percobaan vii- (viskosimeter bukan kitosan)

8/19/2019 Percobaan Vii- (Viskosimeter Bukan Kitosan)

1/33

/ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan viskositas cairan sebagai fungsi

temperatur yang bertujuan untuk menentukan viskositas cairan dengan

metode ostwald dan mempelajari pengaruh temperatur terhadap viskositas

cairan. Prinsip dari percobaan ini adalah dengan membandingkan

viskositas suatu cairan yang sudah diketahui nilainya untuk mencari

viskositas yang belum diketahui nilainya. Dalam hal ini,viskositas yang

sudah diketahui yaitu aquades yang digunakan unutk mencari nilai

viskositas aseton. Metode yang digunakan yaitu metode stwald. !asil

yang didapatkan menunjukkan semakin besar temperatur maka waktu

yang dibutuhkan semakin besar. "iskositas untuk ben#ena pada maing$

masing suhu adalah% &'() * +,' - ($& Pa.s / 0(() * ,0+ - ($& Pa.s /

0'() * (,+' - ($& Pa.s / '(() * (,&0 - ($& Pa.s. Dan untuk aseton nilai

viskositas pada masing$masing suhu adalah % &'() * (,1232 - ($& Pa.s /

0(() * (,2' - ($& Pa.s / 0'() * (,33 - ($& Pa.s / '(() * (,31+' - ($&

Pa.s.


2/33

PERCOBAN II

VISKOSITAS CAIRAN SEBAGAI FUNGSI TEMPERATUR

I. TUJUN PERCOBAAN

4.. Menentukan viskositas cairan dengan metode stwald

4.+. Mempelajari pengaruh temperature terhadap viskositas cairan

II. DASAR TEORI

+. "iskositas

"iskositas adalah gaya persatuan luas yang diperlukan untuk

mendapatkan beda kecepatan sebesar cm5detik antara + lapisan #at

sejajar dan berjarak cm, atau dengan kata lain viskositas adalah tataran

yang dilakukan lapisan fluida terhadap lapisan lainnya.

6eyrold mempelajari suatu kondisi dimana suatu jenis aliran

menjadi jenis cairan lain dan menemukan bahwa kecepatan kritis dimana

aliran laminar berubah menjadi terbulen tergantung dari diameter tabung,

viskositas, densitas dan kecepatan linear rata$rata %

7ehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa bilangan reynold ialah

besaran yang tidak berdimensi dan bebas, angkanya adalah sama dengan

setiap system tertentu.

7enyawa yang digunakan dalam viskositas ini adalah aseton.

8oefisien viskositas berubah$ubah dengan berubahnya temperature dan

hubungannya secara matematis adalah%

T

B A+=η log

"iskositas #at cair berkurang dengan meningkatnya temperatur 9Dogra,

11(:

;at cair suatu gas dalam larutan mengalami gesekan antara

lapisannya karena gesekan itu maka suatu #at akan bersifat menahan

cairan.


3/33

yang selanjutnya disebut dengan koefisien kekentalan atau viskositas

dengan rumus %

atau

dengan = adalah tetapan yang tergantung berat molekul dan volume molar

cairan dan > adalah energy ambang per mol yang diperlukan untuk proses

awal cairan. 9Daniels, 12(:.

+.+ ?aktor @faktor yang mempengaruhi viskositas

a: DensitasPengaruh densitas terhadap viskositas dapat ditunjukan dengan

rumus %

dimana bias distribusi #at - jauh lebih besar, maka densitas akan

semakin besr pula.

b: Temperatur

?akta ini berpengaruh secara dominan 9terhadap gas: semakin

besar pula, sehingga jarak antar molekul menjadi lebih kecil. 7ebagai

akibatnya gerakan molekul akan semakin cepat dan viskositas semakin

besar pula.

c: Tekanan

Antuk semua cairan, viskositas akan bertambah bila tekanan

meningkat, sedang untuk air hl tersebut tidak berlaku.

d: Berak Besek

7ecara matematis kan diperoleh rumus %

Dengan % B * gaya gerak

C * viskositas

= * luas lapisan #at cair

dv * perbandingan kecepatan antara + lapisan #at cair yang

berjarak dy 9=tkins,110:

RT E A+= lnlnη RT E e A 5.=η

a

x x

x x

x

t

t η

ρ

ρ η .

.

.=

dydv A

G x

5.=η


4/33

+.&


5/33

mengalir lebih besar, viskositas cairan naik dengan bertambahnya tekanan.

