Pengaruh Suhu Dan Konsentrasi NACL Terhadap Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan.

PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI NaCl TERHADAP

TEGANGAN PERMUKAAN LARUTAN PENCUCI TANGAN

SKRIPSI

ELISA PUTRI KAROLINA

090822041

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2011

PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI NaCl TERHADAP

TEGANGAN PERMUKAAN LARUTAN PENCUCI TANGAN

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains.

ELISA PUTRI KAROLINA 090822041

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2011

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI NaCl

TERHADAP TEGANGAN PERMUKAAN LARUTAN PENCUCI TANGAN

Kategori : SKRIPSI

Nama : ELISA PUTRI KAROLINA

Nomor Induk Mahasiswa : 090822041

Program Studi : SARJANA (S1)/ KIMIA EKSTENSI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di, Medan, September 2011

Komisi Pembimbing

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Drs. Abdi Negara Sitompul Dr. Marpongahtun, M.Sc NIP. 194607161974031001 NIP.196111151988032002

Diketahui/ Disetujui oleh:

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. Rumondang Bulan, M.S NIP. 195408301985032001

PERNYATAAN

PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI NaCl TERHADAP

TEGANGAN PERMUKAAN LARUTAN PENCUCI TANGAN

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, september 2011

ELISA PUTRI KAROLINA 090822041

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan penyertaan Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi, penelitian dan penulisa skripsi ini, dengan judul “Pengaruh Suhu dan Konsentrasi NaCl Terhadap Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan”.

Secara khusus penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada orang tua tercinta, ayahanda S.Purba dan ibunda T.Sembiring yang telah memberikan dukungan moril, spiritual, maupun materil sehingga penulis dapat menyelesaikan studi, penelitian dan penulisan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini,antara lain:

1. Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc dan Bapak Drs. Abdi Negara Sitompul selaku dosen Pembimbing I dan Pembimbing II yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua dan Sekretaris Jurusan Kimia FMIPA USU

3. Kepala dan Staf Laboratorium Kimia Fisika dan Polimer yang telah memberikan bimbingan dan bantuan kepada penulis selama melakukan penelitian.

4. Abang dan adik penulis, Jhon Hendrik dan Jonatan Ricardo yang telah memberikan dukungan dan doanya.

5. Teman-teman semasa D3 (Dina, Domi, Netti, Susi, Dewi, Santi, Helga, Floren, Risna, Mutiara, Widya, Mery, Juli, Lia, Erix,) yang telah memberikan dukungan, semangat dan doa walaupun dari jarak jauh. Bisa mengenal kalian adalah salah satu hal berharga di hidupku.

6. Bang Osbal yang telah mau bekerja sama dan membantu selama penelitian dan penulisan skripsi ini. Juga buat Bang Ian yang telah memberikan bantuan, semangat dan doanya.

7. Teman-teman semasa SMA khususnya Tasya, Fida, Asril, Ayub, Anes, Johan, Meylini, Sulaiman, Cristian yang selalu memberi dukungan, semangat dan doanya.

8. Rekan-rekan seperjuangan Kimia Ekstensi stambuk 2009.

Penulis menyadari bahwa cara penulisan skrispsi ini serta isinya masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu dengan kerendahan hati penulis sangat mengharapkan masukan berupa kritikan maupun saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini.

Akhir kata dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan skripsi ini akan bermanfaat bagi kita semua.

Medan, september 2011

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Penelitian dilakukan dengan mengukur tegangan permukaan larutan pencuci tangan dengan variasi suhu (300C, 400C, 500C) dan variasi konsentrasi NaCl (10%, 20%, 30%). Pengukuran tegangan permukaan larutan pencuci tangan dilakukan dengan menggunakan metode kenaikan pipa kapiler. Dari data dan hasil perhitungan dengan menggunakan analisa variansi diperoleh bahwa ada pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl terhadap tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Dimana jika suhu dan konsentrasi NaCl meningkat maka tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin rendah. Dan jika suhu dan konsentrasi NaCl rendah maka tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin meningkat.

T

HE EFFECT OF TEMPERATURE AND CONCENTRATION OF NACL

TO SURFACE TENSION OF HANDWASHING LIQUID

ABSTRACT

The investigation of The effect of Temperature and concentration of NaCl to Surface Tension of Hand Wash Liquid was carried out. The investigation was done by measuring the surface tension of hand wash liquid with various temperature (300C,

400C, 500C) and various concentration of NaCl (10%, 20%, 30%). The surface

tension of hand wash liquid was measured with using method of capillary rise tube. From data and calculation result using variant analysis, it was showed that there was the effect of temperature and concentration of NaCl to surface tension of hand wash liquid. If the temperature and concentration of NaCl increase so surface tension of hand wash liquid will be decrease. But if temperature and concentration of NaCl decrease so surface tension of hand wash liquid will be increase.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN ii

PERNYATAAN iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRAC vi

DAFTAR ISI vii

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR TABEL x

DAFTAR LAMPIRAN xi

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Perumusan Masalah 3

1.3. Pembatasan Masalah 3

1.4. Tujuan Penelitian 3

1.5. Manfaat Penelitian 4

1.6. Metodologi Penelitian 4

1.7. Lokasi Penelitian 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Deterjen 5

2.2. Komponen Penyusun Deterjen 7

2.2.1.Builder 8

2.2.2.Filler 8 2.2.2.Aditif 8 2.2.4.Surfaktan 8

2.2.4.1. Pembagian surfaktan 9

2.3.Koloid 10

2.3.1.Pembagian koloid 11

2.4.Kegunaan Koloid pada Bahan Pencuci 11

2.5.Tegangan Permukaan 11

2.5.1.Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan 11

2.5.2.Pengukuran tegangan permukaan 13

2.5.2.1.Metode kenaikan pipa kapiler 13

2.5.2.2.Metode cincin du NuOy 16

2.5.2.3. Metode tekanan gelembung maksimum 17

BAB 3 BAHAN DAN METODE PENELITIAN

3.1 Bahan – bahan 18

3.2 Alat – alat 18

3.3 Metode Penelitian 19

3.3.1. Populasi 19

3.3.2. Sampling 19

3.3.3. Persiapan 19

3.3.3.1. Pencucian alat 19

3.3.3.3. Kalibrasi piknometer 20

3.3.3.4. Pembuatan larutan 20

3.3.3.4.1. Pembuatan larutan Natrium klorida 10% 21 3.3.3.4.2. Pembuatan larutan Natrium klorida 20% 21 3.3.3.4.3. Pembuatan larutan Natrium klorida 30% 21 3.3.3.4.4. Pembuatan larutan SLES 33,3 % 21 3.3.3.4.5. Pembuatan larutan SLS 33,3 % 21 3.3.3.4.6. Prosedur pembuatan bahan pencuci tangan (1 L) 21

3.3.4. Pengumpulan data 22

3.3.4.1. Penentuan densitas 22

3.3.4.2. Penentuan tegangan permukaan 22

3.4. Pengolahan Data 23

3.4.1. Penentuan kesalahan 23

3.4.1.1. Sumber kesalahan sistematik 23

3.4.1.2. Kesalahan random (Intermediate) 24 3.4.1.3. Kesalahan gabungan dari kesalahan random 24 3.4.2. Penentuan ketidakpastian dalam significant figure 24 3.4.2.1. Perhitungan ketidakpastian persentase NaCl 24 3.4.2.2. Perhitungan ketidakpastian pipet volume 10 mL 25 3.4.2.3. Perhitungan ketidakpastian gelas ukur 10 mL 26 3.4.2.4.Perhitungan ketidakpastian gelas ukur 100 mL 27

3.5. Analisis Data 28

3.5.1. Analisis variansi 28

3.5.2. Analisis regresi 29

3.5.3. Uji hipotesa 30

3.6. Skema Pengambilan Data 32

3.6.1. Skema pembuatan larutan pencuci tangan 32

3.6.2. Skema penentuan densitas 33

3.6.3. Skema penentuan tegangan permukaan 34

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil 36

4.2. Pembahasan 37

4.2.1. Hipotesa satu 37

4.2.2. Hipotesa dua 38

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan 40

5.2. Saran 40

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Lambang Umum Surfaktan 9

Gambar 2.2. Struktur Surfaktan Liniear Alkilbenzen Sulfonat 9 Gambar 2.3. Proses kenaikan Cairan pada Pipa Kapiler 15

Gambar 2.4. Tensiometer Du Nuoy 16

Gambar 4.1. Grafik Pengaruh Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai 38 Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Gambar 4.2. Grafik Pengaruh Suhu Terhadap Nilai Tegangan 39 Permukaan Larutan Pencuci Tangan

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 4.1. Data Hasil Perhitungan Nilai Tegangan Permukaan 36

Berdasarkan Variasi Konsentrasi NaCl

Tabel 4.2. Data Hasil Perhitungan Nilai Tegangan Permukaan 37 Berdasarkan Variasi Suhu

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Tabel 1. Data Hasil Pengukuran Densitas Larutan Pencuci 43

Tangan dengan Variasi Konsentrasi NaCl dan Suhu Larutan Pencuci Tangan

Tabel 2. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan 44 Berdasarkan Variasi Konsentrasi NaCl

Tabel 3. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Konsentrasi NaCl 44 Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan

Pencuci Tangan

Tabel 4. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan 45 Berdasarkan Variasi Suhu

Tabel 5. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Suhu Terhadap Nilai 45 Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Tabel 6. Data Anaalisis Regresi Efek Konsentrasi NaCl 46 Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan

Pencuci Tangan

Tabel 7. Hasil perhitungan analisis regresi untuk nilai 46 Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan

berdasarkan efek Konsentrasi NaCl

Gambar1.Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan 47 larutan pencuci tangan berdasarkan efek konsentrasi NaCl

Tabel 8. Data Ananlisis Regresi Efek Suhu Larutan Pencuci 47 Tangan Terhadap Nilai Tegangan Permukaan

Larutan Pencuci Tangan

Tabel 9. Hasil perhitungan analisis regresi untuk nilai 48 Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan

Efek Suhu larutan Pencuci Tangan

Gambar2.Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan 48 pencuci tangan berdasarkan efek suhu larutan pencuci tangan

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Penelitian dilakukan dengan mengukur tegangan permukaan larutan pencuci tangan dengan variasi suhu (300C, 400C, 500C) dan variasi konsentrasi NaCl (10%, 20%, 30%). Pengukuran tegangan permukaan larutan pencuci tangan dilakukan dengan menggunakan metode kenaikan pipa kapiler. Dari data dan hasil perhitungan dengan menggunakan analisa variansi diperoleh bahwa ada pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl terhadap tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Dimana jika suhu dan konsentrasi NaCl meningkat maka tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin rendah. Dan jika suhu dan konsentrasi NaCl rendah maka tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin meningkat.

T

HE EFFECT OF TEMPERATURE AND CONCENTRATION OF NACL

TO SURFACE TENSION OF HANDWASHING LIQUID

ABSTRACT

The investigation of The effect of Temperature and concentration of NaCl to Surface Tension of Hand Wash Liquid was carried out. The investigation was done by measuring the surface tension of hand wash liquid with various temperature (300C,

400C, 500C) and various concentration of NaCl (10%, 20%, 30%). The surface

tension of hand wash liquid was measured with using method of capillary rise tube. From data and calculation result using variant analysis, it was showed that there was the effect of temperature and concentration of NaCl to surface tension of hand wash liquid. If the temperature and concentration of NaCl increase so surface tension of hand wash liquid will be decrease. But if temperature and concentration of NaCl decrease so surface tension of hand wash liquid will be increase.

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Deterjen adalah campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibanding dengan sabun, deterjen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik serta sifat tidak membentuk endapan dengan ion-ion logam divalen dalam air sadah. Deterjen merupakan garam natrium dari asam sulfonat.

Deterjen dalam kerjanya dipengaruhi beberapa hal, yang terpenting adalah jenis kotoran yang akan dihilangkan dan air yang digunakan. Deterjen, khususnya surfaktannya, memiliki kemampuan yang unik untuk mengangkat kotoran, baik yang larut dalam air maupun yang tak larut dalam air. Salah satu ujung dari molekul surfaktan bersifat lebih suka minyak atau tidak suka air, akibatnya bagian ini menetrasi kotoran yang berminyak. Ujung molekul surfaktan satunya lebih suka air, bagian inilah yang berperan mengendorkan kotoran dari kain dan mendispersikan kotoran.1

Bahan baku untuk pembuatan deterjen ini terdiri dari beberapa jenis, yaitu bahan aktif, bahan pengental (filler), dan bahan tambahan (additif). Bahan aktif yang digunakan adalah jenis surfaktan yang merupakan bahan utama pembuatan deterjen karena bahan ini mempunyai kemampuan mengikat dan mengangkat kotoran. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, pemberian bahan ini berguna untuk memperbanyak atau memperbesar

1

volume, tapi juga berfungsi meningkatkan kekuatan ionik dalam larutan pencuci. Contoh Sodium sulfat, sodium klorida. Sedangkan bahan tambahan (additif) yang digunakan hanya bertujuan sebagai komersialisasi produk, misalnya pewangi atau pewarna.2

Semua cairan memiliki tegangan permukaan, tetapi tegangan permukaan air lebih tinggi dari yang lainnya. Tegangan permukaan dari air bisa diturunkan dengan penambahan zat pembasah seperti sabun atau deterjen. Sabun dan deterjen adalah surfaktan (zat aktif permukaan). Ketika suatu deterjen ditambahkan ke butiran air dalam permukaan yang berminyak, tegangan permukaan akan menurun, butiran-butiran akan hancur, dan air akan menyebar. 3

Tegangan permukaan cairan dapat didefinisikan sebagai gaya per satuan panjang pada permukaan cairan yang melawan ekspansi dari luas permukaan. Tegangan permukaan cairan γ, berbeda-beda bergantung pada jenis cairan dan suhu. Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan tergantung sifat zat terlarutnya. Makin kecil nilai γ suatu cairan, makin besar kemampuan cairan tersebut membasahi benda. Hubungan ini banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari; misalnya untuk menghasilkan cucian pakaian agar lebih bersih dapat digunakan air panas atau air sabun.4

Penelitian mengenai sifat-sifat deterjen dan dampaknya terhadap perairan yang telah dilakukan Manik, J.M (1987), yang menyimpulkan bahwa secara fisika deterjen merupakan zat yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan zat cair.

Bhattacharya (2004) telah meneliti tentang studi tegangan permukaan poly(vinil alcohol) yang dipengaruhi konsentrasi, suhu dan penambahan zat chaotropic telah dilakukan oleh, yang menyimpulkan bahwa suhu dan konsentrasi dapat meningkatkan dan menurunkan tegangan permukaan molekul polimer tersebut.

2

http:// wordpress.com/2010/08/28/surfaktant-deterjen-sabun-revisi/.

3

Matta, M.S, 1986. General, Organic & Biological Chemistry. Cuming Publishing Company, Inc. California

4

Syahra (2004) telah meneliti pengaruh konsentrasi deterjen komersil dan komposisi linier alkilbenzen sulfonat pada beberapa merek dagang deterjen cair terhadap tegangan antar permukaan air-minyak tanah.

Lebih lanjut berdasarkan peneliti terdahulu oleh Rangkuti (2010) yang meneliti pengaruh penambahan NaCl terhadap viskositas bahan pencuci tangan cair, maka dianggap perlu melakukan penelitian bagaimana pengaruh suhu dan konsentrasi zat yang terlarut yakni NaCl dapat mempengaruhi tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Hal inilah yang mendorong penulis melakukan penelitian bagaimana pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl dapat mempengaruhi tegangan permukaan larutan pencuci tangan.

1.2. Perumusan Masalah

1. Adakah pengaruh suhu terhadap tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan

2. Adakah pengaruh konsentrasi NaCl terhadap tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan

1.3. Pembatasan Masalah

Dalam penelitian ini penulis membatasi masalah penelitian dengan menentukan tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan setelah pemasan dan penambahan zat pengental. Tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan ditentukan dengan menggunakan metode kenaikan pipa kapiler. Variasi suhu yang digunakan adalah 300C, 400C, 500C. Jenis zat pengental yang digunakan adalah Natrium Klorida (NaCl) dengan varisi konsentrai yang digunakan adalah 10%, 20%, 30%.

1. Untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan

2. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi NaClterhadap tegangan permukaan (γ) larutan pencuci tangan.

1.5. Manfaat Penelitian

Dengan tercapainya tujuan penelitian ini, maka akan diperoleh penjelasan bagaimana suhu dan konsentrasi NaCl mempengaruhi nilai tegangan permukaan (γ) dari larutan pencuci tangan.

1.6. Metodologi Penelitian

Penelitian ini adalah eksperimen laboratorium dengan melakukan variasi suhu dan konsentrasi NaCl sebagai zat pengental pada bahan pencuci tangan dengan tujuan mengetahui pengaruhnya terhadap tegangan permukaan. Variasi suhu yang digunakan adalah 30oC, 40oC, 50oC. Variasi konsentrasi NaClyang digunakan adalah 10%, 20%, dan 30% (sebagai variabel bebas). Tegangan permukaan larutan pencuci tangan di uji dengan menggunakan metode kenaikan pipa kapiler menggunakan alat tensiometer kapiler (sebagai variabel terikat). Faktor yang mempengaruhi yaitu faktor pengadukan yang menentukan tingkat kehomogenan bahan pencuci tangan (sebagai variabel tetap).

1.7. Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan dilaboratorim Kimia Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.Deterjen

Suatu deterjen (dari bahasa Latin detergere, menyeka) adalah molekul yang sama seperti sabun, membentuk missel dalam air dan emulsi lemak dan minyak. Deterjen sintetis yang biasa sering digunakan adalah natrium alkilbenzenesulfonat,

Deterjen mirip dengan sabun yang memiliki sebuah grup ion dan suatu hidrokarbon berantai panjang tetapi pasti menguntungkan. Ketidak untungan sabun muncul bila digunakan dalam air sadah, yang mengandung kation logam-logam tertentu seperti Ca, Mg, Ba, Fe, dan Fe. Kation-kation tersebut menyebabkan garam natrium atau kalium dari asam karboksilat yang semula larut menjadi garam-garam karboksilat yang tidak larut.5

Rantai alkil sebaiknya tidak bercabang. Alkil benzenasulfonat yang bercabang bersifat tidak dapat didegradasi oleh jasad renik (biodegradable). Deterjen ini mengakibatkan masalah polusi berat pada tahun 1950-an, yaitu berupa buih pada unit-unit penjernihan serta di sungai dan danau-danau. Sejak tahun 1965, digunakan alkil benzenasulfonat yang tidak bercabang. Deterjen jenis ini mudah didegradasi secara biologis oleh mikroorganisme dan tidak berakumulasi di lingkungan kita.6

Deterjen pertama kali dikenalkan pada tahun 1933 yang dianggap lebih efektif dalam air sadah. Deterjen memiliki dua kesamaan karakteristik struktur yang dilakukan oleh sabun:

5

Richey, G.H., 1983. Chemistry. The Pennsylvania State University. New Jersey.

