Upload
ismayani-arifin
View
284
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
PERCOBAAN II
BERAT POLIMER
OLEH
NAMA : I S M A Y A N I
NIM : F1F1 10 074
KELOMPOK : VI (empat)
LABORATORIUM FARMASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2011
PERCOBAAN II
A. Tujuan
Adapun tujuan dari percobaan ini yaitu untuk menentukan bobot molekul
polimer kitosan dengan menggunakan viscometer Ostwald.
B. Landasan teori
Kitosan merupakan senyawa dengan rumus kimia poli (2-amino-2-dioksi-β-
D-Glukosa) yang dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis kitin menggunakan basa
kuat. Saat ini terdapat lebih dari 200 aplikasi dari kitin dan kitosan serta turunannya
di industri makanan, pemrosesan makanan, bioteknologi, pertanian, farmasi,
kesehatan, dan lingkungan (Hargono, 2008).
Kitosan merupakan salah satu senyawa turunan kitin yang diperoleh melalui
proses deasetilasi. Kitin yang merupakan bahan baku kitosan adalah salah satu
komponen penyusun utama limbah cangkang rajungan. Kitosan dapat dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan salah satunya, yang sedang marak diteliti saat ini, adalah
pemanfaatan kitosan sebagai penyerap (adsorben) logam berat pada air limbah.
Kitosan dapat berfungsi sebagai adsorben terhadap logam dalam air limbah karena
kitosan mempunyai gugus amino bebas (-NH2) dan hidroksil yang berfungsi
sebagai situs chelation (situs ikatan koordinasi) dengan ion logam guna membentuk
chelate (Yuliusman, 2007).
Viskositas adalah ukuran yang menyatakan kekentalan suatu cairan atau
fluida. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat dengan hambatan
untuk mengalir. Beberapa cairan ada yang dapat mengalir cepat, sedangkan lainnya
mengalir secara lambat. Cairan yangmengalir cepat seperti air, alkohol dan bensin
mempunyai viskositas kecil. Sedangkan cairan yang mengalir lambat seperti
gliserin, minyak castor dan madu mempunyai viskositas besar ( Sutiah, 2008).
Viskometer kapiler / Ostwald, dimana viskositas dari cairan yang ditentukan
dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2
tanda ketika mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari
cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang
viskositasnya sudah diketahui (biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut
(Moechtar,1990).
Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan
viskometer Ubbelohde yang termasuk jenis viskometer kapiler.
Untuk penentuan viskometer larutan polimer, viskometer kapiler
yang paling tepat adalah viskometer Ubbelohde. Pada viskometer
Ubbelohde, pengukuran viskometer dilakukan dengan menentukan
waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah volume larutan untuk
mengalir di antara dua tanda kalibrasi. Waktu alir larutan ini
kemudian dibandingkan dengan waktu alir pelarut murninya.
Dengan cara ini akan diperoleh nilai viskositas spesifik, yang tidak
mempunyai satuan (Harrington, 1984).
Pada hukum aliran viskositas, Newton menyatakan
hubungan antara gaya – gaya mekanika dari suatu aliran viskos
sebagai : Geseran dalam (viskositas) fluida adalah konstan
sehubungan dengan gesekannya. Hubungan tersebut berlaku
untuk fluida Newtonian, dimana perbandingan antara tegangan
geser (s) dengan kecepatan geser (g) nya konstan. Parameter
inilah yang disebut dengan viskositas. Aliran viskositas dapat
digambarkan dengan dua buah bidang sejajar yang dilapisi fluida
tipis diantara kedua bidang tersebut. Suatu bidang permukaan
bawah yang tetap dibatasi oleh lapisan fluida setebal h, sejajar
dengan suatu bidang permukaan atas yang bergerak seluas A. Jika
bidang bagian atas itu ringan, yang berarti tidak memberikan
beban pada lapisan fluida dibawahnya, maka tidah ada gaya tekan
yang bekerja pada lapisan fluida (Dugdale, 1986).
