ricadwiadnyani.files.wordpress.com · web viewviskositas cairan berbagai larutan ni made rica dwi...

26
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I VISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Oleh : Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Kelompok III LABORATORIUM KIMIA FISIKA JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Upload: others

Post on 23-Jul-2020

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA I

VISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN

Oleh :

Ni Made Rica Dwi Adnyani

1308105036

Kelompok III

LABORATORIUM KIMIA FISIKA

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

2014

Page 2: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

VISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN

Ni Made Rica Dwi Adnyani

1308105036

Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana

ABSTRAK

Dilakukan percobaan viskositas berbagai cairan yaitu CCl4, aseton, etanol dan air suling.

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan viskositas cairan dengan metode Ostwald serta

memahami cara kerja metode Ostwald. Metode Ostwald digunakan mengukur waktu yang

dibutuhkan masing-masing cairan untuk mengalir antara dua tanda yang terdapat dalam

viskometer Ostwald dan dapat menghitung kerapatan cairannya dengan alat viskometer.. Waktu

alir cairan yang diuji kemudian dibandingkan dengan waktu alir air suling. Adapun viskositas

larutan aseton, etanol dan CCl4 berturut-turut sebesar 0,328 cP ; 1,46 cP dan 1,125 cP. Dari hasil

tersebut dapat ditentukan urutan viskositas cairan yaitu etanol > CCl4 > aseton. Fluiditas adalah

kebalikan dari viskositas, maka dapat ditentukan fluiditas berbagai cairan dengan aseton > CCl4

> etanol berturut-turut sebesar 3,09 cP-1 ; 0,8908 cP-1 dan 0,685 cP-1. Etanol memiliki besaran

viskositas yang paling tinggi (paling kental) dan besaran fluiditas yang paling rendah, sedangkan

aseton memiliki besaran viskositas yang paling rendah (paling encer) dan fluiditas yang paling

tinggi.

Kata Kunci : viskositas, metode Ostwald dan fluiditas.

PENDAHULUAN

Setiap zat cair mempunyai

karakteristik yang khas, berbeda satu zat

dengan zat cair yang lain. Kekentalan atau

viskositas dapat dibayangkan sebagai

peristiwa gesekan antara satu bagian dengan

bagian yang lain dalam fluida. Kekentalan

adalah suatu sifat cairan yang berhubungan

Page 3: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

erat dengan hambatan untuk mengalir,

dimana makin tinggi kekentalan maka

makin besar pula hambatannya. Kekentalan

didefinisikan sebagai gaya yang diperlukan

untuk menggerakkan secara

berkesinambungan suatu permukaan datar

melewati permukaan datar lain dalam

kondisi tertentu bila ruang diantara

permukaan tersebut diisi dengan cairan yang

akan ditentukan kekentalannya. Satuan dasar

yang digunakan adalah poise ( 1 poise = 100

sentipoise ).

Viskositas adalah sebuah ukuran

penolakan sebuah fluida terhadap perubahan

bentuk di bawah tekanan shear. Biasanya

dikenal sebagai “kekentalan”, atau

penolakan terhadap penuangan. Viskositas

menggambarkan penolakan dalam fluida

kepada aliran dan dapat diartikan sebagai

sebuah cara untuk mengukur gesekan fluida.

Air memiliki viskositas rendah, sedangkan

minyak sayur memiliki viskositas tinggi. .

Nilai kuantitatif dari viskositas dapat

dihitung dengan membandingkan gaya tekan

per satuan luas terhadap gradien kecepatan

aliran dari fluida. Alat untuk mengukur

viskoitas suatu cairan adalah viskometer.

Secara formal, viskositas (diwakili

oleh simbol ƞ “eta”) adalah rasio dari

tegangan geser (F / A) dengan gradient

kecepatan (v x ∆ / ∆ z atauxdv / dz) dalam

fluida. Satuan SI untuk viskositas adalah

yang kedua pascal [Pa s], yang tidak

memiliki nama khusus.