6

1. Memiliki suatu rantai panjang, nonpolar, hidrofobik, hidrokarbon, yang mana larut dalam lemak dan minyak

2. Mereka memiliki suatu ujung polar dan hidrofilik yang mana larut dalam air.

Sebagian besar deterjen sekarang ini adalah biodegradable. Yang berarti bahwa deterjen tersebut dapat secara cepat dimetabolisme oleh mikroorganisme dalam suatu kotoran pembuangan tanaman dan tidak dibebaskan kedalam lingkungan. Untuk deterjen yang biodegradable, rantai panjang alkil harus diputus. Deterjen yang digunakan pada tahun 1950-1960an memiliki rantai bercabang yang tidak biodegradable.7

Sebagian besar kotoran pada pakaian atau kulit melekat menjadi suatu lapisan tipis dari minyak. Jika lapisan minyak dapat diubah menjadi partikel-partikel kotoran maka akan mudah dibersihkan. Suatu molekul sabun terdiri dari panjangnya hidrokarbon dimana rantai atom karbon dengan sifat polar atau grup ionik pada ujungnya. Rantai karbon adalah lipofilik (mengikat atau larut dalam lemak dan minyak), dan ujung polarnya adalah hidrofilik (mengikat atau larut dalam air). Ketika sabun tercampur dengan air, akan terbentuk suatu dispersi koloid. Larutan sabun ini terdiri dari agregat molekul sabun yang disebut misel. Ujung nonpolar atau hidrofilik dari molekul secara langsung menuju pusat micelles ujung molekul yang polar atau hidrofilik membentuk ’permukaan’ dari misel yang hadir pada air. Ekor lipofilik pada molekul sabun tidak larut dalam minyak. Ujung hidrofilik memperpanjang minyak jatuh ke dalam air.8

7

Bailey, S.P,. 1985. Organic Chemistry. Third edition. California Polytechnic State University.

San Luis Obispo.

8

Hart, H., 1991. Organic Chemistry A Short Course. Eight edition. Houghton Mifflin Company.

Pencucian adalah proses membersihkan suatu permukaan benda padat dengan bantuan larutan pencuci melalui suatu proses kimia-fisika yang disebut deterjenasi. Sifat utama dari kerja deterjenasi adalah membasahi permukaan yang kotor kemudian melepaskan kotoran. Pembasahan berarti penurunan tegangan muka padatan-cair. Pencucian pada permukaan atau pelepasan kotoran berlangsung dengan jalan mendispersikan dan mengemulsi kotoran, lalu dengan bantuan aksi mekanik kotoran menjadi terlepas dari permukaan benda padat. Kotoran padat dapat melekat karena adanya pengaruh: ikatan minyak, gaya listrik statik, dan ikatan hidrogen. Penambahan sedikit alkali membantu daya deterjensi dari sabun, tetapi dapat mendorong terjadinya hidrolisa. Alkali digunakan untuk menjaga pH larutan. Deterjen cair biasanya menggunakan bahan pelarut organik sebagai pelengkap dan penambah daya deterjenasi dan diperlukan untuk kotoran-kotoran yang sulit dihilangkan atau berlemak.9

2.2.Komponen Penyusun Deterjen

Pada umumnya, deterjen mengandung bahan-bahan berikut:

2.2.1.Builder

Builder adalah suatu bahan yang dapat menambah kerja dari bahan penurun tegangan permukaan dengan cara menonaktifkan mineral penyebab kesadahan air. Builders digunakan untuk melunakkan air sadah dengan cara mengikat mineral-mineral yang terlarut, sehingga surfaktan dapat berkonsentrasi pada fungsi utamanya. Builder juga membantu menciptakan kondisi keasaman yang tepat agar proses pembersihan dapat berlangsung lebih baik serta membantu mendispersikan dan mensuspensikan kotoran yang telah lepas.

9

Schwartz, A.M. 1958. Surface Aktive Agents and Detergents. Interscience Publisher, Inc, New York

Dalam pembuatan detergen, builder sering ditambahkan dengan maksud menambah kekuatan daya cuci dan mencegah mengendapnya kembali kotoran-kotoran yang terdapat pada pakaian yang akan dicuci. Contohnya: Sodium Tri Poli Phosphat (STPP), Nitril Tri Acetat (NTA), Ethylene Diamine Tetra Acetate (EDTA)

2.2.2.Filler

Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, tetapi menambah kuantitas Bahan ini berfungsi sebagai pengisi dari seluruh campuran bahan baku. Pemberian bahan ini berguna untuk memperbanyak atau memperbesar volume. Keberadaan bahan ini dalam campuran bahan baku sabun semata-mata ditinjau dari aspek ekonomis. Namun selain digunakan sebagai pembantu proses, bahan pengisi ini juga berfungsi meningkatkan kekuatan ionik dalam larutan pencuci. Contoh Sodium sulfat, sodium klorida.

2.2.3.Aditif

Aditif adalah bahan suplemen / tambahan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dst, tidak berhubungan langsung dengan daya cuci deterjen. Additives ditambahkan lebih untuk maksud komersialisasi produk. Contoh : Enzim, Boraks, Sodium klorida, Carboxy Methyl Cellulose (CMC).

2.2.4.Surfaktan

Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan minyak/lemak (lipofilik). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan. 10

10

ekor hidrofobik ekor hidrofilik

Gambar.2.1. Lambang umum untuk suatu surfaktan 2.2.4.1. Pembagian Surfaktan

a. Surfaktan anionik

Surfaktan anionik merupakan surfaktan dengan bagian aktif pada permukaannya mengandung muatan negatif. Contoh dari jenis surfaktan anionik adalah Linier Alkil Benzene Sulfonat (LAS), Alkohol Sulfat (AS), Alkohol Eter Sulfat (AES), Alpha Olefin Sulfonat (AOS).

SO3-Na+

Gambar 2.2. Struktur Linier Alkilbenzen Sulfonat

b. Surfaktan kationik

Surfaktan ini merupakan surfaktan dengan bagian aktif pada permukaannya mengandung muatan positif. Surfaktan ini terionisasi dalam air serta bagian aktif pada permukaannya adalah bagian kationnya. Contoh jenis surfaktan ini adalah ammonium kuarterner.

c. Surfaktan nonionik

Surfaktan yang tidak terionisasi di dalam air adalah surfaktan nonionik yaitu surfaktan dengan bagian aktif permukaanya tidak mengandung muatan apapun, contohnya: alkohol etoksilat, polioksietilen (R-OCH2CH).

d. Surfaktan ampoterik

Surfaktan ini dapat bersifat sebagai non ionik, kationik, dan anionik di dalam larutan, jadi surfaktan ini mengandung muatan negatip maupun muatan positip pada bagian aktif pada permukaannya. Contohnya: Sulfobetain (RN+(CH3)2CH2CH2SO3-.

Surfaktan-surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Mereka melakukan ini dengan menaruh kepala-kepala hidrofiliknya pada permukaan air dengan ekor-ekor hidrofobiknya terentang menjauhi permukaan air. 11

2.3.Koloid

Koloid merupakan dispersi partikel kecil dari suatu material ke dalam material lain. “kecil” berarti diameternya kurang dari 500 nm (sekitar panjang gelombang sinar). Secara umum, partikel itu merupakan kumpulan dari sejumlah atom atau molekul, tetapi terlalu kecil untuk dilihat dengan mikroskop optik biasa. Partikel ini melewati kertas saring, tetapi dapat dideteksi dengan hamburan sinar, sedimentasi dan osmosis.

Nama yang diberikan kepada koloid bergantung pada kedua fasa yang terlibat. Sol adalah disperse padatan dalam cairan (seperti kumpulan atom panas dalam air) atau padatan dalam padatan (seperti kaca rubi, yang merupakan sol emas dalam kaca, dan mendapatkan warnanya karena hamburan). Aerosol merupakam dispersi cairan dalam gas (seperti kabut) dan padatan dalam gas (seperti asap); partikelnya seringkali cukup besar untuk dilihat dengan mikroskop. Emulsi merupakan disperi cairan dalalm cairan (seperti susu).12

11

Myers, D. 2006. Surfactant Science and Technology. New Jersey : Jhon Wiley and Son, Inc.

12

Atkins, P.W. 1996. Kimia Fisik. Jilid 2. Erlangga. Jakarta.

2.3.1.Pembagian Koloid

Berdasarkan cara pembentukannya koloid dibedakan menjadi koloid disperse, koloid asosiasi dan koloid makromolekul.

