MAKALAH FARMASI FARMASI FISIKA 2
SISTEM DISPERSI
Disusun Oleh : Jaya Sukmana
260110110086
Firdha Senja M.
260110110096
Dita Ariani
26011011010!
Ary" D# D#i $i $i%aks"n"
260110110110
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR 2014
I.
PENDAHULUAN SI SISTEM DI DISPERSI Siste Sistem m dis diser ersi si adal adalah ah %am %amur uran an dari dari dua dua &at &at yan' yan' terd terdir irii dari dari (ase (ase
terdisersi dan medium endisersi dimana &at yan' terdisersi terse)ut )erada dalam dalam )entuk )entuk artik artikel* el*arti artikel kel yan' yan' terse)a terse)arr se%ara se%ara merata merata ke dalam dalam medium medium endisersi +,"eli"-i%h 201/. Sistem disersi daat diklasi(ikas diklasi(ikasikan ikan )erdasarkan )e)eraa %ara. Seerti Seerti )erdasarkan ukuran artikel ada tidaknya en'endaan dan 'aya r"#n +$ikiedia 201!. I.1 I.1 Klas Klasif ifik ikas asii Sis Sis!" !" Dis Dis#! #!$s $sii 1. Dis Diser ersi si M"l M"lek ekul uler er Disersi m"lekuler meruakan suatu )entuk &at adat yan' terdistri)usi se%ara
h"m"'en ke dalam medium endisersinya. 2. ,"l"id ,"l"id meruakan sistem disersi mikr"*heter"'en. Fase k"l"id tidak daat diisahkan den'an 'aya 'ra-itasi 'aya sentri(u'al dan 'aya lainnya. Fase k"l"id k"l"id ini daat daat diisa diisahka hkan n dari dari medium medium endis endiser ersiny sinyaa men''u men''unak nakan an mikr"(iltrasi. /. Dis Diser ersi si ,asa ,asar r Disersi kasar adalah sistem disersi heter"'en dimana (ase terdisersinya memiliki ukuran yan' )esar dari disersi m"le%ular dan k"l"id. Sistem ini ditandai den'an terjadinya en'endaan yan' %eat aki)at 'aya 'ra-itasi yan' mem memen en'a 'aru ruhi hiny nya. a. Fase Fase terdi terdis sers ersiny inyaa daa daatt dii diisa sahk hkan an dari dari medi medium um endisersinya men''unakan enyarin'an
erikut adalah en''"l"n'an sistem disersi menurut ukuran artikelnya:
I.
PENDAHULUAN SI SISTEM DI DISPERSI Siste Sistem m dis diser ersi si adal adalah ah %am %amur uran an dari dari dua dua &at &at yan' yan' terd terdir irii dari dari (ase (ase
terdisersi dan medium endisersi dimana &at yan' terdisersi terse)ut )erada dalam dalam )entuk )entuk artik artikel* el*arti artikel kel yan' yan' terse)a terse)arr se%ara se%ara merata merata ke dalam dalam medium medium endisersi +,"eli"-i%h 201/. Sistem disersi daat diklasi(ikas diklasi(ikasikan ikan )erdasarkan )e)eraa %ara. Seerti Seerti )erdasarkan ukuran artikel ada tidaknya en'endaan dan 'aya r"#n +$ikiedia 201!. I.1 I.1 Klas Klasif ifik ikas asii Sis Sis!" !" Dis Dis#! #!$s $sii 1. Dis Diser ersi si M"l M"lek ekul uler er Disersi m"lekuler meruakan suatu )entuk &at adat yan' terdistri)usi se%ara
h"m"'en ke dalam medium endisersinya. 2. ,"l"id ,"l"id meruakan sistem disersi mikr"*heter"'en. Fase k"l"id tidak daat diisahkan den'an 'aya 'ra-itasi 'aya sentri(u'al dan 'aya lainnya. Fase k"l"id k"l"id ini daat daat diisa diisahka hkan n dari dari medium medium endis endiser ersiny sinyaa men''u men''unak nakan an mikr"(iltrasi. /. Dis Diser ersi si ,asa ,asar r Disersi kasar adalah sistem disersi heter"'en dimana (ase terdisersinya memiliki ukuran yan' )esar dari disersi m"le%ular dan k"l"id. Sistem ini ditandai den'an terjadinya en'endaan yan' %eat aki)at 'aya 'ra-itasi yan' mem memen en'a 'aru ruhi hiny nya. a. Fase Fase terdi terdis sers ersiny inyaa daa daatt dii diisa sahk hkan an dari dari medi medium um endisersinya men''unakan enyarin'an
erikut adalah en''"l"n'an sistem disersi menurut ukuran artikelnya:
+Martin S#ar)ri%k dan ammarata ammarata 2008. "nt"h*"nt"h Sistem Disersi Fas! T!$%is#!$si
M!%i&" P!'%is#!$si
Dis#!$si M(l!k&l!$
3as
3as
air adat
3as 3as
4dara +Oksi'en 5itr"'en dll * *
3as
air
Oksi'en dalam air
air
air
adat 3as
air adat
air
adat
adat
adat
Minuman )eralk"h"l arutan 'ula Darah idr"'en Aer"'el dalam l"'am styrofoam Merkuri A'ar 'elatin dalam 7mas lastisi&er Cranberry dalam lastik glass
+$ikiedia 201!. II. KOLOID II.1 II.1 P!'% P!'%a) a)&l &l&a &a' ' K(l( K(l(i% i%
K(l(i%
Dis#!$si Kasa$
*
*
Aer"s"l Asa a#an artikel di udara Whipped cream, shaving cream 7mulsi
Aer"s"l De)u
usa
Susu mayonnaise umur Dry sponge Wet sponge 3ra-el 'ranit
,"l"id adalah sistem disersi. Sistem disersi atau sistem se)aran adalah suatu sistem yan' menunjukkan )ah#a suatu &at ter)a'i +terdisersi dalam &at lain. at yan' ter)a'i atau didisersikan dise)ut (ase terdisersi (ase intern atau (ase disk"ntinu. Sedan'kan &at yan' di'unakan untuk mendisersikan dise)ut se)a'ai (ase endisersi (ase ekstern atau (ase k"ntinu +Martin 199/. Disersi halus atau k"l"id adalah sistem dua (ase yan' keter%amurannya )erada di antara h"m"'en dan heter"'en a'ak keruh serta memiliki diameter artikel 10*; %m samai 10*< %m. artikel k"l"id tidak daat dilihat den'an mikr"sk" )iasa tetai daat dilihat den'an mikr"sk" ultra mudah diendakan dan tidak daat mele#ati kertas sarin' )iasa mauun mem)ran semiermea)el. *!'&k K(l(i%
+Martin S#ar)ri%k dan ammarata 2008. II.2 P!'!$a#a' Fa$"as!ika %a$i K(l(i% e)eraa jenis ")at +&at akti( tertentu ternyata memunyai si(at teraetik
yan' tidak )iasa atau menin'kat aa)ila di("rmulasian menjadi )entuk k"l"id. "nt"hnya erak kl"rida k""idal erak i"didaerak r"tein meruakan anti)akteri yan' e(ekti( dan tidak menye)a)kan iritasi. Si(at ini dimiliki "leh 'aram*'aram erak dalam )entuk i"n. Selain itu tem)a'a k"l"idal di'unakan dalm en'")atan kanker emas k"l"idal se)a'ai &at endia'n"sis aresis serta air raksa dalam )entuk k"l"id di'unakan untuk si(ilis +Martin S#ar)ri%k dan ammarata 2008. II.+ Ti#! K(l(i%
Sistem k"l"id dimana (ase terdisersinya memunyai daya ads"r)si relati( le)ih )esar dise)ut k"l"id li"(il yan' )ersi(at le)ih sta)il. Sedan'kan jika artikel terdisersinya memunyai daya ads"r)si relati( le)ih lemah dise)ut k"l"id li"(") yan' )ersi(at kuran' sta)il. S"l li"(il=li"(") mudah terk"a'ulasi den'an sedikit enam)ahan larutan elektr"lit. 1. ,"l"id li"(il +suka elarut. ,"l"id dimana terdaat 'aya tarik menarik yan' %uku )esar antara (ase terdisersi den'an medium endisersi. "nt"h diserse kanji sa)un dan deterjen +>atna dkk 2009 ,"l"id li"(ilik atau k"l"id yan' suka den'an elarut atau medium endisersinya.