Yang paling umum unit viskositaas

adalah yang kedua dyne per sentimeter

persegi dyne s [/ cm2], yang diberi nama

poise [P]. sepuluh poise pascal sama dengan

satu detik [Pa s] membuat sentiposie [cP]

dan [MPa kedua millipascal s] identik.

1 pascal detik = 10 poise = 1,000 millipascal

detik

1 sentipoise = 1 millipascal detik

Dalam penentuan viskositas cairan

berbagai larutan ini, digunakan metode

Ostwald dimana metode Oswald merupakan

suatu variasi dari metoda poisuille. Pada

metode ini viskositas ditentukan dengan

mengukur waktu yang dibutuhkan bagi

cairan uji untuk lewat antara dua tanda

ketika ia mengalir karena gravitasi melalui

suatu tabung kapiler vertical dibandingkan

dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu

cairan pembanding yang viskositasnya

sudah diketahui (biasannya air) untuk lewat

antara dua batas tersebut. Maka viskositas

cairan yang tidak ditentukan dengan

membandingkan hasil pengukuran waktu (tx)

dan rapat massa (ρ x) cairan tersebut

Page 4: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

terhadap waktu (t0) dan rapat massa (ρ0)

cairan pembanding yang viskositasnya

sudah diketahui pada suhu pengukuran.

Perbandingan viskositas kedua cairan dapat

dinyatakan sebagai berikut :

ƞx

ƞ0=

t x x ρx

t 0 x ρ0

ƞx=ƞ0 xt x x ρx

t 0 x ρ0

METODE PERCOBAAN

Alat

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan

kali ini adalah viscometer Oswald sebanyak

satu buah, thermostat sebanyak satu buah,

pencatat waktu (stopwatch) sebanyak satu

buah, pipet ukur 25 mL, pipet filler dan

piknometer.

Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada

percobaan ini adalah larutan CCl4, aseton,

etanol masing-masing sebanyak 20 mL dan

air suling sebagai cairan pembanding

dengan volume yang sama.

Prosedur Pengerjaan

Menentukan Densitas Cairan

Pada penentuan densitas larutan, piknometer

10 mL yang kosong ditimbang. Kemudian

akuadest dimasukkan ke dalam piknometer

hingga penuh, kemudian ditimbang kembali.

Selisih beratnya dihitung dan densitas

akuadest dicari. Percobaan tersebut diulang

dengan menggunakan lrutan CCl4, asetin dan

etanol.

Menentukan Viskositas Cairan

Alat viscometer yang digunakan dibersihkan

terebih dahulu. Kemudian viscometer

diletakkan di dalam thermostat pada posisi

vertikal. Selanjutnya cairan yang akan

ditentukan viskositasnya dipipet sebanyak

10 – 15 mL dan dimasukkan ke dalam

reservoir A (dilihat digambar), sehingga jika

cairan ini dibawa ke reservoir B dan

permukaannya melewati garis m, reservoir

A kira-kira masih setengahnya. Dengan

pengisap atau meniup bawa cairan ke B

sampai sedikit di atas garis m.

Gambar 1. Viskometer Ostwald

Page 5: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Kemudian cairan dibiarkan mengalir secara

bebas. Waktu yang diperlukan cairan untuk

menngalir dari m ke n dicatat. Pekerjaan ini

dilakukan sebanyak dua kali. Rapat jenis

atau densitas ditentukkan pada suhu yang

bersangkutan dengan piknometer atau

neraca Westphal dan akuadest digunakan

sebagai cairan pembanding dengan

viskometer yang sama.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan ini bertujuan untuk