1. Koloid Dispersi, yaitu koloid yang terbentuk dari penyebaran (dispersi) partikel-partikel kecil yang tidak larut dalam medium (fasa pendispersi) dengan membentuk agregat molekul atau atom yang sangat banyak. Contohnya: disperse koloid emas (Au) dan Belerang (S)

2. Koloid asosiasi, yaitu kolid yang terbentuk dari gabungan (asosiasi) molekul-molekul kecil, atom atau ion yang larut dalam medium sehingga membentuk agregat-agregat molekul yang disebut misel. Contoh: larutan sabun dan deterjen.

3. Koloid Makromolekul, yaitu koloid yang terbentuk dari molekul tunggal yang sangat besar (makromolekul), contoh: protein dan polimer tinggi sepereti karet dan plastik.

Partikel-partikel suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada zat cair dan gas, atau hanya bervibrasi di tempat seperti pada zat padat. Untuk sistem koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-partikel akan menghasilkan tumbukan dengan partikel-partikel koloid itu sendiri. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. Oleh karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu resultan tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi gerak zigzag atau gerak Brown.

Semakin kecil ukuran partikel koloid, semakin cepat gerak Brown terjadi. Demikian pula, semakin besar ukuran partikel kolopid, semakin lambat gerak Brown yang terjadi. Hal ini menjelaskan mengapa gerak Brown sulit diamati dalam larutan dan tidak ditemukan dalam zat padat (suspensi).

Gerak Brown juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat

2.4.Kegunaan Koloid pada Bahan Pencuci

Larutan pencuci atau deterjen dapat digunakan untuk membersihkan kotoran pada pakaian. Fungsi dari zat ini adalah sebagai pengemulsi minyak dalam air. Sabun akan terionisasi dalam air menjadi Na+ dan anion asam lemak. Bagian ujung lemak yang bermuatan negatip bersifat polar sehingga larut dalam air dan ujung lainnya bersifat non polar dan cenderung larut dalam minyak. Hal ini menyebabkan kotoran yang berupa tetesan-tetesan minyak larut dalam air sehingga mudah lepas pada saat pembilasan.

2.5.Tegangan Permukaan

Permukaan zat cair mempunyai sifat ingin meregang, sehingga permukaannya seolah-olah ditutupi oleh suatu lapisan yang elastis. Hal ini disebabkan adanya gaya tarik menarik antara partikel sejenis di dalam zat cair sampai ke permukaan.

Di dalam cairan, tiap molekul ditarik oleh molekul lain yang sejenis di dekatnya dengan gaya yang sama ke segala arah. Akibatnya tidak terdapat sisa (resulton) gaya yang bekerja pada masing-masing molekul. Pada permukaan cairan, tiap molekul ditarik oleh molekul sejenis di dekatnya dengan arah hanya kesamping dan ke bawah, tetapi tidak ditarik oleh molekul di atasnya karena diatas permukaan cairan berupa fase uap(udara) dengan jarak antara molekul sangat renggang.

Akibatnya terdapat perbedaan gaya tarik, sehingga ada sisa gaya yang bekerja pada lapisan atas cairan. Gaya tersebut mengarah ke bawah karena molekul di bawah permukaan cairan jumlahnya lebih banyak dan jarak antara molekul lebih rapat. Adanya gaya atau tarikan ke bawah menyebabkan permukaan cairan berkontraksi dan berada dalam keadaan tegang. Tegangan ini disebut dengan tegangan permukaan.

Adanya tegangan permukaan menyebabkan permukaan cairan sepereti ditutupi oleh hamaparan selaput yang elastis, sehingga mampu menahan suatu benda untuk terapung. Selain itu, akibat adanya tegangan permukaan zat cair selalu berusaha untuk menyusut atau mendapatkan luas permukaan terkecil karena bentuk ini dianggap mempunyai energi yang paling rendah (paling stabil). Bentuk yang paling memenuhi keadaan ini adalah bujur telur(sferik). Sifat cenderung untuk memperkecil luas permukaan inilah yang menyebabkan tetesan-tetesan cairan berbentuk bulat

Fenomena lain yang berhubungan dengan tegangan permukaan adalah terbentuknya meniscus apabila cairan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Air yang membasahi dinding kapiler dan akan naik sehingga lebih tinggi daripada permukaan air sekitarnya, spons yang dapat menyerap air ataupun air yang dapat meresap ke dalam tanah merupakan beberapa contoh yang menunjukkan bahwa tegangan permukaan itu memang ada.13

Tegangan permukkan (γ) suatu cairan dapat didefinisikan sebagai banyaknya kerja yang dibutuhkan untuk memperluas permukaan cairan sebanyak satu satuan luas. Pada satuan cgs, γ dinyatakan dalam erg cm-2 atau dyne cm-1. Dalam satuan SI, γ dinyatakan dalam N m-1. Kedua besaran tadi saling berhubungan berdasarkan hubungan 1 dyne cm-1 = 10-3 N m-1. 14

13

Yazid. E. 2005. Kimia Fisika Untuk Paramedis. Penerbit Andi Offset. Yogyakarta.

14

2.5.1.Faktor-faktor yang Mempengaruhi Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan cairan γ, berbeda-beda bergantung pada jenis cairan dan suhu. Pada umumnya cairan yang memiliki gaya tarik antara molekulnya besar seperti air, maka tegangan permukaannya juga besar. Sebaliknya pada cairan seperti bensin karena gaya tarik antara molekulnya kecil, maka tegangan permukaannya juga kecil.

Perubahan pada temperatur menyebabkan suatu perubahan dalam tegangan permukaan suatu cairan. Ketika temperature dinaikkan, ada peningkatan energi kinetic dari molekul cairan (KE∞T) dimana molekul-molekul cairan bergerak lebih cepat dan pengaruh interaksi antara molekul berkurang sehingga tegangan permukaannya menurun atau adanya penurunan gaya intermolecular. Ini menghasilkan penurunan pada fungsi tekanan kedalam pada permukaan dari cairan. Dengan kata lain tegangan permukaan menurun dengang meningkatnya temperatur.15

Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan tergantung sifat zat teralarutnya. Zat terlarut dengan susunan kimia sama hampir tidak berpengaruh. Untuk air adanya elektrolit anorganik dan non elektrolit tertentu seperti sukrosa dan gliserin menaikkan tegangan permukaan. Sedangkan adanya zat-zat sepereti sabun, detergen dan alcohol adalah efektif dalam menurunkan tegangan permukaan atau tegangan antara muka. Zat ini sering disebut dengan surface active agents atau surfaktan.

Penurunan tegangan permukaan oleh sabun menyebabkan perlusan film air dengan pembentukan gelembung atau busa. Ada hubungan antara besar kecilnya tegangan permukaan cairan dengan kemampuannya untuk membasahi benda. Makin kecil nilai γ suatu cairan, makin besar kemampuan cairan tersebut membasahi benda.

.

15

Bahl, B.S., 1994. Essentials of Physical Chemistry. S.Chand & Company LTD. New Delhi

Hubungan ini banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari; misalanya unutk menghasilkan cucian pakaian agar lebihi bersih dapat digunakan air panas atau air sabun. Keduanya dapat menurunkan γ air,sehingga meningkatkan kemampuapn air membasahi kotoran pakaaian. Akibatnya kotoran mudah larut dan terbawa oleh air pada saat pembilasan. Alcohol dan antiseptic yang dipakai mengobati luka selain memiliki daya bunuh kuman yang baik juga memiliki γ yang rendah, sehingga dapat membasahi seluruh permukaan luka.16

2.5.2.Pengukuran Tegangan Permukaan 2.5.2.1.Metode Kenaikan Pipa Kapiler

Tegangan permukaan yang dapat diukur selain antara permukaan cairan dan gas, juga tegangan permukaan antara suatu cairan dengan cairan lain.

Cara yang paling sederhana dan mudah adalah dengan menggunkan metode kapiler. Pada metoda ini, sebuah tabung kapiler yang bersih dengan jari-jari diamasukkan ke dalam cairan yang akan diukur tegangan permukaannya. Permukaan cairan akan naik sampai gaya gravitasi sama dengan gaya ke atas yang disebabkan tegangan permukaan.17

Pada gambar 2.4 ditunjukkan suatu pipa kapiler kaca dimasukkan kedalam suatu wadah berisi air yang akan ditentukan. Semua cairan yang membasahai gelas akan naik ke dalam pipa, dan inilah kenaikan pipa kapiler yang dapat digunakan untuk menentukan tegangan permukaaan.

16

Yazid, E, Op Cit. 17

Gambar2.3. Proses Kenaikan Cairan pada Pipa Kapiler

Kenaikan cairan dapat dimengerti jika ini diasumsikan bahwa film tipis diadsorbsi dari cairan yang ada dalam dinding kapiler. Supanya mengurangi total area permukaan, cairan manaiki pipa. Kesetimbangan dicapai ketika energi bebas pada keadaan minimum, dengan kata lain kenaikan dapat mengeluarkan energy bebas yang berlebih ke dalam kerja yang tersusun pada kolom cairan yang disimpan dengan penurunan tegangan permukaan.