C. Alat dan bahan
1. Alat
Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
Viskosimeter Ostwald
Pipet ukur 10 ml
Filler
Piknometer
Botol semprot
Stopwatch
Timbangan analitik
2. Bahan
Bahan yang digunkan dalam percobaan ini adalah :
Asam asetat 0,02%
larutan Kitosan 0,2%, 0,4%, 0,6%, 0,8%
Asam asetat
di pipet 10 mldimasukkkan dalam viskometer Ostwalddihisap sampai melewati tanda m dibiarkan mengalir sampai gari ndicatat waktu alirnyadilakukan triplodihitung t rata-ratanya
6,25 s
Larutan kitosan 0,2%
di pipet 10 mldimasukkkan dalam viscometer Ostwalddihisap sampai melewati tanda m dibiarkan mengalir sampai gari ndicatat waktu alirnyadilakukan triplodihitung ηr, ηsps, ηreddiulangi untuk larutan kitosan 0,4%,0,6%,0,8%diplot hubungan antara C dan ηreddihitung Mv kitosan
D. Prosedur kerja
E. Hasil pengamatan
SampelKonsentrasi
kitosan gr/ml
Waktu (detik) t rata-
rataηr ηsps ηred
t1 t2 t3
As. asetat 0,2 % = 0,002 6,16 6,18 6,41 6,25
CS1 0,2 % = 0,002 9,17 8,18 6,41 7,92 1,26 0,26 13
CS2 0,4 % = 0,004 13,36 13,40 13,28 13,34 2,13 1,13 56,4
CS3 0,6 % = 0,006 14,66 14,19 14,10 14,31 2,28 1,28 64
CS4 0,8 % = 0,008 18,80 17,98 18,16 18,31 2,92 1,92 96
Perhitungan
ηr tiap bahan
1. CS1 = t rata−rata
t0
=8,986,06
=1,26
2. CS2 = t rata−rata
t0
=13,76,06
=2,13
3. CS3 = t rata−rata
t0
=14,66,06
=2,28
4. CS4 = t rata−rata
t0
=18,16,06
=2,92
ηsps tiap bahan
1. CS1 = ηr – 1 = 1,26 – 1 = 0,26
2. CS2 = ηr – 1 = 2,13 –1 = 1,13
3. CS3 = ηr – 1 = 2,28 –1 = 1,28
4. CS4 = ηr – 1 = 2,92 –1 = 1,92
ηred tiap bahan
1. CS1 = η sps
C=0,26
0,02=13
2. CS2 = η sps
C=1,13
0,02=56,5
3. CS3 = η sps
C=1,28
0,02=64
4. CS4 = η sps
C=1,92
0,02=¿ 96
Kurva hubungan antara konsentrasi pelarut dan ηred
F. Pembahasan
Polimer atau makromolekul adalah molekul rakasasa dimana paling sedikit
seribu atom terikat bersama oleh ikatan kovalen. Makromolekul ini mungkin rantai
linear, bercabang, atau jaringan tiga dimensi.
Kitosan dengan rumus kimia poli (2-amino-2-dioksi-β-D-Glukosa) yang
dapat dihasilkan dengan proses destilasi kitin menggunakan basa kuat. Derajat
deasetilasi (%DD) dalam kitosan komersial berkisar antara 60-100%. Rata-rata,
berat molekular kitosan yang diproduksi komersial ialah antara 3800 hingga 20.000
dalton. Kitosan dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan salah satunya, yang
sedang marak diteliti saat ini, adalah pemanfaatan kitosan sebagai penyerap
(adsorben) logam berat pada air limbah. Kitosan dapat berfungsi sebagai adsorben
terhadap logam dalam air limbah karena kitosan mempunyai gugus amino bebas (-
NH2) dan hidroksil yang berfungsi sebagai situs chelation (situs ikatan koordinasi)
dengan ion logam guna membentuk chelate.