,arena
a(initasnya
+kesukaanya
terhada
medium
endisersi )ahan*)ahan terse)ut mem)entuk disersi k"l"id atau s"l den'an relati( mudah. Jadi s"l k"l"idal li"(ilik )iasanya dier"leh hanya den'an melarutkan )ahan dalam elarut yan' di'unakan. Se)a'ai %"nt"h dis"lusi '"m atau 'elatin dalam air atau selul"id dalam amil asetat akan mem)entuk suatu s"l +Martin S#ar)ri%k dan ammarata 2008. 2. ,"l"id li"(") +tidak suka elarut ,"l"id dimana terdaat 'aya tarik menarik antara (ase terdisersi den'an medium endisersi yan' %uku lemah atau )ahkan tidak ada sama sekali. "nt"h disersi emas )eleran' dalam air. ,"l"id li"(")ik umumnya tersusun dari artikel*artikel an"r'anik yan' terdisersi dalam air. 4ntuk mendaatkan k"l"id li"(")ik dierlukan met"de khusus seerti met"de disersi atau met"de k"ndensasi.
a. Met"de Disersi ada met"de ini artikel*artikel kasar akan direduksi ukurannya. Disersi daat di%aai den'an men''unakan 'enerat"r ultras"nikyan' )erintensitas tin''i yan' )ekerja ada (rekuensi le)ih dari 20.000 utaran er menit. Daat ju'a di'unakan r"ses en''ilin'an + milling dan grinding ada met"de ini #alauun e(isiensinya rendah. Alat yan' di'unakan yaitu en''ilin' k"l"id + colloid mill di mana )ahan diiris antara dua set lemen'
yan' )erdekatan hanya men'uran'i se)a'ian ke%il dari t"tal artikel ukuran artikel k"l"id.
). Met"de ,"ndensasi ada met"de ini )ahan*)ahan )erdimensi su)k"l"id dia're'asi menjadi artikel*artikel yan' )erada ada daerah ukuran k"l"id. Syarat ter)entuknya k"l"id li"(")ik den'an %ara k"ndensasi adalah adanya keadaan le#at jenuh den'an derajat yan' tin''i diikuti den'an em)entukan dan ertu)uhan inti. ,eadaan le#at jenuh ju'a daat di%aai den'an en''antian elarut atau men'uran'i temeratur. Met"de k"ndensasi yan' lain )er'antun' ada suatu reaksi kmia seerti reduksi "ksidasi hidr"lisis atau en'uraian ran'ka. Oksidasi hidr"'en sul(ide men'hasilkan em)entukan at"m )eleran' dan suatu s"l )eleran'. Jika larutan Fel/ ditam)ahkan ke dalam air den'an -"lume )esar akan terjadi hidr"lisis den'an em)entukan suatu s"l )esi +??? "ksida hidrat.
erikut ini adalah ta)el er)edaan dari s"l li"(ilik dan s"l li"(")ik:
+>atna dkk 2009. /. ,"l"id 3a)un'an ,"l"id 'a)un'an atau k"l"id am(i(ilik meruakan '"l"n'an ke ti'a dari en''"l"n'an k"l"id. M"lekul*m"lekul atau i"n*i"n tertentu dise)ut am(i(il atau &at akti( ermukaan. Am(i(il atau &at akti( ermukaan ini )er%iri memunyai dua daerah yan' )er)eda yan' mela#an a(initas larutan dalam m"lekul atau i"n yan' sama. Jika ada dalam suatu medium %air den'an k"nsentrasi rendah am(i(il )erada terisah dan memunyai ukuran seerti su)k"l"id. Jika k"nsent'rasi ditin'katkan terjadi a're'asi ada suatu jan'kauan k"nsentrasi yan' san'at semit Am(i(il mun'kin ani"ni% kati"nik n"ni"nik atau am("litik. al ini menye)a)kan mudahnya terjadi k"l"id 'a)un'an.
+a Misel )"la dalam air@ +) misel dalam media n"nair@ +% misel laminar ter)entuk ada k"nsentrasi tin''i dalam air II.4 Sifa , Sifa O#ik K(l(i% 1. Ef!k Fa$a%a-T-'%all
7(ek yndall meruakan satu )entuk si(at "tik yan' dimiliki "leh sistem k"l"id. ada tahun 1869 yndall menemukan )ah#a aa)ila suatu )erkas %ahaya dile#atkan ada sistem k"l"id maka )erkas %ahaya tadi akan tamak. etai aa)ila )erkas %ahaya yan' sama dile#atkan ada dile#atkan ada larutan sejati )erkas %ahaya tadi tidak akan tamak. Sin'kat kata e(ek yndall meruakan e(ek en'ham)uran %ahaya "leh sistem k"l"id +Martin 199/. 7(ek yndall daat
dideteksi
men''unakan
ultramikr"sk"
yan'
dikem)an'kan "leh si'm"ndy. Den'an alat ini daat diuji titik*titik %ahaya yan' menim)ulkan keru%ut yndall. 5amun en''unaan ultramikr"sk" sekaran' sudah )erkuran' karena alat ini serin' kali tidak daat di'unakan untuk melihat k"l"id li"(ilik. Maka mulailah di'unakan mikr"sk" elektr"n untuk men'amati ukuran )entuk dan struktur artikel*artikel k"l"id +Martin 199/.
2.
P!"!'%a$a' /a)a-a Light Scattering
Si(at ini )erdasarkan e(ek yndall dan meruakan met"de yan' alin' )anyak di'unakan untuk menentukan )erat m"lekul k"l"id. Si(at ini ju'a di'unakan untuk men'etahui )entuk dan ukuran artikel. emendaran daat diuraikan dalam )atasan kekeruhan T yaitu enurunan (raksi"nal intensitas karena emendaran ketika %ahaya mele#ati 1 %m larutan. ada suatu k"nsentrasi (ase terdisers tertentu kekeruhan se)andin' den'an )erat m"lekul k""idal li"(ilik. ,arena ke)anyakan k"l"idal li"(ilik memunyai tur)iditas yan' rendah maka relati( le)ih mudah men'ukur %ahaya yan' terendar ada suatu sudut tertentu terhada )erkas sinar +Martin 199/. ,ekeruhan daat dihitun' dari intensitas %ahaya yan' terse)ar den'an syarat dimensi artikel ke%il di)andin'kan den'an anjan' 'el"m)an' yan' di'unakan. erat m"lekul k"l"id )isa didaatkan dari ersamaan )erikut: %=τ B 1=M C 2%
τ tur)iditas % k"nsentrasi s"lut dalam '=%m/ larutan M )erat rata*rata )")"t m"lekul dan suatu tetaan interaksi adalah tetaan sistem tertentu dan setara den'an: 9 B
II.
/21π /n 2 +dn = dc0 2 /λ ! N
Sifa Ki'!is K(l(% 1. G!$ak *$(3' >")ert r"#n +182; menyatakan )ah#a er'erakan
artikel
k"l"id se)esar < m yan' tidak )eraturan dijelaskan se)a'ai hasil em)"man artikel "leh medium endisersi. 3erak ini dien'aruhi "leh -isk"sitas dari medium endisersi dan ukuran artikel. Jika medium endisersi -isk"sitasnya menin'kat yaitu den'an enam)ahan 'liserin atau suatu &at serua maka akan menurunkan dan akhirnya men'hentikan 'erakan r"#n. Dan ke%eatan artikel menin'kat den'an )erkuran'nya ukuran artikel +Martin 199/. 2. Dif&si
artikel
akan )erdi(usi
se%ara s"ntan
dari temat
yan'
)erk"nsentrasi tin''i ke rendah samai k"nsentrasinya seim)an'.
dq
=
DS
−
dc dx
dt
erdasarkan hukum ertama Fi%k : jumlah &at dE yan' )erdi(usi dalam #aktu dt mele#ati )idan' seluas S adalah )er)andin' lurus den'an eru)ahan k"nsentrasi d% terhada jarak yan' dilalui d.
