tegangan permukaan dupi fix.doc

8/14/2019 tegangan permukaan dupi fix.doc

1/14

Tegangan Muka Air Murni, Aseton, dan Zat X (Asam Asetat Glasial)dengan Menggunakan

Metode Tetes

I Made Dupi Andika

110810500

!urusan "imia #akultas Matematika dan Ilmu $engeta%uan Alam

A&'TA"

Jurnal berikut berisikan laporan dari percobaan tegangan muka cairan yaitu air murni,

aseton, dan zat X (Asam Asetat Glasial) yang dilakukan menggunakan metode tetes untuk

mendapatkan tegangan muka suatu cairan dengan air sebagai zat pembandingnya. Sebelum

didapatkan tegangan muka suatu cairan dengan metode tetes ini terlebih dahulu harus

memperoleh jumlah tetesan yang dihasilkan pada ml zat cair tersebut. !an diperolehlah

hasil dari percobaan ini yaitu tegangan muka air lebih besar dari zat X dan aseton,

sedangkan tegangan muka zat X lebih besar dari aseton dan tegangan muka aseton paling

kecil dan zat X kemudian air. "egangan muka air # zat X # aseton. $etode tetes ini

terbukti dapat mengukur tegangan muka cairan sesuai dengan teori yang mengatakan bah%a

senya%a yang memiliki kepolaran tinggi akan memiliki tegangan permukaan yang tinggi pula.

$*DA+-A*

Suatu molekul dalam &asa cair dapat

dianggap secara sempurna dikelilingi oleh

molekul lainnya yang secara rata'rata

mengalami daya tarik yang sama ke semua

arah. ila terdapat molekul'molekul yang

terletak di permukaan cair maka gaya tarik

molekul lain pada &asa uapnya. Gejala ini

menyebabkan permukaan cairan cenderung

berubah menuju ke luas permukaan yang

sekecil mungkin, sehingga nampak dalam

keadaan tegang. ada percobaan kali ini kita

akan menganalisa tegangan permukaan pada

cairan dengan menggunakan metode berat

tetes. !engan menganalisa tegangan

permukaan menggunakan metode berat

tetes, kita dapat mengetahui nilai tegangan

permukaan dari suatu larutan

"egangan permukaan adalah suatu

kemampuan atau kecenderungan zat cair

menuju keadaan yang luas pemukaannya

lebih kecil, seperti contoh yaitu permukaan

datar, atau bulat seperti bola. !engan si&at

tersebut zat cair mampu untuk menahan

benda'benda kecil di permukaannya. Seperti

silet, berat dari silet menyebabkan

permukaan zait cair sedikit melengkung

keba%ah dimana silet itu berada.


2/14

*engkungan itu memperluas permukaan zat

cair namun zat cair dengan tegangan

permukaannya berusaha mempertahankan

luas permukaannya sekecil mungkin.

"egangan permukaan merupakan &enomena

menarik yang terjadi pada zat cair (&luida)

yang berada dalam keadaan diam (statis).

"egangan permukaan dide&inisikan

sebagai gaya F persatuan panjang * yang

bekerja tegak lurus pada setiap garis di

permukaan &luida.

L

F=

ermukaan &luida yang berada

dalam keadaan tegang meliputi permukaan

luar dan dalam (selaput cairan sangat tipis

tapi masing jauh lebih besar dari ukururan

satu molekul pembentuknya), sehingga

untuk cincin dengan keliling * yang

diangkat perlahan dari permukaan &luida,

besarnya gaya + yang dibutuhkan untuk

mengimbangi gaya'gaya permukaan &luida

L dapat ditentukan dari pertambahan

panjang pegas halus penggantung cincin

(!inamometer). Sehingga tegangan

permukaan &luida memiliki nilai sebesar -

L

F

,=

dimana, tegangan permukaan (/0m)

+ gaya (/e%ton)

* panjang permukaan

selaput &luida (m)

