Judul: Viskositas Sebagai Fungsi SuhuPraktikum ke: 2Hari Tanggal praktikum: Kamis, 1 oktober 2015Tujuan: 1.Menentukan viskositas cairan dengan metode oswald 2.mempelajari pengaruh suhu terhadap viskositas cairan.Dasar TeoriViskositas suatu zat cairan murni atau larutan merupakan indeks hambatan aliran cairan. Viskositas dapat diukur dengan mengukur laju aliran cairan, yang melalui tabung berbentuk silinder. Cara ini merupakan salah satu cara yang paling mudah dan dapat digunakan baik untuk cairan maupun gas (Bird, 1993).Viskositas adalah indeks hambatan aliran cairan. Viskositas dapat diukur dengan mengukur laju aliran cairan yang melalui tabung berbentuk silinder. Viskositas ini juga disebut sebagai kekentalan suatu zat. Jumlah volume cairan yang mengalir melalui pipa per satuan waktu. Bila viskositas gas meningkat dengan naiknya temperature, maka viskositas cairan justru akan menurun jika temperature dinaikkan. Fluiditas dari suatu cairan yang merupakan kelebihan dari viskositas akan meningkat dengan makin tingginya temperature (Bird,1993).Pada viscometer Ostwald yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah tertentu cairan untuk mengalir melalui pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sendiri. Pada percobaan sebenarnya, sejumlah tertentu cairan (misalnya 10 cm3, bergantung pada ukuran viscometer) dipipet kedalam viscometer. Cairan kemudian dihisap melalui labu pengukur dari viscometer sampai permukaan cairan lebih tinggi daripada batas a. cairan kemudian dibiarkan turun ketika permukaan cairan turun melewati batas a, stopwatch mulai dinyalakan dan ketika cairan melewati tanda batas b, stopwatch dimatikan. Jadi waktu yang dibutuhkan cairan untuk melalui jarak antara a dan b dapat ditentukan. Tekanan merupakan perbedaan antara kedua ujung pipa U dan besarnya disesuaikan sebanding dengan berat jenis cairan (Respati,1981). Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul (Bird, 1993). Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air. Sebaliknya, fluida yang lebih kental biasanya lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng, oli, madu, dan lain-lain. Hal ini bias dibuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng diatas lanyai yang permukaannya miring. Pasti hasilnya air lebih cepat mengalir dari pada minya goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu menggoreng ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental, berubah menjadi lebih cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental zat gas tersebut. Perlu diketahui bahwa viskositas atau kekentalan hanya ada pada fluida rill (rill = nyata). Fluida rill / nyata adalah fluida yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti air sirup, oli, asap knalpot, dan lainnya. Fluida rill berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan fluida dinamis) (Bird, 1993). Fluida adalah gugusan molukel yang jarak pisahnya besar, dan kecil untuk zat cair. Jarak antar molukelnya itu besar jika dibandingkan dengan garis tengah molukel itu. Molekul-molekul itu tidak terikat pada suatu kisi, melainkan saling bergerak bebas terhadap satu sama lain. Jadi kecepatan fluida atau massanya kecapatan volume tidak mempunyai makna yang tepat sebab jumlah molekul yang menempati volume tertentu terus menerus berubah (while, 1988). Fluida dapat digolongkan kedalam cairan atau gas. Perbedaan-perbedaan utama antara cair dan gas adalah :a.Cairan praktis tidak kompersible, sedangkan gas kompersible dan seringkali harus diperlakukan demikian.b.Cairan mengisi volume tertentu dan mempunyai permukaan-permukaan bebas, sedangkan agar dengan massa tertentu mengembang sampai mengisi seluruh bagian wadah tempatnya (While, 1988).Piknometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur nilai massa jenis atau densitas dari fluida. Berbagai macam fluida yang diukur massa jenisnya, biasanya dalam praktikum yang diukur adalah massa jenis oli, minyak goreng, dan lain-lain. Piknometer itu terdiri dari 3 bagian, yaitu tutup pikno, lubang, gelas atau tabung ukur. Cara menghitung massa fluida yaitu dengan mengurangkan massa pikno berisi fluida dengan massa pikno kosong. Kemudian di dapat data massa dan volume fluida, sehingga tinggal menentukan nilai cho/massa jenis () fluida dengan persamaan = cho () = m/v (Whille, 1988).Faktor faktor yang mempengaruhi viskositas adalah tekanan, temperatur, adanya zat lain, ukuran dan berat molekul, ikatan. Pengaruh viskositas tehadap tekanan yaitu viskositas cairan naik dengan naiknya tekanan, sedangkan viskositas gas tidak dipengaruhi oleh tekanan. Viskositas akan turun dengan naiknya suhu, sedangakan viskositas akan naik dengan turunnya suhu. Pemanasan zat cair menyebabkan molekul molekulnya memperoleh energi. Molekul molekul cairan bergerak sehingga gaya interaksi antar molekul melemah. Dengan demikian viskositas cairan akan turun dengan kenaikan tempertatur. Adanya bahan tambahan seperti bahan suspensi meningkatkan viskositas air dan Viskositas naik dengan naiknya berat molekul. Viskositas juga akan naik jika ikatan rangkap semakin banyak. Viskositas air naik dengan adanya ikatan hidrogen (Bird, 1994).

