Download - Penentuan Berat Jenis
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
1/19
Penentuan Berat Jenis
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Tujuan Percobaan
1. Untuk menentukan berat jenis zat padat dan zat cair
2. Untuk membandingkan berat jenis larutan dengan menggunakan
piknometer dan dengan cara penimbangan
1.2Dasar Teori
1.2.1 Berat Jenis
Berat jenis didefinisikan sebagai massa suatu zat per satuan
volume bahan tersebut. Bentuk persamaannya ditulis sebagai berikut:
Berat Jenis =
Satuan berat jenis adalah kg/dm3 atau gr/ml, berat jenis mempunyai
harga konstan pada suatu temperature tertentu dan tidak bergantung
pada jumlah bahan cuplikan (sampel). Dikenal beberapa alat yang
menentukan berat jenis, yaitu Aerometer, Piknometer, Neraca
Whestpaal.
Untuk pekerjaan secara rutin di laboratorium terdapat peralatan
elektronik untuk untuk menentukan berat jenis. Untuk menentukan
massa dan volume tergolong bersifat ekstensif, yaitu sifat yang besarnya
tergantung pada jumlah bahan yang diselidiki. Sedangkan berat jenis
tergolong bersifat intensif yaitu sifat yang tidak bergantung pada jumlah
zat.
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
2/19
Penentuan Berat Jenis
2
Benda atau zat dapat diukur berat jenisnya antara lain gas, zat
padat, dan zat cair. Untuk berat jenis pada gas dengan berat jenis zat
padat maupun zat cair, dalam beberapa hal penting, yaitu:
a.
Berat jenis gas pada umumnya dinyatakan dalam gr/Lb. Berat jenis gas sangat bergantung pada tekanan ( p ) dan suhu ( T ),
sedangkan berat jenis zat cair dan zat padat tergantung pada tekanan
c. Berat jenis gas berbanding lurus terhadap massa molar, sedangkan
berat jenis zat padat dan zat cair berbanding terbalik dengan massa
molar
1.2.2 Penentuan Berat Jenis dengan Piknometer
Berat jenis suatu zat dapat dihitung yaitu dengan mengukur
secara langsung berat zat dalam piknometer (dengan menimbang) dan
volum zat (ditentukan dengan piknometer). Volum zat padat yang tidak
beraturan dapat ditentukan secara tidak langsung dengan menggunakan
piknometer. Bila volum dan berat zat tersebut telah diketahui, maka
dapat dihitung berat jenisnya.
Berat jenis ( ) =berat zat cair dalam piknometer
volume zat cair dalam piknometer
Berat zat cair dalam piknometer = ( berat piknometer + isi )berat
piknometer kosong
Volume zat cair = volume piknometer
Volume piknometer harus ditentukan terlebih dahulu dengan
menggunakan zat cair lain yang telah diketahui berat jenisnya.
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
3/19
Penentuan Berat Jenis
3
Penentuan berat jenis zat padat yang memiliki bentuk tidak
beraturan dapat ditentukan secara tidak langsung dengan menggunakan
zat cair yang telah diketahui berat jenisnya.
Volume zat cair =Berat zat cair dalam piknometer
Berat jenis zat cair
Volume zat padat = volume piknometervolume zat cair
Berat jenis zat padat =
Berat zat padat dalam piknometer
Volume zat padat
Berat jenis dinyatakan dengan simbol ( rho ) atau d. Berat jenis relatif
( berat jenis spesifik ) adalah perbandingan antara berat jenis zat pada
temperatur terhadap berat jenis air pada temperatur pula.
Contoh: d30
20etanol = 0,78238
d30
20 etanol adalah perbandingan antara berat jenis etanol pada
temperatur 30oC terhadap berat jenis air pada temperatur 20oC. Berat
jenis relatif tidak mempunyai satuan, berat jenis relatif adalah sama
dengan berat jenis absolute bila sebagai pembanding adalah air pada
temperatur 4oC.
