Viskositas Dan Tegangan MMuka

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA II

MATERI VISKOSITAS DAN TEGANGAN MUKA

Disusun Oleh : Kelompok 1. NAMA

NIM

2. NAMA

NIM

3. NAMA

NIM

: /

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2017

VISKOSITAS DAN TEGANGAN MUKA

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA II

MATERI VISKOSITAS DAN TEGANGAN MUKA

Disusun Oleh : Kelompok 1. NAMA

NIM

2. NAMA

NIM

3. NAMA

NIM

: /

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2017


LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN RESMI LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II UNIVERSITAS DIPONEGORO

Materi

: Viskositas dan Tegangan Muka

Kelompok

:/

Penyusun

: 1. Nama

( NIM )

2. Nama

( NIM )

3. Nama

( NIM )

Semarang, …... Mei 2017

Mengesahkan Asisten Pembimbing

Nama Asisten

NIM :


RINGKASAN

Viskositas dapat disebut kekentalan. Viskositas dapat dibagi menjadi viskositas dinamis dan kinematis. Perhitungan viskositas terdiri dari viskositas relatif, spesifik, inheren, dan intrinsik. Salah satu cara menentukan viskositas cairan adalah metode ostwald dan poiseulle. Penerapan viskositas ada pada industri oli. Tujuan praktikum ini adalah menentukan viskositas dinamis hydrococo, yoghurt, dan big cola, membuat grafik antara viskositas dengan %V, densitas, dan waktu alir. Viskositas dapat dianggap sebagai gesekan antara lapisan zat cair atau gas dimana didefinisikan gaya per satuan luas atau beda kecepatan1 cm/dt. Faktor yang mempengaruhi viskositas adalah densitas, suhu, tekanan, dan gaya gesek. Pada umumnya viskositas sering digunakan untuk menentukan jenis pompa. Bahan yang digunakan adalah hydrococo, yoghurt, big cola, dan aquadest. Alat yang digunakan adalah viskosimeter otswald, beaker glass, piknometer, corong, stopwatch, neraca analitik, gelas ukur, dan erlenmeyer. Prosedur yang harus dilakukan adalah menentukan densitas hydrococo, yoghurt, dan big cola, menentukan batas s1 dan s2, mengisi dengan 15 mL aquadest, menghisap air sampai lebih tinggi dari batas s1, menghidupkan stopwatch, menentukan viskositas. Hasil praktikum yang kami dapatkan pada sampel hydrococo dan big cola untuk grafik %V vs  x mengalami fluktuatid sehingga tidak sesuai teori. Pada yoghurt 30%V untuk grafik T x vs  x mengalami penurunan dan sesuai dengan teori. Dapat disimpulkan bahwa nilai viskositas dinamis hydrococo adalah 1,093; 0,93; 1,5539; 1,041. Nilai viskositas dinamis big cola 1,028; 1,1563; 0,9878; 1,1649 dan viskositas dinamis pada yoghurt adalah 1,7534; 1; 57,8; 1,337; dan 1,208. Pada sampel hydrococo dan big cola diperoleh grafik fluktuatif hal ini karena saat pengenceran terjadi perubahan massa sehingga tekanan berubah. Pada yoghurt 30% nilai viskositas berbanding terbalik dengan suhu karena gerakan partikel semakin cepat dan kekentalannya menurun. Saran yang kami berikan adalah lakukan pengenceran benar-benar tepat, pengecekan alat sebelum praktikum, pengukuran massa dirunggu sampai konstan, fokus saat melihat batas atas dan bawah, dan pada pengukuran suhu dilebihkan 2 oC-3oC sehingga pengukuran tepat


SUMMARY


PRAKATA


DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ……………………………………………………

i

LEMBAR PENGESAHAN …………………………………………….

ii

RINGKASAN…………………………………………………………....

iii

SUMMARY ……………………………………………………………...

iv

PRAKATA ………………………………………………………………

v

DAFTAR ISI …………………………………………………………….

vi

DAFTAR TABEL ……………………………………………………….

viii

DAFTAR GAMBAR …………………………………………………….

ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang …………………………………………………...

1

1.2 Tujuan Praktikum ……………………………..........……………

2

1.3 Manfaat Praktikum ……………………………………………….

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Latar Belakang …………………………………….............……...

3

2.2 Metode Kjeldahl. ………………………………………………...

4

2.3 Hal-hal yang Perlu Diperhatikan…………………………………

5

BAB III METODE PRAKTIKUM

3.1 Bahan dan Alat yang Digunakan …………………………………

7

3.1.1 Bahan yang Digunakan…………………………………….

7

3.1.2 Alat yang Digunakan……………………………………….

7

3.2 Gambar Rangkaian Alat ………………………………………….

8

3.3 Prosedur Praktikum ………………......…………………………..

9

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Perbandingan Kadar Praktis dan Teoritis...……………………….

11

4.2 Perbandingan Kadar Praktis dan Teoritis Kadar Air..............…….

12

1.3 Fenomena Perubahan Warna Saat Destilasi..…………………….

13

1.4 Metode Analisa Protein…………………………………………...

14

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ……………………………………………………….

16

5.2 Saran ……………………………………………………………...

16


DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………….

17

LAPORAN SEMENTARA ……………………………………………...

A-1

LEMBAR PERHITUNGAN …………………………………………….

B-1

LEMBAR PERHITUNGAN REAGEN ………………………………...

C-1

LEMBAR KUANTITAS REAGEN …………………………………….

D-1

REFERENSI LEMBAR ASISTENSI


DAFTAR TABEL

Tabel 4.1

Perbandingan Kadar Praktis dan Teoritis…………………

11

Tabel 4.2

Perbandingan Kadar Praktis dan Teoritis Kadar Air..…….

12


DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1

Rangkaian Alat Destruksi

8

Gambar 3.2

Rangkaian Alat Destilasi

8

Gambar 3.3

Rangkaian Alat Titrasi

8


BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam setiap fluida, baik gas maupun cairan, masing-masing memiliki suatu sifat yang dikenal dengan sebutan viskositas. Viskositas dapat disebut juga sebagai kekentalan. Viskositas dibagi menjadi viskositas dinamis dan viskositas kinematis. Ada beberapa cara dalam perhitungan viskositas suatu larutan, antara lain viskositas relatif, viskositas spesifik, viskositas inheren, dan viskositas intrinsik. Salah satu cara untuk menentukan viskositas cairan adalah dengan metode Ostwald dari Poiseulle. Metode Ostwald adalah salah satu cara untuk menentukan nilai viskositas dimana prinsip kerjanya berdasarkan perbedaan suhu, jenis larutan, dan waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah cairan untuk dapat mengalir melalui pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sendiri. Viskositas sendiri banyak digunakan dalam dunia industri untuk mengetahui koefisien kekentalan zat cair. Dari perhitungan itu dapat dihitung berapa seharusnya kekentalan yang dapat digunakan dalam mengomposisikan zat fluida itu dalam sebuah larutan. Salah satu penerapannya yaitu pada industri oli. Oli memiliki kekentalan yang lebih besar daripada zat cair lainnya. Dengan mengetahui komposisi dari oli tersebut, penerapan viskositas sangat berpengaruh dalam menjaga kekentalan oli agar tetap terjaga selama proses produksi. Oleh karena itu, percobaan tentang viskositas ini perlu dilakukan agar mahasiswa mampu memahami viskositas dan pengaruhnya serta dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

1.2. Tujuan Praktikum

1. Menentukan viskositas dinamis hydrococo, big cola, dan yogurt 2. Membuat grafik antara % V vs ηx, ρxvsηx, dan Tx vs ηx. 3. Menentukan hubungan antara viskositas dengan % volume, densitas larutan, dan waktu alir suatu zat.


