latep abel visko

16
VISKOSITAS LARUTAN I. TUJUAN PERCOBAAN - Mahasiswa dapat menggunakan alat viskositas - Mahasiswa dapatmenentukanangaka kekentalan dinamikdan knematik (viskositas suatu zat cair dengan menggunakan alat viskometer) II.ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN Alat yang digunaan - Alat viskometer - Bola dengan bermacam-macam diameter - Beaker gelas 250ml - topwatch - !angka sorong Ba!an yang digunaan - "ara##in - Min$ak %oreng - &thanol III. DASAR TEORI 'iskositas suatu cairanmurni atau larutan merupakan indeks hambatan aliran cairan 'iskositas dapat siukur dengan menggunakan aliran $ang melalui tabung berbentuk silinder *ara ini merupakan cara $ang paling mudah dan dapat digunakan untuk cairan maupun ga Menurut hukum polsscuille+ umlah cairan $ang mengalir melal perasatuan waktu mempun$ai persamaan , V t πPt R 4 8 µL .imana, / 'iskositas cairan ' 'olume total cairan 1aktu $ang dibutuhkan cairan $ang mengalir di dalam viskosi " ekanan $ang beker a pada cairan !ari- ari tabunng 3 "an ang pipa "ersamaan diatas uga berlaku untuk #luida gas Ada beberapa viskometer $ang sering digunakan untuk menentuk viskositas suatu larutan $aitu,

Upload: suchieanandaphoettryy

Post on 06-Oct-2015

216 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

tugas sekolah

TRANSCRIPT

VISKOSITAS LARUTAN

I. TUJUAN PERCOBAAN Mahasiswa dapat menggunakan alat viskositas Mahasiswa dapat menentukan angaka kekentalan dinamik dan knematik (viskositas suatu zat cair dengan menggunakan alat viskometer)

II. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKANAlat yang digunakan Alat viskometer Bola dengan bermacam-macam diameter Beaker gelas 250ml Stopwatch Jangka sorong

Bahan yang digunakan Paraffin Minyak Goreng Ethanol

III. DASAR TEORIViskositas suatu cairan murni atau larutan merupakan indeks hambatan aliran cairan.Viskositas dapat siukur dengan menggunakan laju aliran yang melalui tabung berbentuk silinder. Cara ini merupakan salah satu cara yang paling mudah dan dapat digunakan untuk cairan maupun gas.Menurut hukum polsscuille, jumlah cairan yang mengalir melalui piap perasatuan waktu mempunyai persamaan : = Dimana: = Viskositas cairanV = Volume total cairanT = Waktu yang dibutuhkan cairan yang mengalir di dalam viskositasP = Tekanan yang bekerja pada cairanR = Jari-jari tabunngL = Panjang pipaPersamaan diatas juga berlaku untuk fluida gasAda beberapa viskometer yang sering digunakan untuk menentukan viskositas suatu larutan yaitu:1. Viskometer oswald : untuk menentukan laju alir kapiler2. Viskometer hopper : untuk menentukan laju bola dalam cairan3. Viskometer silinder purtar : untuk menentukan satu dari dua silinder yang konsentris sudut tertentuViskositas oswaldPada viskometer oswald yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah cairan tertentu untuk mengalir melalui pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sediri.Pengukuran viskositas ini menggunakan pembanding air, hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kesalahan pengkuran nilai.Viskositas cairan menggunakan viskometer oswald dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:= , sehingga didapat bila menggunakan pembandingViskositas air adalah = x = = Dimana : P = densitas x konstantaViskometer hopplerPada viskometer hoppler yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan pleh sebuah bola untuk melewati cairan pada jarak atau ketinggian tertentu, karena adanya gaya gravitasi benda yang jatuh melalui medium yang berviskositas dengan kecepatan yang semmakin besar sampai mencapai kecepatan maksimumKecepatan maksimum akan dicapai bila gaya gravitasi (g) sama dengan gaya tahan medium (f). Besarnya gaya tahan (friksi) untuk benda yang berbentuk bola oleh stokesdirumuskan :f = 6rvDimana:f = friksi = viskositasR = jari-jariV = kecepatanPada kesetimbangan gaya kebawah oleh (m-mo)g sehingga, 6rv = (m-mo)g atau =Dimana:m= massa bola logammo= masssa cairan yang dipindahkan oleh bola logamg = gravitasiMacam-macam viskositas menurut Lewis (1987):1. Viskositas dinamik, yaitu rasio antara shear, stress, dan shear rate. Viskositas dinamik disebut juga koefisien viskositas.2. Viskositas kinematik, yaitu viskositas dinamik dibagi dengan densitasnya. Viskositas ini dinyatakan dalam satuan stoke (St) pada cgs dan m/s pada SI.3. Viskositas relative dan spesifik,Pada pengukuran viskositas suatu emulsi atau suspense biasanya dilakukan dengan membandingkannya dengan larutan murni.