Akuades (H2O)Akuades merupakan larutan tidak berwarna, titik didih 1000c, titik leleh 00. Akuades merupakan pelarut yang sangat baik, konstanta dielektriknya paling tinggi, netral, komposisi kalornya lebih tinggi dibandingkan cairan lain. Temperatur stabil pada titik beku, serta melarutakan banyak elektrolit dan daerah kestabilan redoksnya sangat luas (kusuma, 1983).

Aseton (CH3COCH3)Aseton merupakan senyawa atsiri yang mudah terbakar dan tidak berwarna, memiliki rapatan sebesa 0,79. Titik lebur -95,4 0C, titik ddih 56,2 0C. Aseton adalah keton yang paling sederhana yang dapat bercampur dengan air. Senyawa ini digunakan sebagai pelarut dan sebagai bahan mentah pembuatan plastik. Dianjurkan menggunakan masker dan sarung tangan dalam pemakaiannya karena baunya yang menyengit dapat mengganggu pernapasan. (Daintith, 1994).

Etanol (C2H5OH)Etanol adalah senyawa dengan formula (C2H5OH). Etanol berwujud cair, tidak berwarna, larut dicampir dalam air, eter, kloroform dan aseton. Etanol digunakan sebagai bahan bakar dan pelarut organik, produk yang komersial mengandung sekitar 95,96% etanol (Basri, 2003).

Kloroform ( CHCl3)Nama sistematiknya adalah triklorometana. Zat cair yang tidak berwarna, berbau harum dan beracun. Larut dalam alkohol,benzena dan air. Memiliki titik leleh -65,3 0C, titik didih 61 0C. Kloroform merupakan arsenik yang ampuh tetapi dapat merusak hati. Cara penangannya adalah dianjurkan memakai masker dan sarung tangan dalam pemakaian kloroform karena kloroform berbau tajam yang dapat merusak hati (Basri, 2003: Daintith, 1994).

Alat dan Bahan1. AlatAlat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah ball filler, botol semprot 500 ml 1 buah, erlenmeyer 50 ml 1 buah, gelas beaker 5 buah, klem oswald 1 buah, piknometer 25 ml 1 buah, pipet ukur 10 ml 2 buah, stopwatch 1 set, termometer termostat 1 set, viskometer oswald dan termostat.2. BahanBahan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah alkohol, aquades, aseton, kloroform dan toluena.Cara Kerja 1. menentukan rapat massa larutanPiknometer dibersihkan kemudian ditimbang berat pikno kosong. Larutan yg akan di uji ditambahkan kedalamnya lalu ditimbang beratnya, hasil penimbangan dicatat.2. menentukan viskositas larutanViskometer oswald dibersihkan. Viskometer di pasang di statif secara vertikal. Sejumlah larutan tertentu dipipet sebanyak 15mL. Pada salah satu lubang yg paling kecil dipasang filler. Larutan dipipet sampai melebihi btas atas. Stopwatch disiapkan, ketika filler dilepas dan melalui batas atas, stopwatch dinyalakan. Hentikan stopwatch ketika melewati batas bawah. Catat waktu yang di butuhkan untuk melewati batas bawah. Prosedur diulang untuk larutan aseton, kloroform, toluen, air, dan alkohol.

Hasil pengamatan Wpikno kosong 25 mL = 19,27 grData literatur massa jenis dan viskositasSuhu (C)Massa jenis () (g/mL)Viskositas () (kg/ms)

300,996460,8010

350,994100,7295

400,992200,6580

450,990200,6055

1. tabel data pengamatanPenimbanganWpiknometer + Campuran pada suhu (C)

30354045

Wpikno+air45,2745,2345,1845,12

Wpikno+toluena40,9140,8440,7540,55

Wpikno+aseton39,9839,9539,9239,84

Wpikno+alkohol41,5241,4341,4141,35

Wpikno+kloroform57,2457,2157,1657,11

2.tabel kecepatan larutan mengalirSampelWpiknometer + Campuran pada suhu (C)