9Dogra, 11(:

+.3


6/33

9Dogra,11(:

Dalam viskositas stwald yang diperlukan oleh larutan untuk

melewati pipa kapiler dicatat dan dibandingkan dengan sampel

standar. Metode ini cocok untuk menetukan karena perbandingan

viskositas larutan dan pelarut murni, sebanding dengan waktu

pengaturan t dan tF setelah dikoreksi untuk perbedaan rapatan.

9=tkins,112:

b: Metode


7/33

terdenaturasi. 4ni menunjukkan bahwa protein alam itu lebih padat

daripada ketika molekul itu terdenaturasi.

7alah satu kerumitan dalam pengukuran viskositas adalah

dalam beberapa kasus ternyata fluida itu bersifat non$newtonion yaitu

viskositasnya berubah saat laju aliran bertambah. Penurunan viskositas

dengan bertambahnya laju aliran menunjukkan adanya molekul seperti

batang panjang, yang terorientasi oleh aliran itu, sehingga saling

meluncur melewati satu sama lain dengan lebih bebas. Dalam beberapa

kasus tekanan yang disebabkan oleh aliran menjadi besar, sehingga

molekul panjang terputus$putus ini membawa konsekuensi lebih lanjut

pada viskositas 9=tkins,112:.

+.1 8ekentalan

?luida yang berbeda memiliki besar viskositas yang berbed. 7irup

lebih kental daripada bir. Minyak lemak lebih kental daripada minyak

mesin. ;at cair pada umumnya harus lebih kental dari gas. "iskositas

fluida yang berbeda dapat dinyatakan secara kuantitatif oleh koefisien

viskositas. 8ecepatan bervariasi secara kontinyu dari ( sampai v.

Perubahan kecepatan dibagi dengan jarak terjadinya perubahan ini sama

dengan v5? disebut gradient kecepatan. Antuk menggerakkan lempeng

yang di atas dibutuhkan v sebanding dengan luas fluida yang berbeda,

makin kental fluida tersebut, makin besar gaya diperlukan konstanta

pembanding untrue persamaan ini didefinisikan sebagai koefisien

viskositas.

7atuan 4nternasional viskositas adalah sm

$

*Pas. Pada system cgs,satuan tersebut adalah dynes cm$ dan satuan ini disebut poise 9p:.

9Biancolly,11:.

+.( !ukum Poisse#uille

!ukum Poisse#uille berlaku hanya untuk aliran fluida luminer 9non

turbulen: dengan viskositas konstan yang tergantung pada kecepatan

fluida. Darah adalah fluida kompleks yang terdiri dari partikel$partikel


8/33

padat dengan berbagai bentuk yang terkandung dalam suatu cairan.


9/33

cairan besarnya temperatur sangat mempengaruhi dimana semakin tinggi

temperatur maka semakin rendah viskositasnya.

IV. METODE PERCOBAAN

0. =lat dan


10/33

0..&. 7kema kerja

Pengukuran Iaktu =lir =ir

$ Pengaturan suhu 9&'(), 0((), 0'(),

'(():

$ Penggunaan viskometer yang bersih

$ Pemasukan sampel kedalam pipa

viskometer ostwald

$ Menempatkan sampel hingga menuju

pada garis m

$ Pendiaman cairan mengalir bebas

$ Pencatatan waktu aliran dari m ke n$ Pengulangan &-

o Penentuan 6apat Massa =ir

$ pengaturan suhu 9&'(), 0((), 0'(),

'(():

$ pengukuran rapat massa

7ampel


11/33

$ Pengaturan suhu 9&'(), 0((), 0'(),

'(():

$ Penggunaan viskometer yang bersih

$ Pemasukan sampel kedalam pipa

viskometer ostwald

$ Menempatkan sampel hingga menuju

pada garis m

$ Pendiaman cairan mengalir bebas

$ Pencatatan waktu aliran dari m ke n

$ Pengulangan &-

Penentuan rapat Massa


12/33

Penentuan 6apat Massa

$ pengaturan suhu 9&'(), 0((), 0'(), '(():

$ pengukuran rapat massa

V. DATA PENGAMATAN

mo piknometer * 3,'(1 gr

v piknometer * +' mH

m piknometer J air 9+' mH: T &'() * 0,&2 gr

T 0(() * 0,&21 gr

T 0'() * 0,+0 gr

T '(() * 0,0 gr

m piknometer J ben#ena 9+' mH: T &'() * &3,21 gr

T 0((

) * &2,(+3 gr T 0'() * &3,13 gr

T '(() * &2,(+ gr

m piknometer J aseton 9+' mH: T &'() * 0(,+&3 gr

T 0(() * 0(,3'( gr

T 0'() * 0(,'33 gr

T '(() * 0(,'3+ gr

Iaktu yang diperlukan pada viskometer

t air T &'