Penurunan pada area permukaan yang dihasilkan dari kenaikan cairan dengan suatu jumlah dl adalah 2πr dl, dan hubungan penurunan dalam energy permukaan adalah:

dGenergy permukaan = γ d A

= γ (2 π r ) dl

Pengeluaran energy bebas dalam kenaikan suatu jumlah cairan dengan volume π r2 dl dan densitas ρ terhadap tinggi l adalah:

dGgravitasi = (π r2 dl ρ) gl

ketika kolom cairan telah dinaiki pada kapiler hingga mencapai tinggi yang setimbang, kedua energy bebas setimbang, sehingga:18

γ (2πr) dl = πr2 dl ρgl

dan: γ =

2.5.2.2.Metode Cincin du NuOy

Prinsip dari Metode cincin du Nouy bergantung pada kenyataan bahwa gaya yang diperlukan untuk melepaskan suatu cincin platina-iridium yang dicelupkan pada permukaan adalah sebanding dengan tegangan permukaan atau tegangan antarmuka. Gaya yang diperlukan untuk melepaskan cincin dengan cara ini diberikan oleh suatu kawat spiral dan dicatat dalam suatu dyne pada suatu penunjuk yang dikalibrasi. 19

Gambar 2.4. Tensiometer Du Nuoy

cincin keliling x

dyne dalam dial pembacaan

2



 x faktor koreksi

18

Borrow, G.M., 1961. Physical Chemistry. Mc Graw Hill Book Company,Inc. New York.

19

Martin,A., (1993), Farmasi Fisik, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta

Pertama tekanan dikenakan, jari-jari gelembung sangat besar, sementara gelembung itu mengembang, jari-jarinya akan semakin kecil sampai mencapai nilai minimum. Pada keadaan ini jari-jari gelembung sama dengan jari-jari tabung gelas. Bila tekanan terus dinaikkan, jari-jari gelembung akan membesar kembali sampai akhirnya gelembung itu lepas dari tabung gelas dan naik ke permukaan cairan. Tekanan maksimum diperoleh pada saat jari-jari minimum.

Tekanan maksimum ini bukan hanya disebabkan perbedaan tekanan pada kedua sisi gelembung, tetapi juga disebabkan oleh karena adanya tekanan hidrostatik (yang bergantung pada ketinggian tabung gelas dalam cairan). Jadi tekanan maksimum yang terbaca pada manometer:

ΔPmaks = + g h (ρ – ρ0)

Dimana: r : jari-jari tabung

h: jarak ujung tabung gelas dari permukaan cawan

ρ: densitas larutan

ρ0: densitas uap cairan (biasanya diabaikan karena ρ0 << ρ)

20

Danill, F., 1956. Experimental Physical Chemistry. Sixth Edition. McGraw Hill Book Company,Inc.

BAB 3

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Dalam penelitian ini adapun bahan dan alat-alat yang digunakan adalah sebagai berikut:

3.1 Bahan – bahan

- Natrium Lauril Eter Sulfat (SLES) - Natrium Lauril Sulfat (SLS) - Natrium Klorida (NaCl)

- Etilena Diamina Tetra Acetat (EDTA) - Zat pewarna kuning sintetik

- Parfum Lemon - Aquades

3.2 Alat – alat

- Tensiometer Kapiler Fisher

- Piknometer 5 mL (presisi ±0,01 mL) Iwaki

- Gelas ukur

10 mL (presisi ±0,02 mL) Pyrex

- Gelas ukur

100 mL (presisi ±0,05 mL) Pyrex

- Gelas

Beaker 1000 mL (presisi ±0,8 mL) Pyrex

- Gelas

Beaker 250 mL (presisi ±0,2 mL) Pyrex

- Neraca

- Pipet

Volume 10 mL (presisi ±0,02 mL) Pyrex

- Pengaduk (Magnetic Stirer) Fisher

- Botol Aquades - Thermometer - Thermostat

3.3. Metode Penelitian 3.3.1. Populasi

Dalam penelitian eksperimen ini yang digunakan sebagai populasi sasaran adalah bahan pencuci tangan.

3.3.2. Sampling

Berdasarkan sifat kehomogenan dari populasi, maka teknik sampling yang digunakan adalah teknik rancangan acak lengkap kelompok, dengan dua variabel berubah yaitu konsentrasi NaCl dan suhu larutan pancuci tangan yang masing-masing variabel terdiri dari tiga variasi (disain percobaan 2x3) dimana replikasi dilakukan tiga kali untuk setiap perlakuan dari masing-masing sampel dan eksperimen dilakukan secara acak dan randomisasi.

3.3.3. Persiapan

3.3.3.1. Pencucian Alat

Larutan pencuci dibuat dari 2,0 g Kalium Bikromat yang dilarutkan dengan 5 ml aquadest, dipanaskan hingga semua garam larut, kemudian didinginkan. Lalu ditambahkan 60 ml asam sulfat pekat secara perlahan-lahan sambil diaduk. Alat-alat kaca diisi dengan larutan tersebut dan dibiarkan selama 15 menit. Kemudian larutan dikeluarkan dan alat kaca dibilas dengan aquadest paling sedikit 4 kali. Lalu perhatikan apakah air mengalir tanpa meninggalkan tetesan pada dinding, jika tidak pembersihan harus diulang.

Alat-alat kaca volumetrik dikalibrasi dengan menghitung berat larutan (biasanya akuades) yang diisi dalam alat volumetric yang telah diketahui densitas dan temperaturnya. Data penimbangan terlebih dahulu dikoreksi dengan persamaan:

W1 = W2 + W2

Dimana: W1 = berat sesungguhnya

W2 = berat dari pengukuran

Lalu volume alat pada temperature kalibrasi (T) ditentukan dengan mengalikan densitas larutan dengan berat yang dikoreksi. Sehingga volume ini dikoreksi terhadap temperatur standar 200C.

3.3.3.3. Kalibrasi Piknometer

Piknometer kosong dibersihkan dan ditimbang, masanya adalah m0, diisi piknometer

dengan air yang baru didestilasi dan bebas dari udara, dibiarkan piknometer selama 1 jam di dalam oven atau thermostat yang diatur pada temperature antara 50C dari temperature yang akan ditentukan (secara normal 20, 40, atau 600C), disesuaikan level air pada tabel densitas air yang telah ditentukan, dicatat temperature t2 dari yang

ditentukan, yang mendekati 0,10C, ditimbang dan dicatat total massanya sebagai m2.

Volume Vt dari piknometer adalah sebagai berikut:

Dimana: mo adalah massa piknometer kosong (g)

m2 adalah massa piknometer kosong yang telah terisi air (g)

adalah densitas air pada t20C

3.3.3.4. Pembuatan Larutan

3.3.3.4.1. Pembuatan Larutan Natrium Klorida 10%

NaCl ditimbang sebanyak 33,3 g, dimasukkan ke dalam beaker glass 1 L dan ditambahkan aquades 300 g lalu diaduk hingga homogen.

3.3.3.4.2. Pembuatan Larutan Natrium Klorida 20%

NaCl ditimbang sebanyak 75 g, dimasukkan ke dalam beaker glass 1 L dan ditambahkan aquades 300 g lalu diaduk hingga homogen.

3.3.3.4.3. Pembuatan Larutan Natrium Klorida 30%

NaCl ditimbang sebanyak 128,57 g, dimasukkan ke dalam beaker glass 1 L dan ditambahkan aquades 300 g lalu diaduk hingga homogen.

3.3.3.4.4. Pembuatan Larutan SLES 33,3 %

Sodium Lauril Eter Sulfat ditimbang sebanyak 500 g, dimasukkan ke dalam ember 10 L ditambahkan aquades sebanyak 1000 g, kemudian diaduk sampai homogen.

3.3.3.4.5. Pembuatan Larutan SLS 33,3 %

Sodium Lauril Sulfat ditimbang sebanyak 500 g, dimasukkan ke dalam ember 10 L ditambahkan aquades sebanyak 1000 g, kemudiam diaduk sampai homogen.

