LAPORAN MINGGUANPRAKTIKUM KIMIA DASARSIFAT-SIFAT FISIK ZAT

MAKALAHDiajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat KelulusanPraktikum Kimia Dasar

Oleh : Nama:Cut Rifafitri Hanifah

NRP:103020040

Meja:8 (delapan)

Kelompok:II (dua)

Asisten:Ihfan Praistama

Tanggal Percobaan:30 November 2010

LABORATORIUM KIMIA DASARJURUSAN TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS PASUNDANBANDUNG2010

I PENDAHULUANBab ini menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang Percobaan, (2) Tujuan Percobaan, dan (3) Prinsip Percobaan.1.1. Latar Belakang PercobaanSifat fisik adalah segala aspek dari suatu objek atau zat yang dapat diukur atau dipersepsikan tanpa mengubah identitasnya. Sifat fisik dapat berupa sifat intensif atau ekstensif. Sifat intensif tidak tergantung pada ukuran dan jumlah materi pada objek, sedangkan sifat ekstensif bergantung pada hal tersebut. Sebagai tambahan, suatu sifat dapat pula berupa isotropik jika nilainya tidak tergantung arah pengamatan atau anisotropik jika sebaliknya. Beberapa sifat fisik zat yang berhubungan dengan dunia pangan diantaranya viskositas dan titik lelehSetiap zat ditentukan atas sifat fisik dan sifat kimia. Zat dapat barada dalam tiga bentuk fisik yang berbeda, yaitu padat, cair, dan gas. Setiap zat memiliki dua sifat, yakni sifat fisik dan sifat kimia. Sifat fisik zat meliputi viskositas atau kekentalan, tegangan permukaan, berat jenis, titik leleh, dan titik didih. 1.2. Tujuan PercobaanUntuk menentukan viskositas (kentetalan), menentukan tegangan permukaan, menentukan titik leleh, dan menentukan berat jenis.

1.3. Prinsip PercobaanPrinsip dari percobaan Sifat-Sifat Fisik Zat adalah viskositas berdasarkan hukum Poiseville yaitu kecepatan fluida kental yang mengalir melalui pipa tidak sama diseluruh titik penampang lintasannya. Lapisan paling luar fluida melekat pada dinding pipa dengan kecepatan volume. Berdasarkan hukum Stokes yaitu bila fluida sempurna yang viskositasnya nol mengalir melewati sebuah bola atau sebuah bola bergerak dalam fluida yang diam, baris-baris arusnya akan membentuk pola yang sempurna.