Pada percobaan kali ini cairan yang akan ditentukan berat molekul
polimernya adalah Kitosan dan dengan konsentrasi yang bervariasi yaitu 0,2%,
0,4%, 0,6%, dan 0,8%. Bahan lain yang digunakan ialah asam asetat, yangg
merupakan pelarut dari kitosan. Dimana dimensi polimer sangat dipengaruhi oleh
pelarut yang digunakan, kemudian ukuran ataupun rantai makromolekul juga
dipeengaruhi oleh adanya efek interaksi pelarut dengan polimer. Guna dari
divariasikan konsentrasi gliserol yaitu untuk mengetahui bagaimana pengaruh kadar
atau konsentrasi terhadap viskositas cairan tersebut.
Penentuan berat molekul polimer kitosan menggunakan metode viskositas
kapiler atau Ostwald. Viskositas merupakan ukuran yang menyatakan kekentalan
suatu larutan polimer. Pebandingan antara viskositas larutan polimer terhadap
viskositas pelarut murni dapat dipakai untuk menetukan massa molekul nisbi
polimer. Keunggulan dari metode ini yaitu lebih cepat, lebih mudah, serta
perhitungannya sederhana. Kemudian prinsip dari alat ini dilakukan dengan
memasukkan cairan (kitosan) ke dalam alat viskometer melalui pipa A kemudian
dengan cara mengisap atau meniup cairan dibawa ke B sampai garis m. Selanjutnya
cairan dibiarkan mengalir bebas dan waktu yang diperlukan untuk mengalir dari m
ke n diukur. Masing-masing perlakuan di ulangi sebanyak tiga kali. Hal ini
dilakukan karena untuk mendapatkan nilai yang mendekati benar sebab alat yang
digunakan tidak dapat menentukan hasilnya secara pasti. Dari ketiga hasilnya
kemudian dirata-ratakan.
Dari hasil yang didapatkan viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi
larutan. Kitosan dengan konsentrasi yang paling kecil, viskositasnya paling kecil
pula. Begitupun hingga kitosan yang memiliki konsentrasi paling besar juga
memiliki viskositas yang besar pula. Ini dikarenakan semakin banyak banyak
partikel yang terlarut, maka gesekan antara partikel semakin tinggi pula.
Dari data pengamatan digunakan untuk mendaptkan nilai viskositas reduksi
kemudian akan dihubungkan dengan konsentrasi larutan dalam sebuah kurva.
Dengan menggunakan persamaan Huggis dan persamaan Mar-Houwwin didapatkan
berat molekul polimer kitosan sebesar 2375,24 gr/mol.
G. Kesimpulan
Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa didapatkan bobot molekul
polimer kitosan menggunakan persamaan Huggins dan persamaan Mark-Houwwin
didapatkan berat molekul polimer kitosan sebesar 2375,24 gr/mol.
DAFTAR PUSTAKA
Dugdale., R.H. 1986. Mekanika Fluida, Edisi III. Erlangga: Jakarta.
Hargono, et al. 2008. Pembuatan Kitosan dari Limbah Cangkang Udang serta Aplikasinya dalam Mereduksi Kolesterol Lemak Kambing. Reaktor, Vol. 12, No. 1. UNDIP: Semarang.
Harrington R.E. 1984. Viscosity. Di Dalam D.W. Gruenwedel dan J.R. Whitaker. Food Analysis: Principles and Techniques, Vol 2, Physicochemical Techniques. Marcel Dekker, Inc: New York.
Moechtar. 1990. Farmasi Fisik. UGM-press: Yogyakarta.
Sutiah., K., et al. 2007. Studi Kualitas Minyak Goreng Dengan Parameter Viskositas dan Indeks Bias. Berkala Fisika, Vol. 11, No.2. UNDIP: Semarang.
Yuliusman. 2007. Pemanfaatan Kitosan dari Limbah Cangkang Rajungan sebagai Absorben pada Absorpsi Logam Nikel dari Limbah Katalis Proses Penggolongan Minyak Bumi.