DENSITY SPECIFIC GRAVITY in laboratory Questions 1 a

DENSITY & SPECIFIC GRAVITY in laboratory Questions 1. a) Rumus menghitung Density adalah …. b) Rumus menghitung Specific gravity adalah …. 2. Pada suhu berapa saja pengukuran density / specific gravity dapat dilakukan ? 3. Alat ukur apa yg biasa dipakai utk mengukur density & specific gravity suatu sample di laboratorium? 4. a) Nama lain specific gravity yaitu …. b) Nama lain density yaitu …. 5. Menurut USP & FI, sample dalam wujud apa saja yg dapat ditentukan density/specific gravitynya di laboratorium ? 1

DENSITY & SPECIFIC GRAVITY IN LABORATORY Anasthasia Grace Febianty ► ► ► Teori dasar “ massa & berat” Density Specific Gravity Hub antara density - Specific gravity Cara menentukan density & Sp. Gr Referensi : USP 36/NF 31, Tahun 2013, Volume 1, hal. 417 <841> “Specific Gravity” Farmakope Indonesia V, Edisi 2014, Buku II, hal. 1554 <991>” Penetapan Bobot per mililiter”

Massa dan Berat Massa dan berat merupakan dua hal yang berbeda, meskipun dalam keseharian orang sering mencampuradukkan pengertian keduanya. Misalnya, ada seseorang yang mengatakan berat tubuhnya 60 kg, padahal yang dimaksud tubuhnya bermassa 60 kg. Perbedaan massa dan berat Massa : 1. Menyatakan banyaknya materi (partikel) yang terkandung pada suatu benda. 2. Besarnya di mana-mana tetap 3. Termasuk besaran skalar (hanya memiliki besar saja, tidak memperhitungkan arah) 4. Satuan dalam internasional (SI) adalah kilogram 5. Diukur dengan menggunakan neraca Ohauss 3

Berat : 1. Menyatakan besarnya interaksi massa suatu benda terhadap gaya gravitasi. 2. Besarnya berubah-ubah sesuai kedudukannya (tergantung pada percepatan gravitasi di tempat tersebut). Semakin jauh dari pusat bumi, berat suatu benda semakin berkurang. Begitu juga berat benda di kutub akan lebih besar dibandingkan berat benda di khatulistiwa. 3. Termasuk besaran vektor (memiliki besar dan arah) 4. Satuan dalam internasional (SI) adalah newton 5. Diukur dengan menggunakan neraca pegas (dinamometer) Contoh : Sebuah apel yang bermassa 200 g akan mempunyai berat yang berbeda-beda ketika ditimbang pada tempat yang berbeda. Apel tsb mempunyai berat 1, 96 N ketika ditimbang dipermukaan bumi (percepatan gravitasi 9, 8 m/s 2) dan beratnya 1, 952 N ketika ditimbang di atas gunung (percepatan gravitasi 9, 76 m/s 2), bahkan beratnya hanya 0, 327 N ketika ditimbang di bulan. 4

Hubungan massa dan berat Massa dan berat dihubungkan dengan persamaan : W=mg W = berat benda (N) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s 2) 5

Density (Kerapatan/ massa jenis) adalah perbandingan antar massa suatu zat dengan volume tertentu dari zat itu ρ (massa jenis) = massa = Kg volume dm 3 ρ = density (kerapatan/massa jenis) Sistem SI = kg/dm 3 = Kg/L Sistem CGS = gram/m. L = gr /cm 3 6

SPECIFIC GRAVITY (Sp. Gr) atau Berat jenis • Perbandingan antara berat suatu zat dgn volume air murni pada volume yang sama. • Perbandingan antara massa jenis suatu zat dgn massa jenis air murni pada volume yang sama. Sp. Gr = berat zat = N = density zat volume air m 3 density air Berat jenis absolut Berat jenis relatif (tdk memiliki satuan) 7