1.2.3 FaktorFaktor yang Mempengaruhi Berat Jenis
a. Komposisi Zat
Komposisi zat dapat dnyatakan dalam % massa atau % volume
dengan rumus
% massa =massa zat
massa campuranx 100%
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
4/19
Penentuan Berat Jenis
4
% volume =volume zat
volume campuranx 100%
Pada penentuan berat jenis, komposisi zat sangat berpengaruh
terhadap hasil yang akan diperoleh, massa dan volume zat harus
diketahui terlebih dahulu sebelum menghitung berat jenis zat
tersebut.
b. Kondisi alat
Alat yang digunakan pada penentuan berat jenis suatu zat salah
satunya adalah piknometer, sebelum digunakan untuk menentukan
berat jenis suatu zat, piknometer sebaiknya dalam keadaan bersih
dan kering.
c. Suhu
Pada suhu yang tinggi senyawa yang diukur berat jenisnya dapat menguap
sehingga dapat mempengaruhi berat jenisnya, demikian pula halnya pada
suhu yang sangat rendah dapat menyebabkan senyawa membeku sehingga
sulit untuk menghitung berat jenisnya. Oleh karena itu, digunakan suhu
dimana biasanya senyawa stabil, yaitu pada suhu 20oC - 25
oC (suhu
kamar). Pengaruh suhu terhadap berat jenis dapat dilihat pada table di
bawah ini:
C D C d
0 0,99984 16 0,99894
1 0,9999 17 0,99877
2 0,99994 18 0,99859
3 0,99996 19 0,9984
4 0,99997 20 0,9982
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
5/19
Penentuan Berat Jenis
5
5 0,99996 21 0,99799
6 0,99994 22 0,99777
7 0,9999 23 0,99753
8 0,99985 24 0,99729
9 0,99978 25 0,99704
10 0,9997 26 0,99678
11 0,9996 27 0,99651
12 0,99949 28 0,99623
13 0,99937 29 0,99594
14 0,99924 30 0,99564
15 0,9991 31 0,99534
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
6/19
Penentuan Berat Jenis
6
BAB II
METODOLOGI
2.1Alat dan Bahan
a. Pipet volume 10 ml
b. Piknometer
c. Gelas kimia 50 ml dan 250 ml
d. Pipet tetes
e. Neraca digital
f.
Thermometer
g. Bulp
2.2Bahan
a. Etanol
b. Aquades
c. Pasir kuarsa
d. Es batu
2.3Prosedur kerja
Menentukan berat jenis dengan pipet volume dan neraca digital
1. Menimbang gelas kimia kosong yang bersih dan kering
2. Memipet 10 ml zat cair yang akan ditentukan berat jenisnya
3. Memasukkan zat cair yang telah dipipet kedalam gelas kimia
4. Menimbang zat cair yang berada dalam gelas kimia
5. Menentukan berat jenis zat cair dengan rumusberat
volume
Menentukan volume piknometer
1. Menimbang piknometer kosong yang bersih dan kering ( a gram )
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
7/19
Penentuan Berat Jenis
7
2. Mengisi piknometer dengan aquadest temperature 18oC yang telah
diketahui berat jenisnya
3. Menimbang piknometer yang berisi aquadest tepat pada temperature
20
o
C ( b gram )4. Menghitung berat aquadest pada temperatur 20
oC ( b-a gram )
5. Menghitung volume aquadest ( volume aquadest sama dengan
volume piknometer )
Volume aquadest =ba
berat jenis aquadest pada 20C
6.
