Laporan Tegangan Permukaan Zat Cair
-
Upload
siskha-hidayat -
Category
Documents
-
view
2.469 -
download
14
Transcript of Laporan Tegangan Permukaan Zat Cair
LAPORAN PRAKTIKUM
Disusun untuk memenuhi salah satu tugas Mata Pelajaran Kimia Fisik
Disusun oleh :
Nama : Siska Hidayat
NIM : 1211C1052
S1 ANALIS MEDIS (Kelas : B) Tk . I
SEKOLAH TINGGI ANALIS BAKTI ASIH BANDUNG
2013
LAPORAN PRAKTIKUM 5
Judul : Penentuan Tegangan Permukaan Cairan Metode Kapiler
Tanggal Praktikum : 24 April 2013
Tanggal Laporan : 25 April 2013
Tujuan Percobaan : Untuk menentukan tegangan permukaan cairan
Prinsip Dasar :
Sejumlah larutan yang akan ditentukan tegangan permukaannya dimasukan kedalam gelas
kimia.Pipa kapiler ditutup bagian atasnya dan dicelupkan kedalam larutan yang akan diuji
tersebut. Saat mencapai permukaan gelas lepaskan tangan hingga airnya naik. Hitung selisih
antara permukaan air dengan air yang naik tersebut.
Teori :
Tegangan permukaan zat cair merupakan kecenderungan permukaan zat cair untuk
menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastic. Selain itu,
tegangan permukaan juga diartikan sebagai suatu kemampuan atau kecenderungan zat cair
untuk selalu menuju ke keadaan yang luas permukaannya lebih kecil yaitu permukaan datar
atau bulat seperti bola atau ringkasnya didefinisikan sebagai usaha yang membentuk luas
permukaan baru. Dengan sifat tersebut zat cair mampu untuk menahan benda-benda kecil
di permukaannya. Seperti silet, berat silet menyebabkan permukaan zat cair sedikit
melengkung ke bawah tampak silet itu berada. Lengkungan itu memperluas permukaan zat
cair namun zat cair dengan tegangan permukaannya berusaha mempertahankan luas
permukaan-nya sekecil mungkin.
Tegangan permukaan merupakan fenomena menarik yang terjadi pada zat cair
(fluida) yang berada dalam keadaan diam (statis). Tegangan permukaan didefinisikan
sebagai gaya F persatuan panjang L yang bekerja tegak lurus pada setia garis di permukaan
fluida.
Permukaan fluida yang berada dalam keadaan tegang meliputi permukaan luar dan
dalam (selaput cairan sangat tipis tapi masih jauh lebih besar dari ukuran satu molekul
pembentuknya), sehingga untuk cincin dengan keliling L yang diangkat dari permukaan
fluida dapat ditentukan dari pertambahan panjang pegas halus penggantung cincin
(Dianometer)
Tegangan antar muka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat pada antarmuka
dua fase cair yang tidak bercampur. Tegangan antar muka selalu lebih kecil dari pad
tegangan permukaan karena gaya adhesi antara dua cairan tidak bercampur lebih besar dari
pada adhesi antara cairan dan udara
(Hamid.2010)
Ada beberapa metode dalam melakukan tegangan permukaan :
Metode kenaikan kapiler
Tegangan permukaan diukur dengan melihat ketinggian air/ cairan yang naik melalui suatu
kapiler. Metode kenaikan kapiler hanya dapat digunakan untuk mengukur tegangan
permukaan tidak bisa untuk mengukur tegangan permukaan tidak bias untuk mengukur
tegangan antar muka.
Metode tersiometer Du-Nouy
Metode cincin Du-Nouy bisa digunakan utnuk mengukur tegangan permukaan ataupun
tegangan antar muka. Prinsip dari alat ini adalah gaya yang diperlukan untuk melepaskan
suatu cincin platina iridium yang diperlukan sebanding dengan tegangan permukaan atau
tegangan antar muka dari cairan tersebut.
(Atfins. 1994)
Pada dasarnya tegangan permukaan suatu zat cair dipengaruhi oleh beberapa factor
diantaranya suhu dan zat terlarut. Dimana keberadaan zat terlarut dalam suatu cairan akan
mempengaruhi besarnya tegangan permukaan terutama molekul zat yang berada pada
permukaan cairan berbentuk lapisan monomolecular yang disebut dngan molekul surfaktan.
