farmasi fisik – densitas (penentuan kerapatan dan bobot jenis)
- Apakah perbedaan kerapatan dan massa jenis, apakah satuan-satuan mereka ?
- Bagaimanakah pengaruh suhu terhadap : massa, volume dan densitas suatu zat secara umum dengan asumsi tidak terjadi perubahan wujud
- Bagaimanakah pengaruh perubahan wujud terhadap besarnya massa volume, dan densitas pada umumnya?
- Sebutkan dua posisi yang mungkin dari suatu padatan jika dimasukkan dalam cairan, faktor apa yang menyebabkan terjadinya posisi tadi
- Mengapa ketika menguji densitas malam harus menggunakan kelereng juga
- Mengapa tutup piknometer berthermometer ditutup pada suhu 2 ⁰ dari suhu percobaan, dan mengapa pula penimbangannya pada suhu kamar?
- Terangkan penentuan volume piknometer pada suhu 37⁰ C (suhu kamar 30⁰ C)
- Data penentuan densitas malam pada suhu 20⁰ C :
Massa piknometer kosong : 100 gram
Massa piknometer berisi air : 125 gram
Massa piknometer berisi air dan kelereng : 126,5 gram
Massa piknometer berisi air, kelereng dan malam : 126 gram
Massa kelereng : 3 gram
Massa malam : 0,3 gram
Misalkan densitas air pada suhu 20⁰ C : 0,918 g/ml
Hitunglah densitas dan massa jenis malam tersebut
- Apakah yang dimaksud dengan bulk density, granule density, dan true density
- Berapa harga 1 unit piknometer
JAWAB :
- Kerapatan (densitas) adalah massa per unit volume suatu zat pada suhu tertentu dan tidak hanya ditentukan oleh ukuran dan bobot molekul zat tapi ditentukan oleh gaya atraksi antar molekul. Satuan dalam cgs = g/cm³ , g/ml, dan kg/L ; dan dalam mks = kg/m³
Bobot jenis (massa jenis) merupakan per bandingan antara densitas suatu bahan dengan densitas air. Bobot jenis tidak mempunyai satuan.
- Pengaruh suhu terhadap massa, volume, dan densitas dengan asumsi tidak terjadi perubahan wujud yaitu
- Jika suhu dinaikkan, massanya akan berkurang karena terjadi penguapan dan jika suhu diturunkan, massanya akan bertambah karena terjadi pembekuan
- Jika suhu dinaikkan atau diturunkan (suhu air) dari 4⁰ C maka densitas air akan turun
- Jika suhu dinaikkan maka volume akan berkurang karena kemungkinan terjadi penguapan. Jika suhu diturunkan, volume akan berkurang juga karena kemungkinan terjadi pembekuan atau penyusutan
- Pengaruh perubahan wujud terhadap besarnya massa volume, dan densitas pada umumnya
- perubahan wujud terhadap perubahan massa akan menguap jika suhu naik dan akan membeku jika suhu turun
- volume dan density akan naik apabila suhu turun atau volume dan density akan turun apabila suhu naik
- Dua posisi yang mungkin dari suatu padatan jika dimasukkan dalam cairan,
– Tenggelam : kerapatan bahan lebih besar dari kerapatan air
–Terapung : kerapatan bahan lebih kecil dari kerapatan air
Faktor yang mempengaruhi adalah suhu, massa, dan volume
- Ketika menguji densitas malam harus menggunakan kelereng karena jika hanya malam saja yang dimasukkan maka akan terapungjadi harus disertakan atau ditempelkan pada kelereng agar menjadi tenggelam
- Mengapa tutup piknometer berthermometer ditutup pada suhu 2 ⁰ dari suhu percobaan karena agar terjadi pemampatan ruang sehingga tidak ada gelembung udara jika ditutup dari awal akan mempengaruhi perhitungan bobot jenis,
Dan mengapa penimbangannya pada suhu kamar karena pada suhu kamar piknometer dalam keadaan stabil sehingga mendapatkan volume piknometer yang optimal
- Penentuan volume piknometer pada suhu 37⁰ C (suhu kamar 30⁰ C)
- timbang piknometer beserta tutupnya yang kering dan bersih
- isi piknometer dengan air hingga penuh, kemudian direndam dalam es hingga suhunya 2⁰ dibawah suhu percobaan 35⁰ C
- piknometer ditutup, pipa kapiler dibuka, suhunya dinaikkan hingga suhu percobaan, mestinya sebagian air tumpah kemudian pipa kapiler ditutup
- membiarkan suhu air dalam piknometer mencapai suhu kamar, lalu bersihkan
- menimbang piknometer beserta isinya, misal (p+a) gram setelah itu hitunglah massa air dalam piknometer pada suhu tersebut sama dengan volume air dan isinya.
- Diketahui : Massa piknometer kosong : 100 gram
Massa piknometer berisi air : 125 gram
Massa piknometer berisi air dan kelereng : 126,5 gram
Massa piknometer berisi air, kelereng dan malam : 126 gram
Massa kelereng : 3 gram
Massa malam : 0,3 gram
Misalkan densitas air pada suhu 20⁰ C : 0,918 g/ml
Suhu 20 ⁰ C
Ditanyakan : densitas dan massa jenis malam ?
Jawab :
Massa air = (p+a)-p
= (125-100)
= 25 (a)
Malam = 0,3 gram
P = 100 gram
P+m+k+a = 126 gram
Massa yang tertinggal = (p+m+k+a) – (p+m+k)
= 126 gram – 102,1 gram
= 23,9 gram (ar)
Massa air tumpah = a – air
= 25 – 23, 9 = 1,1 gram
Volume air tumpah oleh kelereng + malam = massa air tumpah : ρ air
= 1,1 : 0, 918 = 1, 198
Massa tertinggal kelereng = (p+a+k) – (p+k)
= 126,5 – 101,8 = 24,7
Massa tumpah = 25 – 24,7 = 0,3
Volume air tumpah oleh kelereng = 0,3 : 0,918 = 0,327
Volume air tumpah oleh malam = 1,198 – 0,327 = 0,871
Kerapatan malam = 0,3 : 0,871 = 0,344
- –bulk density adalah perbandingan antara massa partikel dengan volume partikel termasuk pori dan rongga.
-granul density adalah perbandingan antara massa partikel dengan volume partikel termasuk pori tetapi tidak termasuk rongga.
-true density adalah perbandingan antara massa partikel dengan volume partikel tetapi tidak termasuk pori dan rongga.
10. harga 1 unit piknometer adalah Rp. 1.400.000,00
endaah karuniawati 