LAPRAK Tegangan Permukaan KLP 4 [PDF]

Citation preview

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FARMASI FISIKA PERCOBAAN II TEGANGAN PERMUKAAN



Oleh : Kelompok 4 1. Putu Widia Sandhya Adiyasa



(201021117) A5D



2. Radena Watyavasistha Suteja



(201021118) A5D



3. Sang Ayu Made Juni Wiranti



(201021119) A5D



4. Sang Ayu Nyoman Mia Joseng



(201021120) A5D



5. Teja Wijaya



(201021121) A5D



6. Valencia



(201021122) A5D



7. Yuni Prastyaningsih



(201021123) A5D



8. I Gusti Ayu Komang Putri Maseni (171200126) A2A 9. I Wayan Juniarsa



(171200248) A2D



10. Devi Komala Sari



(18021017) A3A



11. Nyoman Vina Angelina Dewi



(18021022) A3A



12. I Putu Khrisna Wirayuda



(201021029) A5A



Hari/ tanggal Percobaan



: Rabu, 08 Desember 2021



Nama Dosen Koordinator : Apt. I gusti Ngurah Agung Windra W.P S.Farm., M.SC Nama Asisten Dosen



: Angie Mirandinha F S M



PROGRAM STUDI FARMASI KLINIS FAKULTAS ILMU ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS BALI INTERNASIONAL DENPASAR 2021



PRAKTIKUM II TEGANGAN PERMUKAAN I.



TUJUAN PRAKTIKUM 1. Menerangkan faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan suatu zat cair. 2. Menentukan tegangan permukaan zat cair. 3. Menentukan konsentrasi misel kritik suatu surfaktan dengan metode tegangan permukaan.



II.



DASAR TEORI Tegangan permukaan adalah gaya persatuan panjang yang harus dikerjakan sejajar



permukaan untuk gaya tarikan kedalam pada cairan. Hal tersebut terjadi karena pada permukaan gaya perekat (antara cairan dan udara) lebih kecil dari pada gaya kohesi antara molekuler cairan jadi menyebabkan (terjadinya gaya kedalam pada permukaan cairan). [ CITATION Dou01 \l 1033 ]



Tegangan permukaan merupakan sebuah sifat pertukaran pada zat cair yang memiliki tekstur lentur atau kenyal, kondisi tersebut terjadi karena adanya pengaruh tegangan. Penyebab pengaruh tegangan ini adalah terjadinya gaya tarik menarik pada molekul yang ada dipermukaan zat cair.[ CITATION Ind08 \l 1033 ] Tegangan antar muka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat pada antar muka dua fase cair yang tidak bercampur. Tegangan antar muka selalu lebih kecil dari pada tegangan permukaan karena gaya adhesi antara dua cairan tidak bercampur lebih besar dari pada adhesi antara cairan dan udara. Pada permukaan temu antara cairan atau gas, atau dua cairan yang tidak dapat bercampur, seolah-olah terbentuk suatu selaput selaput atau lapisan khusus, yang nampaknya disebabkan oleh tarikan molekul-molekul cairan di bawah permukaan tersebut adalaha suatu percobaan yang sederhana untuk meletakkan sebuah jaruh kecil pad permukaan air yang tenang dan mengamati bahwa jarum itu di dukung disana oleh selaput tersebut. [ CITATION Wyl98 \l 1033 ]



Di dalam zat cair suatu molekul dikelilingi oleh molekul-molekul lainnya sejenisnya dari segala arah sehingga gaya tarik menarik sesame molekul (kohesi) adalah sama. Pada permukaan zat cair terjadi suatu gaya tarik menarik antar molekul zat cair dengan molekul udara (gaya adhesi) Gaya adhesi lebih kecil bila dibandingkan dengan gaya kohesi, sehingga