menentukkan harga viskositas dari beberapa

cairan dengan air suling sebagai

pembandingnya dengan menggunakan

metode Ostwald. Dimana viskositas cairan

merupakan fungsi dari ukuran dan

permukaan molekul, gaya tarik antar

molekul dan struktur cairan. Viskositas

dalam zat cair disebabkan karena adanya

gaya kohesi atau tarik menarik antara

molekul sejenis. Besarnya viskositas

dipenngaruhi oleh beberapa faktor seperti

temperatur, gaya tarik antar molekul dan

ukuran serta jumlah molekul terlarut. Tiap

molekul dalam cairan dianggap dalam

kedudukan setimbang, sehingga sebelum

suatu lapisan molekul dapat melewati

lapisan molekul lainnya diperlukan suatu

energi tertentu. Pada percobaan ini cairan

yang ditentukan viskositasnya yaitu CCl4,

aseton, etanol, dengan menggunakan air

suling sebagai pembandingnya. Untuk

menentukan viskositas cairan digunakan

metode Ostwald yaitu dengan cara

mengukur waktu yang dibutuhkan masing-

masing cairan untuk mengalir antara dua

tanda yang terdapat dalam viskometer

Ostwald. Waktu alir cairan yang diuji

kemudian dibandingkan dengan waktu alir

air. Pada percobaan ini dilakukan sebanyak

dua kali pada setiap cairan. Hasil

pengamatan viskositas cairan berbagai

larutan dapat dilihat pada Tabel 1.

Nama

Zat

Massa

Pikno

meter

Koson

g

(gram)

Massa

Piknom

eter +

Zat Cair

(gram)

Massa

Zat

Cair

(gram

)

Wakt

u

Alira

n

(seko

n)

Air

suling

12,63 22,42 9,79 22,72

12,63 22,42 9,79 27,28

Aseton 12,63 20,35 7,72 10,52

12,63 20,33 7,7 10,00

Etanol 12,65 20,30 7,65 42,69

12,65 20,32 7,67 41,59

CCl4 12,65 28,14 15,49 16,73

12,65 28,13 15,48 15,41

Page 6: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Tabel 1. Data Hasil Pengamatan Viskositas

Cairan Berbagai Larutan

Dari tabel 1, dapat dilihat bahwa

aseton memiliki waktu alir cairan yang

paling cepat dan etanol memiliki waktu alir

cairan yang paling lambat. Adapun urutan

waktu yang diperlukan cairan untuk

mengalir dari m ke n adalah aseton < CCl4 <

air suling < etanol. Hal ini menunjukkan

bahwa tingkat kekentalan aseton lebih kecil

dibandingkan dengan tingkat kekentalan

larutan lainnya, sedangkan etanol memiliki

tingkat kekentalan larutan yang lebih besar

dari CCl4 dan air suling. Hasil yang telah

diperoleh sudah sesuai dengan teori yang

ada dimana makin kental suatu cairan, maka

makin besar gaya yang dibutuhkan untuk

mengalir dari garis m ke n sehingga

memerlukan waktu yang cukup lama.

Karena menurut teori yang ada, aseton

memiliki kekentalan terendah dibandingkan

air suling, etanol dan CCl4.

Dengan mengukur waktu alir rata-

rata dari setiap cairan maka nilai viskositas

cairan tersebut dapat ditentukan dengan

membandingkannya dengan viskositas air

suling dengan rumus :

ƞx=ƞ0 xt x x ρx

t 0 x ρ0

Dimana :

ƞx : viskositas cairan yang ditentukkan (cP)

ƞ0 : viskositas cairan pembanding (air suling)

(cP)

t x : waktu alir cairan yang ditentukkan

(sekon)

t 0: waktu alir cairan pembanding (air suling)

(sekon)

ρ x : massa jenis cairan yang ditentukkan

(g/mL)

ρ0 : massa jenis cairan pembanding (air

suling) (g/mL)

Selain menghitung nilai viskositas

pada setiap cairan, dapat juga dilakukan

perhitungan fluiditas cairan dengan rumus :

∅ x=1ƞx

Dimana ∅ xmerupakan nilai fluiditas dari cairan

yang ditentukkan.

Dari hasil perhitungan dengan

menggunakan kedua rumus diatas maka

didapatkan viskositas berbagai larutan dapat

dilihat pada Tabel 2.

