Laporan Viskositas

8
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

Transcript of Laporan Viskositas

Page 1: Laporan Viskositas

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

Page 2: Laporan Viskositas

LAPORAN PRAKTIKUM 4

Judul : Penentuan Viskositas N-Heksan

Tanggal Praktikum : 9 April 2013

Tanggal Laporan : 9 April 2013

Tujuan Percobaan : Untuk menentukan Viskositas n-heksan

Prinsip Dasar :

Sejumlah laruta n-heksan dimasukan kedalam viscometer Ostwald hingga tanda batas.

Lepaskan bulp dan hitung waktu turun zat tersebut menggunakan stopwatch.

Teori :

Cairan mempunyai gaya gesek yang lebih besar untuk mengalir daripada gas. Sehingga cairan mempuyai koefisien viskositas yang lebih besar daripada gas. Viskositas gas bertambah dengan naiknya temperatur. Koefisien gas pada tekanan tidak terlalu besar, tidak tergantung tekanan, tetapi untuk cairan naik dengan naiknya tegangan. Viskositas (kekentalan) dapat diartikan sebagai suatu gesekan di dalam cairan zat cair. Kekentalan itulah maka diperlukan gaya untuk menggerakkan suatu permukaan untuk melampaui suatu permukaan lainnya, jika diantaranya ada larutan baik cairan maupun gas mempunyai kekentalan air lebih besar daripada gas, sehingga zat cair dikatakan lebih kental daripada gas. Koefisien viskositas fluida atau disingkat sebagai perbandingan tegangan luncur F/A, dengan cepat perubahan tegangan luncur Koefisien viskositas secara umum diukur dengan dua metode, yaitu :

1. Viskositas Ostwald Waktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan sejumlah tertentu cairan dicatat dan dihitung dengan menggunakan hubungan P = ρ . g . h

2. Metode bola jatuh Metode bola jatuh menyangkut gaya gravitasi yang seimbang dengan gerakan aliran pekat Percobaan diulangi dengan cairan pembanding setelah dibersihkan. Dengan ini ditentukan t1 dan t2. Viskositas suatu cairan murni merupakan indeks hambatan air cairan atau larutan. Viskositas dapat diukur dengan menggunakan tabung Cannon Fenske, yaitu dengan menghitung waktu alir zat cair di dalam tabung Cannon Fenske. Cara ini juga untuk menghitung jari-jari molekul. Caranya yaitu setelah didapatkan waktu alir zat cair maka akan didapatkan viskositas dari zat cair tersebut. Selanjutnya akan didapat slope (A), akhirnya akan didapatkan jari-jari (r) dengan menggunakan persamaan : A = 6,3 x 1021 x r3

Page 3: Laporan Viskositas

Aliran cairan viskositas dapat dikelompokkan menjadi dua tipe, yaitu : 1. Aliran laminer atau aliran kental

Menggambarkan laju aliran kecil melalui sebuah pipa dengan garis tengah kecil. 1. Aliran turbulen