Faktor-faktor yang menpengaruhi :
Suhu
Tegangan permukaan menurun dengan meningkatnya suhu, karena meningkatnya energy
kinetik molekul
Zat terlarut (solute)
Keberadaan zat terlarut dalam suatu cairan akan mempengaruhi tegangan permukaan.
Penambahan zat terlarut akan meningkatkan viskositas larutan, sehingga tegangan
permukaan akan bertambah besar. Tetapi apabila zat yang berada dipermukaan cairan
membentuk lapisan monomolecular, maka akan menurunkan tegangan permukaan, zat
tersebut biasa disebut dengan surfaktan.
Surfaktan
Surfaktan (surface active agents), zat yang dapat mengaktifkan permukaan, karena
cnderung untuk terkonsentrasi pada permukaan atau antar muka. Surfaktan mempunyai
orientasi yang jelas sehingga cenderung pada rantai lurus. Sabun merupakan salah satu
contoh dari surfaktan.
(Douglas.2001)
Alat :
Picknometer
Termometer
Gelas Kimia
Pipa kapiler
Mistar
Bahan :
Aquadest
Aseton
Etanol
Cara Kerja :
Siapkan alat dan bahan
Masukan larutan yang akan diuji kedalam gelas kimia
Pegang ujung pipa kapiler lalu celupkan hingga dasar permukaan gelas kimia
Lepaskan pipa kapiler yang ditutup tangan, biarkan hingga cairan naik.
Hitung kenaikan cairan tersebut menggunakan mistar
Hitung tegangan permukaan menggunakan rumus gx = r.h.ρx.g
Dimana : gx = tegangan permukaan ( )
r = jari-jari pipa kapiler
h = selisih tinggi larutan
g = gaya gravitasi (980)
Data Pengamatan :
Suhu = 230C
Pipa kapiler = 0,05 cm
Pickno kosong = 15.1915
Pickno + Aquadest = 25.0344
Pickno + Etanol = 22.9496
Pickno + Aseton = 22.9035
Bahan Kel 1 Kel 2 Kel 3 Kel 4 Kel 5
Air 0.4 0.4 0.4
Mean = 0.40
0.5 0.6 0.5
Mean = 0.53
0.5 0.5 0.5
Mean = 0.50
0.4 0.3 0.3
Mean = 0.33
0.4 0.4 0.3
Mean = 0.37
Etanol 0.8 0.8 0.9
Mean = 0.83
0.5 0.6 0.6
Mean = 0.57
0.5 0.5 0.6
Mean = 0.53
0.8 0.8 0.7
Mean = 0.77
0.8 0.8 0.8
Mean = 0.80
Aseton 0.8 0.8 0.9
Mean = 0.83
0.6 0.7 0.7
Mean = 0.67
0.9 0.9 0.8
Mean = 0.87
0.6 0.7 0.7
Mean = 0.67
1 0.8 0.9
Mean = 0.90
Perhitungan
ρ230C = 0.997538
Vp = = = = 9.86717
ρ Aseton = = = 0.78158
ρ Etanol = = = 0.78624
Kelompok 1
Air gx = x 0,05 x 0,40 x 0.997538 x 980 = 9.7759
Etanol gx = x 0,05 x 0,83 x 0.78624 x 980 =15.9882
Aseton gx = x 0,05 x 0,83 x 0.78158 x 980 =15.8934
Kelompok 2
Air gx = x 0,05 x 0,53 x 0.997538 x 980 =12.9530
Etanol gx = x 0,05 x 0,57 x 0.78624 x 980 =10.9798
Aseton gx = x 0,05 x 0,67 x 0.78158 x 980 =12.8296
Kelompok 3
Air gx = x 0,05 x 0,50 x 0.997538 x 980 =12.2198
Etanol gx = x 0,05 x 0,53 x 0.78624 x 980 =10.2093
Aseton gx = x 0,05 x 0,87 x 0.78158 x 980 =16.6594
Kelompok 4