1.3. Manfaat Praktikum

1. Mahasiswa mampu menentukan viskositas dinamis hydrococo, big cola, dan yogurt 2. Mahasiswa mampu membuat grafik antara % V vs η x, ρx vs ηx, dan Tx vs ηx.

3. Mahasiswa mampu menentukan hubungan antara viskositas dengan % volume, densitas larutan, dan waktu alir suatu zat.



2.1. Pengertian

Viskositas dapat dianggap sebagai suatu gesekan antara lapisan zat cair atau gas yang mengalir. Tiap molekul dalam cairan dianggap dalam kedudukan setimbang. Maka sebelum lapisan molekul dapat melewati lapisan molekul lainnya diperlukan suatu energi tertentu sehingga suatu lapisan zat cair dapat meluncur diatas lapisan lainnya. Karena adanya gaya gesekan antara lapisan zat cair, maka suatu zat akan bersifat menahan aliran. Besar kecilnya gaya gesekan tersebut tergantung dari sifat zat cair yang dikenal dengan nama viskositas. Dirumuskan;

Dengan: η





G A.dv d

= viskositas

G = gaya gesek A = luas permukaan zat cair dv = perbedaan kecepatan antara dua lapisan zat cair yang berjarak dy Jadi viskositas dapat didefinisikan sebagai gaya tiap satuan luas (dyne/cm3) yang diperlukan untuk mendapatkan beda kecepatan sebesar 1 cm/dt antara dua lapisan zat cair yang sejajar dan berjarak 1 cm. Dalam satuan cgs, viskositas sebesar 1 dyne dt cm-2 disebut 1 poise. Untuk kekentalan yang kecil dapat digunakan centipoise (10-2 poise).

2.2. Macam-Macam Viskositas

Ada dua macam viskositas, antara lain : 1. Viskositas Dinamis Adalah viskositas yang disebabkan apabila dua lapisan zat cair saling bergeseran sehingga besarnya gaya gesekan zat cair dinyatakan dengan banyaknya 1 gram zat cair yang mengalir sejauh 1 cm dt-1, satuannya dalam satuan SI adalah dyn.s/cm2 atau poise.


2. Viskositas Kinematis Adalah viskositas yang ditimbulkan bila dua zat cair saling bergesekan sehingga besarnya gaya gesekan zat cair dinyatakan dengan banyaknya zat cair yang mengalir per satuan luas tiap detik, satuannya adalah cm2dt-1 atau stokes. Satu stokes didefinisikan sebagai gaya sebesar 1 dyne yang diperlukan untuk mendapatkan sejumlah zat cair yang mengalir dalam penampang seluas 1 cm2 dalam satu detik. Hubungan antara angka kental dinamis (ηd) dengan angka kental kinematis (ηk ) berdasarkan satuannya adalah: ηd = gr cm-1 det-1 ηk = cm2/dt

jadi ηd/ ηk = gr/cm3 = ρ (densitas)

2.3. ViskositasSuatuLarutan

Dalam suatu larutan, η0 merupakan viskositas dari pelarut murni dan η merupakan viskositas dari larutan yang menggunakan pelarut tersebut. Ada beberapa cara untuk menghitung pengaruh penambahan zat terlarut terhadap viskositas larutan. Perhitungan viskositas suatu larutan sering dihubungkan dengan penentuan berat molekul suatu polimer yang terdapat dalam suatu pelarut. Beberapa perhitungan viskositas suatu larutan yang paling umum yaitu: 1. Viskositas Relatif Adalah rasio antara viskositas larutan dengan viskositas dari pelarut yang digunakan. Dinyatakan dengan rumus:

2. Viskositas Spesifik Adalah rasio antara perubahan viskositas yang terjadi setelah penambahan zat terlarut dengan viskositas pelarut murni. Dinyatakan dengan rumus:


3. Viskositas Inheren Adalah rasio antara logaritma natural dari viskositas relatif dengan konsentrasi dari zat terlarut (biasanya berupa polimer).Viskositas inheren dinyatakan dengan rumus:

4. Viskositas Intrinsik Adalah rasio antara viskositas spesifik dengan konsentrasi zat terlarut yang diekstrapolasi sampai konsentrasi mendekati nol (saat pengenceran tak terhingga). Viskositas intrinsik menunjukkan kemampuan suatu polimer dalam larutan untuk menambah viskositas larutan tersebut. Nilai viskositas dari suatu senyawa makromolekul di dalam larutan adalah salah satu cara yang paling banyak digunakan dalam karakterisasi senyawa tersebut. Secara umum, viskositas intrinsik dari makromolekul linear berkaitan dengan berat molekul atau derajat polimerisasinya. Viskositas intrinsik dinyatakan dengan rumus:

2.4. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Viskositas:

1.

Densitas Pengaruh densitas terhadap viskositas dapat dilihat dari rumus: 

 .t X

X



X

.

 .t a

2.

a

Suhu Untuk gas, semakin besar suhu maka tekanan semakin besar. Akibatnya jarak antar molekul makin kecil dan gesekan antar molekul bertambah sehingga viskositas makin besar. Pada cairan, viskositas meningkat dengan naiknya tekanan dan menurun bila suhu meningkat.

3.

Tekanan


Dari percobaan rontgen dan dilanjutkan oleh loney dan Dr.Ichman memperlihatkan bahwa untuk semua cairan, viskositas akan bertambah bila tekanan naik. Rumus:

η p = ηl + (1+αP)

dengan

η p =viskositas pada tekanan total P (kg/cm2) ηl = viskositas pada tekanan total i (kg/cm2) α = konstanta

4.

Gaya gesek Semakin besar gaya gesek antar lapisan maka viskositasnya semakin besar.

2.5. Cara-Cara PenentuanViskositas

1. Cara Ostwald

Gambar2.1 Viskosimeter Ostwald DasarnyaadalahHukumPoiseuille

II

yang

menyatakanbahwa

volumen cairan yang mengalirdalamwaktu t keluardari pipa denganradius 4

R, panjang L dan bedatekanan P dirumuskansebagai:

V

 R P



8  L

Viskosimeter Ostwald terdiri dari dua labu pengukur dengan tanda s1 dan s2, pipa kapiler dan labu contoh. Dengan alat ini viskositas tidak diukur secara langsung tapi menggunakan cairan pembanding misalnya


aquadest atau cairan lain yang telah diketahui viskositas dan densitasnya. Cairan dihisap melalui labu pengukur dari viskosimeter sampai permukaan cairan lebih tinggi daripada batas ”s1”.Cairan kemudian dibiarkan turun. Ketika permukaan cairan turun melewati batas ”s2”, stopwatch dinyalakan dan ketika cairan melewati batas ”s2”, stopwatch

dimatikan. Jadi waktu yang diperlukan untuk melewati jarak antyara ”s1” dan ”s2” dapat ditentukan. Perlakuan yang sama juga dilakukan terhadap

zat x yang akan dicari harga viskositasnya. 2. Cara Hoppler Dasarnya adalah hukum stokes yang menyatakan bahwa jika zat cair yang kental mengalir melalui bola yang diam dalam aliran laminer atau jika bola bergerak dalam zat cair yang kental yang berda dalam keadaan diam, maka akan terdapat gaya penghalang (gaya stokes) sebesar: f = 6ηπrv dengan :

f = frictional resistance η = viskositas

r = jari-jari bola v = kecepatanyaitujarak yang ditempuh per satuanwaktu

2.6 Kegunaan Viskositas

Pada umumnya viskositas sering digunakan untuk menentukan jenis pompa.

