0.083333333 0.520833333

    0.166666667 0.52 0.166666667 0.43

    0.333333333 0.47 0.333333333 0.703333333

    0.833333333 0.238333333 0.833333333 0.241666667

    1.666666667 0.387 1.666666667 0.381

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    17/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    0 0.2 0.4 0.6 0.8

    KECEPATANG

    ESER

    TEKANAN GESER

    ABC Syrup Squash Leci

    KURVA MENAIK

    KURVA MENURUN

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    18/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    GUM XHANTAN

    RPM VISKOSITAS (cP) VISKOSITAS (P)NAIK TURUN NAIK TURUN

    0.5 270000 265000 2700 2650

    2 89700 88500 897 885

    5 43300 43100 433 431

    10 25566 25980 255.66 259.8

    20 15240 15950 152.4 159.5

    50 8150 8120 81.5 81.2

    100 4986 5004 49.86 50.04

    KURVA MENAIK

    KURVA

    MENURUN

    KECEPATAN GESER

    TEKANAN

    GESER

    KECEPATAN

    GESER

    TEKANAN

    GESER

    0.008333333 22.5 0.008333333 22.08333333

    0.033333333 29.9 0.033333333 29.5

    0.083333333 36.08333333 0.083333333 35.91666667

    0.166666667 42.61 0.166666667 43.3

    0.333333333 50.8 0.333333333 53.16666667

    0.833333333 67.91666667 0.833333333 67.66666667

    1.666666667 83.1 1.666666667 83.4

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    19/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    0 20 40 60 80 100

    Gum Xhantan

    KURVA MENAIK

    KURVA MENURUN

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    20/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    VEEGUM XHANTAN

    RPM VISKOSITAS (cP) VISKOSITAS (P)NAIK TURUN NAIK TURUN

    0.5 281000 270000 2810 2700

    2 93000 89400 930 894

    5 45200 45400 452 454

    10 27000 26888 270 268.88

    20 16350 16440 163.5 164.4

    50 8470 8420 84.7 84.2

    100 5244 5292 52.44 52.92

    KURVA MENAIK

    KURVA

    MENURUN

    KECEPATAN GESER

    TEKANAN

    GESER

    KECEPATAN

    GESER

    TEKANAN

    GESER

    0.008333333 23.41666667 0.008333333 22.5

    0.033333333 31 0.033333333 29.8

    0.083333333 37.66666667 0.083333333 37.83333333

    0.166666667 45 0.166666667 44.81333333

    0.333333333 54.5 0.333333333 54.8

    0.833333333 70.58333333 0.833333333 70.16666667

    1.666666667 87.4 1.666666667 88.2

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    21/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    1.8

    0 20 40 60 80 100

    KECEPATANG

    ESER

    TEKANAN GESER

    Veegum Xhantan

    KURVA MENAIK

    KURVA MENURUN

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    22/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    IV.1 PERHITUNGAN

    A. ABC Syrup Special Grade Melon (Naik)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskocitas (P)

    = 0,0083 X 130

    = 1,083

    RPM 2

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,033 X 42

    = 1,4

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 13

    = 1,083

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,167 X 7,8

    = 1,3

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas

    = 0,333 X 6

    = 2

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    23/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 4,8

    = 4

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 4,5

    = 7,5

    ABC Syrup Special Grade Melon (Turun)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0083 X 160

    = 1,333

    RPM 2

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0333 X 48

    = 1,6

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 13

    = 1,083

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    24/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,16 X 8,4

    = 1,4

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,333 X 6,3

    = 2,1

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 5

    = 4,166

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 4,62

    = 7,7

    B. ABC Syrup Squash Leci (Naik)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskocitas (P)

    = 0,0083 X 73,6

    = 0,613

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    25/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 2

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,033 X 14,61

    = 0,487

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 6,43

    = 0,535

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,167 X 3,12

    = 0,52

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas

    = 0,333 X 1,41

    = 0,47

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 0,286

    = 0,238

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    26/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    = 1,667 X 0,322

    = 0,387

    ABC Syrup Special Squash Leci (Turun)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0083 X 66,6

    = 0,555

    RPM 2

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0333 X 14,43

    = 0,481

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 6,25

    = 0,52

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,16 X 2,58

    = 0,43

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,333 X 2,11

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    27/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    = 0,703

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 0,29

    = 0,241

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 0,228

    = 0,381

    C. Gum Xhantan (Naik)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskocitas (P)

    = 0,0083 X 2700

    = 22,5

    RPM 2

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,033 X 897

    = 29,9

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 433

    = 36,083

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    28/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,167 X 255,66