Metode $engukuran Tegangan

$ermukaan

Ada beberapa model peralatan yang

sering digunakan untuk mengukur tegangan

permukaan suatu zat cair yaitu -

1. Metode pipa kapiler yaitu mengukur

tegangan permukaan zat cair dan sudut

kelengkungannya dengan memakai pipa

berdiameter. Salah satu ujung pipa tersebut

dicelupkan kedalam permukaan zat cair

maka zat cair tersebut permukaannya akannaik sampai ketinggian tertentu. ada

percobaan ini salah satu aspek yang mudah

diamati adalah tentang si&at zat cair yaitu

apakah zat cair itu adhesi1e atau non'

adhesi1e. 2ntuk itu perhatikan gambar

berikut ini -

ada zat cair yang adhesi1e berlaku bah%a

besar gaya kohesinya lebih kecil daripada

gaya adhesinya dan pada zat yang non'

adhesi1e berlaku sebaliknya. Salah satu

besaran yang berlaku pada sebuah pipa

kapiler adalah sudut kontak () yaitu sudut

yang dibentuk oleh permukaan zat cair yang

dekat dengan dinding (lihat gambar .).

Sudut kontak ini timbul akibat gaya tarik'


3/14

menarik antara zat yang sama (gaya kohesi)

dan gaya tarik'menarik antara molekul zat

yang berbeda (adhesi). 3arga dari sudut

kontak ini berubah'ubah dari 4 sampai 54

derajat dan dibagi menjadi dua bagian

yaitu - pada zat cair yang adhesi1e besarnya

sudut kontak ( ) - 4 6 6 74 (derajat) dan

pada zat cair non'adhesi1e besarnya () - 74

6 6 54 (derajat). Sedangkan besarnya

tegangan permukaan ( ) yaitu -

dimana - + . 8. y . zat cair. g

maka -

eristi%a adanya tegangan

permukaan bisa pula ditunjukkan pada

percobaan sebagai berikut jika cincin ka%at

yang diberi benang seperti pada gambar

99.a dicelupkan ke dalam larutan sabun,

kemudian dikeluarkan akan terjadi selaput

sabun dan benang dapat bergerak bebas.

Jika selaput sabun yang ada diantara benang

dipecahkan, maka benang akan terentang

membentuk suatu lingkaran. Jelas pada

benang sekarang bekerja gaya'gaya ke luar

pada arah radial (gambar 99.).

!alam balon sabun, balon sabun

biasanya berusia beberapa detik saja,

kemudian menjadi buyar sendiri atau karena

menyentuh benda lain. Sering digunakan

untuk permainan anak'anak atau

pertunjukan seni. :ulit balon sabun terdiri

atas lapisan tipis air yang terjebak diantara

dua lapisan molekul, biasanya sabun. alon

sabun terbentuk karena permukaan cairan

(biasanya air) memiliki tegangan

permukaan, yang menyebabkan lapisan itu

elastis. /amun balon yang dibentuk dari

cairan saja tidak stabil.

alon sabun yang ditiupkan di udaradengan suhu diba%ah ';o< akan membeku

ketika menyentuh, biasanya sabun sebuah

permukaan. 2dara di dalamnya akan keluar

secara perlahan melalui proses di&usi hingga

akhirnya balon menciut. /amun, pada suhu

diba%ah ';o


4/14

dan + mg, maka persamaannya

adalah -

!alam percobaan ini juga

menggunakan cairan pembanding dengan

1olume tertentu yang sama dan dihitug

jumlah tetesan yang terjadi. Jika 1olume (1),

berat jenis (d), massa tetesan zat cair (m),dan jumlah tetesan (n), maka -

Secara umum &actor'&aktor yang

mempengaruhi tegangan permukaan adalah

temperature, si&at zat organik, zat organik

dan koloid.

MATI DA* MTD

&a%an

ahan = bahan kimia yang ditentukan

tegangan antarmukanya meliputi aseton,

air murni, dan zat X (asam asetat glasial).

$eralatan

Alat = alat yang digunakan dalam

percobaan ini adalah alat metode kenaikan

kapiler dan alat metode tetes.

Metode

$etode yang digunakan dalam percobaan

ini adalah metode tetes -

ada tetes air mele%ati kapiler, setelah itu

dibiarkan menetes sampai tanda tertentu,

banyaknya tetesan dihitung mulai

dari tanda a%al sampai tanda

diba%ahnya. 2ntuk mendapatkan data

yang 1alid percobaan ini diulang

sebanyak kali pengulangan untuk

setiap zat yang akan diukur tegangan

antarmukanya.

:emudian dilakukan perhitungan

terhadap densitas pada masing'masing

zat, yaitu a>uades, aseton dan asam asetat

glasial.