2.7. Aplikasi Viskositas Dalam Industri

5.1 Penambahan CMC (Carboxyl Methyl Cellulose) Carboxyl Methyl Cellulose adalah bagian komposisi minuman yakni berperan sebagai zat pegental. Dengan kentalnya minuman tersebut, produsen berharap minuman menjadi salah satu produk yang diminati masyarakat, terlebih jika memiliki rasa manis. Semakin besar konsentrasi CMC dalam sampel larutan atau sirup, menunjukan peningkatam kekentalan kadar abu dan kekeruhan sedangkan air semakin sedikit (Netty Kamal, 2010).


5.2 Stabilitas dan Viskositas Emulsi Virgin Coconut Oil-Madu Pembuatan produk emulsi harus didasarkan pada teori bahwa konsentrasi VCO dan madu terhadap viskositas dan stabilitas emulsi yang dihasikan. Hubungan tersebut penting diketahui karena produk yang dimaksud diperuntukan sebagai minuman sehingga yang diinginkan tidak terlalu kental namun mempunyai stabilitas emulsi yang tinggi. Dengan optimasi yang meliputi konsentrasi VCO dan madu guna mendapatkan produk

minuman VCO-madu

yang berkualitas.

Diduga terdapat

peningkatan viskositas dengan meningkatkan konsentrasi VCO dan madu (Feti Fatimahdkk, 2010).


BAB III METODE PRAKTIKUM

3.1. Bahan dan Alat yang digunakan

3.1.1. Bahan yang digunakan 1. Minuman Hydrococo (5%V, 10%V, 15%V, 20%V) 2. Cimory Yoghurt rasa Strawberry 30%V (35℃, 45℃,55℃,65℃) 3. Big Cola rasa Strawbeery (15%V,20%V,25%V,30%V) 4. Aquadest 3.1.2. Alat yang digunakan 1. Viskosimeter Ostwald 2. Beaker glass 3. Picnometer 4. Corong 5. Stopwatch 6. Neraca analitik 7. Gelas ukur 8. Erlenmeyer

3.2.GambarAlat Utama

Data yang diperlukan

1.

Massa jenis larutan

2.

Waktu alir

3.3. Cara Kerja


1. Tentukan densitas Hydrococo (5%V,10%V,15%V,20%V),Yoghurt 30%V (35oC,45oC,55oC,65oC),

Big

Cola

(15%,20%,25%,30%)

dengan

menggunakan picnometer. 2. Tentukan batas atas ”s1” dan batas bawah ”s2” pada viskosimeter ostwald. 3. Isi viskosimeter ostwald dengan menggunakan 15 ml cairan pembanding (aquadest). 4. Hisap air (melalui selang karet) sampai permukaan cairan lebih tinggi dari batas atas ”s1” yang telah ditentukan. Kemudian biarkan cairan mengalir

secara bebas. 5. Hidupk an stopwatch pada saat cairan tepat berada di garis batas atas ”s1” danmatikan stopwatch saat cairan tepat berada pada garis batas bawah ”s2”.

6. Catat waktu yang diperlukan oleh cairan untuk mengalir dari batas atas ”s1” ke batas bawah ”s2” .

7. Ulangi

langkah

1

s/d

6

untuk

Hydrococo

(5%V,10%V,15%V,20%V),Yoghurt 30%V (35oC,45oC,55oC,65oC), Big Cola (15%,20%,25%,30%) yang akan dicari viskositasnya. 8. Tentukan harga viskositas dengan rumus 

 .t X

X



X

.

 .t a

a

a



4.1. Hubungan % Volume vs Viskositas

4.1.1 Hydrococo Viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan, hal ini dinyatakan dalam % volume. Suatu larutan dengan konsentrasi tinggi akan memiliki viskositas tinggi karena konsentrasi larutan menyatakan banyaknya partikel yang terlarut dalam tiap volume. Semakin banyak partikel yang terlarut, gesekan antar partikel semakin tinggi dan viksositas semakin tinggi (Bird, 1982). 1.2

) 3 m1.15 c / s . e n 1.1 y d ( s 1.05 a t i s o k 1 s i V

y = 0.0004x + 1.0625 R² = 0.001

0.95 0

5

10

15

20

25

% Volume (mL)

Gambar 4.1 Hubungan antara % volume vs viskositas hydrococo Dari gambar diketahui jika grafik cenderung fluktuatif. Hal ini tidak sesuai dengan teori jika %V besar maka nilai viskositas besar. Karena %V adalah salah satu jenis konsentrasi dimana konsentrasi larutan adalah massa solute per volume solute. Pada percobaan ketika proses pengenceran terjadi perubahan massa yang terkandung dalam larutan yang menyebabkan tekanan dalam larutan berbeda. Sehingga gaya gesek yang dialami berbeda, jika konsentrasi bertambah maka gaya gesek pun juga naik. Berdasarkan rumus 

.





P = =


Dimana tekanan berbanding lurus dengan gaya dan massa larutan. Sehingga apabila terjadi perubahan massa maka gaya gesek dan tekanan juga ikut berubah. (Arya Wulandari, 2012) 4.1.2 Big Cola 1.18 1.16 ) 1.14 3 m1.12 c / s 1.1 . e n 1.08 y d ( 1.06 s a t i s 1.04 o k s 1.02 i V

y = 0.0048x + 0.9757 R² = 0.1209

1

0.98 0.96 0

5

10

15

20

25

30

% Volume (mL)

Gambar 4.2 Hubungan % volume vs viskositas pada big cola Dari grafik diketahui jika mengalami fluktuatif. Hal ini disebabkan tekanan yang terjadi pada tiap konsentrasi. Pada pengenceran terjadi perubahan massa yang terkandung dalam larutan. Karena massa yang terkandung menyebabkan tekanan berubah. Dari pengaruh tekanan akan mempengaruhi gaya gesek jika konsentrasi naik maka gaya gesek naik pula. Berdasarkan rumus 

.





P = =

Dimana tekanansebanding dengan gaya dan massa larutan. Sehingga apabila terjadi perubahan massa maka gaya gesek dan tekanan juga ikut berubah. (Arya Wulandori,2013) 4.2 Hubungan Suhu vs Viskositas

4.2.1 Yogurt 30%V Viskositas berbanding terbalik dengan suhu pada jenis fluida cair. Jika suhu naik maka nilai viskositas akan turun. Hal ini disebabkan gerakan partikel cairan yang semakin cepat apabila suhu ditingkatkan dan menurun kekentalannya (Nurul Hidayah dkk, 2012).

