laju reaksi

Faktor yang mempengaruhi laju reaksi

Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

Luas permukaan sentuh

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi ; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

Suhu

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu rekasi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.

Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantarakimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:

A + C → AC (1)

B + AC → AB + C (2)

Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :

A + B + C → AB + C

Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari platina dan rodium.

Molaritas

Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volum zat pelarut. Hubungannya dengan laju reaksi adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat, maka semakin cepat suatu reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah:

V = k [A]m [B]n

dengan:

• V = Laju reaksi
• k = Konstanta kecepatan reaksi
• m = Orde reaksi zat A
• n = Orde reaksi zat B

Konsentrasi

Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia denngan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

Orde reaksi adalah banyaknya faktor konsentrasi zat reaktan yang mempengaruhi kecepatan reaksi.
Penentuan orde reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi tetapi hanya dapat ditentukan berdasarkan percobaan.

Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi antara lain konsentrasi, sifat zat yang bereaksi, suhu dan katalisator.

A. KONSENTRASI

Dari berbagai percobaan menunjukkan bahwa makin besar konsentrasi zat-zat yang bereaksi makin cepat reaksinya berlangsung. Makin besar konsentrasi makin banyak zat-zat yang bereaksi sehingga makinbesar kemungkinan terjadinya tumbukan dengan demikian makin besar pula kemungkinan terjadinya reaksi.

B. SIFAT ZAT YANG BEREAKSI

Sifat mudah sukarnya suatu zat bereaksi akan menentukan kecepatan berlangsungnya reaksi.

Secara umum dinyatakan bahwa:

-	Reaksi antara senyawa ion umumnya berlangsung cepat. Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang muatannya berlawanan. Contoh: Ca2+(aq) + CO32+(aq) ®  CaCO3(s) Reaksi ini berlangsung dengan cepat.
-	Reaksi antara senyawa kovalen umumnya berlangsung lambat. Hal ini disebabkan karena untuk berlangsungnya reaksi tersebut dibutuhkan energi untuk memutuskan ikatan-ikatan kovalen yang terdapat dalam molekul zat yang bereaksi. Contoh: CH4(g) + Cl2(g) ®   CH3Cl(g) + HCl(g) Reaksi ini berjalan lambat reaksinya dapat dipercepat apabila diberi energi misalnya cahaya matahari.

C. SUHU

Pada umumnya reaksi akan berlangsung lebih cepat bila suhu dinaikkan. Dengan menaikkan suhu maka energi kinetik molekul-molekul zat yang bereaksi akan bertambah sehingga akan lebih banyak molekul yang memiliki energi sama atau lebih besar dari Ea. Dengan demikian lebih banyak molekul yang dapat mencapai keadaan transisi atau dengan kata lain kecepatan reaksi menjadi lebih besar. Secara matematis hubungan antara nilai tetapan laju reaksi (k) terhadap suhu dinyatakan oleh formulasi ARRHENIUS:

k = A . e-E/RT

dimana:

k : tetapan laju reaksi
A : tetapan Arrhenius yang harganya khas untuk setiap reaksi
E : energi pengaktifan
R : tetapan gas universal = 0.0821.atm/mol^oK = 8.314 joule/mol^oK
T : suhu reaksi (^oK)

D. KATALISATOR

Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.

Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat.

Reaksi yang dapat berlangsung dalam dua arah disebut reaksi dapat balik. Apabila dalam suatu reaksi kimia, kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri maka, reaksi dikatakan dalam keadaan setimbang. Secara umum reaksi kesetimbangan dapat dinyatakan sebagai:

A  +  B  ®   C  +  D

ADA DUA MACAM SISTEM KESETIMBANGAN, YAITU :

1.	Kesetimbangan dalam sistem homogen a. Kesetimbangan dalam sistem gas-gas Contoh: 2SO2(g) + O2(g)  «   2SO3(g) b. Kesetimbangan dalam sistem larutan-larutan Contoh: NH4OH(aq)  «   NH4+(aq) + OH- (aq)
2.	Kesetimbangan dalam sistem heterogen a. Kesetimbangan dalam sistem padat gas Contoh: CaCO3(s)  «   CaO(s) + CO2(g) b. Kesetimbangan sistem padat larutan Contoh: BaSO4(s)  «   Ba2+(aq) + SO42- (aq) c. Kesetimbangan dalam sistem larutan padat gas Contoh: Ca(HCO3)2(aq)   «   CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g)

Hukum Guldberg dan Wange:

Dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap.