D: k"e(isien di(usi yaitu jumlah &at yan' )erdi(usi er satuan #aktu mele#ati satu satuan luas jika d=dt + dise)ut k"nsentrasi 'radien sama den'an satu. D memunyai dimensi luas er satuan #aktu. artikel k"l"idal )er)entuk s(eris maka ersamaan Sutherland* 7instein atau St"kes*7instein: D
=
T 6πη r
=
RT 6πη rN
D
=
RT / N 6πη
N !π / Mv
+Martin 199/. +. Visk(sias Gisk"sitas disersi k"l"id dien'aruhi "leh )entuk artikel (ase
disersi. ,"l"id )ulat +s(er"k"l"id mem)entuk disersi den'an -isk"sitas relati( rendah sedan'kan k"l"id linier )ersi(at le)ih kental. Jika k"l"id linier didisersikan dalam elarut yan' a(initasnya rendah terhada k"l"id terse)ut maka )entuknya %enderun' dian''a )ulat dan -isk"sitasnya menurun +Martin 199/. H&&'5a' 6isk(sias %!'5a' 7!'is k(l(i% -ai& 8
•
ada k(l(i% )i%$(filik artikel (ase disersnya ters"l-atasi den'an m"lekul
•
s"l-en
maka
den'an
adanya
kenaikan
kadar
akan
menye)a)kan kenaikan -isk"sitas se%ara nyata sehin''a %s )esar. ada k(l(i% )i%$(f(ik dimana (ase disersnya tidak ters"l-atasi "leh m"lekul s"l-en sehin''a kadar +Martin 199/.
4. S!%i"!'asi
tidak memen'aruhi -sk"sitasnya
,e%eatan sedimentasi - dari artikel*artikel )ulat yan' memunyai keraatan H dalam mediu yan' )erkeraatan -isk"sitas
serta
di)erikan "leh ukum St"kes:
2r 2 + ρ v
=
−
ρ 0 g
9η 0
Di mana ' adalah er%eatan 'ra-itasi. ,e%eatan sedimentasi ju'a dien'aruhi "leh adanya 'aya r"#n sehin''a untuk mem)entuk sedimentasi memerlukan 'aya yan' le)ih )esar.
Iaitu
den'an
men''unakan
!ltrasentif!ge.
ersamaan
dim"di(ikasi menjadi: v
Dimana
2
dx =
dt
=
2r 2 + ρ − ρ 0 ω 2 x 9η 0
adalah er%eatan sudut +Martin 199/.
II.9 Sifa Lis$ik K(l(i% El!k$(f($!sis 7lektr"("resis adalah eristi#a men'alirnya artikel*artikel k"l"id menuju
elektr"da )er'eraknya artikel k"l"id ke dalam satu elektr"da menunjukkan )ah#a artikel*artikel k"l"id )ermuatan listrik. 3ejala ini daat diamati den'an men''unakan alat sel elektr"("resis seerti ada 'am)ar.
erkaitan den'an er'erakan artikel )ermuatan mele#ati %airan di)a#ah en'aruh er)edaan "tensial. Suatu sel elektr"("resis disi den'an dua elektr"da dan men'andun' disersi artikel. Jika di'unakan "tensial di se)eran' elektr"da artikel*artikel )erindah ke arah elektr"da yan' )ermuatan )erla#anan. aju erindahan artikel diamati den'an )antuan ultramikr"sk" dan meruakan (un'si muatan ada artikel terse)ut. Se)a'ai )idan' shear artikel ditematkan
ada in''ir laisan yan' terikat kuat "tensial yan' menentukan laju adalah "tensial &eta +Martin 199/. Dari diketahuinya arah dan laju erindahan tanda dan )esarnya "tensial &eta dalam sistem k"lid daat ditentukan melalui ersamaan:
ζ =
v ×
!πη
×
+ 9 × 10 !
ε " ζ : "tensial &eta dalam -"lt@ - adalah ke%eatan )er'erak +mi'rasi s"l dalam %m=sek di dalam ta)un' elektr"("resis yan' anjan'nya tertentu dalam %m@ -isak"sitas medium +η dalam "ise +dyne sek=%m2 @ tetaan dielektrik medium
ε@ 'radien "tensial 7 dalam -"lt=%m. Suku -=7 dise)ut se)a'ai m")ilitas +Martin 199/. II.:
S(l&ilisasi
,emamuan dari misel untuk menin'katkan kelarutan &at yan' se%ara n"rmal tidak larut atau hanya sedikit larut dalam medium disersi yan' di'unakan. emat m"lekul
men'alami
en'larutan
dalam
suatu
misel
)erhu)un'an den'an keseim)an'an antara si(at "lar dan n"n "lar dari m"lekul terse)ut. a#ren%e menyatakan )ah#a m"lekul n"n "lar dalam sistem air dari &at akti( ermukaan i"ni% terletak ada inti hidr"kar)"n dari misel terse)ut sedan'kan m"lekul "lar %enderun' terads"rsi ada ermukaan misel. M"lekul "lar* n"n "lar akan %endrun' meluruskan diri dalam "sisi di ten'ah di dalam m"lekul*m"lekul sur(aktan mem)entuk misel +Martin 199/.
Misel )"la n"ni"nik sur(aktan "li"ksietilen m"n"stearat dalam air. *!';!'a dan (l&!'a m"lekul n"n"lar ada di dalam misel. Asa" salisila
le)ih "lar. a'ian n"n "lar dari m"lekulnya men'arah ke usat misel sedan'kan )a'ian "larnya men'arah ke rantai hidr"(ilik yan' melin'kar*lin'kar ke luar ke dalam medium air. Asa" # )i$(ksi!';(a m"lekul "lar terletak diantara rantai hidr"(il sur(aktan +Martin 199/. Fakt"r*(akt"r yan' memen'aruhi s"lu)ilisasi +Martin 199/ :
Ki"ia3i S&$faka':
>antai alkil li"(ilik le)ih anjan' akan le)ih mens"lu)ilisasi ")at hidr"(")ik. Sur(aktan i"nik: enin'katan jari*jari inti hidr"kar)"n menin'katkan s"lu)ilisasi.
#H
Meru)ah kesetim)an'an antara s"lu)ilisat teri"n dan takteri"n.
Tiik K$aff
Suhu yan' menunjukkan terjadinya kelarutan sur(aktan B kmk +%m%
Tiik k!$&)
Suhu yan' menunjukkan terjadinya kekeruhan +en'ka)utan yan' ti)a* ti)a. Jika suhu dinaikkan terjadi sur(aktan memisah se)a'ai resiitat atau kalau k"nsentrasi tin''i se)a'ai suatu 'el
III. SUSPENSI III.1 P!'%a)&l&a' S&s#!'si Susensi adalah suatu disersi kasar dimana artikel &at adat yan' tidak
larut terdisersi dalam suatu medium %air. Susensi memiliki diameter artikel 01 µm. artikel ada suatu susensi tidak men''umal dan teta terdistri)usi merata di seluruh sistem disersi. ersyaratan suatu susensi ialah &at yan' tersusensi tidak )"leh %eat men'enda. Selain itu )ila artikel*artikel terse)ut men'enda maka tidak )"leh mem)entuk 'umalan adat atau harus terdisersi kem)ali aa)ila dik"%"k. Susensi tidak )"leh terlalu kental sehin''a mudah dituan' dari )"t"l atau mele#ati jarum injeksi. 4ntuk sediaan ")at luar susensi harus %uku %air sehin''a den'an mudah terse)ar di ermukaan. etai ada
sediaan ")at luar susensi ju'a tidak )"leh terlalu mudah )er'erak sehin''a mudah hilan' dari ermukaan +Martin 199/. 4ntuk tujuan (armasi kesta)ilan (isika dari susensi )isa dide(inisikan se)a'ai keadaan dimana artikel tidak men''umal dan teta terdistri)usi merata diseluruh sistem disersi. $alauun meruakan suatu kemun'kinan yan' ke%il untuk )enar*)enar men%e'ah en'endaan dalam suatu eri"de #aktu yan' lama erlu ju'a diertim)an'kan (akt"r*(akt"r yan' memen'aruhi ke%eatan en'endaan +Martin 199/. III.2 Sifa A'a$"&ka Pa$ik!l T!$s&s#!'si arus dilakukan suatu kerja +$ untuk memerke%il suatu adatan
menjadi artikel*artikel ke%il dan mendisersikan dalam suatu em)a#a. esarnya luas ermukaan artikel +aki)at ukuran artikel ke%il menye)a)kan sistem tidak sta)il se%ara term"dinamik. artikel )erener'i tin''i dan %enderun' men'el"m"k
kem)ali
sehin''a men'uran'i luas ermukaan
t"tal
dan