35


2 1.8

) 3 1.6 m c 1.4 / s . 1.2 e n y1 d ( 0.8 s a t i 0.6 s o 0.4 k s i V 0.2

y = -0.0187x + 2.4039 R² = 0.9876

0 0

10

20

30Suhu (℃)40

50

60

Gambar 4.3 Hubungan suhu vs viskositas pada yogurt 30%

70


BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Nilai viskositas dinamis pada sampel hydrococo yaitu 1,093; 0,93; 1,5539; 1,041. Nilai viskositas dinamis pada sampel big cola yaitu 1,028; 1,1563; 0,9878; 1,1649. Nilai viskositas dinamis pada sampel yoghurt 30% yaitu 1,7534; 1,5718; 1,337; 1,208 2.

Pada sampel hydrococo diperoleh grafik yang fluktuatif. Hal ini dipengaruhi oleh pengenceran yang menyebabkan tekanan dalam larutan berbeda sehingga gaya gesek berbeda pula tiap pengenceran

3.

Pada sampel big cola diperoleh grafik yang fluktuatif. Hal ini dipengaruhi oleh proses pengenceran sehingga massa yang terkandung berbeda dan menyebabkan tekanan berubah sehingga mempengaruhi gaya gesek

4.

Pada sampel yoghurt 30% nilai viskositas berbanding terbalik dengan suhu. Hal ini disebabkan gerakan partikel yang semakin cepat dan kekentalannya menurun.

5.2 Saran

1.

Sebaiknya lakukan pengenceran benar-benar tepat

2.

Lakukan pengecekan alat sebelum praktikum

3.

Pengukuran massa ditunggu sampai konstan

4.

Fokus saat melihat batas atas dan bawah

5.

Pada pengukuran suhu dilebihkan 2oC-3oC sehingga suhu pada saat pengukuran tepat


DAFTAR PUSTAKA

Badger,

W.Z.

and

Bachero,

Engineering”,International

J.F.,

student

”Introduction edition,

to

McGraw

chemical Hill

Book

Co.,Kogakusha,Tokyo. Chandler,

David.

2012.

Density

vsConcentration.http://www.ehow.com/facts_5779387_

density-vs_-concentration.html. Diaksestanggal 8 April 2015 Daniels, F.,1961, “experimental physical Chemistry”,6 th ed., McGraw Hill book.,

Kogakusha, Tokyo. Indian

Academy

of

Sciences.

“Chapter

6:

Viscosity”

www.ias.ac.in/initiat/sci_ed/resources/chemistry/Viscosity J.P.

Prismas,

Antonius,

dkk.

2012.

PengaruhKonsentrasidanViskositasLarutanPolistirenterhadapMorfologiPer QCM .

mukaandanKetebalanLapisanZnPcpadaPermukaan

http://physics.studentjournal.ub.ac.id/index.php/psj/article/download/142/77 . Diaksestanggal8 April 2015 Arya

Wulandari.

2013.

Laporan

Praktikum

Viskositas

Terhadap

Suhu.https://www.scribd.com/doc/31465790/Viskositas-terhadap-suhuArya-Wulandari-2311081030. Diakses 24 Maret 2017 Nurul Hidayah dkk. 2012. Laporan Praktikum Fluida Suhu dan Viskositas. http://kuliahsains.blogspot.co.id/2014/05/pengaruh-suhu-terhadapviskositas.html. Diakses 24 Maret 2017


LEMBAR PERHITUNGAN



w piknometer

: 17,120 g



w piknometer + aquadest

: 42,057 g



w aquadest

: 24,937 g



T aquadest

: 26 oC



ρ aquadest

: 0,99678 g/mL



η aquadest

: 71,822 dyne/cm

ρ=

 

 v

= =

  24,937  ,99678 /

= 24,939 mL ta = 1,5 s 1. Hydrococo a. 5 % V ρx

= 1,0119 g/mL

tx

= 1,9 s

ηx

=

1,119  1,9 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,093 centipoise b. 10 % V ρx

= 1,0142 g/mL

tx

= 1,7 s

ηx

=

1,142  1,7 ,99678  1,5

x 0,85

= 0,98 centipoise c. 15 % V ρx

= 1,0148 g/mL

tx

=2s

ηx

=

1,148  2 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,1539 centipoise d. 20 % V


ρx

= 1,0172 g/mL

tx

= 1,8 s

ηx

=

1,172  1,8 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,041 centipoise 2. Big Cola a. 15 % V ρx

= 1,0049 g/mL

tx

= 1,8 s

ηx

=

1,49  1,8 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,0284 centipoise b. 20 % V ρx

= 1,0168 g/mL

tx

= 2,5 s

ηx

=

1,168  2 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,152 centipoise c. 25 % V ρx

= 1,022 g/mL

tx

= 1,7 s

ηx

=

1,22  1,7 ,99678  1,5

x 0,85

= 0,9878 centipoise d. 30 % V ρx

= 1,0245 g/mL

tx

=2s

ηx

=

1,245  2 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,1649 centipoise 3. Yoghurt 30 % a. 35 oC ρx

= 1,028 g/mL

tx

=3s

ηx

=

1,28  3 ,99678  1,5

x 0,85


= 1,07534 centipoise b. 45 oC ρx

= 1,0239 g/mL

tx

= 2,7 s

ηx

=

1,239  2,7 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,5710 centipoise c. 55 oC ρx

= 1,0199 g/mL

tx

= 2,3 s

ηx

=

1,149  2,3 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,133 centipoise d. 65 oC ρx

= 1,01178 g/mL

tx

= 2,1 s

ηx

=

1,1178  2,1 ,99678  1,5

x 0,85

= 1,208 centipoise


RINGKASAN

Tegangan muka merupakan gaya yang arahnya ke dalam cairan yang menyebabkan permukaan zat cair berkontraksi. Fenomena tegangan muka diaplikasikan dalam industri plastik. Tujuan percobaan ini menentukan nilai  metode pipa kapiler dan tetes, menentukan pengaruh %V vs  x dan bolume tetesan vs . Tegangan muka didefinisikan gaya yang bekerja sepanjang permukaan cairan dengan sudut tegak lurus. Terdapat metode penentuan tegangan muka yaitu metode kenaikan pipa kapiler, metode tetes, metode cincin dan metode tekanan maksimum gelembung. Bahan yang digunakan adalah sampo dan big cola, serta aquadest secukupnya. Alat yang digunakan adalah pipa kapiler, alat metode tetes, piknometer, corong, beaker glass, neraca analitik, gelas ukur, mistar, dan erlenmeyer. Cara yang dilakukan adalah dengan metode pipa kapiler dan tetes Hasil yang didapat hubungan %V vs  sampo mengalami penurunan pada metode volume konstan dan tetes konstan dan pada sampel big cola pada volume konstan nilainya fluktuatif begitupun pada pipa kapiler. Dapat disimpulkan nilai  metode pipa kapiler 60,81; 57,82; 54,85; 51,831. Dengan metode volume konstan 139,69; 185, 614; 207,37; 194,548. Dan tetes konstan 26,87; 30,74; 34,63; 30,79. Big cola didapat 70,041; 64,140; 70,781; 67,90197 pada metode pipa kapiler. Pada metode tetes konstan diperoleh 46,309; 48,364; 33,962; 53,712. Dan volume konstan diperoleh 88,44; 84,84; 93,26; 95,48. Pada sampo semakin besar %V semakin turun nilai  untuk metode pipa kapiler dan metode tetes semakin naik namun turun pad 20%V. Pada big cola semakin besar %V nilai  semakinturu untuk metode pipa kapiler dan metode tetes semakin naik namun turun pada 28%V.pada big cola semakin besar %V,  turun,. Saran yang kami berikan adalah penecekan alay sebelum praktikum, perhitungan tetesan pada metode tetes konstan terfokuskan, pada metode pipa kapiler ketinggian harus diukur saat konstan, saat pembukaan diukur pada sudut yang tepat