Alat sederhana utk menentukan Density & Sp. Gr : 1. Piknometer 2. Aerometer (Hydrometer) 3. neraca whestpal 8

Penentuan Sp. Gr Farmakope Indonesia V, Edisi 2014, Buku II, hal. 1554 <991>” Penetapan Bobot per mililiter” Fokus utk cairan & menggunakan piknometer Penetapan bobot per ml cairan adalah : bobot (gram) per ml cairan yang ditimbang di udara pd suhu 20 C, kecuali dinyatakan lain dalam monografi. Bobot per ml zat cair ditetapkan dgn : membagi bobot zat cair di udara (dari sejumlah cairan yg mengisi piknometer pd suhu yg telah ditetapkan) dgn kapasitas piknometer pd suhu yg sama. 9

Kapasitas piknometer ditetapkan dari : bobot di udara dari sejumlah air(gram) yg mengisi piknometer pd suhu tsb. * Bobot 1 liter air pd suhu yg telah ditetapkan bila ditimbang thd bobot Kuningan di udara dgn kerapatan 0. 0012 gr/m. L seperti pd tabel berikut : Suhu ( C) bobot/liter air (gram) 20 997. 18 25 996. 02 30 994. 62 * Penyimpangan kerapatan udara dari nilai di tabel (diambil sbg harga rata-rata), tidak mempengaruhi 10 hasil penetapan yang dinyatakan dlm FI.

Contoh : penetapan pd suhu 25 C Bobot piknometer kosong = a gram Bobot piknometer + air = b gram Bobot piknometer + zat cair = c gram Maka, Bobot per m. L zat cair = (c –a) gram kapasitas pikno (m. L) Kapasitas piknometer = b gram x 1000 = d m. L 996. 02 Jadi, bobot per m. L zat cair = (c – a) gram d m. L 11

Penentuan Sp. Gr & Density USP 36/NF 31, Tahun 2013, Volume 1, hal. 417 <841> “Specific Gravity” Fokus utk cairan & padatan , menggunakan piknometer Sp. Gr ditetapkan hanya utk liquid (kecuali dinyatakan lain di monograph). Dan, kecuali jika dinyatakan lain, Sp. Gr didasarkan pd rasio berat cairan di udara pd suhu 25 C thd volume air pd suhu yg sama. Bila di monograph suhu ditentukan, maka Sp. Gr adalah rasio berat cairan di udara pd suhu tsb thd volume air pd suhu tsb. 12

Jika zat padat pd suhu 25 C, maka penentuan Sp. Gr dilakukan pada zat yg telah dicairkan/dilelehkan pd suhu yg ditetapkan pada monograph, dan mengacu pd air (volume air) pada suhu 25 C. Kecuali bila dinyatakan lain dlm monograph, density didasarkan pd massa dari volume suatu zat pada suhu 25 C, dinyatakan dlm Kg/dm 3 atau gr/cm 3 (1 Kg/dm 3 = 10 -3 gr/cm 3). Kecuali bila dinyatakan lain dlm monograph, penetapan Sp. Gr menggunakan Metode I. : dgn Piknometer Metode II : dgn Oscillating transducer densitymeter 13

Metode I - (Piknometer) Prosedur : Timbang piknometer kosong yg bersih & kering Timbang bobot piknometer + air (yg telah dididihkan ) pada suhu 25 C Adjust suhu sampel sampai ± 20 C, lalu isikan ke dlm piknometer & timbang pd suhu 25 C. * Jangan ada gelembung udara dlm piknometer dan bersihkan kelebihan sampel pd piknometer. 14

Sp. Gr liquid = berat liquid pd 25 C berat air pd 25 C Kecuali jika dinyatakan lain di monograph Density liquid = massa liquid pd 25 C volume liquid pd 25 C monograph Kecuali jika dinyatakan lain di Contoh : d 30 etanol berarti perbandingan antara density etanol 20 pd 30 C terhadap density air pd 20 C. 15

16