Faktor- fator yang mempengaruhiviskositasadalah (Bird, 1987):1. TekananViskositas cairan naik dengan naiknya tekanan, sedangkan viskositas gas tidak dipengaruhi oleh tekanan.2. TemperaturViskositas akan turun dengan naiknya suhu, sedangkan viskositas gas naik dengan naiknya suhu.3. Kehadiran zat lainPenambahan gula tebu meningkatkan viskositas air.4. Ukuran dan berat molekulViskositas naik dengan naiknya berat molekul.5. Kekuatan antar molekulViskositas air naik dengan adanya ikatan hidrogen.

IV. PROSEDUR PERCOBAAN1. Membersihkan dan mengeringkan alat viskositas sebelum digunakan.2. Menentukan massa jenis bola(lihat tabel) dan massa jenis cairan yang digunakan (lihat pada botol/literatur)3. Memasukkan sampel yang digunakan sebanyak 45ml tanpa udara kedalam tabung miring4. Memasukkan bola kedalam tabung yang telah berisi sampel (jangan sampai ada gelembung udara). Pada saat bola sampai tanda batas paling atas, menghidupkan stopwatch dan mematikan stopwatch pada saat bola sampai tanda paling bawah5. Waktu yang digunakandicatat, yaitu gerakan dari tanda bagian atas sampai tanda bagian bawah.6. Membersihkan tabung pada alat viskometer setelah selesai melakukan pratikumTabel bola, diameter dalam bol 15,94 0,01No BolaBahan BolaDensitas (grm/cm3)Diameter Bola (mm)Tetapan K (mPa.s.cm3/grs)Pengukuran mPas atau cP

1Gelas boron silika2,215,81 0,010,070,5-10

2Gelas boron silika2,215,3 0,050,099-100

3Alloy besi nikel8,115,6 0,0550,0940-700

4Alloy besi nikel8,115,2 10,7150-5000

5Alloy besi nikel8,114,0 0,571500-50000

6Alloy besi nikel8,111,0 135>7500

GGelas boron silika2,215,91 0,022-Gas

G3Gelas boron silika2,215,300,420-200

G4Gelas boron silika2,214,403,4150-1500

Perhitungan viskositas dinamil dalam satuan mPas digunakan rumus := K (-)tK = kosntanta bola mPa.s.cm3/g.s (lihat tabel) = densitas bola grm/cm3 (lihat tabel) = densitas sampel (grm/cm3)T= waktu bola jatuh dari tanda batas atas sampai tanda batas bawah (detik) konversi viskositas kinematik digunakan persamaan :V= Diiman:V = viskositas kinematik (mm2/detik),1mm2/detik= 1cSt =viskositas dinamik (mPa/s) =densitas sampel (gr/cm3)

V. DATA PENGAMATAN

Bola besi 1 Diameter bola : 1,530 cm Jari-jari bola: 0,765 cm Berat bola: 15,1774 gram Volume bola: 1,874 cm3 bola : 8,098 gr/cm3Bola besi 2 Diameter bola : 1,550 cm Jari-jari bola: 0,7725 cm Berat bola: 15,6708 gram Volume bola: 1,930 cm3 bola : 8,119 gr/cm3

MenggunakanViskometer Hoppler

SampelBola Besi 1 ( t = sekon )Bola Besi 2( t = sekon )Temperature

Minyak Sayur

7,517,567,607,5132,7332,8032,8232,7427oC

Rata-rata7,54532,7725

SampelBola Besi 1 ( t = sekon )Bola Besi 2( t = sekon )Temperature

Paraffin

7,337,287,367,3431,6631,6831,6031,6527oC

Rata-rata7,327531,6475

SampelBola Besi 1 ( t = sekon )Bola Besi 2( t = sekon )Temperature

Ethanol

1,601,551,621,541,731,771,701,7927oC

Rata-rata1,57751,7475

VI. PERHITUNGAN Viskositas Minyak Sayura. Bola besi 1 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

a. Bola besi 2 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

Viskositas Paraffina. Bola besi 1 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

b.Bola besi 2 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

Viskositas Etanola. Bola besi 1 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

b. Bola besi 2 ........ (viskositas dinamik)

........ (viskositas kinematik)