Page 7: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Jenis Zat

Cair

Viskositas

rata-rata (ƞx)

(cP)

Fluiditas

rata-rata

(∅ x ) (cP-1)

Aseton 0,328 3,09

Etanol 1,46 0,685

CCl4 1,125 0,8908

Tabel 2. Hasil Perhitungan Viskositas dan

Fluiditas Cairan Berbagai Larutan

Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat

bahwa cairan yang ditentukan yang

memiliki nilai viskositas yang tinggi adalah

etanol dan asetin memiliki nilai viskositas

paling rendah. Hal ini dikarenakan etanol

yang memiliki berat molekul yang lebih

besar maka dari itu etanol memiliki

viskositas yang lebih tinggi dari aseton dan

CCl4.

Semakin kental suatu cairan,

maka besar gaya yang dibutuhkan untuk

mengalir dari garis m ke n pada viskometer

Ostwald sehingga memerlukan waktu yang

cukup lama untuk mengalir. Selain itu,

karena adanya ikatan OH pada struktur

etanol dan bekerjanya dua macam gaya,

salah satunya adalah gaya dipol-dipol yang

dapat mempertahankan ikatan antara

molekul tetap kuat. Adapun urutan nilai

viskositas dari pada percobaan ini yaitu

etanol > CCl4 > aseton.

Dari Tabel 2 didapatkan juga

fluiditas berbagai larutan. Fluiditas adalah

gugusan molekul yang jarak pisahnya besar

dan kecil untuk zat cair. Jarak antar

Page 8: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

molekulnya itu besar jika dibandingkan

dengan garis tengah molekul itu. Molekul-

molekul itu tidak terikat pada suatu kisi,

melainkan saling bergerak bebas terhadap

satu sama lain. Jadi kecepatan fluida atau

massanya kecepatan volume tidak

mempunhyai makna yang tepat sebab

jumlah molekul yang menempati volume

tertentu terus menerus berubah. Fluida yang

jenisnya berbeda memiliki tingkat

kekentalan yang berbeda. Fluiditas

merupakan kebalikan dari viskositas

(kekentalan). Dapat dilihat dari Tabel 2

caian yang ditentukan yang memiliki nilai

fluiditas paling tinggi adalah aseton

sedangkan, etanol memiliki nilai fluiditas

yang paling rendah. Adapun urutan fluiditas

dari berbagai larutan yaitu aseton > CCl4 >

etanol. Hal ini dikarenakan molekul-molekul

yang membentuk suatu fluida saling gesek-

menggesek ketika fluida-fluida tersebut

mengalir.

Untuk mengetahui kebenaran

praktikum maka yang dilakukan dengan cara

ralat nisbi. Berdasarkan ralat keraguan

dimana nilai kebenaran praktikum yang

diperoleh sebagian besar mendekati 100%.

Untuk pengukuran viskositas aseton,

kebenaran praktikum yang diperoleh sebesar

88,4%, untuk etanol diperoleh sebesar

98,63% dan untuk CCl4 diperoleh sebesar

96%. Sedangkan untuk pengukuran fluiditas,

kebenaran praktikum yang diperoleh untuk

aseton sebesar 73,1%, untuk etanol

diperoleh sebesar 98,63% dan untuk CCl4

diperoleh sebesar 96,1%. Hal ini

menunjukkan bahwa praktikan dalam

melakukan praktikum cukup teliti, karena

terjadi sedikit kesalahan yang dilakukan

praktikan pada saat praktikum, seperti pada

saat pengukuran yang tidak teliti sehingga

mempengaruhi nilai kebenaran praktikum

yang tidak mencapai angka 100%.

KESIMPULAN

1. Nilai viskositas rata-rata untuk

aseton sebesar 0,328 cP, untuk etanol

sebesar 1,46 cP dan untuk CCl4

sebesar 1,125 cP. Sedangkan nilai

fluiditas rata-rata untuk aseton

sebesar 3,09 cP-1, untuk etanol

sebesar 0,685 cP-1 dan untuk CCl4

sebesar 0,8908 cP-1.