3.3.3.4.6. Prosedur Pembuatan Bahan Pencuci Tangan (1 L)

Ke dalam beaker glass 1000 mL, dimasukkan 150 mL larutan Sodium Lauril Eter Sulfat. Ditambahkan 20 mL sodium lauril sulfat sambil diaduk hingga larutan homogen. Kedalam larutan homogen ditambahkan 50 mL larutan NaCl 10% dan diaduk hingga homogen. Ditambahkan 1 ml parfum Lemon dan 2 g zat pewarna kuning sintetik sambil diaduk. Ditambahkan Etilena Diamina Tetra Acetat sebanyak 2 g dan diaduk hingga homogen dengan kecepatan pengadukan 2000rpm ditambahkan aquades hingga menunjukkan volume larutan 500 mL sambil diaduk hingga larutan homogen. Bahan pencuci tangan didiamkan selama 24 jam. Dengan perlakuan yang

sama dilakukan pembuatan bahan pencuci tangan untuk variasi konsentrasi NaCl 20% dan 30%

3.3.4. Pengumpulan data 3.3.4.1. Penentuan Densitas

1. Piknometer 5 mL (kosong) ditimbang pada neraca analitik dan dicatat massanya

2. Larutan pencuci tangan di pipet 5 mL dan dimasukkan ke dalam piknometer 3. Piknometer berisi ditimbang pada neraca analitik dan dicatat massanya. 4. Perlakuan yang sama dilakukan sebanyak 3 kali

5. Densitasnya dihitung

6. Dilakukan percobaan yang sama dengan larutan pencuci tangan dengan variasi konsentrasi NaCl 10%, 20% dan 30%

Nilai Densitas dihitung berdasarkan persamaan berikut : d =

dimana : d = densitas larutan (g/mL)

M = massa (g)

V = volume (mL)

3.3.4.2. Penentuan Tegangan Permukaan a. Pengaruh Suhu

1. Larutan pencuci tangan dipanaskan dalam thermostat sampai suhu 300C 2. Larutan pencuci tangan dipipet sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke dalam

tensiometer kapiler

3. Larutan pencuci tangan dihisap perlahan-lahan dan dibiarkan turun sampai setimbang

5. Perlakuan yang sama dilakukan sebanyak 3 kali 6. Tegangan permukaannya dihitung

7. Dilakukan percobaan yang sama dengan dengan variasi suhu 400C, 500C

b. Pengaruh Konsentrasi NaCl

1. Larutan pencuci tangan dengan konsentrasi NaCl 10% dipipet sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke dalam tensiometer kapiler

2. Larutan pencuci tangan dihisap perlahan-lahan dan dibiarkan turun sampai setimbang

3. Tinggi larutan pencuci tangan dalam kapiler kaca dicatat 4. Perlakuan yang sama dilakukan sebanyak 3 kali

5. Tegangan permukaannya dihitung

6. Dilakukan percobaan yang sama terhadap larutan pencuci tangan dengan konsentrasi NaCl 20%, 30%.

Tegangan Permukaan dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut:

γ

=

dimana : d = densitas

g = gravitasi

h = tinggi larutan dalam kapiler kaca r = jari-jari kapiler

3.4. Pengolahan Data 3.4.1. Penentuan Kesalahan

a. Kesalahan instrument, yaitu bersumber dari alat atau instrumentnya sendiri, misalnya penyimpangan nol dalam pembacaan skala. Kesalahan ini dapat diminimalkan dengan cara kalibrasi atau penggunaan blangko.

b. Kesalahan metode, dalam penelitian ini metode yang digunakan adalah metode kenaikan pipa kapiler.

c. Kesalahan personal, yaitu kesalahan yang dilakukan seorang peneliti ataupun karena kesalahan prosedur. Kesalahan ini dapat diminimalkan dengan maningkatkan ketelitian dan kedisplinan peneliti.

3.4.1.2. Kesalahan Random (Intermediate)

Tipe kesalahan ini disebabkan oleh banyaknya variabel bebas dan pengulangan dalam setiap pengukuran kimia dan fisika. Kesalahan terjadi ketika sebuah sistem pengukuran diteruskan hingga kesensifitas maksimumnya. Terdapat banyak kontributor kesalahan random, namun tidak ada yang dapat diidentifikasi dan di hitung karena sangat kecil dan tidak dapat di deteksi tersendiri. Kesalahan ini dapat di lihat dari rata-rata yang merefleksikan ketelitian.

3.4.1.3. Kesalahan Gabungan dari Kesalahan Random

Kebanyakan hasil akhir dalam kimia fisika dihasilkan dari perhitungan pengukuran-pengukuran yang digabungkan. Hal ini penting untuk memastikan bagaimana kesalahan pengukuran individual mempengaruhi hasil akhir.

3.4.2. Penentuan ketidakpastian dalam significant figure

Data yang diperoleh ditentukan nilai ketidakpastiannya berdasarkan sumber- sumber ketidakpastian. Baik pada saat menimbang, pengukuran volume maupun penggunaan alat untuk setiap penentuan dalam penelitian ini. Kemudian data yang diperoleh dianalisa secara statistik dengan analisis varians (ANAVA) dan grafik dengan tingkat signifikansi 5 % untuk menerima atau menolak hipotesa yang diajukan.

3.4.2.1. Perhitungan ketidakpastian persentase NaCl

Parameter yang di ukur adalah persentaselarutan NaClyang tergantung pada berat natrium klorida, kemurniannya, berat molekul natrium klorida.

Massa ( m NaCl )

Sertifikat kalibrasi timbangan tercantum ± 0,15 mg untuk linieritas. Produsen timbangan merekomendasikan untuk menggunakan distribusi rektangular untuk mendapatkan kontribusi linier deviasi standar.

3 15 , 0

= 0,087 mg

u(m NaCl) =





2

087 , 0

2x = 0,123 mg

Kemurnian NaCl

PNaCl = 98% = 100% ± 2,00%

= 1,0 ± 0,02

u(PNaCl) =

3 02 , 0

= 0,0115

Massa Molar Natrium Klorida (M_NaCl )

Dari tabel IUPAC, berat atom dan daftar ketidakpastian untuk unsur-unsur pembentukan natrium klorida adalah atom Na dan Cl.

U(MNaCl) =

2 2

Cl

Na s

s 

3.4.2.2. Perhitungan Ketidakpastian Pipet volume 10 mL (VT1)

Ketidakpastian pipet volume 10 mL dengan presisi ± 0,02 mL dapat di hitung dari penggabungan dua pengaruh utama terhadap volume, yaitu : kalibrasi dan pengaruh suhu.

a. Kalibrasi

u(V10_cal) =

6 02 , 0

= 0,0081 mL

b. Perbedaan suhu laboratorium dengan suhu kalibrasi

Suhu yang tertera pada alat gelas volumetri adalah 200C, sedangkan suhu laboratorium bervariasi antara ± 100C. Ketidakpastian dapat di hitung dari perbedaan suhu dengan koefisien pemuaian volume air (γ = 2,1 x 10-40C), dan koefisien rektangular di mana akan memberikan

± V x ∆t x γ

± 10 x 10 x 2,1 x 10-4 = 0,021 mL

u(V10_temp) =

3 021 , 0

= 0,0121 mL

ketidakpastian gabungan pipet volume 10 mL

u(V10) =

 





2 _ 10 2

_

10 cal uV temp

V

u 

= 0,0146 mL

3.4.2.3. Perhitungan Ketidakpastian gelas ukur 10 mL

a. Kalibrasi

u(V10_cal) = 6 05 , 0

b. Perbedaan suhu laboratorium dengan suhu kalibrasi ± V x ∆t x γ

± 10 x 10 x 2,1 x 10-4 = 0,021 mL

u(V10_temp) = 3 021 , 0

= 0,0121 mL

c. Perulangan

u(V50_rep) = 3 05 , 0

= 0,02886 mL

ketidakpastian gabungan gelas ukur 50 ml

u(V50) =

 



 



2 _ 50 2 _ 50 2 _

50 cal uV temp uV rep

V

u  

= 0,03768 mL

3.4.2.4. Perhitungan Ketidakpastian gelas ukur 100 mL

a. Kalibrasi

u(V100_cal) =

6 5 , 0

= 0,2041 mL

b. Perbedaan suhu laboratorium dengan suhu kalibrasi ± V x ∆t x γ

± 50 x 10 x 2,1 x 10-4 = 0,105 mL

u(V50_temp) =

3 105 , 0

c. Perulangan

u(V50_rep) =

3 5 , 0

= 0,2886 mL

ketidakpastian gabungan gelas ukur 50 ml

u(V50) =

 



 



2 _ 50 2 _ 50 2 _

50 cal uV temp uV rep

V

u  

= 0,3587 mL

3.5. Analisis Data 3.5.1. Analisis Variansi

Dalam menguji hipotesa yang telah diajukan maka di pakai rancangan acak kelompok sederhana. Dalam rancangan ini tidak terdapat lokal kontrol, sehingga sumber keragaman yang diamati hanya perlakuan yang di ragam sebanyak kelompok.

a. Analisis jumlah kuadrat untuk nilai Tegangan Permukaan

Analisis jumlah kuadrat untuk nilai tegangan permukaan berdasarkan pengaruh suhu dan konsentrasi NaCl dapat dihitung melalui persamaan di bawah ini, data untuk menghitung jumlah kuadrat dapat dilihat dari data statistik pada tabel 2 dan 4 pada lampiran:

1. Jumlah kuadrat total (JKT)

JKT = -

2. Jumlah kuadrat antar kelompok (JKA)

JKA = + + -

JKD = JKT – JKA 4. Rata-rata kuadrat antar kelompok (RKA)

RKA =

5. Rata-rata kuadrat dalam kelompok (RKD)

RKD =

FHitung = Analisis sidik ragam

Derajat Bebas (dB)

dBa = m – 1

dBT = n – 1

dBd = dBT - dBa

Hasil perhitungan dapat dilihat pada tabel hasil analisa sidik ragam yang terlampir pada tabel 3 dan 5

3.5.2. Analisis Regresi

Analisis Regresi untuk nilai Tegangan Permukaan berdasarkan pengaruh konsentrasi NaCl

Hasil pengukuran nilai tegangan permukaan diplotkan terhadap konsentrasi NaCl. Persamaan garis regresi diturunkan dengan metode Least Square, dapat di lihat pada tabel 6 dan 8 pada lampiran.

di mana : X = konsentrasi NaCl

Y = nilai tegangan permukaan

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat di hitung dari persamaan berikut ; Y = aX + b

di mana harga a (slope) dan b (intersep) dapat di hitung dari persamaan : a =



 















  2 2 i i i i i i X X n Y X Y X n

Harga intersep (b) diperoleh dengan mensubtitusikan harga slope (a) ke dalam persamaan :

b =

 

  



















  2 2 2 i i i i i i i X X n Y X X X Y

maka diperoleh harga intersep (b). Hasil perhitungan dapat dilihat pada tabel 7.