Menggambarkan laju aliran yang besar melalui pipa dengan diameter yang lebih besar. Dengan kata lain pembagian ini ialah pertama bagian air yang mengalir seakan-akan mengikuti suatu garis tak putus, bik lurus maupun melengkung. Ada bagian-bagian yang alirannya berputar-putar dengan putaran yang tidak jelas ujung dan pangkalnya. Aliran yang mengikuti suatu garis (lurus ataupun melengkung) yang jelas ujung dan pangkalnya disebut aliran garis arus atau dalam bahasa Inggris disebut aliran Streamline. Secara lebih cermat dikatakan bahwa aliran garis arus adalah aliran yang tiap partikel yang melalui suatu titik mengikuti suatu garis yang sama seperti partikel-partikel lain melalui titik itu. Selain itu, pada aliran garis arus arah gerak partikel-partikel itu sama dengan arah aliran secara keseluruhan. Garis yang dilalui oleh partikel-partikel itu pada aliran seperti ini disebut garis arus. Berbeda dengan aliran garis arus, ada aliran yang disebut aliran turbulent. Aliran turbulent ditandai oleh adanya aliran berputar. Ada partikel-partikel yang arah geraknya berbeda, bahkan berlawanan dengan arah gerak keseluruhan fluida. Jika aliran turbulent maka akan terdapat pusaran-pusaran dalam gerakannya dan lintasan partikel-partikelnya senantiasa berubah. Aliran turbulent menggambarkan laju aliran yang beasar melqlui pipa dengan diameter yang lebih besar. Sifat dari fluida sejati adalah kompersibel, artinya volume dan massa jenisnya akan berubah bila diberikan tekanan. Selain itu juga fluida sejati mempunyai viskositas yaitu gesekan di dalam fluida sedangkan dalam anggapan fluida ideal semua sifat-sifat ini diabaikan. Viskositas di dalam zat cair disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul dan di dalam gas disebabkan oleh pelanggaran-pelanggaran antar molekul yang bergerak dengan cepat. Terutama dalam arus turbulent, viskositas ini naik dengan cepat sekali hamper berbanding lurus dengan pangkat tiga kecepatannya. Makin besar kecepatannya, makin besar viskositasnya. Viskositas zat cair lebih besar daripada gas. Viskositas gas sedemikian kecilnya sehingga sering diabaikan. Viskositas fluida bergantung kepada suhunya. Viskositas ini pada umumnya yaitu zat cair, yang umumnya berkurang jika suhunya naik. Tetapi sebaliknya viskositas gas lebih besar jika suhunya naik. Pengukuran viskositas merupakan cara termudah dalam menentukan berat molekul dan jari-jari molekul. Diantaranya, yaitu untuk menentukan viskositas dapat digunakan :

1. Viskometer Oswald Digunakan untuk menentukan viskositas dari suatu cairan dengan menggunakan air sebagai pembandingnya. Caranya yaitu dengan membandingkan waktu alir dan berat jenis cairan yang akan ditentukan dengan berat jenis cairan dan waktu alir. Hubungan antara viskosits dan suhu pertama kali ditemukan oleh Carransicle pada tahun 1913. Pada viskositas Ostwald yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah cairan tertentu mengaliri pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh gaya beratnya sendiri. Pengukuran viskositas merupakan cara termudah dan termurah dalam menentukan berat molekul makro.

Page 4: Laporan Viskositas

Einsteinlah yang pertama kali menghubungkan viskositas dengan berat molekul yaitu pada tahun 1906. Einstein memperlihatkan bahwa viskositas larutan molekul membentuk bulatan yang encer Karena makro molekul biasanya tidak berbentuk bulat maka sp/ pada persamaan di atas mempunyai nilai lebih besar dari 2,5. C. Hukum Stokes Benda bulat dengan radius r dan rapat adalah d yang jatuh karena gaya gravitasi melalui fluida dengan rapat dm akan dipengaruhi gaya sebagai berikut : f1 = 4/3 r3 ( d – dm ) g Benda yang jatuh mempunyai kecepatqan yang makin lama makin besar tetapi dalam medium ada gaya gesek yang makin besar bila kecepatan benda jatuh makin besar. Pada saat kesetimbangan, besarnya kecepatan benda jatuh adalah tetap (v konstan). Menurut George Stokes, untuk benda bulat tersebut besarnya gaya gesek pada saat kesetimbangan adalah : f2 = 6 r V f1 = f2

4/3 r3 ( d – dm ) g = 6 r V Rumus ini berlaku bila jari-jari benda yang jatuh relative besar bila dibandingkan dengan jarak antara molekul-molekul fluida. Rumus Stokes inilah yang merupakan dasar viskositas atau viscometer bola jatuh. Viscometer ini tersiri dari gelas silinder dengan cairan yang akan diteliti dan dimasukkan dalam thermostat. Bola baja dengan rapat d dan diameter r dijatuhkan ke dalam tabung dan waktu yang diperlukan untuk jatuh di antara dua tanda a dan b dicatat dengan stopwatch. D. Pengaruh Temperatur Terhadap Viskositas Viscositas merupakan besaran yang harganya tergantung terhadap temperatur. Pada kebanyakan fluida cair, bila temperatur naik viscositas akan turun, dan sebaliknya bila temperatur turun maka viscositas akan naik. Pada Dinyatakan dengan rumus: ; A dan B tetapan untuk cairan tertentu T = Temperatur mutlak Rumus ini dapat dipakai untuk cairan murni, adapun rumus untuk sistem beberapa cairan adalah: ; A, B dan C adalah tetapan