Pernyataan tersebut juga dikenal sebagai hukum kesetimbangan.
Untuk reaksi kesetimbangan: a A + b B  «   c C + d D maka:

Kc = (C)c x (D)d / (A)a x (B)b

K_c adalah konstanta kesetimbangan yang harganya tetap selama suhu tetap.

BEBERAPA HAL YANG HARUS DIPERHATIKAN

-	Jika zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam, persamaan kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap den nilainya telah terhitung dalam harga Kc itu. Contoh: C(s) + CO2(g)  «   2CO(g) Kc = (CO)2 / (CO2)
-	Jika kesetimbangan antara zat padat dan larutan yang dimasukkan dalam perhitungan Kc hanya konsentrasi zat-zat yang larut saja. Contoh: Zn(s) + Cu2+(aq)  «   Zn2+(aq) + Cu(s) Kc = (Zn2+) / (CO2+)
-	Untuk kesetimbangan antara zat-zat dalam larutan jika pelarutnya tergolong salah satu reaktan atau hasil reaksinya maka konsentrasi dari pelarut itu tidak dimasukkan dalam perhitungan Kc. Contoh: CH3COO-(aq) + H2O(l)  «   CH3COOH(aq) + OH-(aq) Kc = (CH3COOH) x (OH-) / (CH3COO-)

Azas Le Chatelier menyatakan: Bila pada sistem kesetimbangan diadakan aksi, maka sistem akan mengadakan reaksi sedemikian rupa sehingga pengaruh aksi itu menjadi sekecil-kecilnya.

Perubahan dari keadaan kesetimbangan semula ke keadaan kesetimbangan yang baru akibat adanya aksi atau pengaruh dari luar itu dikenal dengan pergeseran kesetimbangan.

Bagi reaksi:

A  +  B   «    C  +  D

KEMUNGKINAN TERJADINYA PERGESERAN

1.	Dari kiri ke kanan, berarti A bereaksi dengan B memhentuk C dan D, sehingga jumlah mol A dan Bherkurang, sedangkan C dan D bertambah.
2.	Dari kanan ke kiri, berarti C dan D bereaksi membentuk A dan B. sehingga jumlah mol C dan Dherkurang, sedangkan A dan B bertambah.

FAKTOR-FAKTOR YANG DAPAT MENGGESER LETAK KESETIMBANGAN ADALAH :

a. Perubahan konsentrasi salah satu zat
b. Perubahan volume atau tekanan
c. Perubahan suhu

A. PERUBAHAN KONSENTRASI SALAH SATU ZAT

Apabila dalam sistem kesetimbangan homogen, konsentrasi salah satu zat diperbesar, maka kesetimbangan akan bergeser ke arah yang berlawanan dari zat tersebut. Sebaliknya, jika konsentrasi salah satu zat diperkecil, maka kesetimbangan akan bergeser ke pihak zat tersebut.

Contoh: 2SO₂(g) + O₂(g)  «   2SO₃(g)

- Bila pada sistem kesetimbangan ini ditambahkan gas SO₂, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
- Bila pada sistem kesetimbangan ini dikurangi gas O₂, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

B. PERUBAHAN VOLUME ATAU TEKANAN

Jika dalam suatu sistem kesetimbangan dilakukan aksi yang menyebabkan perubahan volume (bersamaan dengan perubahan tekanan), maka dalam sistem akan mengadakan berupa pergeseran kesetimbangan.

Jika tekanan diperbesar = volume diperkecil, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien Reaksi Kecil. Jika tekanan diperkecil = volume diperbesar, kesetimbangan akan bergeser ke arah jumlah Koefisien reaksi besar. Pada sistem kesetimbangan dimana jumlah koefisien reaksi sebelah kiri = jumlah koefisien sebelah kanan, maka perubahan tekanan/volume tidak menggeser letak kesetimbangan.

