5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 1/8
MODUL PRAKTIKUM
PENGUKURAN DENSITAS BATUAN DENGAN
MENGGUNAKAN PIKNOMETER
Ditulis oleh :
Imam Setiawan W. 1109100020
Akbar Sujiwa 1109100034
LABORATORIUM GEOFISIKA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 2/8
PENGUKURAN DENSITAS BATUAN DENGAN
MENGGUNAKAN PIKNOMETER
1. Pendahuluan
a. Tujuan
Mengukur densitas batuan dengan menggunakan piknometer
b. Gambaran Umun Percobaan
Pengukuran suatu densitas batuan dapat dilakukan dengan berbagai cara dan
mempunyai tujuan tertentu. Densitas adalah perbandingan antara massa dan volume
total pada material tersebut. ukuran densitas dipengaruhi oleh porositas materialnya.
Porositas dedefinisikan dengan perbandingan dari suatu volume ruang pori dengan
volume total sampel. Oleh karena itu, untuk mengukur densitas perlu diketahui besar
porositasnya.
Pengukuran densitas sebuah material yang memiliki banyak pori di dalamnya,
seperti batuan, tidak sama dengan pengukuran material-material seperti logam yang
porositasnya kecil. Massa jenis logam biasanya dilakukan dengan menimbang berat
logam tersebut dalam air. Perhitungan massa jenisnya memanfaatkan prinsipArchimedes. Cara yang sama tidak dapat dilakukan pada material berbentuk batuan,
sebab batuan memiliki banyak pori. Ketika ditimbang dalam air, pori-pori tersebut
memberikan gaya apung tambahan terhadap batu, menyebabkan berat yang terukur
bukan berat batu murni dalam air, lebih tepatnya berat yang terukur lebih kecil dari
berat batu murni dalam air. Memang pengaruh pori-pori dapat diminimalisir dengan
merendam batu sebelum ditimbang supaya air dapat mengisi seluruh pori yang ada,
hanya saja proses perendaman ini memakan waktu yang lama karena air membutuhkan
lebih banyak waktu untuk meresap ke dalam pori-pori yang tidak tersambung dengan
permukaan luar.
Untuk mengatasi permasalahan dalam pengukuran material berpori, terdapat
alat sederhana yang dinamakan piknometer. Sampel yang akan diukur massa jenisnya
dihaluskan terlebih dulu sampai berbentuk serbuk. Dengan demikian pori-pori benar-
benar hilang dalam sampel yang kini berbentuk serbuk tersebut. Contoh sebuah
piknometer ditunjukkan dalam gambar 1.1.
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 3/8
Gambar 1.1 Piknometer berukuran 50 ml, bagian
yang lonjong di atas adalah tutupnya.
Massa jenis sebuah sampel berbentuk serbuk sama dengan massa serbuk dibagi
volume yang ditempati serbuk. Secara matematis . Massa M dapat ditulis
sebagai
( )
dimana adalah massa piknometer kosong. Jadi massa serbuk dapat dicari dengan
mengurangkan massa piknometer kosong dari massa piknometer plus serbuk.
Perhatikan gambar 1.2b, volume Vb merupakan volume yang ditempati serbuk sampel
ketika dimasukkan dalam piknometer sementara Va adalah volume air ketika
bercampur dengan sampel. Berdasarkan gambar tersebut maka dapat ditulis
Supaya rumus di atas lebih aplikatif dalam pengukuran yang sesungguhnya, beberapa
penambahan suku penting untuk dilakukan, sehingga rumus di atas dapat dimodifikasi
menjadi
( ) ( )
Dengan memasukkan rumus V di atas ke dalam rumus untuk massa jenis sampel,
diperoleh
( ) ( ) ( )
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 4/8
Beberapa penyingkatan biasanya digunakan untuk menyederhanakan penulisan rumus
di atas, yaitu
Dengan demikian
a b
Gambar 1.2 a) Air menempati piknometer seluruhnya b) Vb menunjukkan
volume yang ditempati oleh sampel.
