Makalah Instrumen Indeks Bias

KIMIA INSTRUMEN INDEKS BIAS

Disusun Oleh : Kelompok 2 Anggota : 1 A!eng A!eng Dhel"a Anan#a Anan#a 2 An#$e %ah"u %ah"u Ap$in#o Simanulang Simanulang & I'(al Ra!e) Ra!e)ath ath * +u,ian# +u,ian#" " -$atam -$atama a . No,i Nu$ Nu$ Ashih Ningsih Ningsih / Ra0i Ra0i Bu$nama Bu$nama  Sa(ila Sa(ila Dipa +a$as +a$as 3 %ulan %ulan -u$nama -u$nama Sa$i Kelas : I4 AK5/

Kata Pengantar

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat-Nya sehingga makalah ini dapat tersusun hingga selesai. Tak lupa kami juga mengucapkan banyak  terima kasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan memberikan sumbangan  baik materi maupun pikirannya. Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pemahaman  bagi para pembaca.Untuk kedepannya semoga kami dapat membuat makalah yang lebih baik  lagi. arena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman kami! kami yakin masih banyak  kekurangan dalam makalah ini. "leh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

#andung! $% &anuari $%'(

D)*T)+ ,,

ata Pengantar.................................................................................................................................$ #)# ,............................................................................................................................................... PEND)/U0U)N........................................................................................................................... '.'

0atar #elakang..................................................................................................................

#)# ,,.............................................................................................................................................1 0)ND))N TE"+,.......................................................................................................................1 '.$

,ndeks #ias........................................................................................................................1

'.2

+e3raktometer....................................................................................................................4

'.2.'

&enis-jenis +e3raktometer..........................................................................................4

#)# , PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Pembiasan cahaya adalah peristi5a penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. )rah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu6 a. Mendekati garis normal. 7ahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic kurang rapat ke medium optic lebih rapat! contohnya cahaya merambat dari udara kedalam air.  b. Menjauhi garis normal. 7ahaya dibiaskan menjauhi garis normal jika cahaya merambat dari medium optic lebih rapat ke medium optic kurang rapat! contohnya cahaya merambat dari dalam air  ke udara. yarat-syarat terjadinya pembiasaan 6 '. 7ahaya melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. $. 7ahaya dating tidak tegak lurus terhadap bidang batas 8sudut dating lebih kecil dari 9% derajat: $99.;9$.14 meter perdetik 8m
#)# ,, LANDASAN TEORI 1.2

Indeks Bias

Pembiasan cahaya adalah pembelokan cahaya ketika berkas cahaya mele5ati bidang batas dua medium yang berbeda indeks biasnya. Pembiasan cahaya dapat terjadi dikarenakan  perbedaan laju cahaya pada kedua medium. 0aju cahaya pada medium yang rapat lebih kecil dibandingkan dengan laju cahaya pada medium kurang rapat. Menurut 7hristian /uygens 8'($9-'(91: “perbandingan laju cahaya ruang hampa dengan cahaya dalam suatu zat dinamakan indeks bias”. ,ndeks bias mutlak suatu bahan adalah perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa dengan kecepatan cahaya di bahan tersebut. ,ndeks bias relati=e medium kedua terhadap medium pertama adalah perbandingan indeks bias antara medium kedua dengan indeks bias medium pertama. /arga indeks bias berubah-ubah tergantung pada panjang gelombang cahaya dan suhu. Pada sekitar tahun '($'! ilmu5an #elanda bernama >illebrord nell 8'19'-'($(: melakukan eksperimen untuk mencari hubungan antara sudut dating dengansudut bias. /asil eksperimen ini dikenal dengan nama nell yang berbunyi 6 a. inar datang! sinar bias dan garis normal terletak pada satu bidang datar.  b. /asil bagi sinus sudut datang dengan sinus sudut bias merupakan bilangan tetap dan disebut indeks bias. )rah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu6