Contoh:

N₂(g) + 3H₂(g)  «   2NH₃(g)

Koefisien reaksi di kanan = 2
Koefisien reaksi di kiri = 4

-	Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperbesar (= volume diperkecil), maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.
-	Bila pada sistem kesetimbangan tekanan diperkecil (= volume diperbesar), maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

C. PERUBAHAN SUHU

Menurut Van't Hoff:

-	Bila pada sistem kesetimbangan subu dinaikkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membutuhkan kalor (ke arah reaksi endoterm).
-	Bila pada sistem kesetimbangan suhu diturunkan, maka kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah yang membebaskan kalor (ke arah reaksi eksoterm). Contoh: 2NO(g) + O2(g) «  2NO2(g) ; DH = -216 kJ
-	Jika suhu dinaikkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri.
-	Jika suhu diturunkan, maka kesetimbangan akan bergeser ke kanan.

PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN

Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan K_c tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.

HUBUNGAN ANTARA HARGA K_c DENGAN K_p

Untuk reaksi umum:

a A(g) + b B(g)  «   c C(g) + d D(g)

Harga tetapan kesetimbangan:

K_c = [(C)^c . (D)^d] / [(A)^a . (B)^b]

K_p = (P_C^c x P_D^d) / (P_A^a x P_B^b)

dimana: P_A, P_B, P_C dan P_D merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.

Secara matematis, hubungan antara K_c dan K_p dapat diturunkan sebagai:

K_p = K_c (RT) ^Dn

dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).

Disosiasi adalah penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana.

Derajat disosiasi adalah perbandingan antara jumlah mol yang terurai dengan jumlah mol mula-mula.

Contoh:

2NH₃(g)  «   N₂(g) + 3H₂(g)

besarnya nilai derajat disosiasi (a):

a = mol NH3 yang terurai / mol NH3 mula-mula

Harga derajat disosiasi terletak antara 0 dan 1, jika:

a = 0 berarti tidak terjadi penguraian
a = 1 berarti terjadi penguraian sempurna
0 < a < 1 berarti disosiasi pada reaksi setimbang (disosiasi sebagian).

Contoh:

Dalam reaksi disosiasi N₂O₄ berdasarkan persamaan

      N₂O₄(g) «   2NO₂(g)

banyaknya mol N₂O4 dan NO₂ pada keadaan setimbang adalah sama.

Pada keadaan ini berapakah harga derajat disosiasinya ?

Jawab:

Misalkan mol N₂O₄ mula-mula = a mol
mol N₂O₄ yang terurai = a a mol ®  mol N₂O₄ sisa = a (1 - a) mol
mol NO₂ yang terbentuk = 2 x mol N₂O₄ yang terurai = 2 a a mol

Pada keadaan setimbang:

mol N₂O₄ sisa = mol NO₂ yang terbentuk

a(1 - a) = 2a a ®  1 - a = 2 a ®  a = 1/3

emulsi

Emulsi adalah suatu sediaan yang mengandung dua zat cair yang tidak mau campur, biasanya air dan minyak dimana caira suatu terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain.

Emulsi adalah suatu disperse di mana fase terdispers terdiri dari bulatan-bulatan kecil zat cair yang terdistribusi ke seluruh pembawa yang tidak bercampur.

Emulsi adalah suatu system heterogen, yang terdiri dari tidak kurang dari sebuah fase cair yang tidak bercampur, yang terdispersi dalam fase cair lainnya, dalam bentuk tetesan-tetesan, dengan diameter secara umum, lebih dari 0,1 μm.

Secara umum, emulsi merupakan system yang terdiri dari dua fase cair yang tidak bercampur, yaitu fase dalam (internal) dan fase luar (eksternal).

Komponen emulsi :

·         Fase dalam (internal)

·         Fase luar (eksternal)

·         Emulsifiying Agent (emulgator)

Flavour dan pengawet yang berada dalam fasa air yang mungkin larut dalam minyak harus dalam kadar yang cukup untuk memenuhi yang diinginkan.