molekul di permukaan zat cair cenderung untuk masuk ke dalam. Tetapi hal ini tidak terjadi karena adanya gaya bekerja sejajar dengan permukaan zat cair untuk mengimbangi. Sedangkan tegangan antar permukaan karena gaya adhesi antara zat cair untuk mengimbangi gaya kohesi, Sedangkan tegangan antar permukaan selalu lebih kecil dari tegangan permukaan [ CITATION Lac89 \l 1033 ] Pada umumnya zat cair padat atau bejana, maka permukaan bagian tepi yang bersentuhan dengan dinding akan melengkung. Gejala melengkungnya permukaan zat cair disebut dengan ministus. [ CITATION Yas04 \l 1033 ] Tegangan permukaan juga merupakan sifat fisik yang berhubungan dengan gaya antar molekul dalam cairan dan didefinisikan sebagai hambatan peningkatan luas permukaan cairan. Awalnya tegangan permukaan didefinisikan pada antarmuka cairan dan gas. Namun, tegangan yang mirip juga ada pada tegangan antarmuka cairan-cairan, atau padatan dan gas. Padatan semacam ini secara umum disebut dengan tegangan antar muka Dalam kehidupan sehari-hari permukaan cairan banyak dimanfaatkan dalam hubungan dengan cairan tersebut benda. Detergen sintesis misalnyadidesain untuk meningkatkan kemampua penggunaan air menjadi yang menempel pada pakaian, yaitu dengan menurunkan permukaan sehingga hasil cucian mejadi bersih. Demikian pula alcohol dan jenis obat antiseptic lainnya, selain itu dibuat agar daya bunuh kuan baik juga memiliki tegangan permukaan rendah agar seluruh permukaan luka koneksi permukaan yang tinggi dan merupakan agen pembasah yang buruk karena air membentuk tetesan, misalnya tetesan air hujan pada kaca depan mobil. Permukaan udara membentuk suatu lapisan yang cukup kuat sehingga beberapa serangga dapat berjalan diatasnya. [ CITATION Sum01 \l 1033 ] Permukaan zat cair mempunyai sifat ingin merenggang, sehingga permukaannya seolah-olah ditutupi oleh suatu lapisan yang elastis. Hal ini disebabkan adanya gaya tarikmenarik antar partikel sejenis di dalam cat cair sampai ke permukaan. Di dalam cairan, tiap molekul ditarik oleh molekul lain yang sejenis di dekatnya dengan gaya yang bekerja pada masing-masing molekul. Adanya gaya tarikan kebawah menyebabkan permukaan cairan berkontraksi dan berada dalam keadaan tegang, tegangan ini disebut dengan tegangan permukaan [ CITATION Her04 \l 1033 ] Molekul-molekul yang berada dalam fasa cair seluruhnya akan dikelilingi oleh molekul-molekul dengan gaya tarik-menarik yang sama ke segala arah. Sedangkan molekul pada permukaan mengalami tarikan ke dalam rongga cairan karena gaya tarik-menarik oleh



molekul uap yang diatas permukaan cairan. Hal ini berkibat permukaan cenderung mengerut untuk mencapai luas yang sekecil mungkin [ CITATION Res91 \l 1033 ] Daya tarik kapiler disebabkan oleh tegangan permukaan dam oleh nilai relatif adhesi antara cairan dan benda padat terhadap kohesi cairan. Cairan yang membasahi benda padat mempunyai adhesi yang lebih besar daripada kohesi. Kegiatan tegangan permukaan dalam hal ini menyebabkan cairan itu. Bagi cairan yang tidak membasahi benda padat, tegangan permukaan cenderung untuk menekan miniskus dalam tabung vertkal kecil. Bila sudut kontak antara cairan dan zat padat diketahui maka kenaikan kapiler dapat dihitung untuk bentuk miniskus yang diasumsikan [ CITATION Par71 \l 1033 ] Tegangan permukaan bervariasi antara berbagai cairan. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi dan merupakan agen pembasah yang buruk karena air membentuk dropiet, misalnya tetesan air hujan pada kaca depan mobil. Permukaan air membentuk suatu lapisan yang cukup kuat sehingga beberapa serangga dapat berjalan diatasnya Tegangan yang terjadi pada air akan bertambah dengan penambahan garam-garam anorganik atau senyawa-senyawa elektrolit, tetapi akan berkurang dengan penambahan senyawa organic tertentu antara lain sabun. Di dalam teori ini dikatakan bahwa penambahan emulgator akan menurunkan dan menghilangkan tegangan permukaan yang terjadi pada bidang batas sehingga antara kedua cat tersebut akan mudah bercampur Bahan pembasah adalah bahan yang dapat menurunkan tegangan antar muka partikelpartikel yang tidak mudah larut. Bahan pembasah yang umum digunakan adalah surfaktan yang memindai udara substansi lain yang terabsobsi pada permukaan partikel padatan. Sehingga memudahkan terbasahinya partikel padatan oleh cairan pembawa Adanya beberapa metode dalam melakukan tegangan permukaan : (Douglass, 2001) 1. Metode kenaikan kapiler. Tegangan permukaan diukur dengan melihat ketinggian air/cairan yang naik melalui suatu kapiler. Metode kenaikan kapiler hanya dapat digunakan untuk mengukur tegangan permukaan tidak bisa untuk mengukur tegangan antar muka. 2. Metode tersiometer Du-Nouy. Metode cincin Du-Nouy bisa digunakan untuk mengukur tegangan permukaan ataupun tegangan antar muka. Prinsip dari alat ini adalah gaya yang diperlukan untuk melepaskan suatu cincin platina iridium yang