Melakukan percobaan secara duplo
Menentukan berat jenis zat cair dengan piknometer
1. Menimbang piknometer kosong yang bersih dan kering yang telah
ditentukan volumenya ( c gram )
2. Mengisi piknometer dengan zat cair pada suhu 18oC
3. Menimbang piknometer yang berisi zat cair pada temperatur 20oC ( d
gram )4. Menghitung berat zat cair ( d-c gram )
5. Menghitung berat jenis zat cair
Berat jenis zat cair =dc
volume piknometer
6. Melakukan percobaan secara duplo
Menentukan berat jenis padatan (pasir kuarsa) dengan piknometer
1. Timbang piknometer kosong yang bersih dan kering yang telah
ditentukan volumenya ( e gram )
2. Mengisi setengah piknometer dengan zat padat (pasir kuarsa)
3. Menimbang piknometer yang berisi zat padat (pasir kuarsa)
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
8/19
Penentuan Berat Jenis
8
4. Menambahkan suatu zat cair dengan temperatur 18oC yang telah
diketahui berat jenisnya ke dalam piknometer yang berisi zat padat,
memperhatikan tidak boleh terdapat gelembung udara dalam
piknometer5. Menimbang piknometer yang berisi padatan dan aquadest tepat pada
temperature 20oC ( g gram)
6. Menghitung volume zat padat
Berat zat cair = ( g - f ) gram
Volume zat cair =gf
berat jenis air pada 20C
b a
berat jenis pada 20=
g f
berat jenis air pada 20
7. Menghitung berat zat padat
Berat zat padat = ( f - e ) gram
8. Menghitung berat jenis zat padat
Berat jenis zat padat =berat zat padat
volume zat padat atau
=fe
ba
berat jenis zat cair pada 20
gf
berat jenis zat cair pada 20
9. Melakukan percobaan secara duplo
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
9/19
Penentuan Berat Jenis
9
DIAGRAM ALIR
1) Menentuan berat jenis dengan pipet volum dan neraca digital
2) Menentukan berat jenis zat cair (etanol)
3) Menentukan berat jenis zat padat (pasir kuarsa)
Menimbang gelas kimia kosong yang bersih dan kering
Memipet 10 ml zat cair yang akan ditentukan berat jenisnya
Menimbang zat cair yang terdapat dalam pipet volum
Menentukan berat jenisnya
Menimbang piknometer kosong yang bersih dan kering yang
telah ditentukan volumen a
Mengisi piknometer dengan zat cair pada suhu 18o
C
Menimbang piknometer yang berisi zat cair pada suhu 20oC
Menentukan berat jenisnya
Menimbang piknometer kosong yang bersih dan kering yang
telah ditentukan volumenya
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
10/19
Penentuan Berat Jenis
10
Mengisi setengah bagian piknometer dengan zat padat
Menimbang piknometer yang berisi zat padat
Menambahkan zat cair yang telah diketahui berat
jenisnya kedalam piknometer yang berisi zat padat
Menimbang piknometer yang berisi padatan dan
aquadest pada temperatur 20oC
Menghitung volume zat padat
Menghitung berat zat padat
Menghitung berat jenis zat padat
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
11/19
Penentuan Berat Jenis
11
BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Data Pengamatan
Tabel 3.1.1 Penentuan berat jenis dengan pipet volume dan digital
No Larutan Volume (ml) Massa (gram)
Berat jenis air
(20oC)
1
2
Aquadest
Etanol
10 ml
10 ml
9, 812 gram
7,932 gram
0,9812 gr/ml
0,7932 gr/ml
Tabel 3.1.2 Penentuan volume piknometer
No Aquadest
Massa
piknometer
kosong
Massa
piknometer
+ isi
Massa
aquadest
Massa
aquadest
rata-rata
Volume
piknometer
(volume
aquadest)
Bera
jeniaquad
1
2
Percobaan 1
Percobaan 2
15,13 gram
15,13 gram
25,63 gram
25,56 gram
10,5
gram
10,43
gram
10,46
gram
10,46
gram
10,48 ml
10,48 ml
0,998
gr/m
0,998
gr/m
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
12/19
Penentuan Berat Jenis
12
Tabel 3.1.3 Penentuan berat jenis zat cair dengan piknometer
No Etanol
Massa
piknometerkosong
Masaa
piknometer+ etanol