Emulgator merupakan komponen yang peting untuk memperoleh emulsi yang stabil. <st1:place w:st="on"><st1:city w:st="on">Ada dua macam tipe emulsi yang terbentuk yaitu tipe M/A dimana  tetes minyak terdispersi ke dalam fase air, dan tipe A/M dimana fase intern air dan fase ekstern adalah minyak. Fase intern disebut pula dase dispers atau fase discontinue.

Penggunaan emulsi dibagi menjadi dua golongan yaitu emulsi untuk pemakaian dalam dan emulsi untuk pemakaian luar. Emulsi untk pemakaian dalam meliputi per oral atau pada injeksi intravena yang untuk pemakaian luar digunakan pada kulit atau membrane mukosa yaitu linemen, losion, cream dan salep. Emulsi untuk penggunaan oral biasanya mempunyai tipe M/A. emulgator merupakan film penutup dari minyak obat agar menutupi rasa tak enak itu. Flavour ditambahkan pada fase ekstern agara rasanya lebih enak. Emulsi juga berpaedah untuk menaikan absorbsi lemak melalui dinding usus. Penggunaan emulsi untuk parenteral dibutuhkan perhatian khusus dalam produksi seperti pemilihan emulgator, ukuran kesamaan butir tetes untuk injeklsi intravena. Lecithin tidak pernah dipakai karena menimbulkan hemolisa. Pembuatan emulsi  untuk injeksi dilakukan dengan membuat emulsi kasar lalu dimasukan homogenizer, di tampung dalam botol steril dan disterilkan dalam auto klap dan di periksa sterilitas serta ukuran butir.

Untuk pemakaian kulit dan membrane mukosa digunakan sediaan emulsi tipe M/A atau A/M. emulsi obat dalam dasar salep dapat menurunkan kecepatan absorbsi dan eksintensinya absorbsi melalui kulit dan membrana mukosa. Contoh: suspensi efedrin  dalam emulsi M/A bila dipakai pada mukosa hidung di absorbsi lebih lambat si banding larutannya dalam minyak, jadi diperoleh prolonged action. Tetapi emilsi kadang-kadang dapat menaikan kecepatan absorbsi perkusen dengan kata lain absorbsi kedalam dan melalui kulit .

Metode Pembuatan Emulsi

• Metode Gom Kering

Disebut pula metode continental dan metode 4;2;1. Emulsi dibuat dengan jumlah komposisi minyak dengan ½ jumlah volume air dan ¼ jumlah emulgator. Sehingga diperoleh perbandingan 4 bagian minyak, 2 bagian air dan 1 bagian emulgator.

Pertama-tama gom didispersikan kedalam minyak, lalu ditambahkan air sekaligus dan diaduk /digerus dengan cepat dan searah hingga terbentuk korpus emulsi.

• Metode Gom Basah

Disebutt pula sebagai metode Inggris, cocok untuk penyiapan emulsi dengan musilago atau melarutkan gum sebagai emulgator, dan menggunakan perbandingan 4;2;1 sama seperti metode gom kering. Metode ini dipilih jika emulgator yang digunakan harus dilarutkan/didispersikan terlebuh dahulu kedalam air misalnya metilselulosa. 1 bagian gom ditambahkan 2 bagian air lalu diaduk, dan minyak ditambahkan sedikit demi sedikit sambil terus diaduk dengan cepat.

• Metode Botol

Disebut pula metode Forbes ⁽¹⁾. Metode inii digunakan untuk emulsi dari bahan-bahan menguap dan minyak-minyak dengan kekentalan yang rendah. Metode ini merrupakan variasi dari metode gom kering atau metode gom basah. Emulsi terutama dibuat dengan pengocokan kuat dan kemudian diencerkan dengan fase luar.

Dalam botol kering, emulgator yang digunakan ¼ dari jumlah minyak⁽²⁾. Ditambahkan dua bagian air lalu dikocok kuat-kuat, suatu volume air yang sama banyak dengan minyak ditambahkan sedikit demi sedikit sambil terus dikocok, setelah emulsi utama terbentuk, dapat diencerkan dengan air sampai volume yang tepat⁽¹⁾.