2. Metodologi
a. Alat dan Bahan
- Sampel (misal : batu bata merah, batu bata putih, bata ringan berpori)
- Aquades
- Gelas Ukur
- Piknometer ukuran 50ml/200C
- Neraca analitik
- Cawan dan mortar
- Oven
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 5/8
Tahap 1
Menentukan batuan
Tahap 2
Pengovenan
Tahap 3
Penumbukan
Tahap 4
Piknometerditimbangan
Tahap 5
Piknometerditimbang +
Aquades
Tahap 6
Piknometerditimbang + Serbuk
Tahap 7
Piknometerditimbang +Aquades
+ Serbuk
Tahap 8
Perhitungan Massa jenis sampel
b. Skema Kerja
c. Langkah Kerja
-
Sampel dipanaskan dalam oven selama 1 jam dalam temperatus 90
0
C untukmemastikan sampel berada dalam kondisi kering
- Sampel ditumbuk menjadi serbuk
- Ukur besar massa dari piknometer, pastikan piknometer dalam keadaan kering dan
bersih, catat sebagai , ulangi 3 kali
- Ukur massa piknometer berisi aquades penuh, catat sebagai , ulangi 3 kali
- Ukur massa piknometer kering dengan serbuk sampel, catat sebagai , ulangi 3 kali
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 6/8
- Ukur massa piknometer dengan serbuk dan air sampai penuh, catat sebagai , ulangi
3 kali
- Hitung massa jenis dengan menggunakan persamaan 1
- Analisislah faktor-faktor yang berpengaruh dalam percobaan tersebut
3. Analisa dan Pembahasan
a. Data
Data yang didapat dari percobaan, ditulis dalam tabel berikut untuk setiap sampel.
Tabel 3.1 Data Percobaan
Penimbangan
massa
Pengukuran ke- Rata-Rata
(gr)1 2 3
Tabel 3.2 Hasil Perhitungan
No Nama Batu Sampel ρ (gr/cm3)
b. Perhitungan
Untuk menghitung densitas gunakan persamaan
dimana adalah massa jenis air.
c. Perhitungan Ralat
Dalam setiap penimbangan menggunakan neraca analitik dilakukan sebanyak tiga
kali, hal ini ditujukan agar dapat dicari ralat penimbangannya. Berikut cara menghitung
ralat penimbangan dari percobaan ini.
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 7/8
Tabel 3.3 Tabel perhitungan ralat
no m m- (m- )2
1
23
= ∑ =
Ket : m = berat benda yang ditimbang
= rata-rata m
Ralat Mutlak
x = √ ∑
Ralat Nisbi
I =
Keseksamaan
K = 100% - I
Jadi, massa benda yang ditimbang = ± x
Langkah-langkah perhitungan tersebut digunakan untuk meralat nilai hasil
penimbangan poknometer, piknometer+air, dan piknometer+serbuk+air.
d. Pembahasan
Lakukan analisa terhadap data percobaan yang didapat dan hasil perhitungan.
Bandingkan dengan teori yang telah ada tentang densitas batuan. Pembahasan harus
berisikan poin-poin berikut:
1. hal-hal yang dilakukan selama percobaan
2. penjelasan tentang hasil percobaan, menyangkut sifat setiap sampel sebagai
pengaruh dari massa jenisnya
3. faktor-faktor penyebab kemunculan error dan cara meminimalisir atau jika
mungkin cara menghilangkannya
4. contoh aplikasi yang berhubungan dengan percobaan anda
5/17/2018 Modul Praktikum Piknometer - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/modul-praktikum-piknometer 8/8
4. Kesimpulan
Setelah menganalisa data dan perhitungan, simpulkan hasil percobaan tersebut.
5. Daftar Pustaka
[1] Teresa P. Santos, M. Fatima Vaz, Moises L. Pinto, Ana P. Carvalho. Porosity
characterization of old Portuguese ceramic tiles. Construction and Building Materials
28 (2012) 104 –110
[2] M. Irham Nurwidyanto, Ita Noviyanti, Sugeng Widod. Estimasi Hubungan Porositas
Dan Permeabilitas Pada Batupasir (Study Kasus Formasi Kerek, Ledok, Selorejo). Berkala Fisika Vol.8, No.3, Juli 2005, hal 87-90. ISSN : 1410 – 9662
Top Related