SUMMARY


BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Tegangan muka merupakan gaya atau tarikan yang arahnya kedalam cairan yang menyebabkan permukaan zat cair tersebut berkontraksi. Tegangan permukaan suatu zat cair terjadi karena adanya resultan gaya tarikmenarik molekul yang berada dipermukaan zat cair tersebut. Gaya tarikmenarik antar molekul dalam cairan bernilai sama ke segala arah, akan tetapi molekul-molekul pada permukaan cairan akan lebih tertarik ke dalam cairan. Hal inilah yang menyebabkan cairan akan cenderung mempunyai luas yang sekecil-kecilnya bila keadaan memungkinkan, sehingga tetesan zat cair akan cenderung berbentuk bulat. Dalam menentukan nilai tegangan muka suatu zat dapat menggunakan metode kenaikan pipa kapiler dan metode tetes. Penentuan tegangan muka dengan metode pipa kapileryaitu berdasarkan pada tinggi kenaikan cairan dalam pipa kapiler tersebut. Sedangkan penentuan tegangan muka dengan metode tetes yaitu berdasarkan pada jumlah tetesan dan volume tetesan yang didapat. Fenomena tegangan muka dapat diaplikasikan dalam berbagai industri, seperti dalam industri barang-barang ekstrak plastik untuk melepaskan hasil cetakan dari cetakannya. Selain itu masih banyak lagi aplikasi mengenai fenomena tegangan muka baik dalam bidang industri maupun dalam kehidupan sehari-hari.Makadariitu, teganganmukapentinguntukdipelajari.

1.2. Tujuan Percobaan

1. Menentukan nilai tegangan muka berdasarkan metode kenaikan pipa kapiler dan metode tetes 2. Menentukan pengaruh %V terhadap tegangan muka. 3. Mengetahui pengaruh tinggi, jumlah tetesan, dan volume tetesan terhadap tegangan muka.


1.3. Manfaat Percobaan

1. Mahasiswa mampu menentukan nilai tegangan muka berdasarkan metode kenaikan pipa kapiler dan metode tetes 2. Mahasiswa mampu menentukan pengaruh %V terhadap tegangan muka. 3. Mahasiswa mampu mengetahui pengaruh tinggi, jumlah tetesan, dan volume terhadap tegangan muka.



2.1. Pengertian

Molekul-molekul yang terletak didalam cairan dikelilingi oleh molekulmolekul lain sehingga mempunyai resultan gaya sama dengan nol. Sedangkan untuk molekul yang berada di permukaan cairan, gaya tarik ke bawah tidak diimbangi oleh gaya tarik ke atas. Akibat dari gaya tarik ke bawah ini, maka bila keadaan memungkinkan cairan akan cenderung mempunyai luas permukaan yang sekecil-kecilnya. Misalnya tetesan cairan akan berbentuk bola, karena untuk suatu volume tertentu bentuk bola akan mempunyai luas permukaan yang sekecil-kecilnya, maka ada tegangan pada permukaan cairan yang disebut tegangan permukaan. Sehingga tegangan permukaan dapat didefinisikan sebagai gaya yang bekerja sepanjang permukaan cairan dengan sudut yang tegak lurus pada garis yang panjangnya 1 cm yang mengarah ke dalam cairan.

4.2. Metode Penentuan Tegangan Muka

Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengukur tegangan muka, antara lain : 1. Metode Kenaikan Pipa Kapiler Berdasarkan rumus: γ =

Dengan:

1

2

hρgr

γ = tegangan muka

h = tinggi kenaikan zat cair ρ = densitas zat cair

g = tetapan gravirasi r = jari-jari pipa kapiler Karena kadang-kadang penentuan jari-jari pipa kapiler sulit maka digunakan cairan pembanding (biasanya air) yang sudah diketahui nilai tegangan mukanya. 2. Metode Tetes


Jika cairan tepat akan menetes maka gaya tegangnan permukaan sama dengan gaya yang disebabkan oleh gaya berat itu sendiri, maka: mg = 2πγr

Dengan : m = massa zat cair Harus diusahakan agar jatuhnya tetesan hanya disebabkan oleh berat tetesannyasendiri dan bukan oleh sebab yang lain. Selain itu juga digunakan metode pembanding dengan jumlah tetesan untuk volume (V) tertentu. Berat satu tetesan = v. ρ/n

3. Metode Cincin Dengan metode ini, tegangan permukaan dapat ditentukan dengan cepat dengan hanya menggunakan sedikit cairan. Alatnya dikenal dengan nama tensiometer Duitog, yang berupa cincin kawat Pt yang dipasang pada salah satu lengan timbangan. Cincin ini dimasukan ke dalam cairan yang akan diselidiki tegangan mukanya dengan menggunakan kawat. Lengan lain dari timbangan diberi gaya sehingga cincin terangkat di permukaan cairan. 4. Metode Tekanan Maksimum Gelembung Dasarnya adalah bahwa tegangan muka sama dengan tegangan maksimum dikurangi gaya yang menekan gas keluar

2.3. Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan muka:

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi tegangan muka, antara lain : 1. Densitas 2. Konsentrasi 3. Suhu 4. Viskositas

2.4. Kegunaan Tegangan Muka

1. Mengetahui kelembaban tanah seperti yang ditunjukan tumbuhan dengan proses kapilaritas


2. Digunakan pada industri barang-barang ekstrak plastik untuk melepaskan hasil cetakan dari cetakannya 3. Mengetahui konsentrasi suatu larutan dengan membuat kurva kalibrasi γ vs konsentrasi


BAB III METODE PERCOBAAN

3.1. Bahan dan Alatyang digunakan

3.1.1. Bahan yang digunakan 1. Shampo Sari Ayu (5%V,10%V,15%V,20%V) 2. Big Cola rasa Stawberry (10%V,20%V,30%V,40%V) 3. Aquadestsecukupnya. 3.1.2. Alat yang digunakan 1. Pipa Kapiler 2. Alat Metode Tetes 3. Picnometer 4. Corong 5. Beaker glass 6. Neraca analitik 7. Gelas ukur 8. Mistar 9. Erlenmeyer

3.2. Gambar Alat Utama

Keterangan:

1. Alat untuk metode tetes 2. Alat untuk metode pipa kapiler Data yang diperlukan:

- Densitas

- Jumlah tetesan

- Tinggi cairan

- Volume tetesan


3.3. Cara Kerja

3.3.1. Metode Kenaikan pipa kapiler 1. Tentukan densitas Shampo (5%V,10%V,15$V,20%V) dan Big Cola

(10%V,20%V,30%V,40%V)dengan

menggunakan

picnometer. 2. Tuangkan 100 ml cairan pembanding (air) ke dalam beaker glass 100 ml. 3. Masukan pipa kapiler ke dalam beaker glass, biarkan beberapa saat agaraquadestnaik ke pipa. 4. Setelah tinggi air konstan, tutup bagian atas dari pipa kapiler dengan ibu jari lalu angkat, kemudian ukur tingginya menggunakan mistar . 5. Ulangi

langkah

1,

2

(5%V,10%V,15$V,20%V)

dan

3

untuk

dan

Shampo

Big

Cola

(10%V,20%V,30%V,40%V) yang akan dicari tegangan mukanya . 