men'uran'i ener'i )e)as ermukaan. Oleh karena itu artikel dalam susensi %air %enderun' untuk )er(l"kulasi. artikel )er(l"kulasi akan mem)entuk suatu 'umalan lunak dan rin'an yan' )ersatu karena 'aya Gan Der $aals yan' lemah. artikel yan' melekat den'an 'aya yan' le)ih kuat akan mem)entuk 'umalan yan' dise)ut a're'at. Selanjutnya akan terjadi ertum)uhan dan ele)uran kristal )ersama dalam endaan sehin''a men'hasilkan %akin' +Martin 199/. em)entukan setia jenis 'umalan (l"kulat atau a're'at dian''a se)a'ai suatu sistem untuk men%aai keadaan yan' le)ih sta)il se%ara term"dinamik. ,enaikan dalam kerja $ atau ener'i )e)as ermukaan KF dier"leh den'an mem)a'i &at adat menjadi artikel*artikel yan' le)ih ke%il dan men'aki)atkan luasnya ermukaan t"tal KA yan' di'am)arkan den'an :
Dimana: KF adalah kenaikan dalam kerja +$ atau ener'i )e)as ermukaan L S adalah te'an'an antarmuka medium %air dan artikel adat KA adalah kenaikan luas ermukaan t"tal A'ar men%aai suatu keadaan yan' sta)il sistem terse)ut %enderun' men'uran'i ener'i )e)as ermukaan@ kesetim)an'an daat di%aai jika KF B 0. S"lusinya daat dilakukan enam)ahan sur(aktan untuk menurunkan te'an'an
ermukaan. 5amun hasilnya tidak akan samai 0 sehin''a suatu susensi )iasanya memunyai te'an'an antarmuka "siti( tertentu dan artikel %enderun' untuk )er(l"kulasi +Martin 199/. III.+ Fl(k&lasi %a' D!fl(k&lasi
Fl"kulasi terjadi aa)ila 'aya t"lak men"lak antar artikel relati( ke%il sehin''a artikel %enderun' untuk mendekat dan men''umal den'an jarak yan' %uku untuk mem)uat (l"kulat yan' ren''an'. artikel yan' ter(l"kulasi akan men'enda den'an %eat tetai karena ikatan antar artikel lemah menjadi mudah untuk didisersikan kem)ali +Martin 199/. De(l"kulasi terjadi jika ener'i t"lak*men"lak antara artikel tersusensi tin''i maka artikel tidak akan men''umal +)erkel"m"k. ila artikel men'enda se%ara semurna maka artikel*artikel terse)ut mem)entuk susunan yan' tertutu den'an artikel ke%il men'isi ruan'*ruan' dari artikel )esar. artikel*artikel di )a#ah semakin tertekan "leh artikel diatas sehin''a lama* lama menjadi masa yan' k"mak +%akin' dan tidak daat dikem)alikan den'an en'"%"kan +Martin 199/. 3aya ada ermukaan suatu artikel memen'aruhi derajat (l"kulasi dan en''umalan susensi. 3aya tarik*menarik itu adalah 'aya "nd"n Gan Der $aals dan 'aya t"lak men"lak adalah dari interaksi listrik ran'ka disekitar tia artikel. ada kur-a di)a#ah terlihat jika ener'i t"lak men"lak tin''i "tensial )arrier ju'a tin''i dan artikel dit"lak. Sistem terse)ut tidak mem(l"kulasi dan en'endaan terjadi semurna. ,ur-a terse)ut menunjukkan k"ndisi de(l"kulasi sehin''a a'ar artikel daat tersusensi kem)ali di)utuhkan ener'i )arrier yan' tin''i dan tidak mudah di%aai den'an en'"%"kan +Martin 199/.
3am)ar. ,ur-a "tensial ener'i untuk antaraksi artikel dalam susensi Se%ara rin'kas er)edaan antara (l"kulasi dan de(l"kulasi adalah Fl(k&lasi D!fl(k&lasi 1. ?katan lemah 1. ?katan le)ih kuat 2. Memisah den'an %eat 2. Memisah erlahan*lahan /. ak ter)entuk %ake 3. erjadi a're'asi mem)entuk cae !. Mudah diresusensi !. Sukar diresusensi a)el. er)edaan Fl"kulasi dan De(l"kulasi III.4
P!'5!'%a#a' %ala" S&s#!'si ada te"ri en'endaan ke%eatan en'endaan ditentukan den'an
hukum St"kes:
v
=
d 2 + ρ s
−
ρ o
0 g
18η o
Dimana: - B ke%eatan akhir +%m=detik d B diameter artikel +%m #s B ,eraatan (ase terdisers #o $ ,eraatan medium endisers ' B er%eatan 'ra-itasi no B -isk"sitas medium endisersi +"ise Susesi en%er di)idan' (armasi se%ara kasar men'andun' 2 'ram &at adat er 100 ml %airan. Dalam susensi en%er artikel tidak salin' memen'aruhi satu den'an lainnya selama terjadi en'endaan atau en'endaan )e)as. Dalam
k"nsentrasi yan' le)ih tin''i daat terjadi en'endaan terhalan' +hindered settlin'. artikel salin' memen'aruhi ketika jatuh sehin''a hukum St"kes tidak daat di'unakan +Martin 199/. artikel*artikel dalam susensi %air %enderun' untuk )er'a)un' +)ersatu dise)a)kan 'aya -an der $aals yan' lemah mem)entuk suatu 'umalan yan' lunak dan rin'an yan' dikenal den'an istilah (l"kulasi atau )er(l"kulasi +Martin 199/. ada #aktu menyelidiki en'endaan dalam sistem yan' ter(l"kulasi diketahui )ah#a (l"kulat %enderun' untuk jatuh )ersama*sama men'hasilkan suatu )atas yan' nyata antara endaan dan %airan. airan di atas endaan adalah jernih karena artikel*artikel ke%il yan' ada di dalam sistem akan )er'a)un' den'an (l"kulat. al ini )ukan s"al ada susensi yan' men'alami de(l"kulasi yan' memunyai suatu jarak ukuran artikel sehu)un'an den'an hukum St"kes artikel yan' le)ih )esar men'enda le)ih %eat dariada artikel yan' le)ih ke%il. idak ada )atasan jelas ter)entuk +jika tidak hanya satu ukuran artikel yan' ada dan suernatan teta keruh untuk suatu eri"de #aktu yan' lama. Aakah suernatan itu jernih atau keruh selama taha a#al dari en'endaan adalah meruakan suatu indikasi +etunjuk yan' )aik aakah sistem terse)ut men'alami (l"kulasi atau men'alami de(l"kulasi +Martin 199/. Menurut iestand laju a#al en'endaan dari artikel*artikel yan' ter(l"kulasi ditentukan "leh ukuran (l"kulat dan "r"sitas dari massa a're'at. Selanjutnya laju )er'antun' ada r"ses emadatan dan en'aturan kem)ali dalam endaan terse)ut. ?stilah endaan +su)siden%e serin'kali di'unakan untuk men''am)arkan en'endaan dalam sistem yan' men'alami (l"kulasi +Martin 199/. III. Pa$a"!!$ P!'5!'%a#a' S!%i"!'asi Dua arameter yan' )er'una yan' )isa diturunkan dari enyelidikan
sedimentasi adalah -"lume sedimentasi dan derajat (l"kulasi. G"lume sedimentasi F dide(inisikan se)a'ai er)andin'an dari -"lume akhir endaan Gu terhada -"lume a#al dari susensi G" se)elum men'enda +Martin 199/. F B Gu = G" G"lume sedimentasi daat memunyai nilai yan' )erjarak kuran' dari 1 samai le)ih )esar dari 1 dan dalam hal ini -"lume akhir dari endaan +F adalah
le)ih ke%il dari -"lume a#al dari susensi dimana F B 0<. Jika -"lume endaan dalam suatu susensi yan' men'alami (l"kulasi sama den'an -"lume a#al susensi maka FB1. r"duk yan' demikian dikatakan dalam keseim)an'an (l"kulasi +(l"%%ulati"n eEuili)rium dan menunjukkan tidak adanya suernatan jernih ada endiaman. Oleh karena itu se%ara (armasetis daat diterima. F daat memunyai har'a le)ih dari 1 yan' )erarti )ah#a -"lume akhir dari endaan adalah le)ih )esar dari -"lume susensi a#al. al ini terjadi karena hasil (l"kulat yan' ter)entuk dalam susensi adalah se)e'itu l"n''ar dan lunak sehin''a -"lume yan' daat di%aai le)ih )esar dari -"lume susensi a#al +Martin 199/.