a. Mendekati garis normal. 7ahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic kurang rapat ke medium optic lebih rapat! contohnya cahaya merambat dari udara kedalam air.  b. Menjauhi garis normal. 7ahaya dibiaskan menjauhi garis normal jika cahaya merambat dari medium optic lebih rapat ke medium optic kurang rapat! contohnya cahaya merambat dari dalam air  ke udara. Dari de3inisi indeks bias oleh 7hristian /uygens 8'($9-'(91: “perbandingan laju cahaya ruang hampa dengan cahaya dalam suatu zat dinamakan indeks bias”. Maka Persamaan matematika dari indeks bias suatu ?at dapat ditulis 6

n@

eterangan 6 n @ indeks bias c @ 0aju cahaya dalam rung hampa 82A '%4 m
Prinsip pengukuran indeks bias yaitu 6 B #ila seberkas cahaya monokromatik datang dari ruang hampa udara 8medium ): dan mengenai permungkaan batas suat cairan atau ?at padat 8media #:! maka cahaya ini pada titik singgung akan dibelokkan! sudut datang a adalah lebih besar dari sudut b.C

Pengukuran indeks bias ini berman3aat untuk 6 '. Menilai si3at dan kemurnian suatu medium salah satunya berupa cairan. $. Mengetahui konsentrasil arutan-larutan. 2. Mengetahui nilai perbandingan komponen dalam campuran dua ?at cair. . Mengetahui kadar ?at yang diekstrasikan dalam pelarut.

1.3 Rerakt!"eter

+e3raktomete rmerupakan alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias suatu ?at. +e3raktometer adalah alat ukur untuk menentukan indeks bias cairan atau padat! bahan transparan dan re3ractometry. Prinsip pengukuran dapat

dibedakan! oleh cahaya! penggembalaan kejadian! total

re3leksi! ini adalah pembiasan 8re3raksi: atau re3laksi total cahaya yang digunakan. 7ahaya merambat dalam transisi antara pengukuran prisma dan media sampel 8n cairan: dengan kecepatan yang berbeda indeks bias diketahui dari media sampel diukur dengan de3leksi cahaya. +e3raktometer ditemukan oleh Dr. Ernest )bbe seorang ilmuan dari erman pada permulaan abad $%.

1.3.1

#enis$%enis Rerakt!"eter

'. +e3raktometer enggam Tradisional 8Traditional /and +e3raktometer:

,ndeks biasnya sudah dikon=ersikan sehingga dapat langsung dibaca kadarnya. /and +e3raktometer ini hanya untuk mengukur kadar ?at tertentu saja.

Macam-macam /and +e3ractometer 6 '. /and +e3ractometer #riA untuk $. /and +e3ractometer alt untuk garam %  $4F

gula %  2$F

#agian- bagian /and +e3raktometer6 '. Day 0ight Palce 8aca: #er3ungsi untuk melindungi prisma dari goresan akibat debu! benda asing! atau untuk  mencegah agar sampel yang diteteskan pada prisma tidak menetes atau jatuh. $. Prisma 8biru:

Prisma ber3ungsi untuk pembacaan skala dari ?at terlarut dan mengubah cahaya polikromatis 8cahaya lampu
2. nop Pengatur kala

#er3ungsi untuk mengkalibrasi skala menggunakan aGuadest.

. Eye Piece merupakan tempat

Eye Piece untuk melihat skala yang

ditunjukan oleh re3raktometer 

1. 0ensa 0ensa ber3ungsi untuk mem3okuskan monokromatis

cahaya

yang

(. 0ensa Pembesar

#er3ungsi untuk memperbesar skala yang terlihat pada Eye Piece

;. /andle

#er3ungsi untuk memegang alat re3raktometer dan menjaga suhu agar stabil.

Pemeliharaan hand +e3raktometer6 a. etelah dipakai! prisma dibersihkan sampai kering.  b. alibrasi dengan aGuadest sampai batas biru putih yang menunjukkan skala %. $. +e3raktometer enggam Digital 8Digital /and +e3ractometer:

+e3raktometer enggam Digital ebanyakan beroperasi pada sudut kritis dengan prinsip umum yang sama dengan tradisional handheld re3ractometer. Perbedaannya adalah bah5a cahaya dari sumber 0ED di3okuskan pada bagian ba5ah atau elemen prisma. ebuah digital handheld re3ractometer adalah alat untuk mengukur indeks bias dari bahan.