diperlukan sebanding dengan tegangan permukaan atau tegangan antar muka dari cairan tersebut. Penerapan tegangan permukaan dalam kehidupan sehari-hari mencuci air panas jauh lebih bersih dibandingkan dengan air yang bersuhu normal, antiseptic yang dipakai untuk mengobati luka, selain mengobati luka juga dapat membasahi seluruh luka. (Maniac, 2013) Tegangan permukaan berhubungan dengan peristiwa yang disebut kohesi (gaya Tarik menarik antara molekul sejenis). Tegangan permukaan bertanggungjawab atas bentuk tetesan cairan. Meskipun cacat, tetesan air cenderung ditarik kedalam bentuk bola dengan kekuatan kohesif dari lapisan permukaan. (Saputra, 2013) Gelembung adalah daerah uap (atau mungkin juga udara) terperangkap dalam lapisan tipis, rongga adalah lobang berisi uap didalam cairan. Oleh karena itu, yang sering disebut “gelembung” dalam cairan, sebenarnya adalah rongga gelembung yang sebenarnya yaitu mempunyai dua permukaan (satu permukaan pada setiap sisi lapisan tipis), rongga hanya mempunyai satu permukaan. Tetesan adalah volume kecil cairan yang berada dalam kesetimbangan dan dikelilingi oleh uapnya (dan mungkin juga udara). (Atkins, 1997) Tegangan permukaan juga diartikan sebagai suatu kemampuan atau kecenderungan zat cair untuk selalu menuju keadaan yang luas permukaannya lebih kecil yaitu permukaan datar atau bulat seperti bola atau ringkasnya didefinisikan sebagai usaha yang membentuk luas permukaan baru. Dengan sifat tersebut zat cair mampu untuk menahan benda-benda kecil di permukaannya. Seperti silet, berat silet menyebabkan permukaan zat cair sedikit melengkung ke bawah tampak silet itu berada. Lengkungan itu memperluas permukaan zat cair namun zat cair dengan tegangan permukaannya berusaha mempertahankan luas permukaannya sekecil mungkin. (Wahyuni, 2012) Tegangan permukaan merupakan fenomena menarik yang terjadi pada zat cair yang berada dalam keadaan diam. Tegangan permukaan didefinisikan sebagai gaya F persatuan Panjang (yang bekerja tegak lurus pada setiap garis di permukaan fluida). Permukaan fluida yang beradadalam keadaan tegang meliputi permukaan luar dan dalam (selaput cairan sangat tipis tapi masih jauh lebih besar dari ukuran satu molekul pembentuknya), sehingga untuk cincin dengan keliling L yang diangkat dari permukaan fluida dapat ditentukan dari pertambahan Panjang pegas halus penggantung cincin (digrometer). (Wahyuni, 2012)



Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan : a. Jenis cairan Pada umumnya cairan yang memiliki gaya Tarik antar molekulnya besar, seperti air maka tegangan permukaannya juga besar. Sebaliknya pada cairan seperi bensin karena gaya tarik antar molekulnya kecil, maka tegangan permukaan juga kecil. b. Suhu Tegangan permukaan cairan turun bila suhu naik, karena dengan bertambahnya suhu molekul-molekul cairan bergerak lebih cepat dan pengaruh interaksi antara molekul berkurang sehingga tegangan permukaannya menurun. c. Adanya zat terlarut Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan. Untuk air adanya elektrolit anorganik dan non elektrolit tertentu seperti sukrosa dan gliserin menaikkan tegangan permukaan. Sedangkan adanya zat-zat seperti sabun, detergen, dan alcohol adanya efektif dalam menurunkan tegangan permukaan. d. Surfaktan Surfaktan zat yang dapat mengaktifkan permukaan, karena cenderung untuk terkonsentrasi pada permukaan atau antar muka. Surfaktan mempunyai orientasi yang jelas sehingga cenderung pada rantai lurus. Sabun merupakan salah satu contoh dari surfaktan. e. Konsentrasi zat terlarut Konsentrasi zat terlarut suatu larutan biner mempunyai pengaruh terhadap sifat-sifat larutan termasuk tegangan muka dan adsorpsi pda permukaan larutan. Telah diamati bahwa salut yang ditambahkan ke dalam larutan akan menurunkan tegangan muka, karena mempunyai konsentrasi di permukaan yang lebih besar daripada di dalam brutan. Sebaliknya solute yang penambahannya kedalam larutan menaikkan tegangan muka mempunyai konsentrasi di permukaan yang lebih kecil daripada di dalam larutan. (Mutmainna, 2013) Manfaat tegangan permukaan dalam bidang Farmasi : 1. Dalam mempengaruhi penyerapan obat pada bahan pembantu padat di sediaan obat 2. Penetas molekul membrane biologis



3. Pembentukan dan kestabilan emulsi dan disperse partikel tidak larut dalam media cair untuk membentuk sediaan suspense (Mutmainna, 2013)



III.



ALAT DAN BAHAN 3.1 Alat a. Beaker glass b. Piknometer 25 ml sebanyak 12 buah c. Timbangan digital d. Pipet tetes e. Cawan petri f. Pipa kapiler g. Mistar penggaris/kertas milimeter 3.2 Bahan a. Aquadest b. Paraffin cair c. Tween 80



IV.



CARA KERJA



4.1 Menentukan kerapatan masing-masing cairan dengan alat piknometer Disiapkan alat dan bahan yang digunakan



Timbang piknometer bersih dan kosong secara seksama dan catat dalam tabel



Isi piknometer dengan masing-masing cairan seperti aquadest, paraffin, larutan tween 80 0,5%, larutan tween 80 0,1%, larutan tween 80 0,2% dan larutan tween 80 0,3% dan larutan tween 80 0,4% sampai penuh lalu ditutup



Bersihkan dan keringkan bagian luar piknometer dari cairan yang keluar



Timbang kembali piknometer dan catat dalam tabel



Buatlah tabel dan hitung kerapatan masing-masing cairan



4.2 Menentukan tegangan muka dengan metode kenaikan kapiler Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan



Ambil aquadest sebanyak 20 ml, lalu masukkan ke cawan petri



Ambil paraffin sebanyak 20 ml, lalu masukkan ke cawan petri



Ambil larutan tween 80 dengan konsentrasi 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,3% dan 0,4% lalu masukkan ke dalam cawan petri



Lakukan pengukuran kenaikan air, paraffin, larutan tween 80 0,05%, larutan tween 80 0,1%, larutan tween 80 0,2%, larutan tween 80 0,3% dan larutan tween 80 0,4% dengan menggunakan pipa kapiler (posisi pipa kapiler berdiri)



Diukur ketinggian cairan dengan menggunakan mistar/kertas milimeter



Buatlah tabel dan hitung tegangan permukaan masing-masing cairan



V.



HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN



Table penentuan kerapatan dan tegangan permukaan



No



Bobot



Kerapatan Bobot



ρ



Tinggi



Tegangan



piknometer



piknomer +



(g/ml)