3am)ar. Sedimentasi artikel Derajat Fl"kulasi adalah arameter yan' le)ih mendasar dari ada F. ,arena men'hu)un'kan -"lume endaan yan' men'alami (l"kulasi den'an -"lume dalam suatu sistem yan' men'alami de(l"kulasi. Derajat (l"kulasi meruakan rasi" % terhada % ∞ +Martin 199/.
B % = % ∞ % ∞ adalah -"lume sedimentasi susensi terde(l"kulasi +teretisasi.
% ∞ B & ∞ = & o Su)titusi ersamaan diatas didaatkan:
Sehin''a daat dikatakan )ah#a:
+Martin 199/. III.9 F($"&lasi S&s#!'si
endekatan mem)uat susensi yan' sta)il : 1. Men''unakan pemba'a terstr!t!r à menja'a artikel terde(l"kulasi di dalam susensi 2. Men''unakan rinsi (l"kulasi yan' mudah diresusensi den'an sedikit en'"%"kan +Martin 199/. #embasahan #artiel Disersi a#al dari suatu ser)uk yan' tidak larut dalam suatu em)a#a meruakan suatu taha yan' entin' dalam r"ses em)uatan )erskala )esar den'an
mena)urkannya
ada
ermukaan
%airan.
Serin'kali
sulit
unuk
mendisersikan ser)uk yan' men'andun' laisan udara yan' terads"rsi atau yan' men'andun' sedikit lemak atau k"ntaminan lain ser)uk terse)ut tidak dat di)asahi den'an se'era dan #alauun mun'kin memunyai keraatan yan' tin''i ia akan men'am)an' ada ermukaan %airan terse)ut. at*&at yan' )erada dalam ser)uk harus terutama sekali sasuai memunyai e(ek ini karena masuknya udara dan &at ini 'a'al untuk di)asahi )ahkan jika diaksa )erada di )a#ah dari ermukaan dari medium susensi. Daya mem)asahi dari suatu ser)uk ditentukan den'an mudah den'an men'amati sudut k"ntak yan' di)uat "leh ser)uk den'an ermukaan %airan. Sudut k"ntak ini mendekati 90N jika artikel*artikel terse)ut men'am)an' ada %airan. Suatu ser)uk yan' melayan' di )a#ah %airan memunyai sudut yan' le)ih ke%il dan ser)uk yan' ten''elam jelas menunjukkan tidak adanya sudut k"ntak. Ser)uk yan' tidak mudah di)asahi den'an air dan den'an demikian menunjukkan suatu sudut k"ntak yan' )esar +Martin 199/. Sur(aktan sna'at )er'una dalam men'uran'i te'an'an antar muka antar artikel*artikel &at adat dan suatu em)a#a dalam em)uatan suatu susensi. Se)a'ai aki)at dari te'an'an ermukaan yan' menjadi rendah eranjan'na
sudut k"ntak dierendah udara di'antikan dari ermukaan artikel dan akan terjadi em)asahan dan de(l"kulasi. 7ksema dan &at hi'r"sk"is yan' serua ju'a )erhar'a dalam men''ilin' &at*&at yan' tidak larut. Se%ara nyata 'liserin men'alir ke dalam ruan' antara artikel untuk men''antikan udara dan selama )erlan'sun'nya en%amuran melaisi dan memidahkan &at terse)ut sehin''a daat memenetrasi dan mem)asahi masin'*masin' artikel terse)ut. Disersi dari artikel lem +'um k"l"idal den'an al%"h"l 'liserin dan r"ilen 'lik"l yan' mem)iarkan air untuk )erenetrasi ke %elah*%elah antara artikel*artikel terse)ut adalah suatu en'erjaan yan' terkenal dalam )idan' (armasi +Martin 199/.
%lo!lasi Terontrol at*&at yan' di'unakan elektr"lit sur(aktan dan "limer. 7lektr"lit )ekerja se)a'ai &at em(l"kulasi den'an Menurunkan en'halan' +)arrier listrik di antara artikel dan em)entukan jem)atan antar artikel sehin''a terjadi keterikatan satu sama lain mem)entuk struktur yan' l"n''ar. Sur(aktan i"nik mauun n"n i"nik daat di'unakan se)a'ai (l"kulasi artikel yan' tersusensi. "limer memiliki rantai anjan' diads"r)si ada ermukaan artikel den'an )a'ian tersisa men'arah keluar medium disers mem)entuk jem)atan (l"kulasi +Martin 199/.
3am)ar. Dia'ram %akin' memerlihatkan (l"kulasi susensi )ismut su)nitrat "leh ,2O!
%lo!lasi Dalam #emba'a Terstr!t!r Jika F +-"lume sedimentasi tidak mendekati satu ditam)ahkan &at ensusensi
untuk
men'halan'i
en'endaan
(l"kulat.
"nt"h
&at:
,ar)"ksimetilselul"sa +M ,ar)""l 9/! Gee'um tra'akan atau )ent"nit )aik tun''al atau dalam k"m)inasinya +Martin 199/. ?nk"mati)ilitas (isik tidak akan terjadi karena se)a'ian )esar k"l"id hidr"(ilik )ermuatan ne'ati( sehin''a k"mati)el den'an )ahan em(l"kulasi ani"nik. Akan tetai jika kita mem(l"kulasikan susensi artikel )ermuatan ne'ati( den'an elektr"lit kati"nik +alumunium kl"rida enam)ahan hidr"k"l"id daat
men'hasilkan r"duk yan' ink"mati)el
seerti
di)uktikan "leh
ter)entuknya massa )ersera)ut dan tidak enak dilihat yan' tidak memiliki atau sedikit memiliki daya ensusensi dan men'nda den'an %eat +Martin 199/.
ada k"ndisi ini k"l"id elindun' erlu di'unakan untuk men'u)ah muatan artikel dari ne'ati( menjadi "siti(. al ini daat di%aai den'an men'ads"r)sikan amin asam lemak +yan' sudah diastikan tidak t"ksik atau )ahan*)ahan seerti 'elatin yan' )ermuatan "siti( di)a#ah titk is"eletriknya ada ermukaan artikel. Selanjutnya kita daat men''unakan elektr"lit ani"nik untuk men'hasilkan (l"kulat yan' k"mati)el den'an )ahan ensusensi )ermuatan ne'ati( +Martin 199/.
#ertimbangan Rheologi Gisk"sitas akan )erhu)un'an den'an eru)ahan si(at aliran dan kualitas enye)aran. rinsi re"l"'i daat diterakan dalam suatu enelitian men'enai (akt"r*(akt"r
)erikut
ini
yaitu
-isk"sitas
susensi
yan'
memen'aruhi
en'andaan artikel*artikel terdisersi eru)ahan si(at alir susensi jika #adah dik"%"k dan jika r"duk dituan' dari )"t"l serta kualitas enye)aran l"ti"n ketika di"leskan ada daerah tertentu. ertim)an'an re"l"'i ju'a entin' dalm em)utan susensi +Martin 199/.
3am)ar. >e"'ram )er)a'ai &at ensusensi
3am)ar. >e"'ram yan' menunjukkan tiks"tr"i
#emb!atan S!spensi 1. Skala esar: Disersi &at adat dalam %airan men''unakan )"la keleren' dan %"ll"id mill. 2. Skala ,e%il: Menum)uk halus )ahan tidak larut ditam)ahkan em)a#a tan' men'andun' ensta)il disersi dan erlahan menam)ahkan sisa (ase %air dimana ")at daat dilarutkan +Martin 199/. IV. EMULSI IV.1 P!'%a)&l&a' E"&lsi
7mulsi meruakan jenis k"l"id den'an (ase terdisersinnya )erua (ase %air den'an medium endisersinya )isa )erua &at adat %air atauun 'as. 7mulsi meruakan sediaan yan' men'andun' dua &at yan' tidak daat )er%amur )iasanya terdiri dari minyak dan air dimana %airan yan' satu terdisersi menjadi )utir*)utir ke%il dalam %airan yan' lain. Disersi ini tidak sta)il )utir )utir ini )er'a)un' +k"alesen dan mem)entuk dua laisan yaitu air dan minyak yan' terisah yan' di)antu "leh &at en'emulsi +emul'at"r yan' meruakan k"m"nen yan' alin' entin' untuk memer"leh emulsi yan' sta)il. at en'emulsi +emul'at"r meruakan k"m"nen yan' alin' entin' a'ar memer"leh emulsi yan' sta)il. at en'emulsi adalah 3A tra'akan 'elatin sa" dan lain*lain. 7mulsi daat di)edakan menjadi dua ma%am yaitu
emulsi -era +emulsi alam dan emulsi suria +emulsi )uatan. 7mulsi -era di)uat dari )iji atau )uah dimana terdaat disamin' minyak lemak ju'a emul'at"r yan' )iasanya meruakan &at seerti utih telur +Anie( 2000. ,"nsistensi emulsi san'at )era'am mulai dari %airan yan' mudah dituan' hin''a krim seten'ah adat. 4mumnya krim minyak dalam air di)uat ada suhu tin''i )er)entuk %air ada suhu ini kemudian didin'inkan ada suhu kamar dan menjadi adat aki)at terjadinya s"lidi(ikasi (ase internal. Dalam hal ini tidak dierlukan er)andin'an -"lume (ase internal terhada -"lume (ase eksternal yan' tin''i untuk men'hasilkan si(at seten'ah adat misalnya krim stearat atau krim em)ersih adalah seten'ah adat den'an (ase internal hanya hanya 1
7mulsi 'as meruakan emulsi den'an (ase terdisersinnya )erua (ase %air dan medium endisersinnya )erua 'as.Salah satu %"nt"hnya hairsray dimana daat mem)entuk emulsi 'as yan' diin'ikan karena adannya )antuan )ahan end"r"n' atau r"elan aer"s"l.