+A'I- DA* $M&A+A'A*

ercobaan kali ini merupakan

percobaan tentang tegangan muka suatu zat

dengan air sebagai pembanding. ?at yang

diukur tegangan mukanya antara lain

a>uades, asam asetat glasial dan aseton.

Setelah dilakukan percobaan didapatkan

data seperti diba%ah.

Tael 1. Data pengamatan tetesan air

!ari data pengamatan diatas dilakukan

perhitungan tegangan muka terhadap zat'zat

dengan air sebagai pembanding dengan

menggunakan persamaan -


5/14

Suhu ruangan ( *aboratorium :imia

+isika Jurusan :imia +$9A 2ni1ersitas

2dayana) pada saat praktikum tegangan

muka ini adalah @44


6/14

sedikit tetesan yang dihasilkan dalam

ml zat cairan pada percobaan ini maka

semakin besar tegangan muka cairan

tersebut. Jika dilihat dari data pengamatan

tegangan muka cairan yang paling tinggi

adalah air # zat X ( as am as et at

glas ial ) # aseton. karena air dan zat X

(asam asetat glasial) merupakan senya%a

polar sedangkan aseton merupakan senya%a

non polar. erbedaan kepolaran suatu

senya%a dipengaruhi oleh perbedaan

momen dipole antara unsur' unsur

penyusunnya. !engan semakin polarnya

suatu senya%a makajumlah tetesan yang

diperoleh akan semakin sedikit. Sedangkan

jika senya%a tersebut bersi&at non polar

maka tetesan yang diperoleh akan

semakin banyak dalam 1olume yang

sama.

Jika ditinjau dari bentuk tetesannya,

berdasarkan teori maka bentuk tetesan akan

berbanding lurus dengan nilai tegangan

permukaannya. ila semakin besar bentuk

tetesannya maka nilai tegangan mukanya

juga semakin besar. +aktor suhu juga

mempengaruhi besarnya suatu tegangan

permukaan dimana jika suhunya semakin

tinggi maka nilai tegangan permukaannya

semakin kecil. 3al ini karena pergerakan

partikel semakin cepat sehingga gerak antar

partikel semakin besar dan gaya tarik

menarik berkurang akibatnya nilai tegangan

permukaannya semakin kecil.

:emudian dilakukan percobaan dan

perhitungan terhadap densitas a>uades,

aseton dan asam asetat glasial. ercobaan

dilakukan dengan menimbang piknometer

;4 m* kosong, kemudian ditambah masing'

masing zat dan kemudian ditimbang kembali

menggunakan neraca analitik. $assa zat

didapatkan setelah mengurangi dengan

massa piknometer kosong. Setelah

dilakukan percobaan didapatkan hasil

sebagai berikut -

Tael 7. Data peroaan per%itungan

densitas eragai 6at

"'IM$-A*

a. erdasarkan banyaknya tetesan pada

percobaan tegangan muka dengan

menggunakan metode tetes, asam asetat

memiliki jumlah tetesan yang paling

banyak dikarenakan asam asetat

memiliki densitas yang paling besar

dibandingkan zat X ( asam asetat glasial

) dan air dikarenakan selain bersi&at

polar, senya%a tersebut juga memiliki

densitas rendah

b. 3ubungan jumlah tetesan dengan

tegangan permukaan sesuai dengan teori

yaitu semakin banyak jumlah tetesan

maka tegangan permukaan semakin


7/14

kecil, namun jumlah tetesan tak

mutlak menunjukan nilai tegangan

pemukaan, sebab nilainya jugadipengaruhi oleh densitas zat cair.

c. Semakin polar suatu zat maka tegangan

muka juga semakin besar

d. !ari percobaan ini didapatkan tegangan

muka aseton pada n @@ tetes

sebesar ;,B; dyne0cm, pada n @C

tetessebesar C,74 dyne0cm, dan pada n@

@C tetes adalah sebesar C,74 dyne0cm.

"egangan muka zat X (asam asetat

glasial) pada n C4 tetes sebesar

,7 dyne0cm, pada n C4 tetes

sebesar ,7 dyne0cm dan pada n@

adalah sebesar ,@ dyne0cm .