Air gx = x 0,05 x 0,33 x 0.997538 x 980 =8.0651
Etanol gx = x 0,05 x 0,77 x 0.78624 x 980 =14.8324
Aseton gx = x 0,05 x 0,67 x 0.78158 x 980 =12.8296
Kelompok 5
Air gx = x 0,05 x 0,37 x 0.997538 x 980 =9.0427
Etanol gx = x 0,05 x 0,80 x 0.78624 x 980 =15.4103
Aseton gx = x 0,05 x 0,90 x 0.78158 x 980 =17.2338
Kesimpulan :
Biasanya teknik pengukuran tegangan permukaan ada 2 yaitu : metode kapiler dan metode
tersiometer
Pada percobaan kali ini, data yang didapat sangat bervariasi. Hal tersebut terjadi karna
adanya hal-hal yang mempengaruhi tegangan permukaan diantaranya : Suhu, Zat terlarut
dan surfaktan
Tegangan permukaan air lebih kecil disbanding aseton dan etanol
Lampiran :
Density of Water at Different Temperatures Temp Density Temp Density Temp Density Temp Density
(ºC) g/cm3
(°C) g/cm3 (ºC) g/cm3 (ºC) g/cm3
0.0 0.999841 7.6 0.999872 15.2 0.999069 22.8 0.997585
0.2 9854 7.8 9861 15.4 9038 23.0 7538
0.4 9866 8.0 9849 15.6 9007 23.2 7490
0.6 9878 8.2 9837 15.8 8975 23.4 7442
0.8 9889 8.4 9824 16.0 8943 23.6 7394
1.0 9900 8.6 9810 16.2 8910 23.8 7345
1.2 9909 8.8 9796 16.4 8877 24.0 7296
1.4 9918 9.0 9781 16.6 8843 24.2 7246
1.6 9927 9.2 9766 16.8 8809 24.4 7196
1.8 9934 9.4 9751 17.0 8774 24.6 7146
2.0 9941 9.6 9734 17.2 8739 24.8 7095
2.2 9947 9.8 9717 17.4 8704 25.0 7044
2.4 9953 10.0 9700 17.6 8668 25.2 6992
2.6 9958 10.2 9682 17.8 8632 25.4 6941
2.8 9962 10.4 9664 18.0 8595 25.6 6888
3.0 9965 10.6 9645 18.2 8558 25.8 6836
3.2 9968 10.8 9625 18.4 8520 26.0 6783
3.4 9970 11.0 9605 18.6 8482 26.2 6729
3.6 9972 11.2 9585 18.8 8444 26.4 6676
3.8 9973 11.4 9564 19.0 8405 26.6 6621
4.0 9973 11.6 9542 19.2 8365 26.8 6567
4.2 9973 11.8 9520 19.4 8325 27.0 6512
4.4 997.2 12.0 9498 19.6 8285 27.2 6457
4.6 9970 12.2 9475 19.8 8244 27.4 6401
4.8 9968 12.4 9451 20.0 8203 27.6 6345
5.0 9965 12.6 9427 20.2 8162 27.8 6289
5.2 9961 12.8 9402 20.4 8120 28.0 6232
5.4 9957 13.0 9377 20.6 8078 28.2 6175
5.6 9952 13.2 9352 20.8 8035 28.4 6118
5.8 9947 13.4 9326 21.0 7992 28.6 6060
6.0 9941 13.6 9299 21.2 7948 28.8 6002
6.2 9935 13.8 9272 21.4 7904 29.0 5944
6.4 9927 14.0 9244 21.6 7860 29.2 5885
6.6 9920 14.2 9216 21.8 7815 29.4 5826
6.8 9911 14.4 9188 22.0 7770 29.6 5766
7.0 9902 14.6 9159 22.2 7724 29.8 5706
7.2 9893 14.8 9129 22.4 7678 30.0 5646
7.4 9883 15.0 9099 22.6 7632
Daftar Pustaka :
Atkins, P. W. 1994. Kimia Fisik edisi ke-4 jilid 1. Erlangga: Jakarta.
Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika jilid 1. Erlangga: Jakarta.
Hamid, Rimba. 2010. Penuntun Kimia Fisik. Universitas Hauoleo: Kendari.