kenaikan



Muka (N/m) 64,451 N/m



Sediaan Cair



zat 1



Aquadest



18,925 gr



36,112 gr



17,189 g/ml



(mm) 15 mm



2



Paraffin



18,365 gr



33,693 gr



0,891 g/ml



13 mm



2,895 N/m



3



Tween 80 0,05%



17,522 gr



42,709 gr



1,465 g/ml



17 mm



6,226 N/m



4



Tween 80 0,1%



16,315 gr



41,376 gr



1,458 g/ml



16 mm



5,832 N/m



5



Tween 80 0,2%



15,375 gr



42,214 gr



1,503 g/ml



17 mm



6,387 N/m



6



Tween 80 0,3%



15,770 gr



44,038 gr



1,644 g/ml



17 mm



6,987 N/m



7



Tween 80 0,4%



15,575 gr



42,091 gr



1,542 g/ml



19 mm



7,324 N/m



Perhitungan Larutan Tween Larutan baku tween 80 10% →10 mL Tween 80 + 90 mL Aquadest (100 mL) 10 x 100 ml = 10 ml 100 1. Larutan Tween 80 0,05 %



V1 x M1 = V2 x M2 V1



x 10% = 100 ml x 0,05% 100 mL x 0,05 % 10 %



V1



=



V1



= 0,5 mL = 500 µL



2. Larutan Tween 80 0,1 % V1 x M1 = V2 x M2 V1 x 10%



= 100 ml x 0,1%



V1



=



V1



= 1 mL = 1000 µL



100 mL x 0,1 % 10 %



3. Larutan Tween 80 0,2 % V1 x M1 = V2 x M2 x 0,2%



V1 x 10%



= 100 ml



V1



=



V1



= 2 mL = 2000 µL



100 mL x 0,2 % 10 %



4. Larutan Tween 80 0,3 % V1 x M1 = V2 x M2 V1 X 10%



= 100ml x 0,3%



V1



=



V1



= 3 mL = 3000 µL



100 mL x 0,3 % 10 %



5. Larutan Tween 80 0,4 % V1 x M1 = V2 x M2 x 0,4%



V1 x 10%



= 100ml



V1



=



V1



= 4 mL = 4000 µL



100 mL x 0,4 % 10 %



Perhitungan Kerapatan / Massa Jenis cairan



1.



ρ Aquadest =



=



bobot zat−bobot kosong V aquadest



36,112 g−18,925 g 1ml



= 17,187 g/ml 2.



ρ Paraffin =



=



bobot zat−bobot kosong Vaq



33,693 g−18,365 g 17,187 ml



= 0,891 g/ml 3.



ρ Larutan Tween 80 0,05 % = =



bobot zat−bobot kosong Vaq



42,709 g−17,522 g 17,187 ml



= 1,465 g/ml 4.



ρ Larutan Tween 80 0,1 % = =



bobot zat−bobot kosong Vaq



41,376 g−16,315 g 17,187 ml



= 1,458 g/ml 5.



ρ Larutan Tween 80 0,2 % =



=



bobot zat−bobot kosong Vaq



42,214 g−16,375 g 17,187 ml



= 1,503 g/ml 6.



ρ Larutan Tween 80 0,3 % =



=



bobot zat−bobot kosong Vaq



44,038 g−15,770 g 17,187 ml



= 1,644 g/ml 7.



ρ Larutan Tween 80 0,4 % =



=



bobot zat−bobot kosong Vaq



42,091 g−115,575 g 17,187 ml



= 1,542 g/ml Perhitungan Tegangan Permukaan ϒ=½rhρg 1. Tegangan Permukaan Aquadest ϒ =½rhρg



=



0,05 mm x 15 mm x 17,187 x 10 2



= 64,451 N/m 2. Tegangan Permukaan Paraffin ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 13 mm x 0,891 x 10 2



= 2,895 N/m 3. Tegangan Permukaan Larutan Tween 80 0,05% ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 17 mm x 1,465 x 10 2



= 6,226 N/m 4. Tegangan Permukaan Larutan Tween 80 0,1 % ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 16 mm x 1,458 x 10 2



= 5,832 N/m 5. Tegangan Permukaan Larutan Tween 80 0,2 % ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 17 mm x 1,503 x 10 2



= 6,387 N/m 6. Tegangan Permukaan Larutan Tween 80 0,3 % ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 17 mm x 1,644 x 10 2



= 6,987 N/m 7. Tegangan Permukaan Larutan Tween 80 0,4 % ϒ =½rhρg =



0,05 mm x 19 mm x 1,542 x 10 2



= 7,324 N/m. Jawaban Soal Penuntun



1. Bagaimana hubungan kenaikan konsentrasi tween 80 terhadap kenaikan cairan di dalam pipa kapiler ? Jawab



:



Pada penentuan tegangan muka,dari semua zat menggunakan metode kenaikan kapiler. Pada metode ini zat yang akan diukur tegangan permukaannya dimasukkan dalam beker glass dan bekerglass ditempeli dengan kertas miimeter, dimana kertas ini berfungsi sebagai alat ukur untuk mengukur ketinggian dari zat- zat yang ada pada beker glass akan naik dan meresap ke dinding pipa kapiler,hal ini disebabkan karena gaya adhesi pada dinding wadah besar sehingga zat terdesak dan akhirnya zat meresap pada dinding kapiler. 2. Apa perbedaan antara adhesi dan kohesi ? Jawab 



:



Gaya adhesi :gaya tarik menarik antara partikel-partikel yang tidak sejenis . Contoh :bercampurnya air dengan teh /kopi







Gaya kohesi:gaya tarik menarik antara partikel-partikel yang sejenis Contoh:tidak bercampurnya air dengan minyak



VI.



PEMBAHASAN Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui factor – factor yang mempengaruhi tegangan permukaan dan mengetahui tegangan permukaan dari masing – masing zat. Tujuan praktikum yang pertama yaitu, faktor faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan suatu zat yaitu, (1)jenis cairan; cairan yang memiliki gaya Tarik antar molekulnya besar, seperti air maka tegangan permukaannya juga besar. Sebaliknya pada cairan seperi bensin karena gaya tarik antar molekulnya kecil, maka tegangan permukaan juga kecil, (2)suhu; tegangan permukaan cairan turun bila suhu naik, karena dengan bertambahnya suhu molekul-molekul cairan bergerak lebih cepat dan pengaruh interaksi antara molekul berkurang sehingga tegangan permukaannya menurun, (3)adanya zat terlarut; adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan. Untuk air adanya elektrolit anorganik dan non elektrolit tertentu seperti sukrosa dan gliserin menaikkan tegangan permukaan. Sedangkan adanya zat-zat seperti sabun, detergen, dan alcohol adanya efektif dalam menurunkan tegangan permukaan, (4)surfaktan; surfaktan adalah



zat yang dapat



mengaktifkan permukaan, karena cenderung untuk terkonsentrasi pada permukaan atau antar muka. Contoh surfaktan adalah sabun, (5)konsentrasi zat terlarut; solut yang ditambahkan ke dalam larutan akan menurunkan tegangan muka, karena mempunyai konsentrasi di permukaan yang lebih besar daripada di dalam brutan. Sebaliknya solute yang penambahannya kedalam larutan menaikkan tegangan muka mempunyai konsentrasi di permukaan yang lebih kecil daripada di dalam larutan. (Mutmainna, 2013) Tujuan praktikum yang kedua yaitu menentukan tegangan permukaan suatu zat. Tegangan permukaan adalah gaya persatuan panjang yang harus dikerjakan sejajar permukaan untuk mengimbangi gaya tarikan ke dalam pada cairan. Pada praktikum ini metode yang digunakan adalah metode kenaikan kapiler, ada 7 zat yang akan ditentukan tegangan permukaannya antara lain, aquadest; paraffin cair; larutan tween 80 0,05 %; larutan tween 80 0,1 %; larutan tween 80 0,2 %; larutan tween 80 0,3 % dan larutan tween 80 0,4 %. Sebelum menentukan tegangan permukaan dari masing -masing zat, harus ditentukan dulu massa jenis dari masing – masing zat dengan cara menimbang piknometer kosong dan piknometer yang telah diisi zat lalu bobot piknometer kosong – bobot piknometer zat/ v aquadest. Dan didapat massa jenis dari aquadest, paraffin cair, larutan tween 80 0,05%, larutan tween 80 0,1 %, larutan tween 80 0,2 %, larutan tween 80 0,3 % dan larutan tween 80 0,4 % secara berurutan sebagai berikut , 17,187 g/ml; 0,891 g/ml; 1,465 g/ml; 1,458 g/ml; 1,503 g/ml; 1,644 g/ml; dan 1,542 g/ml. Massa jenis zat terbesar yaitu aquadest dan massa jenis zat terkecil yaitu paraffin cair. Hal ini dikarenakan massa atau bobot total paraffin lebih kecil daripada bobot aquadest. Setelah menentukan massa jenis dari masing – masing zat selanjutnya menentukan tegangan permukaan masing – masing zat dengan rumus ½.r.rho.h.g. Dalam menentukan tegangan permukaan alat yang diperlukan adalah pipa kapiler. Fungsi pipa kapiler adalah untuk melihat perubahan ketinggian zat cair pada pipa kapiler tersebut dengan prinsip yaitu pada pipa kapiler dimasukkan ke dalam suatu zat cair maka zat tersebut akan naik ke dalam pipa sampai gaya gerak ke atas diseimbangkan oleh gaya gravitasi ke bawah akibat zat cair(Julianto,2016). Kenaikan dari zat aquadest, paraffin cair, larutan tween 80 0,05%, larutan tween 80 0,1 %, larutan tween 80 0,2 %, larutan tween 80 0,3 %, larutan tween 80 0,4 % secara berurut sebagai berikut, 15 mm, 13 mm, 17 mm, 16 mm, 17 mm, 17 mm dan 19 mm, Kenaikan zat cair dari masing – masing zat berbeda – beda dipengaruhi oleh jari- jari