2. Setiap cairan memiliki nilai

viskositas yang berbeda-beda karena

pengaruh jenis zat cair, komposisi

campuran dan tekanan.

3. Semakin kental suatu cairan, maka

semakin besar gaya yang dibutuhkan

untuk mengalir dari garis m ke n

pada viskometer Ostwald sehingga

Page 9: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

memerlukan waktu yang cukup lama

untuk mengalir.

4. Tingkat kekentalan etanol lebih besar

dari CCl4 dan aseton dikarenakan

memiliki berat molekul yang lebih

besar dan adanya ikatan OH pada

struktur etanol dan bekerjanya dua

macam gaya, salah satunya adalah

gaya dipol-dipol yang dapat

mempertahankan ikatan antara

molekul tetap kuat.

5. Nilai fluiditas merupakan kebalikan

dari nilai viskositas (kekentalan).

6. Etanol memiliki nilai fluiditas yang

paling rendah diantara CCl4 dan

aseton. Hal tersebut dikarenakan

molekul-molekul yang membentuk

suatu fluida saling gesek-menggesek

ketika fluida-fluida tersebut

mengalir.

7. Urutan viskositas cairan berbagai

larutan yaitu etanol > CCl4 > aseton.

8. Urutan fluiditas cairan berbagai

larutan aseton > CCl4 > etanol.

9. Untuk pengukuran viskositas aseton,

kebenaran praktikum yang diperoleh

sebesar 88,4%, untuk etanol

diperoleh sebesar 98,63% dan untuk

CCl4 diperoleh sebesar 96%.

10. Untuk pengukuran fluiditas,

kebenaran praktikum yang diperoleh

untuk aseton sebesar 73,1%, untuk

etanol diperoleh sebesar 98,63% dan

untuk CCl4 diperoleh sebesar 96,1%.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W. 1996. Kimia Fisik Jilid II Edisi

IV. Jakarta: Erlangga

Bird, Tony. 1993. Kimia Fisik Untuk

Universitas. Jakarta: PT Gramedia

Dogra, S.K. 1990. Kimia Fisika dan Soal-

soal. Jakarta: Universitas Indonesia

Dudgale. 1986. Mekanika Fluida Edisi 3.

Jakarta; Erlangga

Farrington, Robert. 1978. Kimia fisika jilid

2. Jakarta: Erlangga

Moechtar. 1990. Farmasi Fisik. Yogyakarta:

UGM – Press

Niken, P. 2011. Penentuan Viskositas

Larutan Newton Dengan

Viskosimeter Ostwald. Kediri:

Jurusan Farmasi Universitas

Haluoleo

Sukarjo. 1989. Kimia Fisika. Jakarta: PT.

Bima Aksara

Tim Laboratorium Kimia Fisika. 2014.

Penuntun Praktikum Kimia Fisika I.

Page 10: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Bukit Jimbaran: Jurusan Kimia

FMIPA Universitas Udayana

Whilem, Frank.M. 1988. Mekanika Fluida

Edisi ke-2 Jilid I. Jakarta : Erlangga

PERHITUNGAN

1. Menentukan rapat massa cairan dari berbagai larutan

a. Air suling

Diketahui : Massa piknometer kosong = 12,63 g

Massa piknometer + air suling = 22,42 g

Massa air suling = (22,42 - 12,63) = 9,79 g

Volume air suling = 10 mL

Ditanya : ρair suling = ….?

Jawab : ρair suling = massa air sulingvolume air suling

ρair suling = 9,79 g10 m L

ρair suling = 979x10-3 g/mL

b. Aseton

Diketahui : Massa piknometer kosong = 12,63 g

Massa piknometer + aseton = 20,34 g

Massa aseton = (20,34 - 12,63) = 7,71 g

ρair suling = 979x10-3 g/mL

Page 11: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Massa air suling = 9,79 g

Ditanya : ρaseton = ….?