II TINJAUAN PUSTAKABab ini menguraikan mengenai : (1) Viskositas, (2) Titik Didih, (3) Titik Leleh, (4) Tegangan Permukaan, (5) Hukum Stokes, dan (6) Pengertian Sample.2.1. ViskositasViskositas menggambarkan penolakan dalam fluid kepada aliran dan dapat dipikir sebagai sebuah cara untuk mengukur gesekan fluida. Air memiliki viskositas rendah, sedangkan minyak sayur memiliki viskositas tinggi.Viskositas diartikan sebagai resistensi atau ketidakmauan suatu bahan untuk mengalir yang disebabkan karena adanya gesekan atau perlawanan suatu bahan terhadap deformasi atau perubahan bentuk apabila bahan tersebut dikenai gaya tertentu.Viskositas secara umum dapat juga diartikan sebagai suatu tendensi untuk melawan aliran cairan karena resistensi suatu bahan untuk mengalami deformasi bila bahan tersebut dikenai suatu gaya. Viskositas biasanya berhubungan dengan konsistensi yang keduanya merupakan sifat kenampakan (appearance property) yang berhubungan dengan indera perasa. Konsistensi dapat didefinisikan sebagai ketidakmauan suatu bahan untuk melawan perubahan bentuk (deformasi) bila suatu bahan mendapat gaya gesekan. Gesekan yang timbul sebagai hasil perubahan bentuk cairan yang disebabkan karena adanya resistensi yang berlawanan yang diberikan oleh cairan tersebut dinamakan gaya irisan. Jika tenaga diberikan pada suatu cairan, tenaga ini akan menyebabkan suatu bentuk atau deformasi. Perubahan bentuk ini disebut sebagai aliran.Untuk mengukur besarnya viskositas menggunakan alat viskometer. Berbagai tipe viskometer dikelompokkan menurut prinsip kerjanya:1. Tipe KapilerPengukuran ini berdasarkan atas waktu yang diperlukan oleh cairan untuk melewati sepanjang pipa kapiler pada voleme tertentu. Oswald viskometer adalah salah satu tipe viskometer kapiler yang sederhana. Viskositas dari cairan newton bisa ditentukan dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda ketika ia mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang viskositasnya yang sudah diketahui (biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut.2. Office TypeTipe viskometer ini menggunakan kapiler yang pendek. Prinsip pengukuran juga sama dengan tipe kapiler (berdasarkan waktu). Alat ini sangat simpel, murah, dan dapat digunakan secara cepat, dan digunakan untuk cairan Newtonian maupun non Newtonian. Alat yang dipakai disebut zhan viskometer.3. Viskometer RotasiPengukuran viskometer berdasarkan rotasi (putaran) dalam silinder. Alat yang digunakan stormer viskometer dan Mac Michael tipe. Alat stormer viskometer banyak digunakan untuk mengukur viskositas susu kental manis, produk tomat dan lainnya. Prinsip alat ini berdasarkan atas waktu yang diperlukan.4. Viskometer Cup dan Bob Prinsip kerjanya sample digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengah-tengah. Kelemahan viskometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi disepanjang keliling bagian tube sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebabkan bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut aliran sumbat.5. Viskometer Bola Jatuh atau Hoppler Berdasarkan hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya beratgaya archimides. Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan suatu bola (yang terbuat dari kaca) melalui tabung gelas yang hampir tikal berisi zat cair yang diselidiki. Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel.2.2. Titik DidihTitik didih adalah suhu (temperatur) dimana tekanan uap sebuah zat cair sama dengan tekanan external yang dialami oleh cairan. Sebuah cairan didalam vacuum akan memiliki titik didih yang rendah dibandingkan jika cairan itu berada di dalam tekanan atmosphere. Cairan yang berada di dalam tekanan tinggi akan memiliki titik didih lebih tinggi jika dibandingkan dari titik didihnya di dalam tekanan atmosphere.Titik didih normal (juga disebut titik didih atmospheris) dari sebuah cairan merupakan kasus istimewa dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan atmospher di permukaan laut, satu atmosphere. Pada suhu ini, tekanan uap cairan bisa mengatasi tekanan atmospher dan membentuk gelembung di dalam massa cair. Pada saat ini (per 1982) Standar Titik Didih yang ditetapkan oleh IUPAC adalah suhu dimana pendidihan terjadi pada tekanan 1 