Daftar Istilah
Sifat Fisikokimia
Sifat fisikokimia mengacu pada karakteristik fisik dan kimia suatu zat yang menentukan perilakunya dalam kondisi yang berbeda. Sifat-sifat ini dihasilkan dari struktur molekul dan komposisi zat dan sangat penting dalam menentukan interaksi, stabilitas, dan fungsionalitasnya dalam berbagai aplikasi. Dalam konteks ilmu material, farmasi, kimia, dan banyak bidang lainnya, menganalisis dan memahami sifat fisikokimia sangat penting untuk prediksi kinerja, pemrosesan, dan kesesuaian untuk penggunaan yang dimaksudkan.
- Sifat fisik dapat memengaruhi bentuk dan tekstur suatu bahan, serta bagaimana bahan tersebut merespons perubahan suhu, tekanan, dan faktor lingkungan lainnya. Ini termasuk karakteristik seperti Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik).titik leleh, titik didih, PolimorfismePolimorfisme adalah kemampuan bahan padat untuk membentuk struktur kristal yang berbeda (sinonim: bentuk, modifikasi).polimorfisme, kelarutan, densitas, viskositas, dan ukuran partikel.
- Sifat kimia terkait dengan reaktivitas suatu zat dengan bahan kimia lainnya. Sifat-sifat ini mencakup sifat-sifat seperti pH, stabilitas kimia, potensi reduksi OksidasiOksidasi dapat menggambarkan proses yang berbeda dalam konteks analisis termal.oksidasi, dan potensi reaksi kimia seperti hidrolisis, polimerisasi, atau degradasi.
- Sifat termal meliputi Kapasitas Panas Spesifik (cp)Kapasitas panas adalah kuantitas fisik spesifik material, ditentukan oleh jumlah panas yang disuplai ke spesimen, dibagi dengan kenaikan suhu yang dihasilkan. Kapasitas panas spesifik terkait dengan satuan massa spesimen. kapasitas panas spesifik, Konduktivitas TermalKonduktivitas termal (λ dengan satuan W/(m-K)) menggambarkan pengangkutan energi - dalam bentuk panas - melalui benda bermassa sebagai hasil dari gradien suhu (lihat gbr. 1). Menurut hukum termodinamika kedua, panas selalu mengalir ke arah suhu yang lebih rendah.konduktivitas termal, ekspansi termal, dan suhu transisi gelas. Sifat-sifat ini menentukan bagaimana suatu zat menyerap dan memindahkan panas, dan bagaimana zat tersebut mengembang atau menyusut dengan perubahan suhu.
- Sifat mekanik relevan dalam ilmu dan teknik material dan mencakup kekerasan, kekuatan tarik, elastisitas, dan kerapuhan. Sifat-sifat ini menentukan bagaimana suatu material berperilaku di bawah berbagai bentuk tekanan mekanis.
Penilaian sifat fisikokimia zat membutuhkan kombinasi pengetahuan teoretis dan teknik analitis seperti Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis (TGA), dan Reologi.
Berbagai standar dan pedoman, tergantung pada bidang dan aplikasinya, mengatur penilaian sifat fisikokimia bahan. Dalam ilmu material dan studi lingkungan, standar dari organisasi seperti ASTM International dan ISO menyediakan metodologi untuk menguji dan mengevaluasi sifat-sifat ini. Dalam industri farmasi, pedoman seperti dari International Council for Harmonisation (ICH), khususnya ICH Q6A, menguraikan studi yang diperlukan untuk mengkarakterisasi sifat fisikokimia bahan obat; sementara itu, ICH Q2A (R2) memberikan panduan tentang kualifikasi pengotor dalam bahan obat baru. Metodologi dan instrumentasi yang akan digunakan untuk karakterisasi zat obat juga dijelaskan dalam bab-bab umum dari berbagai farmakope.
Tabel 1: Analisis termal yang diterapkan dalam karakterisasi fisikokimia
Properti | DSC | TGA | TMA | Reologi | |
---|---|---|---|---|---|
Sifat Fisik | Titik leleh | x | x | ||
Suhu Suhu Transisi KacaTransisi gelas adalah salah satu sifat terpenting dari bahan amorf dan semi-kristal, misalnya, gelas anorganik, logam amorf, polimer, obat-obatan dan bahan makanan, dll., dan menggambarkan wilayah suhu di mana sifat mekanis bahan berubah dari keras dan rapuh menjadi lebih lunak, dapat diubah bentuknya atau kenyal.transisi kaca | x | x | x | ||
PolimorfismePolimorfisme adalah kemampuan bahan padat untuk membentuk struktur kristal yang berbeda (sinonim: bentuk, modifikasi).Polimorfisme | x | x | |||
Kelarutan yang ideal | x | ||||
Higroskopisitas | x | ||||
Viskositas | x | ||||
Sifat viskoelastik | x | ||||
Sifat Kimia | Stabilitas termal | x | |||
Stabilitas oksidatif | x | ||||
Permulaan dekomposisi | x | x | |||
Sifat Termomekanis | Entalpi fusi | x | |||
Kapasitas panas spesifik | x | ||||
Ekspansi termal linier | x | ||||
Koefisien ekspansi termal | x | ||||
Titik pelunakan dilatometrik | x | ||||
Ekspansi volumetrik | x | ||||
Perubahan KepadatanDensitas massa didefinisikan sebagai rasio antara massa dan volume. kepadatan | x | ||||
Delaminasi | x | ||||
Langkah-langkah penyusutan dan kinetika | x |