2
3
4
Bilamana beberapa fase berada bersama-sama, maka batas di antara fase-fase ini dinamakan antarmuka (interface).
Antar muka dapat berada dalam beberapa jenis, yang dapat berwujud padat, cair atau gas.
Tabel 1. Penggolongan Antarmuka
Fase
Jenis antarmuka dan contoh
Gas - gas
Tidak ada antar muka
Gas - cair
Antarmuka cair, air dengan udara
Gas - padat Cair - cair
Permukaan padat, permukaan meja Antarmuka cair-cair, emulsi
Cair - padat Antarmuka cair-padat, suspensi
Padat - padat Antarmuka padat-padat, partikel serbuk
Fenomena antar muka di dalam bidang farmasi dan kedokteran: Faktor yang sangat penting antara lain mempengaruhi penyerapan obat pada bahan pembantu padat dalam obat jadi.
Penetrasi molekul melalui membran biologis.
Pembentukan dan kestabilan emulsi, dan dispersi partikel tak larut dalam media cair untuk membentuk sediaan suspensi.
Tegangan Permukaan Kohesif??? Adhesif???
9
10
11
12
Jika panjang kawat L 5 cm dan massa yang diperlukan untuk memecahkan film sabun 0,50 g. Hitung tegangan permukaan larutan sabun. Gravitasi : 981 cm/sek2
Gaya kebawah massa gravitasi 0,50g 981cm/sek2 49 dyne/cm 10cm Hitung usaha (kerja,work) untuk menarik kawat 1 cm ke bawah.
Karena luas bertambah dengan 10 cm2 , maka W 49dyne/cm10cm2 490 erg
13
14
15
16
Pengukuran Tegangan Permukaan
a. 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 antarmuka γ =½rhρg
Percobaan menentukan tegangan permukaan dengan cara ini, harus memperhatikan beberapa hal, yaitu : • Bejana luar harus mempunyai garis tengah yang besar dibandingkan dengan kapilernya. • Tabung kapiler garis tengahnya harus seragam dan penampang lintangnya harus bundar. • Dinding kapiler sebaiknya dibasahi lebih dulu sebelum dimulai pengukuran. • Suhu harus diawasi (dikontrol)
γ= ½ rhρg Keterangan: γ = tengangan permukaan (dyne/cm atau N/m) r = jari-jari pipa kapiler (cm/m) h = ketinggian cairan di pipa kapiler ρ = Masa jenis cairan g = gaya gravitasi
19
Metode cincin du-nouy, dapat digunakan untuk mengukur tengangan permukaan ataupun tegangan antarmuka. Prinsip dari alat ini, adalah gaya yang diperlukan untuk melepaskan suatu cincin platina-iridium yang dicelupkan pada permukaan atau pada antarmuka sebanding dengan tegangan permukaan atau tegangan antarmuka dari cairan tersebut.
20
21
Zat
Teg. Permukaan (dyne/cm)
Zat
Teg. Antarmuka melawan air (dyne/cm)
Air
72,8
Air raksa
375
Gliserin
63,4
n-Heksan
51,1
As. Oleat
32,5
As. Oleat
15,6
Benzena
28,9
Benzena
35,0
Kloroform
27,1
Kloroform
32,5
Karbon tetraklorida
26,7
n-Oktil alkohol
8,52
Minyak jarak
39,0
As. Kaprilat
8,22
Minyak zaitun
35,8
Minyak zaitun
22,9
Minyak biji kapas
35,4
Etil eter
10,7
Petrolatum (cair)
33,1
22
Suatu zat yang berbentuk cairan akan mengalami penyebaran bila ditaruh pada permukaan cairan lain bila gaya adhesi antara kedua jenis cairan tersebut lebih besar dibandingkan gaya kohesinya
S = γS - (γL + γLS) Keterangan: γS = Tegangan Permukaan cairan dibawah (yang diberi cairan sebar) γL = Tegangan Permukaan cairan sebar γLS= Tegangan antarmuka kedua cairan
Bila suatu molekul atau ion tertentu terdispersi pada cairan maka akan terjadi 2 kemungkinan – Terjadi adsorpsi positif = Molekul-molekul membagi diri pada antarmuka atau permukaan cairan – Terjadi adsorpsi negatif = Molekul-molekul tidak membagi diri pada antarmuka atau permukaan cairan
SURFAKTAN
Lipofilik
Hidrofilik
• Surfaktan / Surface Active Agent adalah zat aktif permukaan atau zat yang diabsorpsi pada aupunantarmuka suatu cairan • Surfaktan merupakan molekul yang bersifat amfifil yaitu suatu molekul yang memiliki gugus hidrofil (suka air) dan lipofil (suka minyak) sehingga surfaktan memiliki afinitas/dan berikatan baik itu dengan pelarut polar (air) ataupun nonpolar (minyak) • Sifat surfaktan yang amfifil menyebabkan surfaktan diadsorpsi pada antar muka baik itu cair/gas atau cair/cair
• Pada suatu antar muka padatan akan muncul lapisan listrik ganda • Potensial nernst perbedaan potensial antara permukaan sesungguhnya dengan daerah netral listrik • Potensial zeta (ζ) adalah perbedaan potensial antara lapisan yang terikat kuat dengan daerah netral listrik
• Harga potensial zeta penting untuk dipelajari pada dunia farmasi terutama berkaitan dengan pembuatan sediaan dispersi kasar (suspensi) • Bila harga potensial zeta terlalu kecil maka gaya tolak menolak antara partikel tersuspensi menjadi lemah dan kemungkinan terjadi penggabungan partikel (flokulasi)