) 7mulsi %air 7mulsi %air meruakan emulsi den'an (ase terdisersinya mauun endisersinnya )erua (ase %airan yan' tidak salin' melarutkan karena kedua (ase )ersi(at "lar dan n"n "lar.7mulsi ini daat di'"l"n'kan menjadi 2 jenis yaitu emulsi minyak didalam air %"nt"h susu terdiri dari lemak se)a'ai (ase terdisersi dalam air jadi )utiran minyak didalam air atau emulsi air dalam minyak %"nt"h mar'arine terdisersi dalam minyak jadi )utiran air dalam minyak.
% 7mulsi adat 7mulsi adat meruakan emulsi den'an (ase terdisersinnya %air den'an (ase endisersinnya )erua (ase adat."nt"h : 3el yan' di)edakan menjadi 'el elasti% dan 'el n"n elasti% dimana 'el elasti% ikatan artikelnya tidak kuat sedan'kan n"n elasti% ikatan antar artikelnya mem)entuk ikatan k"-alen yan' kuat +Anie( 1999. 3el elasti% daat di)uat den'an mendin'inkan s"l i"(il yan' ekat %"nt"h 'el ini adalah 'elatin dan sa)un.Sedan'kan 'el n"n*elastis daat di)uat se%ara kimia se)a'ai %"nt"h 'el sili%a yan' ter)entuk karena enam)ahan l ekat dalam larutan natrium silikat sehin''a m"lekul m"lekul asam silikat yan' ter)entuk akan ter"limerisasi dan mem)entuk 'el. erdaat 2 tie emulsi yaitu se)a'ai )erikut +Anie( 1999 : 1 7mulsi A=M yaitu )utiran )utiran air terdisersi dalam minyak ada emulsi ini )utiran )utiran air yan' hidr"(ilik sta)il dalam minyak yan' hidr"(")ik. 2 7mulsi M=A yaitu )utiran )utiran minyak terdisersi dalam air Minyak yan' hidr"(")ik sta)il dalam air yan' hidr"(ilik
7mulsi meruakan suatu sistem yan' tidak sta)il sehin''a di)utuhkan &at en'emulsi atau emul'at"r untuk mensta)ilkan. ujuan dari ensta)ilan adalah untuk men%e'ah e%ahnya atau terisahnya antara (ase terdisersi den'an endisersinnya. Den'an enam)ahan emul'at"r )erarti telah menurunkan te'an'an ermukaan se%ara )ertaha sehin''a akan menurunkan ener'i )e)as em)entukan emulsi artinya den'an semakin rendah ener'i )e)as em)entukan emulsi akan semakin mudah +Anie( 1999. 5amun keseta)ilan emulsi ju'a dien'aruhi )e)eraa (akt"r lain yaitu ditentukan 'aya 'aya:
•
3aya tarik menarik yan' dikenal 'aya Gan der #alss. 3aya ini menye)a)kan
artikel artikel k"l"id mem)entuk 'umalan lalu men'enda • 3aya t"lak men"lak yan' terjadi karena adanya laisan 'anda elektrik yan' muatannya sama salin' )ertumukan. Sedan'kan )entuk )entuk ketidak sta)ilan dari emulsi sendiri ada )e)eraa ma%am yaitu se)a'ai )erikut +adytulie 2009 : o
Fl"kulasi karena kuran'nya &at en'emulsi sehin''a kedua (ase tidak tertutui
o
"leh laisa elindun' sehin''a ter)entuklah (l"k (l"k atau se)uah a're'at ,"ales%ens yan' dise)a)kan hilan'nya laisan (ilm dan 'l")ul sehin''a
o
terjadi en%amuran ,rimin' adanya en'aruh 'ra-itasi mem)uat emulsi memekat ada daerah
o
ermukaan dan dasar ?n-ersi massa +em)alikan massa yan' terjadi karena adannya eru)ahan
o
-isk"sitas reakin'=demulsi(ikasi laisan (ilm men'alami eme%ahan sehin''a hilan' karena en'aruh suhu. 7mulsi daat men'alami kesta)ilan namun ju'a daat men'alami
kerusakan (dem!lsifiasi) dimana rusaknya emulsi ini dise)a)kan (akt"r suhu rusaknya emul'at"r sendiri enam)ahan elektr"lit sehin''a semua ini akan daat menye)a)kan tim)ulnya endaan atau terjadi sedimentasi atau mem)entuk krim."nt"h en''unaan r"ses demulsi(ikasi den'an menam)ahkan elektr"lit 'una emisahan karet dalam lateks yaitu menam)ahkan asam ("rmat asam asetat +5uranimaha)ah2009.
/a$a M!'!'&ka' Ti#! E"&lsi
1
4ji en'en%eran. Met"de ini ter'antun' ada kenyataan )ah#a suatu emulsi M=A daat dien%erkan den'an air dan emulsi A=M
den'an minyak. Saat minyak
ditam)ahkan tidak akan )er%amur ke dalam emulsi dan dan akan namak nyata emisahannya. es ini se%ara )enar di)uktikan )ila enam)ahan air atau minyak diamati se%ara mikr"sk". 2
4ji ,"ndukti-itas. 7mulsi dimana (ase k"ntinyu adalah %air daat dian''a memiliki k"ndukti-itas yan' tin''i di)andin' emulsi dimana (ase k"ntinyunya adalah minyak. erdasarkan ketika seasan' elektr"de dihu)un'kan den'an se)uah lamu dan sum)er listrik dimasukkan dalam emulsi M=A lamu akan menyala karena men'hantarkan arus untuk kedua elektr"de. Jika lamu tidak menyala diasumsikan )ah#a sistem A=M.
/
4ji ,elarutan $arna ah#a suatu e#arna larut air akan larut dalam (ase )erair dari emulsi. Sementara &at #arna larut minyak akan ditarik "leh (ase minyak. Jadi ketika en'ujian mikr"sk"ik menunjukkan )ah#a &at #arna larut air telah ditarik untuk (ase k"ntinyu uji ini diulan'i men''unakan sejumlah ke%il e#arna larut minyak e#arnaan (ase k"ntinyu menunjukkan tie A=M.
IV.2T!($i E"&lsifikasi e"ri emulsi(ikasi ini daat ter)a'i menjadi 2 yaitu Qe"ri e'an'an
ermukaanQ dan Qe"ri Oriented*$ed'eQ.