6. Hitung tegangan mukanya dengan rumus:

 .h X

X



X

.

 .h a

a

3.3.2. Metode Tetes A . Volume Konstan 1. Tentukan densitas Shampo (5%V,10%V,15$V,20%V) dan Big Cola (10%V,20%V,30%V,40%V) dengan menggunakan air sebagai cairan pembanding. 2. Isi alat metode tetes dengan menggunakan air sebanyak 15 ml sebagai cairan pembanding. 3. Buka kran dengan sudut tertentu dan tetap selama percobaan, biarkan air menetes sampai habis. 4. Hitung jumlah tetesan. 5. Lakukan

langkah

1

(5%V,10%V,15$V,20%V)

s/d

4 dan

untuk

Shampo

Big

Cola


(10%V,20%V,30%V,40%V) yang akan dicari tegangan mukanya. 6. Hitung tegangan mukanya dengan rumus 

 .n X

a



X

. a

 .n a

X

B. Tetes Konstan 1. Tentukan densitas Shampo (5%V,10%V,15$V,20%V) dan Big Cola (10%V,20%V,30%V,40%V) dengan menggunakan picnometer. 2. Isi alat metode tetes dengan menggunakan air sebagai cairan pembanding. 3. Buka kran dengan sudut tertentu dan tetap selam percobaan, biarkan air menetes sejumlah tetesan yang telah ditentukan (32 tetesan). 4. Hitung volume tetesan. 5. Lakukan

langkah

1

(5%V,10%V,15$V,20%V)

s/d

4 dan

untuk

Shampo

Big

Cola

(10%V,20%V,30%V,40%V) yang akan dicari tegangan mukanya. 6. Hitung tegangan mukanya dengan rumus 

 .v X

X



X

.

 .v a

a



4.1 Hubungan Antara % Volume terhadap Tegangan Muka

4.1.1 Shampo Secara teoritis hubungan antara % volume terhadap tegangan muka adalah sebanding. Dimana jika % volume besar maka tegangan muka juga semakin besar. Jika dilihat dari besarnya konsentrasi zat terlarut ketika solut yang ditambahkan ke dalam larutan akan menurunkan tegangan muka karena mempunyai komsentrasi di permukaan besar daripada di dalam larutan (Endah dkk, 2013). a.

Metode Kenaikan Pipa Kapiler 62 61

) m60 c / e 59 n y 58 d ( a k 57 u M56 n 55 a g n 54 a g e 53 T

y = -0.5986x + 63.816 R² = 1

52 51 0

5

10

15

20

25

% Volume (mL)

Gambar 4.1 Hubungan % volume vs tegangan muka shampo metode kenaikan pipa kapiler

Berdasarkan grafik, semakin besar % volume shampo maka tegangan muka semakin kecil. Hal ini disebabkan surfaktan yang terkandung

dalam

shampo

menurunkan

Berdasarkan rumus :

 X

.h  X X



. .  h a

a

a

tegangan

muka.


Peristiwa ini didasarkan bahwa shampo merupakan surfaktan yang salah satu sifatnya akan menurunkan tegangan muka. Dimana surfaktan akan mematahkan ikatan ion hidrogen

larutan pada

permukaannya dengan ekor hidrofiliknya menjauhi permukaan larutan (Endah dkk, 2013). b. Metode Volume Konstan 40 35

) m c 30 / e n y 25 d ( a k 20 u M n 15 a g n a 10 g e T

y = -0.6343x + 38.685 R² = 0.6933

5 0 0

5

10

15

20

& Volume (mL)

Gambar 4.2 Hubungan % volume vs tegangan muka metode volume konstan Berdasarkan grafik hubungan volume tetes vs tegangan muka pada shampo cenderung mengalami penurunan. Hal ini sesuai dengan teori yang ada bahwa surfaktan akan menurunkan tegangan muka seiring bertambahnya volume. Berdasarkan rumus : 

 .n X



X

a

.

 .n a

a

X

Hal tersebut dikarenakan surfaktan akan mematahkan ikatan hidrogen larutan pada permukaan. Hal ini dilakukan dengan menaruh kepala hidrofiliknya pada permukaan dengan ekor hidrofilik menjauhi permukaan larutan (Endak dkk, 2013) c. Metode Tetes Konstan

25


40 35

) m c 30 / e n y 25 d ( a k 20 u M n 15 a g n a 10 g e T

y = 0.3131x + 26.852 R² = 0.4072

5 0 0

5

10

15 % Volume (mL)

20

25

Gambar 4.3 Hubungan % volume vs tegangan muka shampo pada metode tetes konstan

Berdasarkan grafik semakin bertambahnya % volume maka tegngan muka cenderung naik. Hal ini tidak sesuai dengan teori bahwa jika pengukuran tegangan muka surfaktan maka semakin besar

%

volume,

tegangan

mukanya

semakin

kecil.

Penyimpangan ini disebabkan karena kotoran yang menempel dalam surfaktan. Hal ini dapat mempengaruhi tetesan pada sampo karena kotoran tersebut akan menyebabkan larutan memiliki rapat massa dan volume yang semakin bertambah sehingga jumlah tetesan yang dihasilkan makin banyak karena bertambahnya persen volume (David,2012) 4.1.2

Big Cola Secara teoritis hubungan antara % volume terhadap tegangan muka sebanding. Dimana jika % volume naik maka tegangan muka meningkat. Pertambahan % volume menyebabkan densitas naik. Densitas berbanding lurus dengan tegangan muka. Berdasarkan rumus : 1

γ= ρhg 2


Sehingga dapat dilihat ketika densitas naik maka tegangan muka juga naik (David, 2012). a. Metode Kenaikan Pipa Kapiler 72 71

) m70 c / e n 69 y d ( a 68 k u M67 n a 66 g n a g 65 e T

y = 0.0022x + 68.16 R² = 9E-05

64 63 0

5

10

15

20

25

30

35

40

% Volume (mL)

Gambar 4.4 Hubungan % volume vs tegangan muka big cola metode kenaikan pipa kapiler Bersadarkan grafik, semakin bertambahnya % volume maka tegangan muka fluktuatif. Hal ini menyimpang dari teori karena seharusnya semakin besar % volume maka tegangan muka semakin besar karena penambahan solute ke dalam larutan menyebabkan konsentrasi permukaan lebih kecil daripada di dalam larutan. Berdasarkan rumus : 

 .v X

X



X

.

 .v a

a

Dimana densitas berbanding lurus dengan tegangan muka. Penyimpangan ini disebabkan ketika mengukur ketinggian menggunakan pipa kapiler campuran yang tidak merata memungkinkan bahwa yang merambat naik adalah aquadest (Anifatur, 2016).