Dengan cara dan rumus yang sama dilakukan perhitungan untuk nilai tegangan permukaan berdasarkan pengaruh suhu. Hasil yang diperoleh dapat dilihat pada tabel 9

3.5.3. Uji Hipotesa 1) Hipotesa Nol

0 A : H1_{0 i}  

yang berarti bahwa tidak ada pengaruh konsentrasi NaCl terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan

0 A : H2_{0 i}  

yang berarti bahwa tidak ada pengaruh suhu terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan

2) Hipotesa Alternatif

0 A : H1_{1 i} 



yang berarti bahwa ada pengaruh konsentrasi NaCl terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan

0 A : H1_{1 i} 



yang berarti bahwa ada pengaruh suhu terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan

Kriteria Pengujian

Pada batas ketangguhan = 5 % pada daerah kritis pengujian berlaku : H1

0 ; H 2

0 di terima bila FHitung ≤ F0,05 dan di tolak bila FHitung ≥ F0,05

3.6. Skema Pengambilan Data

3.6.1. Skema Pembuatan Larutan Pencuci Tangan

ditambahkan ditambahkan ditambahkan

aquades 1000 g aquades 1000 g aquades 300 g diaduk hingga homogen diaduk hingga diaduk hingga

homogen homogen

dimasukkan 150 mL larutan sodium

lauril eter sulfonat ke dalam beaker

gelas 1000 mL

ditambahkan 20 mL larutan sodium lauril sulfonat sambil diaduk

ditambahkan 50 mL larutan NaCl

dengan variasi konsentrasi 10%, 20%, 30%, sambil diaduk hingga homogen

ditambahkan 2 mL parfum Lemon dan 2 g zat pewarna kuning sintetik sambil

diaduk

Ditambahkan EDTA sebanyak 2 g dan diaduk hingga homogen dengan

kecepatan pengadukan 2000rpm sambil ditambahkan aquadest hingga volume Sodium Lauril Eter

Sulfonat 500 g

Natriun Klorida 33,3 g Sodium Lauril Sulfonat

500 g

Larutan Sodium Lauril Eter Sulfonat

Larutan Sodium Lauril Sulfonat

Larutan Natrium Klorida 10%

larutan 500 mL

didiamkan larutan selama 24 jam

3.6.2. Skema Penentuan Densitas Larutan Pencuci Tangan

Ditimbang sebagai M(piknometer kosong), dan

dicatat massanya

Dipipet 5 mL Larutan Pencuci Tangan hingga penuh dan ditutup

Ditimbang sebagai M(piknometer berisi), dan

dicatat massanya.

Perlakuan diulangi sebanyak 3 kali

Dihitung nilai densitas larutan pencuci tangan Larutan Pencuci

Tangan

Piknometer Kosong (5 mL)

Data Massa

3.6.3. Skema Penentuan Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan a. Pengaruh Suhu

dipanaskan larutan pencuci tangan di dalam thermostat sampai suhu 300C

diukur 10 mL, dimasukkan kedalam

tensiometer kapiler

dihisap larutan pencuci tangan perlahan-lahan dan dibiarkan turun sampai setimbang

dicatat tinggi larutan pencuci tangan dalam kapiler kaca

perlakuan diulangi sebanyak 3 kali

dihitung nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan

Dilakukan percobaan yang sama untuk suhu 400 C dan 500 C Larutan Pencuci

Tangan

Data Tinggi Larutan

Nilai Tegangan Permukaan

b. Pengaruh Konsentrasi NaCl

diukur 10 mL, dimasukkan kedalam tensiometer kapiler

dihisap larutan pencuci tangan perlahan-lahan dan dibiarkan turun sampai setimbang

dicatat tinggi larutan pencuci tangan dalam kapiler kaca

perlakuan diulangi sebanyak 3 kali

Dilakukan perlakuan yang sama terhadap larutan pencuci tangan dengan konsentrasi NaCl 20% dan 30%

Larutan Pencuci Tangan dengan Konsentrasi

NaCl 10%

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa pengaruh konsentrasi NaCl sebagai zat pengental dan pengaruh suhu larutan pencuci tangan memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap perubahan tegangan permukaan larutan pencuci tangan.

Dari hasil perhitungan yang dilakukan diperoleh data bahwa nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin menurun dengan bertambah besarnya konsentrasi NaCl yang terkandung dalam larutan pencuci tangan, hal ini dapat dilihat tabel 4.1:

Tabel 4.1. Data Hasil Perhitungan Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Konsentrasi NaCl

Konsentrasi NaCl (%)

Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan (γ)

γ

(dyne/cm) I II III

10 6,516 7,025 6,523 6,688

20 6,074 6,079 6,586 6,246

Dari hasil perhitungan yang dilakukan diperoleh data bahwa nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin menurun dengan meningkatnya suhu larutan pencuci tangan, hal ini dapat dilihat dalam tabel 4.2:

Tabel 4.2. Data Hasil Perhitungan Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Suhu

Suhu (oC)

Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan (γ) γ

(dyne/cm) I II III

30 5,578 6,079 6,085 5,914

40 5,052 5,517 5,047 5,205

50 4,018 4,022 4,515 4,185

Contoh perhitungan nilai tegangan permukaan:

Nilai tegangan permukaan untuk pengaruh konsentrasi NaCl 10%, perlakuan I: Diketahui: d = 1,023 g/cm3

h = 1,3 cm g = 9,8 m/s2 r = 0,01 cm

Nilai tegangan permukaan dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut:

γ

=

=

4.2. Pembahasan 4.2.1. Hipotesa Satu

Diperoleh harga FHitung lebih besar dari pada harga FTabel, maka H11 diterima

dan H1₀ ditolak, yang berarti ada pengaruh konsentrasi NaCl terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Bertambah besarnya konsentrasi NaCl sebagai zat pengental, memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap tegangan permukaan larutan pencuci tangan, seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.1:

Gambar 4.1. Grafik Pengaruh Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Dari grafik dapat dijelaskan bahwa nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin menurun dengan bertambah besarnya konsentrasi NaCl yang terkandung dalam larutan pencuci tangan. Hal ini dapat dijelaskan bahwa semakin besar konsentrasi NaCl dalam larutan pencuci tangan, maka jumlah molekul yang larut semakin banyak sehingga nilai tegangan permukaan dari larutan pencuci tangan semakin menurun.

4.2.2. Hipotesa Dua

Diperoleh harga FHitung lebih besar dari pada harga FTabel, maka H12 diterima

dan H2₀ ditolak, yang berarti adanya pengaruh suhu larutan pencuci tangan terhadap nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan. Semakin meningkatnya suhu larutan pencuci tangan tersebut, memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap tegangan permukaan larutan pencuci tangan, hal ini dapat dilihat pada gambar 4.2:

Gambar 4.2. Grafik Pengaruh Suhu Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Dari grafik dapat dijelaskan bahwa nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin menurun dengan bertambah besarnya suhu larutan pencuci tangan. Hal ini dapat dijelaskan dimana perubahan pada temperatur menyebabkan suatu perubahan dalam tegangan permukaan suatu cairan. Partikel-partikel suatu zat senantiasa bergerak. Gerakan tersebut dapat bersifat acak seperti pada zat cair dan gas,

atau hanya bervibrasi di tempat seperti pada zat padat. Untuk sistem koloid dengan medium pendispersi zat cair atau gas, pergerakan partikel-partikel akan menghasilkan tumbukan dengan partikel-partikel koloid itu sendiri. Tumbukan tersebut berlangsung dari segala arah. Oleh karena ukuran partikel cukup kecil, maka tumbukan yang terjadi cenderung tidak seimbang. Sehingga terdapat suatu resultan tumbukan yang menyebabkan perubahan arah gerak partikel sehingga terjadi gerak zigzag atau gerak Brown.

Gerak Brown dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu sistem koloid, maka semakin besar energi kinetik yang dimiliki partikel-partikel medium pendispersinya. Akibatnya, gerak Brown dari partikel-partikel fase terdispersinya semakin cepat. Demikian pula sebaliknya, semakin rendah suhu sistem koloid, maka gerak Brown semakin lambat. Sehingga ketika temperatur larutan pencuci tangan dinaikkan, ada peningkatan energi kinetik dari molekul cairan dimana molekul-molekul cairan bergerak lebih cepat (KE∞T), dan adanya penurunan gaya intermolekular atau pengaruh interaksi antara molekul berkurang sehingga tegangan permukaannya menurun. Ini menghasilkan penurunan pada fungsi tekanan kedalam pada permukaan dari cairan. Dengan kata lain tegangan permukaan menurun dengan meningkatnya temperatur.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang diperoleh dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Semakin besar konsentrasi NaCl yang terkandung dalam larutan pencuci tangan maka nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan tersebut semakin menurun, dan semakin kecil konsentrasi NaCl yang terkandung dalam larutan pencuci tangan maka nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin besar.