Alat :

- Termometer

- Beker glass

- Statif

- Viskometer

- Stopwatch

Bahan :

- N-Heksan

Page 5: Laporan Viskositas

Cara Kerja :

- Rendam viscometer di air hingga suhunya stabil

- Capit viscometer di statif

- Ukur suhunya menggunakan thermometer

- Beri n-heksan di viscometer hingga tanda batas

- Sedot di lubang sebelah n-heksan hingga melebihi tanda batas. Lepaskan bulp

- Hitung waktu turun n-heksan menggunakan stopwatch

Data Pengamatan :

Suhu saat percobaan = 260C

ŋ air = 0,000871 kg/cm.s

Berikut data hasil percobaan waktu turunnya larutan (Hasil Per-kelompok)

No Cairan Waktu Alir (detik)

1 Air 1. 33.27

2. 34.47

3. 32.39

Rata-rata 33.37 s

2 n-Heksan 1. 14.37

2. 14.81

3. 15.64

Rata-rata 14.94 s

3 Minyak 1. 22.72 s

Perhitungan :

atau =

ŋ heksan =

=

=

= 0,000255 kg/cm.s

Page 6: Laporan Viskositas

Kesimpulan :

Berdasarkan hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa waktu alir dimulai yang tercepat

adalah : n-heksan - minyak – air

Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas yaitu suhu, tekanan, konsentrasi larutan, dan

berat molekul solute.

- Metode pengukuran viskositas yaitu viscometer kapiler/Ostwald, viscometer Hoppler,

viscometer cup dan bob, dan viscometer cone dan plate.

- Kegunaan dari viscometer Ostwald adalah alat yang digunakan untuk mengukur waktu yang

dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat 2 tanda ketika mengalir karena gravitasi

melalui pipa kapiler viscometer Ostwald. Dan kegunaan piknometer adalah suatu alat yang

digunakan untuk nilai massa jenis atau densitas fluida

Page 7: Laporan Viskositas

Lampiran :

Solvent Rumus kimia

Titik didih

Konstanta Dielektrik

Massa jenis

Pelarut Non-Polar

Heksana

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

69 °C 2.0 0.655 g/ml

Benzena C6H6 80 °C 2.3 0.879 g/ml

Toluena C6H5-CH3 111 °C 2.4 0.867 g/ml

Dietil eter CH3CH2-O-CH2-CH3 35 °C 4.3 0.713 g/ml

Kloroform CHCl3 61 °C 4.8 1.498 g/ml

Etil asetat CH3-C(=O)-O-CH2-CH3 77 °C 6.0 0.894 g/ml

Pelarut Polar Aprotic

1,4-Dioksana

/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\

101 °C 2.3 1.033 g/ml

Tetrahidrofuran (THF) /-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\ 66 °C 7.5 0.886 g/ml

Diklorometana (DCM) CH2Cl2 40 °C 9.1 1.326 g/ml

Asetona CH3-C(=O)-CH3 56 °C 21 0.786 g/ml

Asetonitril (MeCN) CH3-C≡N 82 °C 37 0.786 g/ml

Dimetilformamida (DMF) H-C(=O)N(CH3)2 153 °C 38 0.944 g/ml

Dimetil sulfoksida (DMSO)

CH3-S(=O)-CH3 189 °C 47 1.092 g/ml

Pelarut Polar Protic

Asam asetat CH3-C(=O)OH 118 °C 6.2 1.049 g/ml

n-Butanol CH3-CH2-CH2-CH2-OH 118 °C 18 0.810 g/ml

Isopropanol (IPA) CH3-CH(-OH)-CH3 82 °C 18 0.785 g/ml

n-Propanol CH3-CH2-CH2-OH 97 °C 20 0.803 g/ml

Etanol CH3-CH2-OH 79 °C 30 0.789 g/ml

Metanol CH3-OH 65 °C 33 0.791 g/ml

Asam format H-C(=O)OH 100 °C 58 1.21 g/ml

Air H-O-H 100 °C 80 1.000 g/ml

Page 8: Laporan Viskositas

Daftar Pustaka :

http://hedihastriawan.wordpress.com/kimia-fisika/viskositas/

http://id.wikipedia.org/wiki/Pelarut