T!($i !5a'5a' #!$"&kaa' menjelaskan )ah#a dalam hal ini se)uah
emul'at"r daat mem)entuk emulsi den'an menurunkan te'an'an ermukaannya. Suatu emulsi daat sta)il se%ara term"dinamika aa)ila ener'i )e)asnya ke%il atau
sama den'an n"l. Sementara kita tahu )ah#a ener'i )e)as meruakan erkalian antara te'an'an ermukaan dan luas ermukaan. Sehin''a aa)ila te'an'an ermukaannya yan' diturunkan maka daat menurunkan ula ener'i )e)asnya dan men'hasilkan suatu e mulsi yan' sta)il. Selain itu den'an adanya enurunan ada te'an'an ermukaan ju'a daat men'uran'i 'aya t"lak men"lak antara kedua %airan yan' salin' tidak )er%amur ada a#alnya dan ju'a men'uran'i 'aya tarik menarik antara %airan yan' sejenis se)a'aimana kita tahu )ah#a suatu emulsi ada a#alnya meruakan %amuran &at %air yan' salin' tidak )er%amur karena kuatnya 'aya k"hesi +tarik menarik den'an %airan sejenis dan ju'a lemahnya 'aya adhesi +tarik menarik den'an &at %air yan' )er)eda yan' den'an kata lain antara kedua &at %air 'aya t"lak men"laknya )esar sehin''a den'an demikian le)ih mend"r"n' kedua %airan untuk salin' terisah +Anie( 1999. ,emudian T!($i ($i!'!% 3!%5! )erdasarkan de(inisi er katanya yan' #ed'e artinya en''anjal atau enjeit te"ri terse)ut in'in menjelaskan eranan emul'at"r dalam em)entukan emulsi yan' sta)il den'an )ereran se)a'ai suatu en''anjal atau enjeit. Dua %airan yan' salin' terisah terse)ut den'an adanya emul'at"r se)a'ai en''anjal atau enjeit akhirnya daat salin' menyatu. ,enaa emul'at"r terse)ut )isa men''anjal atau menjeit kedua %airan yan' salin' )er)eda si(atnyaR ,arena emul'at"r terse)ut memilki kedua si(at terse)ut. Se)a'aimana kita tahu )ah#a suatu emulsi yan' terdiri dari dua %airan yan' salin' tidak )er%amur ada umumnya karena %airan yan' satu )ersi(at hidr"(ilik sementara yan' satunya la'i )ersi(at li"(ilik. Oleh karena itulah dalam hal ini emul'at"r terse)ut daat menjeit karena memiliki kedua si(at terse)ut. a'ian dari emul'at"r yan' )ersi(at hidr"(ilik akan meme'an' %airan yan' )ersi(at hidr"(ilik sementara )a'ian lainnya dari emul'at"r yan' )ersi(at li"(ilik memen'an' %airan satunya la'i yan' )ersi(at li"(ilik +Martin 199/. erdasarkan te"ri yan' kedua ini )isa diketahui )ah#a suatu emul'at"r memiliki dua si(at yaitu hidr"(ilik dan li"(ilik. ada kenyataannya distri)usi kekuatan si(atnya terse)ut tidak sama hanya salah satu si(atnya saja yan' akan le)ih d"minan. 4kuran dari keseim)an'an antara si(at hidr"(ilik dan li"(ilik ini
ditetakan dalam suatu ukuran yan' dise)ut den'an +idr"(ilik i"(ilik alan%e. Den'an adanya terse)ut "leh 3ri((in di)erikan suatu skala yan' menetakan )ah#a nilai yan' ke%il menunjukkan si(at emul'at"r yan' le)ih li"(ilik sementara yan' nilai nya )esar menunjukkan si(at hidr"(iliknya yan' le)ih d"minan +Martin 199/. Se)elumnya erlu diketahui )ah#a dalam emulsi ini terdaat dua tie yaitu tie A=M +Air dalam Minyak dan tie M=A +Minyak dalam Air. Ian' menentukan suatu emulsi meruakan tie A=M atau M=A adalah jumlah dari tia* tia &atnya. 4ntuk tie A=M artinya jumlah air le)ih sedikit di)andin'kan minyak sehin''a air )ereran se)a'ai &at terdisersi +(ase internalnya dan minyak )ereran se)a'ai &at endisersi +(ase eksternalnya )e'itu ju'a se)aliknya untuk tie M=A jumlah minyak se)a'ai &at terdisersi le)ih sedikit di)andin'kan den'an jumlah air se)a'ai &at endisersinya +Martin 199/. Selain jumlah &atnya suatu emul'at"r ju'a daat memen'aruhi tie emulsi. Aa)ila kita men'in'inkan untuk mem)uat emulsi tie A=M maka kita harus men''unakan yan' sesuai yaitu yan' memiliki si(at li"(ilik yan' le)ih d"minan yaitu yan' antara /*6. Sementara aa)ila kita men'in'inkan tie emulsi M=A maka kita harus men''unakan yan' memiliki si(at hidr"(ilik yan' le)ih d"minan yaitu yan' antara 8*18. Jadi ter'antun' dari si(at &at %air endisersinya yan' jumlahnya le)ih )anyak aa)ila yan' jumlah endisersinya le)ih )anyak adalah minyak +yan' )ersi(at li"(ilik maka yan' di'unakan haruslah yan' sesuai den'an yan' jumlahnya le)ih )anyak yaitu yan' nya kisaran li"(ilik ju'a +/*6 )e'itu ula se)aliknya. Den'an kata lain aa)ila tidak sesuai maka tie emulsi yan' diin'inkan mun'kin tidak daat ter%aai +Anie( 1999. Dalam hal ini (un'si dari men'etahui har'a tia emul'at"r adalah untuk men'etahui se)eraa )anyak emul'at"r yan' di)utuhkan se)enarnya samai ada har'a )eraa hin''a daat mem)entuk emulsi yan' "timal dan sta)il. ia jenis minyak memiliki )utuhnya masin'*masin' misalnya saja arra(in liEuid arra(in liEuid memiliki )utuh 12 artinya untuk daat mem)entuk suatu emulsi yan' sta)il den'an jenis minyak ini erlu men''unakan
emul'at"r den'an kisaran demikian. Diketahuinya )utuh arra(in liEuid adalah se)esar 12 ditentukan )erdasarkan er%")aan. )utuh ini ju'a ter'antun' dari tie emulsi yan' diin'inkan akan )er)eda aa)ila kita in'in mem)uat emulsi den'an arra(in liEuid tetai tie emulsinya M=A maka )utuhnya menjadi < +Martin 199/. A%s($#si M('("(l!k&l!$. at yan' akti( ada ermukaan men'uran'i te'an'an antarmuka karena
ads"rsinya ada )atas minyak=air mem)entuk laisan*laisan m"n"m"lekular. etesan*tetean terdisersidikelilin'i "leh suatu laisan m"n"layer yan' salin' melekat yan'mem)antu men%e'ah terjadinya en'el"m"kkan antar dua tetesan ketikakedua tetesan terse)ut salin' mendekat +Martin 199/. A%s($#si M(l!k&la$. Ads"rsi m"lekular daat terjadi den'an en''unaan&at en'emulsi
+seerti @ k"l"ida li"(ilik )erhidrat yan' daat mem)entuksuatu laisan multim"lekular ada antarmuka dan )ukan suatu laisanm"n"m"lekular. ,arena &at en'emulsi itu mem)entik laisan*laisanmultilayer sekelilin' tetesan yan' )ersi(at hidr"(ilik maka &at ini %enderun'untuk mem)entuk emulsi "=# +Martin 199/. A%s($#si Pa$ik!l Pa%a. artikel*artikel adat yan' )er)a'i halus yan' di)asahi samai derajat
tertentu "leh minyak dan air daat )ekerja se)a'ai &at en'emulsi. al ini diaki)atkan "leh keadaannya yan' ekat adaantarmuka dimana dihasilkan daat men%e'ah terjadinya en''a)un'an.Ser)uk yan' mudah di)asahi "leh air akan mem)entuk emulsi tie "=#sedan'kan ser)uk yan' mudah di)asahi "leh minyak akan mem)entukemulsi #=" +Martin 199/. IV.+ K!saila' E"&lsi
ila dua larutan murni yan' tidak salin' %amur=larut seerti minyak dan air di%amurkan lalu dik"%"k kuat*kuat maka keduanya akan mem)entuk sistem disersi yan' dise)ut emulsi. Se%ara (isik terlihat se"lah*"lah salah satu (asa )erada di se)elah dalam (asa yan' lainnya. ila r"ses en'"%"kkan dihentikan maka den'an san'at %eat akan terjadi emisahan kem)ali sehin''a k"ndisi
emulsi yan' sesun''uhnya mun%ul dan teramati ada sistem disersi terjadi dalam #aktu yan' san'at sin'kat . Ada )e)eraa (akt"r yan' memen'aruhi kesta)ilan emulsi +Martin 199/: 1 2 /
)e)as k"alesensi (ase dalam )e)as krimin' teta )aik dari se'i enamilan )au #arna dan si(at (isis lain*nya.
V.