(

) * ,&2 sT 0(() * ,3 s

T 0'() * +,1 s

T '(() * +,2( s

t ben#ena T &'() * 0,3 s

T 0(() * 0,+' s

T 0'() * &,& s

T '(() * +,'3 s

Hasil

7ampel =seton

Piknometer


13/33

t aseton T &'() * ,3' s

T 0(() * ,1+ s

T 0'() * +,(3 sT '(() * +,20 s

t air + T &'() * &,30 s

T 0(() * 3,1 s

T 0'() * 2,2 s

T '(() * ,' s

VI. PEMBAHASAN

Percobaan viskositas cairan sebagai fungsi temperatur ini bertujuan

untuk menentukan viskositas cairan dengan metode ostwald dan

mempelajari pengaruh temperatur terhadap viskositas. Prinsip dari

percobaan ini adalah membandingkan viskositas suatu cairan yang sudah

diketahui nilainya untuk mencari viskositas yang belum diketahui nilainya.

Dalam hal ini,viskositas yang sudah diketahui yaitu aquades yang

digunakan unutk mencari nilai viskositas aseton. Metode yang digunakan

yaitu metode ostwald.


14/33

Pada percobaan dilakukan pengaturan suhu. 7uhu larutan dibuat

menjadi &'(), 0((), 0'(), dan '((). Tujuan pengaturan suhu adalah

sebagai variasi agar diketahui pengaruh suhu terhadap nilai viskositas.

Pada viskositas yang didapatkan akan dibuat dalam bentuk grafik.


15/33

"iskositas suatu cairan menurun dengan naiknya temperatur,

berdasarkan teori lubang terdapat kekosongan dalam cairan dan molekul

bergerak secara kontinyu kedalam kekosongan itu, sehingga kekosongan

akan bergerak keliling. Proses ini menyebabkan aliran, tetapi memerlukan

energi karena ada energi pengaktifan yang harus dipunyai suatu molekul

agar dapat bergerak kedalam kekosongan. >nergi pengaktifan lebih

mungkin terdapat pada suhu yang lebih tinggi, sehingga cairan lebih

mudah mengalir 9Ea#id,+((':.

Gika dilihat dari segi molekulnya, pertama pada aquadest 9!+:.

Pada !+, molekul@molekulnya saling berhubungan satu sama lain

membentuk air dan saling berinteraksi.

Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa jarak interaksi paling

dekat antara molekul !+ dengan molekul !+ adalah ,&+ =o yang

terjadi melalui atom dan !0, dimana konfigurasi tersebut merupakan

konfigurasi paling stabil pada !+. 7ebelum interaksi, muatan parsial !

dan masing$masing adalah J(,&&'& dan $(,32(2, sedangkan setelah

interaksi menjadi J(,+' dan $(,0'00 pada molekul !+ 4 dan

J(,+0++5J(,+ dan $(,'+0+ pada molekul !+ 44 ini artinya molekul

tunggal !+ lebih mudah berikatan dengan kation atau anion karena

mempunyai muatan parsial ! dan masing$masing lebih positif dan

negatif dibandingkan dengan setelah membentuk asosiasi !+$!+.

7ebaliknya, adanya asosiasi !+$!+ meningkatkan kelarutan molekul$

molekul yang mempunyai dipol.


16/33

kestabilan asosiasi adalah salah satu faktor yang menentukan besarnya titik

leleh dan titik didih suatu #at. 9 www.imc.kimia.undip.ac.id :


17/33

ilai viskositas sampel aseton pada berbagai temperatur yang

berbeda dengan sampel air sebagai pembanding adalah % &'() * (,1232 -

($& Pa.s / 0(() * (,2' - ($& Pa.s / 0'() * (,33 - ($& Pa.s / '(() *

(,31+' - ($& Pa.s. 7edangkan nilai viskositas sampel ben#ena pada

berbagai temperatur yang berbeda dengan sampel air sebagai pembanding

adalah % &'() * +,' - ($& Pa.s / 0(() * ,0+ - ($& Pa.s / 0'() * (,+' -

($& Pa.s / '(() * (,&0 - ($& Pa.s.

VII. KESIMPULAN DAN SARAN

2.. 8esimpulan

2... 7emakin besar temperatur, maka gerak molekul semakin cepat,

waktu yang dibutuhkan untuk melewati pipa viskosimeter semakin

cepat dan viskositasnya semakin kecil.

