laporan farmasi UJI ALKALINITAS GELAS

UJI ALKALINITAS GELAS

A.    Tujuan

Mengetahui ketahanan gelas tipe II terhadap serangan kimiawi preparat farmasi yang disimpan dalam botol gelas

B.     Dasar teori

Alkalinitas adalah kapasitas air untuk menetralkan tambahan asam tanpa penurunan nilai pH larutan. Sama halnya dengan larutan buffer, alkalinitas merupakan pertahanan air terhadap pengasaman. Alkalinitas adalah hasil reaksi-reaksi terpisah dalam larutan hingga merupakan sebuah analisa “makro” yang menggabungkan beberapa reaksi. Alkalinitas dalam air disebabkan oleh ion-ion karbonat (CO₃^2- ), bikarbonat (HCO₃^- ), hidroksida (OH^-) dan  borat (BO₃^3-), fosfat (PO₄^3-),    dan sebagainya (maestroyer,2011).

Gelas adalah benda yang transparan, lumayan kuat, biasanya tidak bereaksi dengan barang kimia, dan tidak aktif secara biologi yang bisa dibentuk dengan permukaan yang sangat halus dan kedap air. Oleh karena sifatnya yang sangat ideal gelas banyak digunakan di banyak bidang kehidupan. Tetapi gelas bisa pecah menjadi pecahan yang tajam. Sifat kaca ini bisa dimodifikasi dan bahkan bisa diubah seluruhnya dengan proses kimia atau dengan pemanasan. Gelas bukan benda padat, tapi benda cair dengan kekentalan yang sangat tinggi dan bersifat termoplastis. Sifat fluida gelas bervariasi menurut suhu. Titik lebur dan titik beku tidak diketahui, dan ini merupakan keadaan kaca. Bahan gelas sesuai digunakan untuk produk pangan yang mengalami pemanasan seperti pasteurisasi atau sterilisasi.  Gelas jenis pyrex tahan terhadap suhu tinggi. Umumnya perbedaan antara suhu bagian luar dan bagian dalam gelas tidak boleh lebih dari 27⁰C, sehingga pemanasan botol harus dilakukan perlahan-lahan. Konduktivitas panas gelas 30 kali lebih kecil dari pada konduktivitas panas besi. Walaupun mudah pecah tetapi gelas mempunyai kekuatan mekanik yang tinggi. Wadah gelas lebih tahan terhadap kompresi dari dalam dibandingkan tekanan dari luar.  Sifat seperti ini penting untuk pembotolan minuman berkarbonasi. Daya tahan gelas dapat mencapai 1,5 x 105kg/cm2.  Daya tahan ini dipengaruhi oleh komposisi, ketebalan dan bentuk dari wadah gelas.

            Gelas terdiri dari oksida-oksida logam dan non logam. Bahan baku pembuatan gelas adalah :

1.      Pasir silica (SiO₂)

2.      Soda abu (Na₂CO₃) yang dengan pembakaran pada suhu tinggi akan terbentuk Na2O sehingga gelas tampak jernih

3.      Batu kapur (CaO) yang berfungsi untuk memperkuat gelas

4.      Pecahan gelas (kaca) disebut cullet (calcin) untuk memudahkan proses peleburan, ditambahkan antara 15-20%

5.      AI₂O₃ dan boraksida (B₂O₃), titanium dan zirconium untuk meningkatkan ketahanan dan kekerasan gelas

6.      Borax oksida pada gelas boroksilat seperti pyrex berfungsi agar gelas lebih tahan pada suhu tinggi

7.      Na₂SO₄ atau As₂O₃ untuk menghaluskan dan menjernihkan.

Untuk membuat agar kemasan gelas bersifat inert dan netral maka gelas dicelupkan dalam larutan asam. Untuk melinungi permukaan gelas maka diberi laminasi silikon polietilen glikol atau polietilen stearat. Sifat gelas yang stabil menyebabkan gelas dapat disimpan dalam  jangka  waktu panjang tanpa kerusakan.

Ada beberapa sifat gelas yang bisa dikatakan memiliki kelebihan dibanding dengan materiallainnya, antara lain:

1.      Sifat estetika dan keindahan

2.      Sifat tembus pandang secara optik (transparent)

3.      Sifat elastic

4.      Sifat ketahanan terhadap zat/reaksi kimia

Uji Wadah Kaca- Tahan Bahan Kimia (Uji serbuk kaca dan Ketahanan terhadap air)

Uji berikut ini dirancang untuk menetapkan daya tahan wadah kaca baru 9 yang belum pernah digunakan) terhadap air. Tingkat ketahanan ditentukan dari jumlah alkali yang terlepas dari kaca karena pengaruh media pada kondisi yang telah ditentukan. Jumlah alkali sangat kecil jika kaca lebih tahan, sehingga perlu diberikan perhatian terhadap semua rincian uji dan perlu digunakan alat dengan mutu dan ketelitian tinggi. Pengujian harus dilakukan di ruangan yang relatif bebas dari asap dan debu berlebihan.