Massa
etanol
Massa etanol
rata-rata
Berat jenis
etanol
1
2
Percobaan 1
Percobaan 2
15,13 gram
15,13 gram
23,26 gram
23,25 gram
8,13 gram
8,12 gram
8,125 gram
8,125 gram
0,7752 gr/m
0,7752 gr/m
Tabel 3.1.4 Penentuan berat jenis zat padat dengan piknometer
NoPasir
Kuarsa
Massa
Piknometer
Kosong
Massa pikno
+ kuarsa
Massa
kuarsa
Massa
pikno +
kuarsa +
aquadest
Volume
Kuarsa
Berat jeni
kuarsa
1
2
Percobaan
1
Percobaan
2
14,71 gram
14,71 gram
24,22 gram
25,05 gram
9,51
gram
9,51
gram
31,1
gram
31,7
gram
3,71 ml
3,71 ml
2,675
gr/ml
2,675
gr/ml
3.2 Pembahasan
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
13/19
Penentuan Berat Jenis
13
Pada percobaan penentuan berat jenis ini menggunakan sampel zat cair
yaitu etanol dan aquadest serta sampel zat padat yaitu pasir kuarsa. Pada tahap
pertama, penentuan berat dilakukan dengan menimbang 10 ml zat cair yang
dipipet, dengan cara ini didapat berat jenis aquadest sebesar 0,9812 gr/ml,secara teoritis dengan berat jenis 0,9812 gr/ml artinya suhu aquadest sekitar
65oC, namun pada kenyataannya seharusnya aquadest tersebut berada dalam
suhu ruang sekitar 20 25oC yang nilai berat jenisnya sekitar 0.9982 gr/ml.
Perbedaan berat jenis yang cukup jauh ini dikarenakan kurangnya ketelitian
pada proses penimbangan dan ketidak akuratan alat yang digunakan.
Pada penentuan berat jenis menggunakan piknometer didapatkan nilai
berat jenis aquadest sebesar 0,9981 gr/ml (secara teoritis sesuai dengan beratjenis aquadest pada suhu 20
oC), sedangkan nilai berat jenis etanol sebesar
0,7752 gr/ml. Pada penentuan berat jenis etanol terjadi sedikit kesulitan
dikarenakan sifat etanol yang mudah memuai. Pemuaian volume etanol ini akan
menyebabkan volume etanol semakin berkurang sehingga akan berdampak
pada penghitungan berat jenisnya.
Kemudian pada saat menentukan berat jenis zat padat (pasir kuarsa), cara
yang digunakan untuk menentukan berat jenisnya sedikit berbeda dengan
menentukan beerat jenis zat cair. Pada zat cair, penentuan berat jenis dapat
dilakukan langsung dengan menggunakan piknometer, sedangkan pada zat
padat khususnya pasir kuarsa perlu ditambahkan zat cair untuk menentukan
berat jenisnya. Penambahan zat cair ini berfungsi untuk merapatkan pori-pori
atau rongga diantara pasir kuarsa, pada saat menambahkan zat cair perlu
diperhatikan agar tidak ada gelembung udara karena gelembung udara dapat
menyebabkan kurangnya ketelitian hasil pada saat menimbang. Pada percobaan
ini didapat berat jenis pasir kuarsa sebesar 2,675 gr/ml.
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
14/19
Penentuan Berat Jenis
14
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa
menentukan berat jenis zat menggunakan piknometer lebih akurat karena
piknometer merupakan alat yang dirancang khusus untuk menentukan berat
jenis suatu zat, sedangkan menentukan berat jenis menggunakan gelas kimia
dan neraca digital kurang akurat karena bersifat umum untuk melakukan
penimbangan.
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
15/19
Penentuan Berat Jenis
15
DAFTAR PUSTAKA
http://tonimpa.wordpress.com/2013/04/12/laporan-penentuan-berat-jenis/ 25
Desember 2013 13.44 WITA
http://winonalappy.wordpress.com/2011/10/18/laporan-praktikum-berat-jenis/ 26
Desembeer 2013 20.49 WITA
Tim laboratorium kimia dasar jurusan teknik kimia, 2010, Penuntun praktikum
dasar proses kimia, Samarinda : POLNES
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
16/19
Penentuan Berat Jenis
16
LAMPIRAN
3.2 Hasil Perhitungan
Penentuan berat jenis dengan pipet volume dan digital
Diket: V aquadest = 10 ml
Massa aquadest = 9,812 gram
V etanol = 10 ml
Massa etanol = 7,932 gram
Ditanya: aquadest dan etanol?
