Surfaktan adalah senyawa yang memiliki gugus hidrofilik dan hidrofobik. Surfaktan digunakan sebagai emulgator untuk mencampurkan fase air dan minyak. Jenis surfaktan utama adalah anionik, nonionik, dan kationik. Surfaktan dapat diidentifikasi melalui pembentukan busa, kemampuan meningkatkan kebasahan, dan kemampuan membentuk emulsi.

1. Sifat-sifat senyawa-senyawa aktif permukaan
(surfaktan) dan pemanfaatannya dalam formulasi
Oleh:
Muhammad Rafdi

2. Surfaktan adalah suatu kelompok senyawa yang
memiliki gugus hidrofilik (suka air) dan gugus
hidrofobik (tidak suka air), atau disebut juga
ampifilik (T. Q Alfauziah, 2018)
Apa Surfaktan itu sihh???
Initial Stimulation
Surfaktan biasa digunakan pada beberapa sediaan seperti emulsi
yang terdiri dari fase air dan fase minyak yang sukar bercampur.
Untuk mencampurkan kedua fase tersebut, maka tegangan
permukaan antara fase air dan fase minyak harus diturunkan.

4. Suka air / Hidrofilik
Benci air / Hidrofobik
Ekor
Kepala
(Alkil)
O
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-- C-O-Na+
Senyawa polar
Senyawa nonpolar
Bentuk umum surfaktan

5. kain kotoran
(a) Kotoran atau bercak lemak pada
bahan cucian
(b) Molekul sabun menarik kotoran
dengan gugus nonpolarnya
(c) Kotoran mulai terangkat
(d) Kotoran didispersikan dalam air
Mekanisme kerja
surfaktan pada Sabun

6. Jenis-jenis surfaktan
Berdasarkan muatannya surfaktan dibagi menjadi empat golongan yaitu:
1.Surfaktan anionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu anion.
2.Surfaktan kationik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu kation
3.Surfaktan nonionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya tidak bermuatan
4.Surfaktan amfoter yaitu surfaktan yang bagian alkilnya mempunyai muatan positif
dan negatif.

7. Surfaktan nonanionik
• Surfaktan nonionik, bagian hidrofilik diperoleh dari gugus polar
seperti polyethylene oxide atau gula
• Termasuk kelompok ini adalah alkylethylene oxide dikenal juga
alkylethylene glycol
• Contoh senyawa : C10H21(OCH2CH2)8OH dan C12H25(OCH2CH2)6OH
• Alkylethylene glycol biasa ditulis dengan notasi CncEne dimana nc
jumlah atom karbon dan ne jumlah unit ethylene oxide di kepala
hidrofilik sehingga untuk kedua senyawa diatas dapat ditulis dengan
C10E8 dan C12E6.

9. Surfaktan anionik
• Surfaktan anionik memiliki gugus hidrofilik yang membawa muatan
negatif seperti karboksilat, sulfonat dan gugus sulfat. Contoh sodium
dodecylsulfate (SDS), C12H25OSO3Na. Termasuk dalam sodium
alkilsulfat dalam air terdisosiasi menjadi
• C12H25OSO3Na  C12H25OSO3
- + Na+
• Contoh lainnya adalah sodium dodecanoate C11H23CO2Na termasuk
jenis sodium alkilkarboksilat disebut juga asam lemak atau sabun

11. Surfaktan Kationik
• Surfaktan kationik, memiliki muatan positif dibagian hidrofiliknya.
Contoh senyawa dodecyl trimethylammonium bromide
C12H25N(CH3)3Br dan hexadecyl trimethylammonium bromide yang
terdisosiasi di air menjadi
• C16H33N(CH3)3Br  C16H33N+(CH3)3 + Br-
• Muatan positif berada di atom nitrogen. Senyawa ini dikenal juga
cetyl ammonium bromide (CTAB)

12. Sebagai antiseptic melawan bakteri dan jamur
Surfaktan ini biasa digunakan pada industri sebagai
foaming agent (emulgator) dan antibakteri