2..+. ilai viskositas air pada masing$masing temperatur

T &'() * (,' - ($&

T 0(() * (, - ($&

T 0'() * (,2' - ($&


18/33

T '(() * (,2 - ($&

2..&. ilai viskositas ben#ena pada masing$masing temperatur

T &'() * +,' - ($&

T 0(() * ,0+ - ($&

T 0'() * (,+' - ($&

T '(() * (,&0 - ($&

2..0. ilai viskositas aseton pada masing$masing temperatur

T &'() * (,1232 - ($&

T 0(() * (,2' - ($&

T 0'() * (,33 - ($&

T '(() * (,31+' - ($&

2.+. 7aran

2.+.. Pada pengukuran waktu diharapkan ketelitiannya, sebab

rentang waktunya berkisar antara $+ detik

2.+.+. !emat penggunaan reagen

7elalu menjaga kebersihan laboratorium

VIII. DAFTAR PUSTAKA

=tkins, P.I., 112, Kimia Fisi , jilid +, edisi keempat, ab. 4rma 8,

>rlangga, Gakarta

Daintith, G, 110, !i"ti#nary C$emistry, -ford Aniversity Press, -ford

Daniels, 12(, Ex%erimental P$ysi"al C$emistry& edition 2nd, Mc.Braw !ill

rlangga, Gakarta

Ea#id, >., +((', Kimia Fisia )nt* Paramedis, =D4, Eogyakarta


19/33

www.antoind.frostburg.edu5chem5senese5javascript5water$properties.html

VII. Lampiran

0. Data Pengamatan

T

°C

Aseton Akuades

t (s) m (gr) ρ t (s) m (gr) ρ

351,6

5 23,727 0,!0"1,3

7 2!,"6 0,!76

!01,

2 2!,1!1 0,656!1,6

" 2!,"7 0,!"

!52,0

6 2!,057 0,622"2,1

2!,73 0,"56

502,7

! 2!,053 0,6212 2,7 2!,675 0,"7

"iskositas =ir T &'() * (,' - ($&


20/33

T 0(() * (, - ($&

T 0'() * (,2' - ($&

T '(() * (,2 - ($&

9


21/33

Menghitung "iskositas =seton

• 7uhu &'°)

• 7uhu 0(°)


22/33

• 7uhu 0'°)

• 7uhu '(°)


23/33

Menghitung "iskositas ben#ena

T

°C#en$ena Akuades

t (s) m (gr) ρ t (s) m (gr) ρ

351,6

5 20,2"1 0,"0!!1,3

7 22,711 0,066!

!01,

2 20,!17 0,"12"1,6

" 2!,!1 0,5!

!52,0

6 20,!51 0,"166!2,1

23,21 0,55"!

50 2,7! 20,511 0,"1"6! 2,7 23,76 0,500!

Menghitung 6ho =ir

• 7uhu &'°)

• 7uhu 0(°)


24/33

• 7uhu 0'°)

• 7uhu '(°)

Menghitung "iskositas


25/33

• 7uhu 0(°)

• 7uhu 0'°)


26/33

• 7uhu '(°)

Penentuan Bradien "iskositas pada =seton

% &%.& %2

1'T ln η

0,02" 6,31

0,1!

070,0007

"!

0,025 7,02"

0,175

70,0006

25

0,022 7,2"

0,160

16

0,000!

"!


27/33

0,02 7,275

0,1!5

5 0,000!

0,05

2",51!

0,675!3 0,00223

m

adalah nilai perbandingan antara energi aktivasi dengan bilangan 6oult.

Antuk grafik temperatur vs koefisien viskositas aseton didapatkan persamaan

garis liner seperti

) * =

* ,23 - ($&


28/33

Brafik hubungan temperatur vs viskositas =seton

Penentuan Bradien viskositas pada


29/33

Antuk grafik temperatur vs koefisien viskositas aseton didapatkan persamaan

garis liner seperti


30/33

Brafik !ubungan Temperatur vs "iskositas


31/33

HALAMAN PENGESAHAN I

Haporan K"iskositas 7ebagai ?ungisi TemperaturL telah disahkan oleh%

8oordinator P80 =sisten

or


32/33

HALAMAN PENGESAHAN II

7emarang, + Guni +((

Praktikan

Dyah H 7ari >ka !ariyanto 7 >ko 7etyo


33/33

percobaan vii- (viskosimeter bukan kitosan)

Documents