Jawab:
aquadest =Massa aquadest
V aquadest=
9,812 gr
10 ml= 0,9812 gr/ml
etanol =Massa etanol
V etanol=
7,932 gr
10 ml= 0,7932 gr/ml
Penentuan berat jenis dengan piknometer
Aquadest
Diket: - ) Percobaan 1: Massa pikno kosong = 15,13 gr ( a gram )
Massa pikno + aquadest = 25,63 gr ( b gram )
Massa aquadest = (m pikno + isi)pikno kosong
= 25,6315,13
= 10,50 gram
- ) Percobaan 2: Massa pikno kosong = 15,13 gr ( a gram )
Massa pikno + aquadest = 25,56 gr ( b gram )
Massa aquadest = (m pikno + isi)pikno kosong
= 25,5615,13
= 10,43 gram
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
17/19
Penentuan Berat Jenis
17
Massa aquadest rata-rata =10,50 + 10,43
2= 10,46 gram
Ditanya: Berat jenis aquadest pada suhu 20?
Jawab: V pikno =Massa aquadest
Berat jenis aquadest pada suhu 20
=10,46 gr
0,9982 gr /ml= 10,48 ml
V piknometer = V aquadest
aquadest =Massa aquadest
Volume aquadest=
10,46 gr
10,48 ml
= 0,9981 gr/ml
Etanol
Diket: - ) Percobaan 1: Massa pikno kosong = 15,13 gr ( c gram )
Massa pikno + etanol = 23,26 gr ( d gram )
Massa etanol = (m pikno + isi) - pikno kosong
= 23,26 gr15,13 gr
= 8,13 gr
- ) Percobaan 2: Massa pikno kosong = 15,13 gr ( c gram)
Massa pikno + etanol = 23,25 gr ( d gram )
Massa etanol = (m pikno + isi) - pikno kosong
= 23,2515,13
= 8,12 gr
Massa etanol rata-rata =8,13 +8,12
2= 8,125 gr
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
18/19
Penentuan Berat Jenis
18
Ditanya: Berat jenis etanol?
Jawab: Berat jenis etanol =Massa etanol
volume piknometer=
8,125
10,48
= 0,7752 gr/ml
Penentuan berat jenis pasir kuarsa dengan piknometer
Diket: - ) Percobaan 1: Massa pikno kosong = 14,71 gr
Massa pikno + kuarsa = 24,22 gr
Massa Pikno + kuarsa + aquadest = 31,1 gr
- ) Percobaan 2: Massa pikno kosong = 14,71 gr
Massa pikno + kuarsa = 25,05 grMassa pikno + kuarsa + aquadest = 31,7 gr
Massa pikno kososng rata-rata =
14,71+14,71
2
= 14,71 gr (e gram)
Massa pikno + kuarsa rata-rata =24,22+25,05
2
= 24,635gr (f gram)
Massa pikno + kuarsa + aquadest rata-rata =
31,1+31,7
2
= 31,4 gr ( g gram)
Massa pasir kuarsa = fe = 24,63514,71 = 9,925 gr
Ditanya: Berat jenis pasir kuarsa?
Jawab: V pasir kuarsa =b a
Bj air pada 20-
g f
Bj air pada 20
=10,46 gr
0,9982 gr /ml
6,765 gr
0,9982 gr /ml
= 3,71 ml
Berat jenis pasir kuarsa =Massa pasir kuarsa
Volume pasir kuarsa
=9,925 gr
3,71 ml
= 2,675 gr/ml
-
7/13/2019 Penentuan Berat Jenis
19/19
Penentuan Berat Jenis
19
GAMBAR ALAT
Piknometer Neraca digital Gelas kimia
Pipet volume Bulp Labu ukur
Botol semprot Termometer