pipa kapiler, semakin kecil jari – jari pipa kapiler maka kenaikan air akan semakin tinggi, sebaliknya semakin besar jari – jari pipa kapiler maka kenaikan air akan semakin rendah, hal tersebut terjadi karena adanya gaya kohesi, selain itu massa jenis zat cair juga mempengaruhi kenaikan zat cair dalam pipa, semakin tinggi viskositas zat cair tersebut maka semakin rendah kenaikan zat cair pada pipa kapiler, sebaliknya semakin rendah viskositas zat cair maka akan semakin tinggi kenaikan zat cair dalam pipa kapiler(Juliyanto,2016). Kenaikan zat cair terbesar yaitu larutan tween 80 0,4 % sebesar 19 mm dan terkecil yaitu paraffin sebesar 13 mm. Tegangan permukaan dari masing – masing zat aquadest, paraffin cair, larutan tween 80 0,05 %, larutan tween 80 0,1 %, larutan tween 80 0,2 %, larutan tween 80 0,3 % dan larutan tween 80 0,4 % secara berurutan sebagai berikut, 64,451 dyne/cm; 2,895 dyne/cm; 6,226 dyne/cm; 5,832 dyne/cm; 6,387 dyne/cm; 6,987 dyne/cm dan 7,324 dyne/cm.Tegangan permukaan zat cair yang diamati memiliki hasil yang berbeda -beda karena molekul memiliki daya Tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis yang disebut dengan gaya kohesi. Selain itu molekul juga memiliki daya Tarik menarik antara molekul tidak sejenis yang disebut dengan gaya adhesi. Gaya kohesi suatu zat selalu sama, sehingga pada permukaan suatu zat cair akan terjadi perbedaan tegangan karena tidak adanya keseimbangan gaya kohesi(Bird,1993). Tegangan permukaan terbesar yaitu aquadest sebesar 64,451 dyne/cm dan terkecil yaitu paraffin sebesar 2,895 dyne/cm. Hal ini terjadi karena tegangan permukaan dipengaruhi oleh beberapa factor yaitu massa jenis dan kenaikan zat cair dalam kapiler. Dimana dari hasil percobaan, massa jenis aquadest merupakan massa jenis paling besar karena perbandingan yang digunakan dalam perhitungan kerapatan di atas adalah menggunakan massa/bobot dari piknometer masing-masing bahan uji dan volume aquadest. Sedangkan, kerapatan dan tegangan permukaan paraffin merupakan yang terkecil karena bobot total atau massa paraffin lebih kecil dibandingkan dengan bobot total atau massa aquadest dan bahan uji lain.Faktor yang lainnya yaitu kenaikan zat cair, kenaikan zat cair terkecil yaitu paraffin sebesar 13 mm dengan tegangan permukaan sebesar 2,895 dyne/cm dan hal tersebut sesuai dengan literatur bahwa jika kenaikan zat cair dala pipa kapiler terendah maka tegangan permukaan pada air juga terkecil, tetapi untuk kenaikan zat cair terbesar yaitu larutan tween 80 0,4 % sebesar 19 mm tapi untuk tegangan permukaan dari larutan tween 80 0,4 % bukan yang terbesar, melainkan yang terbesar yaitu aquadest dan hal tersebut tidak sesuai teori yang menyatakan bahwa jika kenaikan zat cair semakin besar maka