    = 42,61

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas

    = 0,333 X 152,4

    = 50,8

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 81,5

    = 67,916

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 49,86

    = 83,1

    Gum Xhantan (Turun)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0083 X 2650

    = 22,083

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    29/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 2

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0333 X 885

    = 29,5

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 431

    = 35,916

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,16 X 259,8

    = 43,3

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,333 X 159,5

    = 53,166

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 81,2

    = 67,666

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    30/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    = 1,667 X 50,04

    = 83,4

    D. Veegum Xhantan (Naik)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskocitas (P)

    = 0,0083 X 2810

    = 23,416

    RPM 2

    Tekanan geser = kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,033 X 930

    = 31

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 452

    = 37,66

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,167 X 270

    = 45

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas

    = 0,333 X 163,5

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    31/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    = 54,5

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 84,7

    = 70,583

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 52,44

    = 87,4

    Veegum Xhantan (Turun)

    RPM 0,5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0083 X 2700

    = 22,5

    RPM 2

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,0333 X 894

    = 29,8

    RPM 5

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,083 X 454

    = 37,833

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    32/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    RPM 10

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,16 X 268,88

    = 44,813

    RPM 20

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,333 X 164,4

    = 54,8

    RPM 50

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 0,833 X 84,2

    = 70,166

    RPM 100

    Tekanan geser = Kecepatan geser X viskositas (P)

    = 1,667 X 52,92

    = 88,2

    Viskometer Oswold (ABC Syrup Squash Leci)

    Dik : t1 ABC Syrup Squash Leci : 38 detik

    t2 Air : 9 detik

    Bj ABC Syrup Squash Leci : 1,2464 gr/ml

    Rumus :

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    33/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    n1 = 19,175 P

    IV.2 PEMBAHASAN

    Rheologi adalah ilmu yang mempelajari tentang aliran cairan dan

    deformasi. Rheologi erat kaitannya dengan viskositas. Viskositas merupakan

    suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir; semakin tinggi

    viskositas, semakin besar tahanannya untuk mengalir. Viskositas dinyatakan

    dalam simbol .

    Pada cairan Newton hubungan antara kecepatan geser dan tekanan geser

    memiliki hubungan linear dengan suatu tetapan yang dikenal dengan viskositas

    atau koefisien viskositas. Namun demikian, pada cairan Non Newton, kedua

    besaran tersebut tidak memiliki hubungan linear dengan perkataan lain

    viskositasnya akan berubah-ubah tergantung dari besarnya tekanan yang

    diberikan.

    Dalam percobaan ini, dilakukan pengukuran viskosotas menggunakan

    viskometer brokfield dan viskometer ostwold. Adapun sampel yang digunakan

    diantaranya, yaitu: ABC Syrup Special Grade Melon, ABC Syrup Squash Leci,

    Gum Xhantan 3%, dan Veegum:Gum Xhantan 1:2. Pada viskometer brokfield,

    dilakukan dengan cara diukur pada 50 rpm terhadap ABC Syrup Special Grade

    Melon, ABC Syrup Squash Leci, Gum Xhantan, dan Veegum Xhantan.

    Kemudian Pada 0,5; 2; 5; 10; 20; 50 dan 100 rpm terhadap ABC Syrup Special

    Grade Melon, ABC Syrup Squash Leci, Gum Xhantan 3%, dan Veegum:Gum

    Xhantan 1:2. Lalu dibuatlah rheogramnya. Sedangkan pada viscometer ostwold,

    dilakukan pengukuran dengan cara diipet 5 ml/10ml ABC Syrup Squash Leci

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    34/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    kemudian dimasukkan ke dalam alat viskometer. Kemudian ditetapkan waktu

    alir ABC Syrup Squash Leci dengan cara sebagai berikut:

    ABC Syrup Squash Leci dihisap sampai melebihi tanda garis atas

    Dilepaskan alat hisap

    Dijalankan stopwatch ketika cairan ABC Syrup Squash Leci berimpit

    dengan tanda garis atas alat viskometer

    Dimatikan stopwatch ketika cairan ABC Syrup Squash Leci berimpit

    dengan tanda garis bawah alat viskometer

    Catat waktu alir yang diperlukan oleh ABC Syrup Squash Leci.