bar.Titik didih suatu cairan ialah temperatur pada mana tekanan uap yang meninggalkan cairan sama dengan tekanan luar. Bila tekanan uap sama dengan tekanan luar ( tekanan yang dikenakan ), mulai terbentuk gelembung-gelembung uap dalam cairan. Karena tekanan uap dalam gelembung sama dengan tekanan udara , maka gelembung itu dapat mendorong diri lewat permukaan dan bergerak ke fase gas di atas cairan, sehingga cairan itu mendidih. Titik didih air ( dalam cairan lain ) beraneka ragam menrut tekanan udara. Dipergunakan titik didih air kurang dari 100C , karena tekanan udara kurang dari 1 atm.2.3. Titik LelehTitik leleh didefinisikan sebagai temperatur dimana zat padat berubah menjadi cairan pada tekanannya satu atmosfer. Titik leleh suatu zat padat tidak mengalami perubahan yang berarti dengan adanya perubahan tekanan. Oleh karena itu tekanan biasanya tidak dilaporkan pada penentuan titik leleh , kecuali kalau perbedaan dengan tekanan normal terlalu besar. Pada umumnya titik leleh senyawa organic mudah diamati sebab temperatur dimana pelelehan mulai terjadi hamper sama dengan temperatur dimana zat telah meleleh semuanya. Contohnya : suatu zat dituliskan dengan range titik leleh 122,1C - 122,4C dari pada titik lelehnya 122,2C.Titik leleh dari gas mulia ditentukan oleh besarnya nomor atom. Semakin besar nomor atom maka titik lelehnya makin tinggi. Itu berarti ikatan Van der Waals sangat lemah. Sifat fisika dari karbon yaitu pada titik lelehnya adalah titik leleh dari karbon sangat tinggi, sehingga karbon berbeda dengan non logam lainnya. Titik leleh dan titik didih dinyatakan dalam keperiodikan, dapat dilihat pada table berikut.2.4. Tegangan PermukaanTegangan permukaan adalah salah satu sifat khas yang dihasilkan dari gaya antar molekul dalam wujud cair. Adanya ketidaksetimbangan antara reaksi di sepanjang permukaan cairan dan di bagian interior cairan mengakibatkan terbentuknya tegangan pada permukaan cairan. Molekul dalam interior cairan cenderung mengadakan baku tarik secara sama dalam semua arah, sehingga tidak terdapat resultan gaya. Dilain pihak, molekul-molekul pada permukaan cairan merasakan tarikan dari molekul-molekul lain ke arah interior cairan untuk mereduksi sekecil mungkin gaya tarik tersebut.2.5. Hukum StokesHukum stokes menyebutkan bila fluida sempurna yang viskositasnya nol mengalir melewati sebuah bola bergerak dalam fluida yang diam, baris-baris arusnya akan membentuk pola yang sempurna. Tekanan terhadap sembarang titik permukaan bola yang menghadap arah aliran datang tepat sama dengan tekanan terhadap titik lawan titik tersebut pada bola yang menghadap ke arah hilir aliran dan gaya resultan terhadap bola nol.2.6. Pengertian Sample2.6.1. Susu SegarSusu segar adalah cairan yang berasal dari kambing, sapi sehat, diperoleh dengan cara pemerahan yang benar, tidak mengalami penambahan atau pengurangan suatu komponen apapun dan tidak mengalami proses pemanasan. (Standar Nasional Indonesia, 1992)2.6.2. Susu Kental ManisSusu kental manis adala produk susu berbentuk cairan kental yang diperoleh dengan menghilangkan sebagian air dari susu segar yang telah ditambah gula, atau hasil rekontitusi susu bubuk berlemak penuh atau hasil rekombinasi susu bubuk tanpa lemak dengan lemak susu maupun lemak nabati dengan penambahan gula. Dengan atau tanpa penambahan makanan dan bahan lain yang diijinkan. (Standar Nasional Indonesia, 1992)2.6.3. Saus TomatSaus tomat adalah saus yang diperoleh dari buah tomat segar, bubur tomat, pasta tomat atau padatan tomatyag dimasak baik dan bersih. Dengan dicampur dengan gula, asam cuka, garam dan dengan atau tanpa bahan makanan lain dan bahan tambahan makanan yang diijinkan. (Standar Nasional Indonesia, 1992)2.6.4. Kecap KedelaiKecap kedelai adalah produk cair yang diperoleh dari hasil fermentasi atau cara kimia (hidrolisa) kacang kedelai dengan penambahan bahan lain seperti gula, garam, rempah-rempah dengan atau tanpa bahan tambahan makanan yang diijinkan. (Standar Nasional Indonesia, 1992)2.6.5. Selai BuahSelai buah adalah produk makanan semi basah yang dapat dioleskan yang dibuat dari pengolahan buah-buahan, gula dengan ataupun tanpa penambah bahan pangan lain dan bahan tambahan makanan yang diijinkan. (Standar Nasional Indonesia, 1992)