Jawab : ρaseton = massa aseton

massa air suling x ρair suling

ρaseton = 7,71 g9,79 g x 979x10-3 g/mL

ρaseton = 771x10-3 g/mL

c. Etanol

Diketahu : Massa piknometer kosong = 12,65 g

Massa piknometer + etanol = 20,31 g

Massa etanol = (20,31 - 12,65) = 7,66 g

ρair suling = 979x10-3 g/mL

Massa air suling = 9,79 g

Ditanya : ρetanol = ….?

Jawab : ρetanol = massa etanol

massa air suling x ρair suling

ρetanol = 7,66 g9,79 g x 979x10-3 g/mL

ρetanol = 766x10-3 g/mL

d. CCl4

Diketahui : Massa piknometer kosong = 12,65 g

Massa piknometer + CCl4 = 28,135 g

Massa CCl4 = (20,135 - 12,65) = 15,485 g

ρair suling = 979x10-3 g/mL

Massa air suling = 9,79 g

Ditanya : ρ CCl4 = ….?

Jawab : ρCCl4 = massa CCl 4

massa air suling x ρair suling

ρ CCl4 = 15,485 g

9,79 g x 979x10-3 g/mL

ρ CCl4 = 1,5485 g/mL

Page 12: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

2. Menentukan viskositas dan fluiditas cairan dari berbagai larutan

Untuk Aseton

Diketahui : t air suling = 22,72 s

t aseton = 10,52 s

ρair suling = 979x10-3 g/mL

ρ aseton = 771x10-3 g/mL

Ƞ air suling = 1,005 cp

Ditanya : Ƞ aseton = …?

∅aseton = …?

Jawab : Ƞ aseton = ρ aseton

ρ air suling x t aseton

t air suling x Ƞ air suling

Ƞ aseton = 771 x 10−3 g /mL979 x10−3 g/mL

x 10,52 s22,72 s x 1,005 cp

Ƞ aseton = 366,46X10-3 cp

∅aseton = 1

Ƞaseton

∅aseton = 1

366,46 x 10−3 cp

∅aseton = 2,73 cp-1

Dengan cara yang sama didapatkan perhitungan untuk 1 kali pengulangan berikut

yaitu :

t (s ) t 0(s) ρAir suling (g/cm3) ρ Aseton (g/cm3) Ƞ Air suling

(cp)

Ƞ Aseton (cp)

27,2

8

10,00 979x10-3 g/mL 771x10-3 g/mL 1,005 290,15x10-3

Ƞ = Ƞ1+Ƞ2

2=

(366,46 X 10−3+290,15 x10−3)2

= 0,328 cp

∅ = ∅1+∅ 2

2 =

(2,73+3,45)2

= 3,09 cp-1

Page 13: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Untuk Etanol

Diketahui : t air suling = 22,72 s

t etanol = 42,69 s

ρair suling = 979x10-3 g/mL

ρ etanol = 766x10-3 g/mL

Ƞ air suling = 1,005 cp

Ditanya : Ƞ etanol = …?

∅etanol = …?

Jawab : Ƞ etanol = ρ etanol

ρ air suling x t etanol

t air suling x Ƞ air suling

Ƞ etanol = 766 x 10−3 g/mL979 x10−3 g/mL

x 42,69 s22,72 s x 1,005 cp

Ƞ etanol = 1,48 cp

∅ etanol = 1

Ƞetanol

∅ etanol = 1

1,48 cp

∅ etanol = 675,68x10-3 cp-1

Dengan cara yang sama didapatkan perhitungan untuk 1 kali pengulangan berikut

yaitu :

t (s ) t 0(s) ρAir suling (g/cm3) ρ etanol

(g/cm3)

Ƞ Air suling

(cp)

Ƞ etanol (cp)

27,2

8

41,59 979x10-3 g/mL 766x10-3 g/mL 1,005 1,44

Ƞ = Ƞ1+Ƞ2

2=

(1,48+1,44)2

= 1,46 cp

∅ = ∅1+∅ 2

2 = (675,68 x10−3+694,44 x10−3)

2 = 0,685 cp-1

Untuk cairan CCl4

Page 14: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Diketahui : t air suling = 22,72 s

t CCl4 = 16,73 s

ρair suling = 979x10-3 g/mL

ρ CCl4 = 1,5485 g/mL

Ƞ air suling = 1,005 cp

Ditanya : Ƞ CCl4 = …?