    Dari pengukuran viskositas tersebut, diperoleh hasil, yaitu: untuk

    pengukuran viskositas dengan menggunakan viskositas brokfield diperoleh hasil

    viskositas ABC Syrup Special Grade Melon 4.933 P, ABC Syrup Squash Leci

    0.227 P, Gum Xhantan 3% 81.35 P, dan Veegum:Gum Xhantan 1:2 84.766 P.

    Sedangkan pengukuran dengan menggunakan viskositas ostwold diperoleh hasil

    bahwa waktu alir ABC Syrup Squash Leci adalah 38 detik.

    Setelah dibuat rheogram dari masing-masing sampel. Selanjutnya

    ditentukan tipe aliran dari masig-masing sampel. Adapun tipe-tipe aliran dari

    beberapa sampel yaitu; Gum Xhantan 3% dan Veegum:Gum Xhantan 1:2

    termasuk dalam aliran plastik. Akan tetapi, berdasarkan pustaka, Gum 3%

    Xhantan dan Veegum:Gum Xhantan 1:2 termasuk dalam aliran pseudoplastik.

    Artinya, terjadi kesalahan dalam praktikum.

    Adapun faktor-faktor kesalahan yang biasanya terjadi pada percobaan, yaitu:

    karena bahan yang digunakan dalam kondisi yang kurang baik dan alat yang digunakan

    tidak steril.

    Adapun aplikasi rheologi dalam bidang farmasi, yaitu sebagai landasan

    teori pemilihan bahan pensuspensi pada pembuatan suspense dan sebagai salah

    satu parameter yang diujikan dalam penentuan stabilitas suspense dan emulsi.

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    35/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    BAB V

    KESIMPULAN DAN SARAN

    V.1 KESIMPULAN

    Rheologi adalah ilmu yang mempelajari tentang aliran cairan dan deformasi.

    Rheologi erat kaitannya dengan viskositas. Viskositas merupakan

    suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir; semakin tinggi

    viskositas, semakin besar tahanannya untuk mengalir. Viskositas dinyatakan

    dalam simbol .

    Penggolongan bahan menurut tipe aliran dan deformasi ada 2 yaitu Sistem

    Newton dan Sistem Non-Newton. Aliran Sistem Non Newton Ada 3 jenis

    tipe aliran dalam sistem Non-Newtonian, yaitu : Plastis, Pseudoplastis dan

    Dilatan. Adapun tipe aliran dari sampel yaitu ABC Syrup Special Grade

    Melon, ABC Syrup Squash Leci, Gum Xhantan 3%, dan Veegum:Gum

    Xhantan 1:2 termasuk dalam aliran plastik. Akan tetapi, hasil yang

    didapatkan tidak sesuai dengan pustaka yang artinya terjadi kesalahan dalam

    praktikum.

    Adapun viskositas dari beberapa sampel yang telah diuji, yaitu: ABC Syrup

    Special Grade Melon 4.933 P, ABC Syrup Squash Leci 0.227 P, Gum

    Xhantan 81.35 P, dan Veegum:Gum Xhantan 1:2 84.766 P.

    Waktu alir ABC Syrup Squash Leci adalah 38 detik.

    V.2 SARAN

    Sebaiknya alat-alat yang digunakan pada praktikum ini lebih dilengkapi

    agar pengetahuan dari mahasiswa semakin luas serta dapat dibandingkan dari

    beberapa alat lain yang digunakan.

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    36/37

    RHEOLOGI

    KELOMPOK 2

    DAFTAR PUSTAKA

    Anonim, 2012. Penuntun Praktikum Farmasi Fisika. Universitas Muslim Indonesia,

    Makassar

    Anonim, 2007. Penuntun Praktikum Farmasi Fisika. Universitas Muslim Indonesia,

    Makassar

    Ansel. 1989.Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. UI Press: Jakarta

    Atkins. 1997.Kimia Fisika. Erlangga.UI Press: Jakarta

    Dirjen POM., 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan RI.,

    Jakarta

    Dirjen POM., 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen Kesehatan RI.,Jakarta

    Kosman, R. 2012.Farmasi Fisika. Universitas Muslim Indonesia: Makassar

    Martin, Alfred. 2008.Farmasi Fisika II. UI Press: Jakarta

    Martin, Alfred, 1993.Farmasi Fisik. Universitas Indonesia Press: Jakarta

    Yazid, Estien, 2004.Kimia Fisika untuk Paramedis. Penerbit Andi: Yogyakarta

  • 8/10/2019 Rheologi farfis 2

    37/37

    RHEOLOGI

    LAMPIRAN

    Viskometer Brokfield Viskometer Ostwold