2. Semakin meningkatnya suhu larutan pencuci tangan maka nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan tersebut semakin menurun, dan semakin kecil suhu larutan pencuci tangan maka nilai tegangan permukaan larutan pencuci tangan semakin besar.

5.2. Saran

Diharapkan kepada peneliti selanjutnya untuk melakukan penelitian terhadap larutan pencuci tangan yang mengandung surfaktan anionik maupun kationik . Serta melakukan penelitian tentang pengaruh volume dan tekanan terhadap tegangan permukaan.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W., 1996. Kimia Fisik. Jilid 2. Erlangga. Jakarta.

Bahl, B.S., 1994. Essentials of Physical Chemistry. S.Chand & Company LTD. New Delhi

Bailey, S.P., 1985. Organic Chemistry. Third edition. Polytechnic State University. California

Bird, T., 1985. Kimia Fisik Untuk Universitas. P.T. Gramedia. Jakarta. Borrow, G.M., 1961. Physical Chemistry. Mc Graw Hill Book Company,Inc.

New York.

Danill, F., 1956. Experimental Physical Chemistry. Sixth Edition. McGraw Hill Book Company,Inc. New York

Dogra, S. K., 1990. Kimia Fisik dan Soal-Soal. Cetakan Pertama. UI-Press. Jakarta. Hart, H., 1991. Organic Chemistry A Short Course. Eight edition. Houghton Mifflin

Company. Boston

http:// wordpress.com/2010/08/28/surfaktant-deterjen-sabun-revisi/ Diakses tanggal

6 Desember 2010

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/definisi-detergen/. Diakses tanggal 15 Februari 2011

Martin,A., (1993), Farmasi Fisik, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta

Matta, M.S., 1986. General, Organic & Biological Chemistry. Cuming Publishing Company, Inc.California

Myers, D., 2006. Surfactant Science and Technology. New Jersey : Jhon Wiley and Son, Inc.New York.

Rangkuti, S.E., 2010. Pengaruh Penambahan NaCl terhadap Perubahan Viskositas Bahan Pencuci Tangan Cair. Skripsi FMIPA USU. Medan

San Luis Obispo.

Schwartz, A.M., 1958. Surface Aktive Agents and Detergents. Interscience Publisher, Inc. New York

Lampiran 1

Tabel 1. Data Hasil Pengukuran Densitas Larutan Pencuci Tangan dengan Variasi Konsentrasi NaCl dan Suhu Larutan Pencuci Tangan

Variabel

Massa Piknometer (g)

d (g/cm3)

Tinggi Larutan

(cm)

Mo Mi

K O N S E N T R A S I NaCl (%)

10 11,751 16,870 1,023 1,3

11,750 16,870 1,024 1,4

11,753 16,875 1,024 1,3

20 11,746 16,913 1,033 1,2

11,748 16,916 1,034 1,2

11,746 16,915 1,034 1,3

30 11,755 16,957 1,040 0,9

11,758 16,961 1,041 1,0

11,756 16,958 1,040 0,9

S U H U

(0C)

30 11,735 16,909 1,035 1,1

11,739 16,912 1,034 1,2

11,733 16,908 1,035 1,2

40 11,725 16,880 1,031 1,0

11,730 16,878 1,030 1,1

11,733 16,882 1,030 1,0

50 11,731 16,854 1,025 0,8

11,735 16,863 1,026 0,8

Lampiran 2

Tabel 2. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Konsentrasi NaCl

No 10% 20% 30% Total

1 6,516 6,074 6,523

2 7,025 6,079 6,586

3 6,523 4,586 5,096

ΣXT 20,064 18,739 14,273 53,076

ΣXT2 134,358 117,222 68,077 319,657

Nk 3 3 3 9 (NT)

Tabel 3. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Rata-rata

Kuadrat FHitung

FTabel

(5 %)

Antar kelompok Dalam kelompok

2 6

6,138

0,513 3,069 0,0855

35,895

- 5,14

-

Lampiran 3

Tabel 4. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Suhu

No 300 400 500 Total

1 5,578 5,052 4,018

2 6,079 5,517 4,022

3 6,085 5,047 4,515

ΣXT 17,742 15,516 12,555 45,913

ΣXT2 105,132 81,432 52,075 239,269

Nk 3 3 3 9 (NT)

Tabel 5. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Suhu Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Rata-rata

Kuadrat FHitung

FTabel

(5 %)

Antar kelompok Dalam kelompok

2 6

4,531

0,515 2,2655 0,0858

26,404

- 5,14

-

Lampiran 4

Tabel 6. Data Ananlisis Regresi Efek Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

No Xi Yi Xi2 Yi2 Xi.Yi

1 10 6,688 100 44,7293 66,88

2 20 6,246 400 39,0125 124,92

3 30 4,758 900 22,6385 142,74

∑ 60 17,692 1400 106,3803 334,54

Tabel 7. Hasil perhitungan analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek konsentrasi NaCl

Analisa Larutan Pencuci Tangan

Slope (a) -0,0965

Lampiran 5

Gambar 1. Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek konsentrasi NaCl

Tabel 8. Data Ananlisis Regresi Efek Suhu Larutan Pencuci Tangan Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

No Xi Yi Xi2 Yi2 Xi.Yi

1 30 5,914 900 34,9753 177,42

2 40 5,205 1600 27,0920 208,2

3 50 4,185 2500 17,5124 209,25

Lampiran 6

Tabel 9. Hasil perhitungan analisis regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek Suhu larutan Pencuci Tangan

Analisa Larutan Pencuci Tangan

Slope (a) -0,08545

Intersep (b) 8,5176

Gambar . Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek suhu larutan pencuci tangan

Lampiran 1

Tabel 1. Data Hasil Pengukuran Densitas Larutan Pencuci Tangan dengan Variasi Konsentrasi NaCl dan Suhu Larutan Pencuci Tangan

Variabel

Massa Piknometer (g)

d (g/cm3)

Tinggi Larutan

(cm)

Mo Mi

K O N S E N T R A S I NaCl (%)

10 11,751 16,870 1,023 1,3

11,750 16,870 1,024 1,4

11,753 16,875 1,024 1,3

20 11,746 16,913 1,033 1,2

11,748 16,916 1,034 1,2

11,746 16,915 1,034 1,3

30 11,755 16,957 1,040 0,9

11,758 16,961 1,041 1,0

11,756 16,958 1,040 0,9

S U H U

30 11,735 16,909 1,035 1,1

11,739 16,912 1,034 1,2

11,733 16,908 1,035 1,2

40 11,725 16,880 1,031 1,0

11,730 16,878 1,030 1,1

11,733 16,882 1,030 1,0

Lampiran 2

Tabel 2. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Konsentrasi NaCl

No 10% 20% 30% Total

1 6,516 6,074 6,523

2 7,025 6,079 6,586

3 6,523 4,586 5,096

ΣXT 20,064 18,739 14,273 53,076

ΣXT2 134,358 117,222 68,077 319,657

Nk 3 3 3 9 (NT)

Tabel 3. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Rata-rata

Kuadrat FHitung

FTabel

(5 %)

Antar kelompok Dalam kelompok

2 6

6,138

0,513 3,069 0,0855

35,895

- 5,14 -

Lampiran 3

Tabel 4. Data Statistik Nilai Tegangan Permukaan Berdasarkan Variasi Suhu

No 300 400 500 Total

1 5,578 5,052 4,018

2 6,079 5,517 4,022

3 6,085 5,047 4,515

ΣXT 17,742 15,516 12,555 45,913

ΣXT2 105,132 81,432 52,075 239,269

Nk 3 3 3 9 (NT)

Tabel 5. Hasil Analisis Sidik Ragam Efek Suhu Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Rata-rata

Kuadrat FHitung

FTabel

(5 %)

Antar kelompok Dalam kelompok

2 6

4,531

0,515 2,2655 0,0858

26,404

- 5,14 -

Lampiran 4

Tabel 6. Data Ananlisis Regresi Efek Konsentrasi NaCl Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

No Xi Yi Xi2 Yi2 Xi.Yi

1 10 6,688 100 44,7293 66,88

2 20 6,246 400 39,0125 124,92

3 30 4,758 900 22,6385 142,74

∑ 60 17,692 1400 106,3803 334,54

Tabel 7. Hasil perhitungan analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek konsentrasi NaCl

Analisa Larutan Pencuci Tangan

Slope (a) -0,0965

Lampiran 5

Gambar 1. Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek konsentrasi NaCl

Tabel 8. Data Ananlisis Regresi Efek Suhu Larutan Pencuci Tangan Terhadap Nilai Tegangan Permukaan Larutan Pencuci Tangan

No Xi Yi Xi2 Yi2 Xi.Yi

Lampiran 6

Tabel 9. Hasil perhitungan analisis regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek Suhu larutan Pencuci Tangan

Analisa Larutan Pencuci Tangan

Slope (a) -0,08545

Intersep (b) 8,5176

Gambar . Grafik analisa regresi untuk nilai Tegangan Permukaan larutan pencuci tangan berdasarkan efek suhu larutan pencuci tangan