Sedangkan tegangan muka air sudah

diketahui yaitu sebesar ,5 dyne0cm

pada

suhu @4o

< (suhu ruangan

laboratorium :imia +isika). !engan

kata lain tegangan muka air # zat X #

aseton.

e. +aktor yang mempengaruhi nilai

tegangan permukaan dalam metode tetes

adalah jumlah tetesan, bentuk tetesan,

kepolaran, temperatur dan momendipole.

&. erdasarkan percobaan densitas, setelah

dilakukan perhitungan, didapat bah%a

densitas asam asetat glasial # a>uades #

aseton

DA#TA $'TA"A

Anonim. 4.Laporan Praktikum Tegangan

Muka. ukit Jimbaran - Jurusan :imia

+$9A 2ni1ersitas 2dayana.


8/14

-AM$IA*

9. DATA $*GAMATA*

*o. !enis Zat !umla% tetesan (n)

I II III

A>uades C ; ;

Asam Asetat C4 C4 C

@ Aseton @@ @C @C

*o. !enis Zat

Massa

$iknometer

"osong (g)

Massa $iknometer

: Zat (g) 9olume (m-)

A>uades @5,;@ 55,54 ;4

Asam Asetat @5,;@ 7,47 ;4

@ Aseton @5,;@ 5,@5 ;4

9I. $+IT*GA*

;.1 Densitas

$assa a>uades (g) (massa piknometer H a>uades) = (massa piknometer kosong)

55,54 g = @5,;@g ;4, g

!ensitas (da)

!engan cara yang sama diperoleh-

!enis Zat Densitas (d) (kguades ,44;C

Asam Asetat ,4;

Aseton 4,74

;./ Tegangan Muka

!engan diketahui bah%a pada suhu @44< ,


9/14

1. Aseton

!iketahui -

da>uades da,44;C kg0* na>uades C,B tetes

daseton dD 4,74 kg0* naseton nD @@ tetes

!itanya- "egangan muka aseton ( ......I

Ja%ab -


/o. (kg0*) (kg0*) (tetes) (tetes) (dyne0cm) (dyne0cm)

,44;C 4,74 C,B @@ ,54 ;,B;

,44;C 4,74 C,B @C ,54 C,74

@ ,44;C 4,74 C,B @C ,54 C,74

/. Asam Asetat

!iketahui -

da>uades da,44;C kg0* na>uades C,B tetes

dasam asetat dD ,4; kg0* nasam asetat nD C4 tetes

!itanya- "egangan muka Asam Asetat ( ......I

Ja%ab -


10/14


/o. (kg0*) (kg0*) (tetes) (tetes) (dyne0cm) (dyne0cm)

,44;C ,4; C,B C4 ,54 ,7

,44;C ,4; C,B C4 ,54 ,7

@ ,44;C ,4; C,B C ,54 ,@

;. alat "eraguan

1. !umla% Tetes Air (na)

ercobaan

9 C

C,B

'4,B 4,CC57

99 ; 4,@@ 4,457

99 ; 4,@@ 4,457

4,BBB


11/14

Standar de1iasi

:esalahan praktikum @,7;

:ebenaran praktikum 44'@,7; 7B,4;

/. !umla% Tetes Aseton

Standar de1iasi

:esalahan praktikum ,

:ebenaran praktikum 44', 75,5

. !umla% Tetes Asam Asetat

ercobaan

9 C4

C4,@@

'4,@@ 4,457

99 C4 '4,@@ 4,457

99 C 4,B 4,CC57

4,BBB

ercobaan

9 @@

@@,B

'4,B 4,CC57

99 @C 4,@@ 4,457

99 @C 4,@@ 4,457

4,BBB


12/14

Standar de1iasi

:esalahan praktikum ,CC

:ebenaran praktikum 44',CC 75,;B

7. Tegangan Muka Aseton

Standar de1iasi

:esalahan praktikum ,

:ebenaran praktikum 44', 75,7

5. Tegangan Muka Asam Asetat

ercobaan

9 ;,B;

;,;

4,; 4,;

99 C,74 '4,; 4,4B;

99 C,74 '4,; 4,4B;

4,@;4


13/14

Standar de1iasi

:esalahan praktikum ,C

:ebenaran praktikum 44',C 75,;7

ercobaan

9 ,7

,B7

4,@ 4,4;7

99 ,7 4,@ 4,4;7

99 ,@ '4,CB 4,B

4,@C


14/14

tegangan permukaan dupi fix.doc

Documents