30354045

Air0,92 s0,87 s0,79 s0,72 s

Toluena0,92 s0,98 s1,00 s1,10 s

Aseton0,75 s0,62 s0,59 s0,52 s

Alkohol0,66 s0,64 s0,65 s0,62 s

kloroform0,50 s0,48 s0,49 s 0,47 s

Perhitungan1. Vpikno pada suhu 30, 35, 40, dan 45

2.Menentukan massa jenis () larutan

a. Larutan Toluena

b. Larutan aseton

c. Larutan alkohol

d. Larutan Kloroform

3. Menetukan Viskositas () larutan

a. Larutan Toluena

b. Larutan aseton

c.larutan alkohol

d. larutan kloroform

Tabel Pengamatan1. Tabel massa jenis ()Suhu (T)(g/mL)

airtoluenaasetonalkoholKloroform

30C0,996460,82940,79370,85271,4552

35C0,994100,82600,79190,84861,4529

40C0,992200,82260,79080,84781,4510

45C0,990200,81510,78790,84581,4495

2. Tabel viskositas ()Suhu (T) (kg/ms)

AirToluenaAsetonalkoholKloroform

30C0,80100,65950,52020,55880,6358

35C0,72950,68280,41420,44380,5882

40C0,65800,69060,39120,41990,5969

45C0,60550,76150,34800,37360,5786

3.Tabel grafik hubungan antara log terhadap 1/TT1/TLog

Toluenaasetonalkoholkloroform

30C0,0333-0,1808-0,2838-0,2527-0,1967

35C0,0286-0,1657-0,3828-0,3528-0,2305

40C0,0250-0,1608-0,4076-0,3769-0,2241

45C0,0222-0,1183-0,4584-0,4276-0,2376

Y=0,019x-0,204=-0,204Log A=-0,204A=0,8155Ambang aliran (E)

-E= m . R-E=0,019 . -0,204E=3,876x10-3

y= -0,054x - 0,246=-0,246Log A=-0,246A=0,7819Ambang aliran (E)

-E= m . R-E=-0,054 . -0,246 E=-0,0133

y= -0,067x - 0,199=-0,199Log A=-0,199A=0,8195Ambang aliran (E)

-E= m . R-E=-0,067 . -0,199 E=-0,0133

y= -0,011x - 0,193=-0,193Log A=-0,193A=0,8245Ambang aliran (E)

-E= m . R-E=-0,011 . -0,193 E=-2,123x10-3

4. tabel grafik hubungan antara 1/ dan 1/T1/1/

ToluenaAsetonAlkoholKloroformToluenaAsetonAlkoholKloroform

30C1,20571,25991,17270,68721,51631,92231,78961,5728

35C1,21071,26281,17840,68831,46462,41432,25331,7001

40C1,21571,26451,17950,68921,44802,55622,38151,6753

45C1,22681,26911,18230,68991,31322,87362,67671,7283

y = -0,062x + 1,592y=b ; c=mb=1,592 ; c=-0,062

y = 0,299x + 1,692y=b ; c=mb=1,692 ; c=0,299

y = 0,279x + 1,577y=b ; c=mb=1,577 ; c=0,279

y = 0,044x + 1,558y=b ; c=mb=1,558 ; c=0,044

PembahasanViskositas merupakan suatu ukuran yang menentukan kekentalan suatu cairan. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan dengan kecepatan aliran cairan,semkin tinggi viskositas maka semakin kental dan semakin susah mengalir cairan tersebut.Langkah pertama adalah penimbangan larutan tiap larutan untuk menentukan massa jenis dengan menggunakan piknometer. Pengukuran massa jenis digunakan piknometer sebagai media alat ukurnya. Pikno yang digunakan memiliki volume 25 mL. Pertama pastikan piknometer dalam keadaan bersih dan kering, karena akan dilakukan proses penimbangan. Jika terdapat zat pengotor atau piknometer dalam keadaan basah dapata dipastikan bahwa pengukuran berat piknometer pun kurang akurat. Stelah pikno ditimbang dalam keadaan kosong, larutan yg akan diukur massa jenisnya dimasukkan dalam piknometer hingga volumenya pas. Setelah mendapat data massa dan volume larutannya, kita dapat menentukan nilai rho/masssa jenis () fluida dengan persamaan: rho () = m/V=(massa pikno+isi) (massa pikno kosong) / volume. Kemudian prosedur selanjutnya penentuan viskositas menggunakan viskometer oswald. Viskometer dipasang sedemikian rupa dan pastikan viskometer terendam oleh air dalam termostat. Larutan yg akan diuji adalah toluena, aseton, alkohol, dan kloroform. Kemudian larutan dimasukkan kedalam viskometer lalu set suhu pada termostat dengan variasi (30,35,40,45C). Ketika penyedotan larutan menuju batas atas, usahakan tidak ada gelembung yg terbentuk karena akan mengganggu proses perhitungan waktu yg dibuthkan larutan untuk menuju batas bawah. Ketika filler dilepas larutan akan mengalir kebawah. Ini disebabkan oleh gaya gravitasi bumi yg memaksa larutan untuk mengalir kebawah. Ketika larutan melewati batas stopwatch dinyalakan untuk mengukur seberapa lama waktu yg dbutuhkan untuk melewati batas bawah. Kemudian setelah didapat data untuk setiap perhitungan, dilakukan analisis hasil pengamatan dan juga perhitungan unutk menentukan massa jenis dan viskositas larutan.Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan didapat hasil:1. Tabel massa jenis ()Suhu (T)(g/mL)