VII. ANALISA DATA

Pada praktikum kali ini kami mencoba untuk menentukan viskositas suatu larutan. Viskositas merupakan kekentalan zat cair, dapat didefinisikan sebagai sifat dari zat cair untuk melawan tegangan geser pada waktu bergerak atau mengalir dan disebabkan juga oleh kohesi antar partikelnya. Viskositas dalam zat cair disebabkan karena adanya gaya kohesi atau tarik menarik antar molekul sejenis. Viskositas dapat diukur dengan menggunakan laju aliran yang melalui tabung berbentuk silinder. Pada praktikum ini kami mencoba untuk menentukan viskositas dari minyak sayur, paraffin dan etanol. Pada praktikum kali ini yang digunakan yaitu viscometer hoppler. Prinsip kerja dari viscometer hoppler yaitu dengan mengukur waktu yang dibutuhkan sebuah bola untuk melewati suatu larutan atau cairan pada jarak tertentu, karena adanya pengaruh gaya gravitasi benda yang jatuh melaui medium yang berviskositas dengan kecepatan yang semakin besar sampai mencapai kecepatan maksimum.Sebelum dimulai, alat viskometer dibersihkan terlebih dahulu, agar tidak ada zat sisa yang bercampur pada sample pada saat pengujian. Kemudian masukkan sample ke dalam viskometer hingga penuh kemudian masukkan bola yang digunakan, disini kami menggunakan 2 bola yaitu bola besi 1 dan bola besi 2 dengan berat 15,1774 gram dan 15,6708 gram. Pada saat memasukkan sample kedalam viskometer, usahakan agar tidak ada gelembung udara. Sampel yang pertama digunakan yaitu minyak, kemudian paraffin, dan yang terakhir yaitu etanol. Hal ini dilakukan karena etanol dapat melarutkan minyak sehingga minyak yang ada pada viskometer tidak menempel. kemudian memasukkan bola ke dalam alat dan menghitung waktu pada saat bola tersebut melewati garis di batas paling atas ( garis ke satu ) sampai bola tersebut melewati garis di batas paling bawah ( garis ketiga ) dengan menggunakan stopwatch. Hal ini dilakukan karena jika perhitungan dimulai pada awal dimasukkannya bola, maka keadaan gerakannya belum stabil, jadi menghitung bolanya dari garis pertama sampai batas garis ketiga. Berdasarkan praktikum yang kami lakukan didapati hasil ketika menggunakan minyak sayur, untuk mencapai kedasar, bola 1 memerlukan waktu rata-rata hingga 7,545 sedangkan bola 2 memerlukan waktu 32,7725 detik. Ketika menggunakan paraffin, dengan menggunakan bola 1 waktu yang didapat yaitu 7,3275 dan dengan bola 2 waktu yang didapat yaitu 31,6475. Dan ketika menggunakan bola 1 waktu yang didapat bola untuk sampai kedasar ketika melewati larutan ethanol yaitu 1,5775 detik sedangkan menggunakan bola 2 waktu yang dibutuhkan yaitu 1,7475. Perbedaan waktu tersebut disebabkan karena adanya perbedaan massa bola. Sehingga semakin berat bola maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai dasar atau tanda paling bawah dari pipa kapiler Dari percobaan dapat diketahui bahwa viskositas minyak sayur yang terbesar,lalu paraffin ,dan terakhir ethanol Penentuan viskositas ini ditentukan oleh suhu, densitas cairan dan densitas bola. Suhu akan mempengaruhi densitas cairan, ketika suhu mendekati titik beku, cairan akan sulit untuk dilewati benda, begitu juga ketika suhu cairan mendekati titik didih, cairan akan memuai dan ikatan antar molekul melemah. Atau bila disimpulkan, suhu mempengaruhi densitas dan densitas mempengaruhi viskositas. .

VIII. KESIMPULAN

Viskositas merupakan kekentalan zat cair, dapat didefinisikan sebagai sifat dari zat cair untuk melawan tegangan geser pada waktu bergerak atau mengalir dan disebabkan juga oleh kohesi antar partikelnya. Viskositas Kinematik adalah perbandingan viskositas dinaik terhadap kerapatan (density) massa jenis dari fluida tersebut. Viskositas dinamik adalah perbandingan tegangan geser dengan laju perubahannya, besarnya nilai viskositas dinamik tergantung dari factor-faktor konsentrasi, bentuk partikel, dll. Prinsip viscometer hoppler adalah menghitung waktu yang dibutuhkan oleh sebuah bola untuk melewati cairan pada jarak atau ketinggian tertentu dengan memanfaatkan gaya gravitasi Dari praktikum didapatkan bahwa viskositas minyak sayur lebih besar dari paraffin,dan viskositas paraffin lebih besar dari etanol. Viskositas bias dipengaruhi oleh berbagai macam faktor :1. Tekanan2. Temperatur3. Kehadiran zat lain4. Ukuran dan berat molekul5. Kekuatan antar molekul

GAMBAR ALAT

Viscometer Hoppler dan Kotak Bola Gelas Kimia

Jangka SorongStopwatch

Coronggelasgelas

Corong Gelas Ukur

DaftarPustaka

JobsheetPraktikumFisikaTerapan, Viskositas; 2013-2014, PoliteknikNegeriSriwijayahttp://jamalkimia.blogspot.com/2012/03/viskositas.html

http://zuryzoe.blogspot.com/2011/06/laporan-viskositas.html