∅CCl4 = …?

Jawab : Ƞ CCl4 = ρCCl4

ρ air suling x

t CCl4

t air suling x Ƞ air suling

Ƞ CCl4 = 1,5485 g /mL

979 x10−3 g/mL x

16,73 s22,72 s x 1,005 cp

Ƞ CCl4 = 1,17 cp

∅CCl4 = 1

ȠCCl4

∅CCl4 = 1

1,17 cp

∅CCl4 = 854,7x10-3 cp-1

Dengan cara yang sama didapatkan perhitungan untuk 1 kali pengulangan berikut

yaitu :

t (s ) t 0(s) ρAir suling (g/cm3) ρ CCl4

(g/cm3)

Ƞ Air suling

(cp)

Ƞ CCl4 (cp)

27,2

8

15,41 979x10-3 g/mL 1,5485 g/mL 1,005 1,08

Ƞ = Ƞ1+Ƞ2

2=

(1,17+1,08)2

= 1,125 cp

∅ = ∅1+∅ 2

2 = (854,7 x 10−3+925,9 x 10−3)

2 = 0,8903 cp-1

RALAT KERAGUAN

1. Aseton

a. Viskositas aseton

Page 15: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Percobaan Ƞ (cP) Ƞ (cP) (Ƞ - Ƞ¿ (cP) (Ƞ−Ƞ)2 (cP)

1 366,46x10-3 0,328 38,46x10-3 1,48x10-3

2 290,15x10-3 0,328 37,85x10-3 1,43x10-3

∑ (Ƞ−Ƞ)2 2,91x10-3

∆ Ƞ = √∑ ¿¿¿¿ = √ 2,91 x10−3

2 (2−1) = 0,038 cP

¿ ∆ Ƞ) = (0,328 ± 0,038)cP

Ralat nisbi=∆ ȠȠ x 100% =

0,0380,328x100% = 11,6 %

Kebenaran prak .=100 %−11,6%=88,4 %

b. Fluiditas aseton

Percobaan ∅ ∅ (∅ - ∅ ) (∅−∅ )2

1 2,73 3,09 0,36 129,6x10-3

2 3,45 3,09 1,12 1,25

∑ (∅−∅ )2 1,38

∆∅=√∑ ¿¿¿¿ = √ 1,382(2−1)

= 0,8307

¿ ∆ ∅ ) = (3,09 ± 0,8307)cP

Ralat nisbi=∆∅∅ x 100% = 0,8307

3,09 x100% = 26,9 %

Kebenar an prak .=100 %−26,9 %=73,1%

2. Etanol

a. Viskositas etanol

Percobaan Ƞ (cP) Ƞ (cP) (Ƞ - Ƞ¿ (cP) (Ƞ−Ƞ)2 (cP)

1 1,48 1,46 20x10-3 400x10-6

2 1,44 1,46 20x10-3 400x10-6

Page 16: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

∑ (Ƞ−Ƞ)2 800x10-6

∆ Ƞ = √∑ ¿¿¿¿ = √ 800 x 10−6

2(2−1) = 0,02 cP

¿ ∆ Ƞ) = (1,46 ± 0,02)cP

Ralat nisbi=∆ ȠȠ x 100% =

0,021,46x100% = 1,37 %

Kebenaran prak .=100 %−1,37 %=98,63 %

b. Fluiditas etanol

Percobaan ∅ ∅ (∅ - ∅ ) (∅−∅ )2

1 675,68x10-3 0,685 9,32x10-3 8.7x10-5

2 694,44x10-3 0,685 9,44x10-3 8,9x10-5

∑ (∅−∅ )2 176x10-6

∆∅=√∑ ¿¿¿¿ = √ 176 x 10−62(2−1)