airtoluenaasetonalkoholKloroform

30C0,996460,82940,79370,85271,4552

35C0,994100,82600,79190,84861,4529

40C0,992200,82260,79080,84781,4510

45C0,990200,81510,78790,84581,4495

Berdasarkan data tabel diatas massa jenis dapat dipengaruhi oleh suhu ini ditandai dengan berkurangnya massajenis seiring meningktanya suhu. Massajenis yg paling tinggi adalah kloroform bila dibandingkan dengan larutan lain.2. Tabel viskositas ()Suhu (T) (kg/ms)

airToluenaAsetonAlkoholKloroform

30C0,80100,65950,52020,55880,6358

35C0,72950,68280,41420,44380,5882

40C0,65800,69060,39120,41990,5969

45C0,60550,76150,34800,37360,5786

Viskositas suatu bahan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu salah satunya suhu. viskositas berbanding terbalik dengan suhu. Jika suhu naik maka viskositas akan turun dan begitu pula sebaliknya. Hal ini disebabkan karena adanya gerakan partikel-partikel cairan yang semakin cepat apabila suhu ditingkatkan dan menurunkan kekentalannya. Ini dibuktikan dengan tabel diatas bahwa kecenderungannya viskositas tiap larutan akan turun seiring bertambahya suhu. Akan tetapi pada larutan toluena terjadi kenaikan seiring kenaikan suhu. Kemungkinan yg dapat diprediksi adalah kesalahan praktikan dalam pengukuran waktu. Konsentrasi larutan, viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Suatu larutan dengan konsentrasi tinggi akan memiliki viskositas yang tinggi pula, karena konsentrasi larutan menyatakan banyaknya partikel zat yang terlarut tiap satuan volume. Semakin banyak partikel yang terlarut, gesekan antar partikel semakin tinggi dan viskositasnya semakin tinggi pula. Berat molekul solute, viskositas berbanding lurus dengan berat molukel solute, karena dengan adanya solute yang berat akan menghambat atau memberi beban yang berat pada cairan sehingga menaikkan viskositasnya. Tekanan, akan bertambah jika nilai dari viskositas itu bertambah. Semakin tinggi tekanan maka semakin besar viskositas suatu zat cair.Kemudian perhitungan E dari grafik yg dihasilkan dari percobaan. Untuk toluena didapat E=3,876x10-3 , aseton E=-0,0133, alkohol E=-0,0133, dan kloroform E=-2,123x10-3 .tabel grafik hubungan antara 1/ dan 1/T1/1/

ToluenaAsetonAlkoholKloroformToluenaAsetonAlkoholKloroform

30C1,20571,25991,17270,68721,51631,92231,78961,5728

35C1,21071,26281,17840,68831,46462,41432,25331,7001

40C1,21571,26451,17950,68921,44802,55622,38151,6753

45C1,22681,26911,18230,68991,31322,87362,67671,7283

Berdasarkan grafik yg didapat dari tabel diatas kecenderungan nya turun, kecuali pada toluena. Ini mungkin disebabkan oleh pengukuranyg kurang akurat.

KesimpulanBerdasrkan praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa:1. menentukan viskositas dengan metode oswald dibutuhkan ketelitian yg tinggi.2. viskositas dipengaruhi oleh suhu, semakin suhu naik maka viskositas semakin kecil.

Daftar pustakaAtkins, p.w, 1997, Kimia Fisika. Erlangga, Jakarta.Bird, Tony. 1993.Kimia Fisik Untuk Universitas.Jakarta : PT GramediaRespati, H. 1981.Kimia Dasar Terapan Modern.Jakarta : ErlanggaSudiarti, tety. 2015. Penuntun praktikum kimia fisika II. Bandung: UIN Bandung.