tegangan permukaan zat cair tersebut semakin besar, seharusnya kenaikan zat cair terbesar



yaitu



aquadest



karena



massa



jenis



zat



cair



terbesar



adalah



aquadest(Juliyanto,2016). Faktor – faktor kesalahan yang mungkin sehingga mempengaruhi hasil yang diperoleh yaitu : 1. Ketidaktepatan jumlah dari medium air maupun minyak 2. Kekeliruan praktikan dalam menentukan kenaikan tinggi dari campuran tween dan air maupun span dan paraffin



VII.



KESIMPULAN Dari praktikum yang sudah kami lakukan dapat disimpulkan bahwa : 1. Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan : -



Jenis cairan



-



Suhu



-



Adanya zat terlaut



-



Surfaktan



-



Konsentrasi zat terlarut



2. Tegangan permukaan dari masing – masing zat aquadest, paraffin cair, larutan tween 80 0,05 %, larutan tween 80 0,1 %, larutan tween 80 0,2 %, larutan tween 80 0,3 % dan larutan tween 80 0,4 % secara berurutan sebagai berikut, 64,451 dyne/cm; 2,895 dyne/cm; 6,226 dyne/cm; 5,832 dyne/cm; 6,387 dyne/cm; 6,987 dyne/cm dan 7,324 dyne/cm. Tegangan permukaan terbesar yaitu aquadest sebesar 64,451 dyne/cm dan terkecil yaitu paraffin sebesar 2,895 dyne/cm. Hal ini terjadi karena tegangan permukaan dipengaruhi oleh beberapa factor salah satunya massa jenis. Dimana dari hasil percobaan, massa jenis aquadest merupakan massa jenis paling besar karena perbandingan yang digunakan dalam perhitungan kerapatan di atas adalah menggunakan massa/bobot dari piknometer masing-masing bahan uji dan volume aquadest. Sedangkan, kerapatan dan tegangan permukaan paraffin merupakan yang terkecil karena bobot total atau massa



paraffin lebih kecil



dibandingkan dengan bobot total atau massa aquadest dan bahan uji lain. 3. Faktor – faktor kesalahan yang mungkin sehingga mempengaruhi hasil yang diperoleh yaitu :



-



Ketidaktepatan jumlah dari medium air maupun minyak



-



Kekeliruan praktikan dalam menentukan kenaikan tinggi dari campuran tween dan air maupun span dan paraffin



VIII.



SARAN 1. Dalam melakukan percobaan tegangan permukaan ini harus lebih teliti dalam menentukan tegangan yang didapatkan supaya mendapat hasil yang akurat. 2. Diharapkan agar kerjasamanya antara praktikan dan asisten dosen lebih ditingkatkan lagi. 3. Diharapkan praktikan tidak membuang-buang waktu dalam percobaan ini.



DAFTAR PUSTAKA



Bird, Tony. 1993. Kimia Fisik Untuk Universitas. Jakarta : PT Gramedia. Julianto, Eko. 2016. Menentukan Tegangan Permukaan Zat Cair. Jakarta : Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Sains Al – Quran.



LAMPIRAN ALAT DAN BAHAN



Beaker glass 500 ml



Cawan petri



Gelas ukur 25 ml



Gelas ukur 100 ml



Pipa kapiler



Labu ukur



Tween 80



Piknometer



paraffin



HASIL PENGAMATAN MENENTUKAN KERAPATAN CAIRAN DENGAN PIKNOMETER



Piknometer kosong



Aquadest sebelum ditimbang



setelah ditimbang



Tween 0,05%



Tween 0,1%



Tween 0,3%



Tween 0,4%



Setelah dimasukkan ke dalam piknoimeter METODE KENAIKAN KAPILER



Tween 0,2%



Sebelum ditimbang



Aquadest



Hasil pengukuran paraffin



Hasil pengukuran Aquadest



Hasil pengukuran Tween 80