= 9,38x10-3

¿ ∆ ∅ ) = (0,685± 9,38x10-3)cP

Ralat nisbi=∆∅∅ x 100% = 9,38 x10−3

0,685x100% = 1,37 %

Kebenaran prak .=100 %−1,37 %=98,63%

3. CCl4

a. Viskositas CCl4

Percobaan Ƞ (cP) Ƞ (cP) (Ƞ - Ƞ¿ (cP) (Ƞ−Ƞ)2 (cP)

1 1,17 1,125 45x10-3 2,025x10-3

2 1,08 1,125 45x10-3 2,025x10-3

∑ (Ƞ−Ƞ)2 4,05x10-3

∆ Ƞ = √∑ ¿¿¿¿ = √ 4,05 x10−32(2−1)

= 45x10-3cP

¿ ∆ Ƞ) = (1,125 ± 45x10-3)cP

Page 17: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Ralat nisbi=∆ ȠȠ x 100% = 45 x10−3

1,125x100% = 4 %

Kebenaran prak .=100 %−4 %=96 %

b. Fluiditas CCl4

Percobaan ∅ ∅ (∅ - ∅ ) (∅−∅ )2

1 854,7x10-3 0,8908 36,1x10-3 1,30x10-3

2 925,9x10-3 0,8908 35,1x10-3 1,23x10-3

∑ (∅−∅ )2 2,53x10-3

∆∅=√∑ ¿¿¿¿ = √ 2,53 x10−3

2(2−1) = 0,035

¿ ∆ ∅ ) = (0,8908± 0,035)cP

Ralat nisbi=∆∅∅ x 100% =

0,0350,8908x100% = 3,9 %

Kebenaran prak .=100 %−3,9 %=96,1 %

LAMPIRAN

PERTANYAAN

Page 18: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

1. Apakah yang dimaksud dengan bilangan Reynold dan bagaimanakah hubungannya

dengan aliran laminer?

2. Sebutkan cara lain yang dapat digunakan untuk menentukan viskositas cairan! Berikan

penjelasan singkat!

JAWABAN :

1. Bilangan Reynold adalah rasio antara gaya inersia (vsp) terhadap gaya viskos (μ/ L¿

yang mengkuantifikasikan hubungan kedua gaya tersebut dengan suatu kondisi aliran

tertentu. Bilangan ini digunakan untuk mengidentifikasi jenis aliran yang berbeda,

misalnya laminer dan turbulen. Bilangan Reynold merupakan salah satu bilangan tak

berdimensi yang paling penting dalam mekanika fluida dan digunakan, seperti halnya

dengan bilangan tak berdimensi lain, untuk memberikan kreteria untuk menentukan

dinamik similitude. Jika dua pola aliran yang mirip secara geometris, mungkin pada

fluida yang berbeda dan laju alir yang berbeda pulla, memiliki nilai bilangan tak

berdimensi yang relevan, keduanya tersebut memiliki kemiripan dinamis. Bilangan

Reynold (Re) merupakan bilangan tak berdimensi yang dipakai untuk menentukan

distribusi kecepatan suatu aliran sehingga dapat menentukan sifat suatu aliran.

Dimana nilai bilangan Reynold dapat ditentukan dengan persamaan :

ℜ= ρ. v . Dμ

Keterangan :

D = diameter

v = laju alir

ρ=¿ densitas

μ=¿ viskositas

2. Cara lain dapat digunakan adalah dengan metode bola jatuh. Metode ini menyangkut

gaya gravitasi yang seimbang denngan gerak alirannya pekat. Dimana benda yang

jatuh mempunyai kecepatan yang semakin besar, namun juga diimbangi dengan

besarnya gaya gesek, saat setimbang kecepatan benda jatuh tetap.

ƞ=2 r b2 (dh−d ) g

gv

Page 19: ricadwiadnyani.files.wordpress.com · Web viewVISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN Ni Made Rica Dwi Adnyani 1308105036 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana Author ACER Created

Keterangan :

b = bola jatuh

g = gaya gravitasi

v = volume