III ALAT, BAHAN, DAN METODE PERCOBAANBab ini menguraikan mengenai : (1) Alat-Alat yang Digunakan, (2) Bahan yang Digunakkan, dan (3) Metode Percobaan.3.1. Alat-Alat yang DigunakanAlat yang digunakan dalam percobaan ini adalah piknometer, gelas kimia, viscometer, spindel, pipa kapiler, termometer, bunsen, statif, dan klem.3.2. Bahan yang DigunakanBahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah susu cap Beruang, susu kental manis Indomilk, selai strawberry A.H, kecap Indofood, dan saus tomat ABC.3.3. Metode Percobaan3.3.1. Penentuan Titik Leleh Naftalena Pipa kapiler dibilas hingga bersih oleh aquadest, lalu dikeringkan dan dilap dengan menggunakan tisu. 1 gram Naftalen dimasukkan dengan cara diketok hingga 1 cm. Pipa kapiler diikat pada termometer yang digantung pada statif, lalu dimasukkan dalam gelas kimia yang berisi aquadest, lalu dipanaskan Catat Tawal aquadest, Tawal lelehan naftalena, dan Takhir lelehan naftalena.

Gambar 2. Penentuan Titik Leleh Naftalena

3.3.2. Penentuan Viskositas Viskometer dijepit oleh statif. Sample dimasukkan ke dalam wadah yang terlebih dahulu dibersihkan. Spindel ditentukan sesuai dengan besar kekentalannya spindel nomor 1 berukuran 3-150 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang agak kental , spindel 2 berukuran 100-4000 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang sangat kental, dan spindel 3 berukuran 0,3-13 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang encer. Apabila sudah ditentukan spindel mana yang akan dipakai, maka putar balik viskometer hingga terbalik. Spindel dipasangkan pada sekrup, dengan cara diputarkan berlawanan dengan arah jarum jam. Apabila sudah, maka putarkan kembali ke keadaan semula. Wadah dan spindel dipasang sedemikian rupa, sehingga spindel tidak menyentuh dasar dari wadah itu. Lalu kunci spindel, dan tombol ditekan, maka spindel akan berputar sambil. Jarum penunjuk kekentalan dilihat hingga stabil, apabila sudah dicatat. Selesai menggunakan alat ini, wadah haruslah dibersihkan seperti semula berikut dengan spindelnya.

Gambar 2. Penentuan Viskositas IV HASIL PENGAMATANDAN PEMBAHASANBab ini menguraikan mengenai : (1) Hasil Pengamatan dan (2) Pembahasan.4.1. Hasil PengamatanTabel 1. Hasil Pengamatan Penentuan Titik Leleh NaftalenNOBAHANHASIL

1.AquadestTawal = 26C

2.NaftalenTawal = 83CTakhir = 88C

(Sumber : Cut Rifafitri Hanifa, Meja 8, Kelompok II, 2010)Tabel 2. Hasil Pengamatan Penentuan ViskositasNOSAMPELHASIL