13. Surfaktan Amphoteric
• Surfaktan amphoteric atau zwitterionik membawa muatan positif
dan negatif sehingga muatan bersihnya nol
• Beberapa lipid seperti phophatidylcholine adalah zwitterion
• Kebanyakan surfaktan yang umum digunakan adalah surfaktan
anionik diikuti oleh nonionik.
• Surfaktan kationik memiliki potensi masalah lingkungan karena tidak
mudah terbiodegradasi sementara surfaktan amphoter mahal dan
hanya digunakan untuk keperluan khusus

14. Penanggulangan limbah cairan oleh ion logam berat

15. Pedoman nilai HLB dari
surfaktan
 Untuk mengetahui karakteristik kegunaan surfaktan yang dihasilkan maka digunakan standar skala
keseimbangan hidrofil-lipofil yang disebut HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) atau dengan kata lain HLB
merupakan gambaran untuk pertimbangan hidrofil-lipofil bahan-bahan aktif permukaan.
 Harga keseimbangan ini kita dapat membentuk rentang HLB setiap surfaktan secara optimal. Makin besar nilai
HLB suatu bahan maka bahan tersebut semakin bersifat hidrofilik.
 Tween menghasilkan emulsi tipe minyak dalam air (M/A) sedangkan span menghasilkan emulsi tipe air dalam
minyak (A/M)

16. Contoh :
Pada pembuatan 100 ml emulsi tipe o/w diperlukan emulgator dengan harga HLB 12.
Sebagai emulgator dipakai campuran Span 20 (HLB 8,6) dan tween 20 (HLB 16,7)
sebanyak 5 gram. Berapa gram masing-masing berat Span 20 dan Tween 20 ?
Cara menghitung nilai HLB dari campuran surfaktan
Contoh :
R/ Tween 80 70% HLB = 15
Span 80 30% HLB = 4,5
Perhitungan :

17. Cara Biasa Mengetahui Keberadaan Surfaktan
• Terbentuknya busa
• Kebasahan (lapisan tipis) pada dinding dari suatu wadah
• Terjadi emulsi
Bagaimana cara mengetahui jenis surfaktan yang dipakai
dan berapa kadarnya?

18. Cara mengetahui Senyawa surfaktan secara spesifik
Parameter Metode Analisa
Panjang rantai Alkil GC (Gas Chromatography)
Distribusi rantai Alkil GC dan HPLC (High Performance Liquid Chromatography)
Gugus-gugus fungsional Spektroskopi IR, NMR dan UV-Vis
Senyawa-senyawa yang terlibat Potensiometri, ELSD dan UV-Vis
Berat Molekul Gravimetri, GC
Kesimpulan  Kromatografi dan Spektroskopi adalah analisa yang paling umum
digunakan karena sensitivitas dan selektifitas yang besar
GC HPLC UV-Vis FTIR NMR

19. Hasil uji FTIR dari gliserol stearat menunjukkan bahwa muncul serapan kuat dan melebar pada bilangan gelombang
3360 cm-1 yang merupakan rentangan O-H, serapan kuat dan tajam juga muncul pada bilangan gelombang 2916-
2854 cm-1 yang merupakan rentangan C-H dari metil dan metilen. Kemudian pada bilangan gelombang 1697 cm-1
muncul serapan yang kuat dan tajam yang merupakan rentangan C=O, dan muncul serapan sekitar 1300-1000 cm-1
yang merupakan gugus C-O. Hasil yang tidak jauh berbeda juga dihasilkan oleh Rosdiani dan Atun, spekta IR dari
gliserol stearat hasil sintesis menunjukkan serapan melebar pada 3425 cm-1 yang merupakan gugus O-H, lalu pada
1735 cm-1 yang menunjukkan adanya gugus C=O, kemudian pada 2916 cm-1 menunjukkan adanya gugus C-H
alifatik, dan serapan kuat pada bilangan gelombang 1180 cm-1 yang menunjukkan adanya gugus C-O dari ester
Gambar Spektrum FTIR Gliserol tristearat

20. TERIMA KASIH
ANY QUESTION??