• Metode Penyabunan In Situ

a. Sabun Kalsium

Emulsi a/m yang terdiri dari campuran minyak sayur dan air jeruk,yang dibuat dengan sederhana yaitu mencampurkan minyak dan air dalam jumlah yang sama dan dikocok kuat-kuat. Bahan pengemulsi, terutama kalsium oleat, dibentuk secara in situ disiapkan dari minyak sayur alami yang mengandung asam lemak bebas.

b. Sabun Lunak

Metode ini, basis di larutkan dalam fase air dan asam lemak dalam fase minyak. Jika perlu, maka bahan dapat dilelehkan, komponen tersebut dapat dipisahkan dalam dua gelas beker dan dipanaskan hingga meleleh, jika kedua fase telah mencapai temperature yang sama, maka fase eksternal ditambahkan kedalam fase internal dengan pengadukan.

c. Pengemulsi Sintetik

Beberapa pustaka memasukkannya dalam kategori metode tambahan ⁽¹⁾.

Secara umum, metode ini sama dengan metode penyabunan in situ dengan menggunakan sabun lunak dengan perbedaan bahwa bahan pengemulsi ditambahkan pada fase dimana ia dapat lebih melarut. Dengan perbandingan untuk emulsifier 2-5%. Emulsifikasi tidak terjadi secepat metode penyabunan. Beberapa tipe peralatan mekanik biasanya dibutuhkan, seperti hand homogenizer .

Beberapa sifat emulsi yang penting:

- Demulsifikasi

Kestabilan emulsi cair dapat rusak apabila terjadi pemansan, proses sentrifugasi, pendinginan, penambahan elektrolit, dan perusakan zat pengemulsi. Krim atau creaming atau sedimentasi dapat terbentuk pada proses ini. Pembentukan krim dapat kita jumpai pada emulsi minyak dalam air, apabila kestabilan emulsi ini rusak,maka pertikel-partikel minyak akan naik ke atas membentuk krim. Sedangkan sedimentasi yang terjadi pada emulsi air dalam minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak, maka partikel-partikel air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini adalah: penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan penambahan asam format (CHOOH) atau asam asetat (CH3COOH).

- Pengenceran

Dengan menambahkan sejumlah medium pendispersinya, emulsi dapat diencerkan. Sebaliknya, fase terdispersi yang dicampurkan akan dengan spontan membentuk lapisan terpisah. Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan jenis emulsi.

Teori Emulsifikasi

1.       Adsorbsi multi molekuler

Emulgator koloid lyofil hidrat dapat dianggap surface active karena dapat tampak pada antarmuka M/A dan perbedaannya dengan S.A.A sintetik ialah :

a.       Emulgator koloid lyofil hidrat tidak menurunkan tegangan antar muka

b.      Emulgator koloid lyofil membentuk milti molekuler film pada antarmuka

Aksinya sebagai emulgator adalah karena membentuk film multimolekuler yang kuat da mencegah terjadinya koalesens. Efeknya sebagai tambahan yang menambah stabilitas ialah menaikkan viskositas media dispers.

Tipe emulsi ditentukan oleh sifat emulgator dan dapat disusun sebagai berikut:

1. emulgator yang larut atau lebih suka air (tween sabun natrium) maka akan terbentuk tipe emulsi M/A dan emulgator akan larut atau suka minyak (sabun kalsium, span) akan terbentuk tipe emulsi A/M.
2. bagian polar molekul emulgator umumnya lebih baik untuk melindungi kolesen. Maka itu memungkinkan membuat emulsi M/A volume fase intern yang relative tinggi. Sebaliknya emulsi tipe A/M volume fase intern akan terbatas, apabila air cukup banyak akan terjadi inverse.
3. tipe emulsi juga dapat mempengaruhi viskositas tiap fase.