Tabel 2. Tipe Kaca dan Batas Uji

Tipe	Ketentuan Umum	Batas
		Tipe Uji	Ukuran ml	ml 0,020 N asam
I	Kaca borosilikat, ketahanan tinggi	Kaca serbuk	Semua	1,0
II	Kaca soda- Kapur terolah	Ketahanan terhadap air	100 atau kurang diatas 100	0,7 0,2
III	Kaca soda- Kapur	Kaca serbuk	Semua	8,5
IV	Kaca soda- Kapur untuk penggunaan umum	Kaca serbuk	Semua	15,0

C.     Alat dan bahan

Alat	Bahan
Autoclave	Air kemurnian tinggi
Lumpang dan alu baja	Larutan metil merah
Pengayak baja nomor 20,40,50	NaOH 0,02 N
Alat-alat gelas	H2SO4 0,02 N
	Aceton

D.    Cara kerja

1.      Uji serbuk kaca

a.       Pilih secara acak 6 atau lebih wadah kaca,bilas dengan air murni kemudian keringkan

b.      Tumbuk kaca, hancurkan sehingga bisa melewati pengayak no.20

c.       Serbuk aca yang terlewat, haluskan lagi dengan alu khusus dan diayak dengan ayakan no.40

d.      Serbuk yang lolos, haluskan lagi dan ayak dengan ayakan no. 50 sehingga diperoleh serbuk lebih dari 10 g

e.       Masukkan serbuk kedalam Erlenmeyer 250 mml , cuci 6x dengan menggunakan aceton 30 ml selama 30 detik

f.       Keringkan serbuk pada suhu 140C selama 70 menit

g.      Timbang seksama 10 g serbuk yang telah keringdan masukkan kedalam Erlenmeyer 250 ml

h.      Tambahkan 50 ml air kemurnian tinggi dan tutup dengan kuat

i.        Masukkan autoclave dan set pada suhu 121C selama 30 menit

j.        Dinginkan labu dan enap tuangkan air kedalam labu

k.      Kemudian sisa serbuk dibilas 4x dengan air kemurnian tinggi sebanyak 15 ml. kumpulkan hasil bilasan lalu tambahkan  tetes larutan metal merah dan titrasi segera dengan H₂SO₄ 0,02 N

2.      Uji ketahanan kaca terhadap air pada suhu 121C

a.       Plih secara acak 3 atau lebih wadah yang telah dinilas 2x dengan air kemurnian tinggi

b.      Isi wadah dengan air kemurnian tinggi hingga 90% kapasitas penuh

c.       Lakukan seperti pada prosedur A kecuali autoclave bukan selama 30 menit tapi 60 menit

d.      Tuangkan isi wadah kedalam Erlenmeyer . bila wadah terlalu kecil, gabungkan isi dari beberapa untuk volume 100ml

e.       Tambahkan 5 tetes larutan metal merah dn titrasi dalam keadaan hangat dengan H₂SO₄ 0,02 N

f.       Lakukan titrasi blangko menggunakan 100ml air kemurnian tinggi pada suhu dan indicator yang sama

E.     Pembahasan

Pada praktikum kali ini , kami melakukan uji alkalinitas gelas. Uji alkainitas gelas adalah uji yang dilakukan untuk mengetahui ketahanan gelas tipe II, yaitu gelas yang terbuat dari kaca soda, seharusnya pada pengujian terhadap gelas tipe II hanya  ada uji ketahanan air, sehingga terjadi kesalahan dalam panduan materinya. Pengujian serbuk pada uji alkalinitas gelas  seharusnya dilakukan pada gelas tipe I,II dan IV.

            Uji alkalinitas sangatlah penting karena gelas yang dipakai sebagai wadah untuk injeksi harus dapat menjaga pH larutan sehingga tidak menaikkan pH karena pengeluaran alkali, oleh karenanya gelas harus bersifat netral. Wadah yang telah mengalami perubahan fisika- kimia sehingga menyebabkan mungkin tidak lagi memenuhi syarat. Syarat yang lain untuk wadah sediaan injeksi yaitu untuk ampul harus mudah dilebur, pada waktu menutup ampul, tidak mudah pecah, dan untuk ampul pada waktu dipotong tidak mengeluarkan pecahan gelas yang lembut.