1.Susu Kental Manis Indomilk45 dPas

2.Susu Cap Beruang< 0,3 dPas

3.Selai Strowberry A.H150 dPas

4.Kecap Indofood15 dPas

5.Saus Tomat ABC65 dPas

(Sumber : Kelompok II, 2010)4.2. PembahasanSpindel ditentukan sesuai dengan besar kekentalannya spindel nomor 1 berukuran 3-150 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang agak kental , spindel 2 berukuran 100-4000 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang sangat kental, dan spindel 3 berukuran 0,3-13 d.Pa.s digunakan untuk larutan yang encer. Kepanjangan dari d.Pa.s adalah Density Pascal Second. Density yang berarti kekentalan, Pascal yang berarti satuan tekanan, dan Second yang berarti waktu. Satuan dari d.Pa.s adalah kg/m.s.Pada percobaan yang telah dilakukan didapatkan hasil suhu awal 26C, suhu leleh awal 83 C dan suhu leleh akhir 88oC . Pada penentuan titik leleh naftalen ini terdapat beberapa kesalahan salah satunya yaitu selisih antara suhu awal dengan suhu akhir leleh seharusnya sebesar 10oC. Pada percobaan suhu tersebut dalam satu kelompok menghasilkan suhu yang berbeda. Itu diakibatkan oleh faktor yang mempengaruhinya. Faktor tersebut adalah dalam cara pemegangan termometer yang kurang baik, sehingga suhu tubuh manusia dapat mempengaruhi dan juga dalam pengukuran suhu awal, saat pengamatan suhu leleh awal dan akhir dari pelelehan. Ketidaksamaan jumlah naftalen dalam pipa kapiler yang dapat mempengaruhi suhu leleh yang dapat dihasilkan. Rumus molekul naftalen atau biasa disebut kamper adalah C10H8. Semakin kental suatu zat maka nilai viskositasnya akan semakin tinggi, seperti pada percobaan saus tomat memiliki nilai viskositas yang tinggi, seperti viskositas selai mempunyai harga viskositas yang paling besar daripada sample lainnya yaitu 150 d.Pa.s, hal ini disebabkan gaya tarik menarik antar molekul selai cukup besar dan yang paling penting adalah gaya di dalam molekul selainya jauh lebih besar.Tegangan permukaan adalah salah satu sifat khas yang dihasilkan dari gaya antar molekul dalam wujud cair. Adanya ketidaksetimbangan antara reaksi di sepanjang permukaan cairan dan di bagian interior cairan mengakibatkan terbentuknya tegangan pada permukaan cairan.Aplikasi dalam bidang pangan yaitu agar dapat mengetahui viskositas dalam pembuatan saus, kecap, serta sirup. Selain itu, agar mengetahui titik leleh berbagai macam zat.

V KESIMPULAN DAN SARANBab ini mengurai mengenai : (1) Kesimpulan dan (2) Saran.5.1. KesimpualanBerdasarkan percobaan Sifat-Sifat Fisik Zat kesimpulan yang didapat adalah titik leleh naftalena didapatkan hasil suhu awal aquadest adalah 260C, suhu awal lelehan naftalena adalah 830C dan suhu akhir lelehan naftalena adalah 88 0C.Berdasarkan penentuan viskositas susu kental manis Indomilk adalah 45 d.Pa.s dengan menggunakan spindel 1, viskositas selai stowberry adalah 150 d.Pa.s dengan menggunakan spindel 2, viskositas kecap Indofood adalah 15 d.Pa.s dengan menggunakan spindel 1, viskositas saus tomat ABC adalah 65 d.Pa.s dengan menggunakan spindel 1, viskositas susu cap Beruang adalah < 0,3 d.Pa.s dengan menggunakan spindel 3.

5.2. SaranPercobaan Sifat-Sifat Fisik Zat memerlukan keterampilan dan ketelitian dalam melakukan tahap demi tahap percobaan agar hasil yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan. Sebaiknya alat yang belum dan telah digunakan dicuci bersih, supaya tidak terjadi kesalahan dalam percobaan.

VI DAFTAR PUSTAKAAnonim, (2009), Viskositas, http://id.wiki pedia.org/wiki/Mekanika_ fluida, diakses : 2010/12/2.Anonim, (2009), Viskositas Fluida, http://chicamayonnaise.blogspot.com/2009/10 /viskositas.html, diakses : 2010/12/2.Brady, J. E., (1999), Kimia Universitas Asas dan Struktur, Binarupa Aksara : Jakarta.Standar Nasional Indonesia, (1992), Kecap Kedelai, Departemen Perindustrian : Bandung.Standar Nasional Indonesia, (1992), Saus Tomat, Departemen Perindustrian: Bandung.Standar Nasional Indonesia, (1992), Susu Segar, Departemen Perindustrian : Bandung.Standar Nasional Indonesia, (1992), Susu Kental Manis, Departemen Perindustrian : Bandung.