GEL 3el adalah sistem adat atau seten'ah adat dari alin' sedikit dua
k"nstituen yan' terdiri dari massa seerti a'ar yan' diselusui "leh %airan. Jika matriks yan' salin' melekat kaya akan %airan maka r"duk ini serin'kali dise)ut *elly+ "nt"h jelly ehedrin sul(at dan jelly yan' )iasa dimakan. Jika %airannya hilan' dan tin''al keran'kanya saja 'el ini dikenal se)a'ai xerogel +Martin 199/. 3el )isa di'"l"n'kan )aik dalam sistem dua (ase atau dalam sistem satu (ase. Massa 'el daat terdiri dari 'umalan +(l"kulat artikel*artikel ke%il dan )ukan m"lekul*m"lekul )esar seerti ditemukan ada 'el aluminium hidr"ksida ma'ma )ent"nit dan ma'ma ma'nesium. Struktur 'e1 dalam sistem dua (ase ini tidak selalu sta)il. 3el*'el terse)ut mun'kin tiks"tr"ik yan' mem)entuk massa seten'ah adat ada endiaman dan menjadi %airan jika dik"%"k +Martin 199/. Se)aliknya suatu 'el mun'kin terdiri dari makr"m"lekul*makr"m"lekul yan' )erua jalinan=anyaman )enan'*)enan'. 4nit*unit terse)ut serin'kali terikat )ersama*sama den'an 'aya -an der $alls yan' le)ih kuat sehin''a mem)entuk daerah kristal dan daerah am"r( di seluruh sistem terse)ut seerti terlihat ada 3am)ar -d+ "nt"h 'el seerti itu ialah tra'a%anth dan kar)"ksimetilselul"sa. 3el*'el ini dian''a se)a'ai sistem satu (ase karena tidak ada )atas*)atas yan' jelas antara makr"m"lekul terdisers dan %airan +Martin 199/. 3el )isa di)a'i dua '"l"n'an yakni: 'el anorgani dan 'el organi+ 3el an"r'anik umumnya meruakan sistem dua*(ase sedan'kan 'el "r'anik meruakan sistem satu*(ase karena matriks adat dilarutkan dalam %airan mem)entuk suatu %amuran 'elatin yan' h"m"'en. 3el )isa ju'a men'andun' air dan ini dise)ut hidr"'el %"nt"hnya: 'elatin 'el. 3el )isa ju'a men'andun' %airan "r'anik dalarn hal ini dise)ut "r'an"'el misalnya: etr"latum +Martin 199/.
VI.
PENGGOLONGAN SEMISOLID FARMASETIK Sediaan*sediaan semis"lid terutama rearat semis"lid yan' di'unakan
se)a'ai )asis untuk jelly sale*sale dan su"sit"ria daat di'"l"n'kan seerti yan' terlihat ada a)el di)a#ah. Susunan terse)ut adalah asal saja +seadanya dan masih men'andun' )e)eraa kesulitan seerti ju'a en''"l"n'an lain. a)el en''"l"n'an asis Semi s"lid G(l('5a'
/('()
?. Or'anel A. ie idr"kar)"n
etr"leum 'el minyak mineral*"lietilen
. emak e#ani dan emak emak 5a)ati
)a)i
minyak
tum)uhan
dihidr"'enasi minyak %"klat
. emak dasar sa)un
Aluminium stearat 'el minyak mineral
D. Or'an"'el idr"(ilik
asis kar)"#a sala "lietilen 'lik"l
??. idr"'el A. idr"'el "r'ani%
asta e%tin Jelly tra'a%anth
. idr'el an"r'anik
3el )ent"nit 'el Ma'n Al silikat k"l"idal
???. Semis"lid tie emulsi A. asis yan' daat diemulsikan 1. Air dalam minyak +a)s
etr"leum hidr"(ilik lemak #""l asis t#een anhidrat
2. Minyak dalam air . asis teremulsi 1. Air dalam minyak
emak #""l hidrat sala air ma#ar
2. Minyak dalam air
Sala hidr"(ilik -anishin' %ream
+Martin 199/. Selama ini ada keka%auan dalam de(inisi se)a'ian karena %eatnya erkem)an'an tie )asis yan' le)ih )aru. atasan seerti Qtie emulsiQ Qter%u%i* airQ Qlarut dalam airQ Qmen'a)s"r)si airQ Q)asis en'a)s"rsiQ Qhidr"(ilikQ@
Qtidak )erlemakQ dan lainnya telah ada daiam ?iteratur seerti ju'a ada la)el* la)el )asis dalam erda'an'an di mana artinya tidak jelas dan*kadan'*kadan' mem)in'un'kan. Misalnya tidak )erlemak telah di'unakan )aik untuk )asis yan' daat terdisersi dalam air yan' tidak men'andun' lemak serta untuk )asis*)asis "=# karena mereka rasakan tidak )erlemak jika disentuh dan daat dihilan'kan dari kulit dan akaian krimQ dan QastaQ ju'a serin' dika%aukan. asta ektin adalah suatu jelly sedan'kan asta &ink "ksida adalah suatu susensi semis"lid. Aakah arti dari )asisTmen'ads"rsi +ads"rti"n )aseR Aakah tersirat )ah#a )asis terse)ut terads"rsi den'an %eat ke dalam kulitR Aakah ")at terse)ut ter%amur sedemikian rua dalam )asis terse)ut sehin''a mudah dileaskan dan di*a)s"rsi
se%ara
)erurutan
atau
aakah
)asis
terse)ut
san''u
men'a)s"r)si airdalam jumlah )esarR "nt"h di atas menunjukkan kesulitan* kesulitan yan' tim)ul )ila di'unakan nama*nama yan' )er)eda untuk r"duk yan' sama atau jika di)erikan de(inisi*de(misi yan' )er)eda untuk istitah yan' sama +Martin 199/. VII.
SIFAT , SIFAT RHEOLOGI DARI SEMISOLID em)uat sale (armasetis dan krim k"smetik menyadari adanya kein'inan
untuk men'"ntr"l k"nsistensi )ahan n"n*5e#t"n. ?nstrumen yan' alin' )aik untuk menentukan si(at*si(at rhe"l"'i dari semis"lid
di
)idan'
(armasi
adalah
-isk"meter
utar (rotational
viscometer . 4ntuk analisis semis"lid yan' )er)entuk emusi dan susensi di'unakan %"ne plate viscometer (hlm+ ./)+ Gis%"meter St"rmer terdiri dari %u yan' stati"ner dan )") yan' )erutar alat ini ju'a )aik untuk semis"lid jika dim"di(ikasi seerti yan' disarankan "leh ,"ster)auder dan Martin +Martin 199/. ,ur-a k"nsistensi untuk )asis sale yan' daat men'emulsi etr"latum idr"(ilik dan etr"latum idr"(ilik yan' telah di%amur den'an air Akan terlihat )ah#a enam)ahan air ke dalam etr"latum hidr"(ilik menurunkan yield"int +er"t"n'an antara ekstra"lasi kur-a menurun dan sumhu h"ri&"ntal muatan dalam 'ram dari <20 samai /!0 '. Gisk"sitas lastis +ke)alikan dari kemirin'an kur-a yan' menurun ke )a#ah dan tiks"tr"i +daerah leng!ng
histeresis) ditin'katkan den'an enam)ahan air ke dalam etr"latum idr"(ilik +Martin 199/. 7(ek temeratur terhada k"nsistensi dari suatu )asis sale daat dianalisis den'an men''unakan suatu -isk"meter utar yan' didesain den'an teat. menunjukkan eru)ahan -isk"sitas lastis dan tiks"tr"i dari etr"latum dan lasti)ase se)a'ai (un'si dari temerature. Gisk"meter St"rmer yan' dim"di(ikasi di'unakan untuk memer"leh kur-akur-a ini. ,edua )asis menunjukkan k"e(isien temeratur dari -isk"sitas lastis yan' sama. asil ini meneran'kan.suatu kenyataan )ah#a )asis terse)ut memunyai derajat kelem)utan (softness) yan' hamir sama jika dira)a di antara dua jari. ,ur-a 0yield val!e0 terhada temeratur ternyata men'ikuti "la hu)un'an yan' hamir sama. ,ur-a ada 3am)ar*18
memerlihatkan
den'an
jelas
eru)ahan
tiks"tr"i
terhada
temerature yan' mem)edakan kedua )asis terse)ut +etr"latum dan lasti)ase. ,arena tiks"tr"i meruakan suatu aki)at dari struktur 'el 3)r 18 menunjukkan )ah#a matri malam +#a dari etr"leum kemun'kinan )esar e%ah den'an naiknya temerature sedan'kan strutur resin dari lsti)ase tahan terhd eru)ahan suhu +Martin 199/.
DAFTAR PUSTAKA