45


b. Metode Volume Konstan 140 ) 120 m c / e 100 n y d ( 80 a k u M 60 n a g n 40 a g e T

y = -0.6133x + 122.42 R² = 0.7428

20 0 0

5

10

15

20

25

30

35

40

% Volume (mL)

Gambar 4.5 Hubungan % volume vs tegangan muka big cola metode volume konstan Berdasarkan grafik diatas semakinbertambahnya %volume maka tegangan muka mengalamipenurunan pada titik ke 1, 2, dan 3. Hal ini tidak sesuai dengan teori sebab pada proses pelarutan dilakukan dengan sangat cepat sehingga menurunkan ukuran fase terdispersi sehingga larutan semakin encer (Hanifatur,2016) c. Metode Tetes Konstan

45


98 y = 0.2954x + 83.126 R² = 0.6356

) 96 m c / e 94 n y d ( 92 a k u M90 n a g n 88 a g e T

86 84 0

5

10

15

20

25

30

35

40

% Volume (mL)

Gambar 4.6 Hubungan % volume vs tegangan muka big cola metode tetes konstan Berdasarkan grafik, nilai tegangan muka fluktuatif dan mengalami penurunan pada titik kedua yang menyebabkan tidak sesuai teori. Hal ini disebabkan karena dengan penambahan zat terlarut akan meningkatkan gaya antar molekul sehingga larutan cenderung semakin sedikit menetes ketika konsentrasinya semakin tinggi sehingga tegangan muka menurun pada titik ke-2 (Endah dkk,2013)

45


BAB V PENUTUP

5.1

Kesimpulan

1. Nilai tegangan muka pada sampel sampo dengan metode pipa kapiler yaitu 60,8189; 57,826; 54,858; 51,831. Dengan metode tetes diperoleh 139,69; 185,614; 207,37; 194,548. Dengan volume konstan dan tetes konstan yaitu 26,87; 30,74; 34,63; 30,79 2. Nilai tegangan muka pada sampel big cola dengan metode pipa kapiler yaitu 70,041; 64,140; 60,78; 67,90. Dengan metode tets diperoleh 46,309; 48,364; 55,9671; 53,712. Untuk volume konstan dan dengan metode tetes konstan diperoleh 88,44; 84,84; 93,26; 95,48 3.

Pada sampel sampo semakin besar %V maka nilai tegangan muka semakinturun. Untuk metode kenaikan pipa kapiler dan nilai pada metode tets semakin menurun pada 20%V

4.

Pada sampel big cola semakin besar %V nilai tegangan muka turun, untuk metode pipa kapiler dan naik pada metode tetes konstan.

5.2

Saran

1.

Lakukan pengecekan alat sebelum praktikum

2.

Fokus pada perhitungan tetesan pada metode tetes

3.

Ukur ketinggian pada pipa kapiler saat tingginya sudah konstan

4.

Ukur pembukaan sudut selalu sama agar tidak terjadi perbedaan nilai

5.

Lakukan pengenceran dengan tepat


DAFTAR PUSTAKA

Badger,

W.Z.

and

Bachero,

Engineering”,International

J.F., student

”Introduction edition,

to

McGraw

chemical Hill

Book

Co.,Kogakusha,Tokyo. Daniels, F.,1961, “experimental physical Chemistry”,6 th ed., McGraw Hill book.,

Kogakusha, Tokyo. Endah Juniarti dkk. 2013. Laporan Praktikum Eksperimen Fisika “Tegangan Permukaan

Zat

https://fisika21.files.wordpress.com/2013/03/viskositas-2.docx.

Cair”.

Diakses

tanggal 25 April 2017. Anifatur Rosidah. 2012. Laporan Praktikum IPA 1 “Tegangan Permukaan”.

http://anifaturrosidah.blogspot.co.id/2012/03/tegangan-permukaan.html. Diakses tanggal 24 Maret 2017. David Chandler. 2012. Density vs Concentration. http://sciencing.com/density-vsconcentration-5779387.html. Diakses 25 April 2017


LAPORAN SEMENTARA PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA II

Materi : VISKOSITAS DAN TEGANGAN MUKA

OLEH: Kelompok

: /

Anggota

: 

NAMA

NIM

:



NAMA

NIM

:



NAMA

NIM

:

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG


TUJUAN PERCOBAAN

1.

Viskositas a.

Menentukan viskositas dinamis hydrococo, big cola, dan yoghurt

b.

Membuat grafik hubungan %V vs ηx, x vs ηx, dan Tx vs ηx

c.

Menentukan hubungan antara viskositas dengan % volume, densitas larutan, dan waktu alir zat

2.

Tegangan Muka a.

Menentukan nilai tegangan muka berdasarkan metode kenaikan pipa kapiler dan metode tetes

b.

Menentukan pengaruh %V terhadap tegangan muka

c.

Mengetahuui pengaruh tinggi, jumlah tetesan, dan volume tetesan terhadap tegangan muka.

I.

PERCOBAAN 2.1 Bahan yang Digunakan

1.

2.

3.

Viskositas a.

Hydrococo

b.

Big Cola

c.

Yoghurt

d.

Aquadest

Tegangan Muka a.

Shampo

b.

Big Cola

c.

Aquadest

Alat Yang Dipakai

1.

Viskositas a.

Viskosimeter ostwald

b.

Piknometer

c.

Corong

d.

Stopwatch

e. Neraca analitik f.

Gelas ukur

g.

Erlenmeyer


2.

Tegangan Muka a.

Pipa Kapiler

b.

Alat Metode Tetes

c.

Piknometer

d.

Corong

e.

Beaker Glass

f.

Neraca Analitik

g.

Gelas Ukur

h.

Mistar

i.

Erlenmeyer

2.2 Cara Kerja Viskositas

1. Tentukan densitas hydrococo, big cola, dan yoghurt dengan piknometer 2. Tentukan batas atas “s1” dan batas bawah “s2” pada viskometer ostwald 3. Isi viskometer ostwald dengan 15 mL larutan cairan pembanding (aquadest) 4. Hisap air (melalui selang karet) sampai permukaan cairan lebih tinggi dari batas “s1” yang telah ditentukan. Kemudian biarkan

cairan mengalir bebas 5. Hidupkan stopwatch pada saat cairan tepat berada di garis batas atas “s1” dan matikan stopwatch saat cairan tepat berada pada garis batas bawah “s2”

6. Catat waktu yang diperlukan cairan untuk mengalir dati batas atas “s1” ke batas bawah “s2”

7. Ulangi langkah 1 sd 6 untuk hydrococo, big cola, dan yoghurt yang akan dicari viskositasnya 8. Tentukan harga viskositas ηx =

 . . 

x ηa


Tegangan Muka

1.

Metode Kenaikan Pipa Kapiler a.

Tentukan densitas shampo dan big cola dengan piknometer

b.

Tuangkan 100 mL aquadest ke beaker glass 100 mL

c.

Masukkan pipa kapiler ke beaker glass, biarkan beberapa saat agar aquadest naik ke pipa

d.

Setelah tinggi air konstan, tutup bagian alat pipa kapiler dengan ibu jari lalu angkat kemudian ukur dengan mistar

e.

Ulangi langkah 1, 2, 3 untuk sampel yang akan dicari tegangan mukanya

f.

Hitung tegangan muka x =

2.

 .ℎ  .ℎ

x a

Metode Tetes a.