#agian-bagian +e3raktometer enggam Digital 6

2. +e3raktometer ,nline

+e3raktometer inline dirancang untuk pengukuran kontinyu cairan yang mengalir melalui  pipa atau di dalam tangki. #iasanya terdiri dari sensor! ditempatkan inline dengan aliran 3luida! digabungkan ke kotak control. otak kontrol biasanya menyediakan pembacaan digital serta $% output m) analog. ebuah inline sensor proses re3raktometer digital mengukur indeks bias dan suhu medium pengolahan. Proses #ypass +e3ractometer Pengukuran ini telah menjadi

elemen penting dalam pengendalian proses kimia dan penyulingan! pulp dan kertas! makanan! gula dan industri 3armasi selama lebih dari satu abad . +e3raktometer )bbe

+e3raktometer abbe adalah re3raktometer untuk mengukur indeks cairan! padatan dalam cairan atau serbuk dengan indeks bias dari '!2%%-'!;%% dan persentase padatan %-91F. )lat ini digunakan untuk menentukan indeks bias minyak! lemak! gelas optic! larutan gula! dan sebagainya. ,ndeks bias antara '!2%% -'!;%% dapat dibaca langsung dengan ketelitian sampai %!%%' dan %!%%%$ dari gelas skala didalam. Merupakan alat untuk determinasi secara cepat=konsentrasi! kemurnian! kualitas disperse dari sampel cair! padat dan plastic. Dapat digunakan untuk mengukur bermacam-macam indeks  bias suatu larutan. Dapat juga digunakan untuk mengukur kadar tetapi kita harus membuat kur=a standar. 7ara penggunaan re3raktometer )bbe yaitu 6 '. $.

Permukaan prisma dibersihkan dari kotorn dengan kapas yang telah dibasahi Aylol )lirkan air melalui re3raktometer agar alat berada pada suhu pembacaan 8 suhu ini tidak 

2.

 boleh berada lebih kecil atau besar $%7 dari suhu pembanding: emudian kalibrasi terlebih dahulu dengan menggunakan air suling atau air kran sesuaikan pembacaan sesuai standar 8Pada suhu $1%7 indeks bias air suling @ '!22$1:.

.

emudian teteskan sampel pada permukaan  prisma! tapi sebelumnya harus dipastikan  bah5a permukaan prisma dalam keadaan  bersih dan bebas dari kotoran! dengan cara membersihkan menggunakan kapas yang

1.

sudah dibasahi dengan Aylol < etil alkohol. etelah terlihat jelas adanya perbedaan

gelap terang kemudian bacalah besar indeks bias yang ditunjukkan skala. )pabila terdapat 5arna atau garis pisah nya kurang jelas maka bisa mengatur < memutar bagian

(.

colour eliminated ring. Pembacaan dilakukan beberapa kali dan setiap pembacaan hanya boleh dilakukan apabila suhu dalam keadaan stabil.

Pemeliharaan +e3raktometer )bbe 6 a. etelah dipakai prisma dibersihkan sampai kering.  b. alibrasi dengan larutan bromonophtalehe yang sudah diketahui indeks biasnya. 7ontoh sampel yang dapat diukur indeks biasnya yaitu 6 a. 0arutan 6 alcohol! eter   b. Minyak 6 5aA c. Makanan 6 sari buah! sirup #agian-bagian +e3raktometer )bbe 6

7ara Pemeliharaan 6 '. ebelum dan setelah digunakan! prisma dan daylight plate selalu dibersihkan dengan aGuadest serta dikeringkan dengan tissue

$. +e3raktometer diletakkan pada 5adah atau tempat khusus 2. &angan terkena matahari langsung . Prisma dijaga agar tidak tergores