LAPORAN BERAT POLIMER - ElrinAlria
LAPORAN BERAT POLIMER
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
PERCOBAAN II
BERAT POLIMER

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%

D. Prosedur kerja
LAPORAN BERAT POLIMER

E. Hasil pengamatan 
LAPORAN BERAT POLIMER


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.

LAPORAN BERAT POLIMER

LAPORAN BERAT POLIMER
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
PERCOBAAN II
BERAT POLIMER

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%

D. Prosedur kerja
LAPORAN BERAT POLIMER

E. Hasil pengamatan 
LAPORAN BERAT POLIMER


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.