Tegangan antar muka dapat di bedakan dengan tiga cara:

1. penambahan surfaktan yang menurunkan tekanan antar muka atau antara dua cairan yang tak tercampur.
2. Penambahan substansi yang mneyususn melintangdiantara permukaan dari dua tetes cairan, jadi memegang bersama-sama dengan kekuatan.
3. Penambahan zat akan membentuk lapisan film disekeliling butir-butir dari fase dispers, secara mekanis melindungi mereka dari penggabungan butir tetes-tetes.

 Teori tentang terbentuknya emulsi terdiri dari

1. teori tegangan permukaan

teori ini dapat menjelaskan bahwa emulsi terjasi bila di tambah suatu substansi yang menurunkan tegangan antar muka diantara dua cairan yang tak tercampur.

2. teori orientasi bentuk baji

teori ini menjelaskan fenomena terbentknya emulsi dengan dasar adanya kelarutan selektif dari bagian molekul emulgator, ada bagian yang bersifat suka air atau mudah larut dalam air dan adanya bagian yang suka minyak atau mudah larut dalam minyak.

3. teori film plastic

teori ini menjelaskan bahwa enulgator ini mengnedap pada permukaan masing-masing butir tetesan fase disper dalam bentuk film yang plastis. Lapisan ini mencegah terjadninya kontak atau berkumpulnya butir-butir tetes cairan yang sama. Efek emulgator disini adalah murni mekanis dan tidak tergantung adanya tegangan permukaan.

 3.     Adsorbsi partikel padat

Particle padat teabgi halus dibasahi sebagian oleh minyak sebagian oleh air dapat bekerja sebagai emulgator. Serbuk yang suka di basahi oleh air akan membentuk emulsi tipe M/A, sedangkan yang lebih mudah di basahi oleh minyak akan membentuk emulsi tipe A/M.

Stabilitas Fisik Dan Emulsi

1. Creaming dan Hk.Stokes

Creaming adalah proses sedimentasi dari tetesan-tetesan terdispersi berdasarkan densitas dari fase internal dan fase eksternal. Jika densitas relative dari kedua fase diketahui, pembentukan arah krim dari fase dispers dapat menunjukkan tipe emulsi yang ada. Pada sebagian besar system farmasetik, densitas fase minyak atau lemak kurang dibandingkan fase air; sehingga, jika terjadi krim pada bagian atas, maka emulsi tersebut adalah tipe m/a, jika emulsi krim terjadi pada bagian bawah, maka emulsi tersebut merupakan tipe a/m.

2. Penilaian Kestabilan

Bila dua larutan murni yang tidak saling campur/ larut seperti minyak dan air, dicampurkan, lalu dikocok kuat-kuat, maka keduanya akan membentuk sistem dispersi yang disebut emulsi. Secara fisik terlihat seolah-olah salah satu fasa berada di sebelah dalam fasa yang lainnya. Bila proses pengocokkan dihentikan, maka dengan sangat cepat akan terjadi pemisahan kembali, sehingga kondisi emulsi yang sesungguhnya muncul dan teramati pada sistem dispersi terjadi dalam waktu yang sangat singkat .

Kestabilan emulsi ditentukan oleh dua <st1:city w:st="on"><st1:place w:st="on">gaya, yaitu:

1)      <st1:city w:st="on">Gaya tarik-menarik yang dikenal dengan <st1:city w:st="on">gaya <st1:city w:st="on"><st1:place w:st="on">London-Van Der Waals. <st1:city w:st="on"><st1:place w:st="on">Gaya ini menyebabkan partikel-partikel koloid berkumpul membentuk agregat dan mengendap,

2)      <st1:city w:st="on"><st1:place w:st="on">Gaya tolak-menolak yang disebabkan oleh pertumpang-tindihan lapisan ganda elektrik yang bermuatan sama. <st1:place w:st="on"><st1:city w:st="on">Gaya ini akan menstabilkan dispersi koloid

Faktor-faktor yang mempengaruhi stabilitas emulsi, adalah:

1.       Tegangan antarmuka rendah

2.       Kekuatan mekanik dan elastisitas lapisan antarmuka

3.       Tolakkan listrik double layer

4.       Relatifitas phase pendispersi kecil

5.       Viskositas tinggi.