Batas yang perlu diuji untuk uji alkalinitas gelas yaitu uji serbuk kaca dan uji ketahanan kaca pada air pada suhu 121C. Untuk uji serbuk kaca, gelas terlebih daulu diserbukkan hingga melewati ayakan no 20 (ayakan no 20= @inci=20lubang), setelah itu serbuk ditumbuk lagi hingga melewati ayakan no 40 setelah itu diserbukkan lagi hingga melewati pengayak no 50 dan diperoleh serbuk lebih dari 10gr. Setelah itu serbuk dimasukkan kedalam Erlenmeyer dan dicuci 6x selama 30 detik/cuci menggunakan aceton hingga pelarut benar-benar bersih, penggunaan aceton dimaksudkan agar larutan jernih, bersih dan steril, kemudian dikeringkan pada suhu 140C selama 70menit, setelah itu ditambahkan air kemurnian tinggi (aquadestilata) sebanyak 50ml. Setelah ditambahkan air murni, serbuk tersebut di masukkan kedalam autoclave selama 30 menit(pensterilan) pada suhu 121C, lalu dinginkan labu  tersebut dan enapkan sambil menuangkan air kedalamnya. Kemudian sisa serbuk dibilas 4x dengan air kemurnian tinggi sebanyak 15 ml. kumpulkan hasil bilasan lalu tambahkan 5 tetes larutan metal merah dan titrasi segera dengan H₂SO₄ 0,02N, penambahan larutan metal merah berfungsi sebagai indicator dan H₂SO₄ 0,02N sebagai pentitran.

            Sedangkan uji pada gelas no II adalah uji ketahanan kaca terhadap air pada suhu 121C, pada pengujian kali ini dipilih 3/lebih wadah secara acak yang telah dibilas 2x menggunakan aquadest, kemudian wadah tersebut diisi dengan air kemurnian tinggi (aquadest hingga 90% terisi), kemudian dilakukan perlakuakn seperti pada uji serbuk kaca kecuali ketika autoclave, pada uji ketahanan kaca, autoclave berlangsung selama 60 menit (pensterilan), setelah itu tuangkan isi wadah kedalam Erlenmeyer hingga memperoleh volume 100ml. Setelah itu diteteskan larutan metal merah 5 tetes sebagai indicator kemudian dititrasi dalam keadaan hangat menggunakan H₂SO₄ 0,02N sebagai pentitran. Disamping melakukan titrasi tersebut, dilakukan titrasi blangko menggunakan 100ml air kemurnian tinggi pada suhu yang sama menggunakan indicator yang sama.

Titrasi  blangko adalah titrasi yang berisi larutan tidak berisi analit. Larutan  blanko  biasanya  digunakan  untuk  tujuan  kalibrasi  sebagai larutan pembanding dalam analisis fotometri. Larutan  blanko  dapat  dibagi:
1.  Kalibrasi blanko (larutan  yang digunakan  untuk  membuat  titik  nol konsentrasi dari grafik kalibrasi; larutan ini hanya berisi pengencer digunakan untuk membuat larutan standar)
2. Reagen blanko (larutan berisi reagen yang digunakan untuk melarutkan sampel, pembacaan absorbansi untuk larutan ini biasanya dikurangi dari pembacaansampel)
3. Metode blanko (larutan  yang diperlakukan sama dengan sampel, ditambah dengan reagen yang sama, mengalami  kontak  dengan  alat  yang sama dan diperlakukan dengan prosedur yang sama)
            Perbedaan   dan batasan uji serbuk kaca dan uji ketahanan kaca adalah uji serbuk kaca hanya dilakukan pada gelas tipe I,III dan IV sedangkan uji ketahanan kaca pada gelas tipe II.

F.      Saran dan kesimpulan

Uji serbuk kaca hanya dapat dilakukan pada gelas tipe I,III dan IV, hal ini dilihat dari bahan pembuatan kaca gelas, yaitu boroksisilat yang tidak terlalu keras, sehingga ditakutkan akan meleleh ketika peng autoclave an pada waktu lama, sedangkan uji ketahanan air dilakukan pada gelas tipe II yang berbahan lebih kuat.

Saran untuk praktikum kali ini adalah disediakannya bahan dan peralatan yang memadai untuk menunjang pembelajaran dan memudahkan untuk memahami materi.

G.    Daftar pustaka

Anonim ,2014.kemasan gelas. http://www.academia.edu/6454668/Kemasan_gelas. diakses pada tanggal 4 oktober 2015 pada jam 19:15 WIB

Anonim ,2015. Uji alkalinitas gelas. http://maestroyer.blogspot.co.id/2011/11/alkalinitasq.html. diakses pada tanggal 4 oktober 2015 pada jam 18:03 WIB