Metode Tetes Volume konstan 1)

Tentukan densitas shampo dan big cola dengan air sebagai pembanding

2)

Isi alat metode tetes dengan air 15 mL sebagai pembanding

3)

Buka kran dengan sudut tertentu dan tetap selama percobaan, biarkan air menetes habis

4)

Hitung jumlah tetesan

5)

Lakukan langkah 1-4 untuk sampel yang dicari tegangan mukanya

6)

Hitung x =

b.

 .  .

x a

Metode Tetes Volume Konstan 1)

Tentukan densitas sampo dan big cola dengan piknometer

2)

Isi alat metode tetes dengan aquadest

3)

Buka kran dengan sudut tertentu dan tetap selama percobaan, biarkan air menetes sejumlah tetesan (30 tetesan)


4)

Hitung volume tetesan

5)

Lakukan langkah 1-4 untuk sampel yang dicari tegangan mukanya

6)

Hitung x =

 .  .

x a

2.3 Hasil Percobaan Viskositas Sampel

Variabel

Waktu (s)

Massa

Densitas

Viskositas

1,5

24,937

5%

1,9

25,236

1,0119

1,093

10%

1,7

25,292

1,0142

0,98

15%

2

25,307

1,0148

1,1539

20%

1,8

25,366

1,0172

1,041

15%

1,8

25,06

1,0049

1,0284

20%

2

25,356

1,0168

1,1562

25%

1,7

25,493

1,022

0,9878

30%

2

25,548

1,0245

1,1649

35 oC

3

25,640

1,028

1,7534

Yoghurt

45 oC

2,7

25,534

1,0239

1,5718

30%

55 oC

2,3

25,434

1,0199

1,3337

65 oC

2,1

25,231

1,01178

1,203

Tinggi

Massa





Aquadest

Hydrococo

Big Cola

Metode Pipa Kapiler Sampel

%V

Aquadest

Shampo

Big Cola

2,4 5

2

25,245

1,0135

60,8189

10

1,9

25,267

1,0132

57,826

15

1,8

25,302

1,0146

54,858

20

1,7

25,315

1,015

51,831

10

2,3

25,281

1,01379

70,041

20

2,1

25,356

1,0168

64,14

30

2,3

25,548

1,6245

70,781


40

2,2

25,621

1,0275

67,902

Metode Tetes Konstan Sampel

%V

Volume

massa



Aquadest

Sampo

Big Cola

Tetes

v

t

153 5

1,4

25,45

1,01235

293

38,08

26,8791

10

1,6

25,267

1,0132

289

28,7

30,745

15

1,8

25,302

1,0146

434

28,75

34,636

20

1,6

25,315

1,015

407

27,49

30,7998

10

4,6

25,281

1,0579

97

117,95

88,4439

20

4,5

25,356

1,0168

101

110,98

84,8497

30

4,8

25,548

1,0245

116

97,56

93,264

40

4,9

25,521

1,0275

111

102,048

95,486


LEMBAR PERHITUNGAN



w piknometer

: 17,120 g



w piknometer + aquadest

: 42,057 g



w aquadest

: 24,937 g



T aquadest

: 26 oC



ρ aquadest

: 0,99678 g/mL



ϒA

: 71,822 dyne/cm

ρ=

 

 v

= =

  24,937  ,99678 /

= 24,939 mL

4. Densitas Sampel a. Shampoo a. 5 % V 

25,245 



24,939 

ρ = =

= 1,01235 g/mL b. 10 % V 

25,267



24,939 

ρ = =

= 1,0132 g/mL c. 15 % V 

25,32 



24,939 

ρ = =

= 1,0146 g/mL d. 20 % V 

25,315 



24,939 

ρ = =

= 1,015 g/mL b. Big Cola a. 10 % V 

25,281 



24,939 

ρ = =


= 1,01375 g/mL b. 20 % V 

25,356 



24,939 

ρ = =

= 1,0168 g/mL c. 30 % V 

25,548 



24,939 

ρ = =

= 1,0245 g/mL d. 40 % V 

25,621 



24,939 

ρ = =

= 1,0273 g/mL

5. Tegangan Muka Aquadest ϒ suhu 25 oC = 71,98 dyne/cm ϒ suhu 30 oC = 71,19 dyne/cm −   − 26−25 3−25

= =

−  − −71,98 71,19−71,98

y = 71,822 dyne/cm

6. Metode Kenaikan Pipa Kapiler ha = 1,9 cm a. Shampo a. 5 % V ϒx =

1,1235  2 ,99678  2,4

x 71,822

= 60,8189 dyne/cm b. 10 % V ϒx =

1,132  1,9 ,99678  2,4

x 71,822

= 57,826 dyne/cm c. 15 % V ϒx =

1,146  1,8 ,99678  2,4

x 71,822


= 54,8586 dyne/cm d. 20 % V ϒx =

1,15  1,7 ,99678  2,4

x 71,822

= 51,831 dyne/cm b. Big Cola a.10 a. 10 % V ϒx =

1,1379  1 ,99678  2,4

x 71,822

= 70, 041 dyne/cm b. 20 % V ϒx =

1,168  2,1 ,99678  2,4

x 71,822

= 64,14 dyne/cm c. 30 % V ϒx =

1,245  2,3 ,99678  2,4

x 71,822

= 70,781 dyne/cm d. 40 % V ϒx =

1,275  2,2 ,99678  2,4

x 71,822

= 67,90197 dyne/cm

7. Metode Volume Konstan na = 153 tetes a. Shampo a.5 a. 5 % V ϒx =

1,1235  153 ,99678  293

x 71,822

= 38,08 dyne/cm b. 10 % V ϒx =

1,132  153 ,99678  389

x 71,822

= 28,7 dyne/cm c. 15 % V ϒx =

1,146  153 ,99678  389

x 71,822


= 28,753 dyne/cm d. 20 % V ϒx =

1,15  153 ,99678  47

x 71,822

= 27,49 dyne/cm b. Big Cola a. 10 % V ϒx =

1,379  153 ,99678  97

x 71,822

= 47,95 dyne/cm b. 20 % V ϒx =

1,168  153 ,99678  11

x 71,822

= 110,98 dyne/cm c. 30 % V ϒx =

1,245  153 ,99678  46

x 71,822

= 93,36 dyne/cm d. 40 % V ϒx =

1,278  153

x 71,822

,99678  14

= 102,048 dyne/cm

8. Metode Tetes Konstan a. Shampo Va = 3,8 mL a. 5 % V ϒx =

1,1235  1,4 ,99678  3,8

x 71,822

= 26,871 dyne/cm b. 10 % V ϒx =

1,132  1,6 ,99678  3,8

x 71,822

= 30,748 dyne/cm c. 15 % V ϒx =

1,146  1,8 ,99678  3,8

x 71,822


= 34,636 dyne/cm d. 20 % V ϒx =

1,15  1,6 ,99678  3,8

x 71,822

= 30,7998 dyne/cm

b. Big Cola a. 10 % V ϒx =

1,375  4,6 ,99678  3,8

x 71,822

= 88,4439 dyne/cm b. 15 % V ϒx =

1,168  4,4 ,99678  3,8

x 71,822

= 84,8497 dyne/cm c. 20 % V ϒx =

1,245  4,8 ,99678  3,8

x 71,822

= 93,264 dyne/cm d. 40 % V ϒx =

1,275  4,9 ,99678  3,8

x 71,822

= 95,486 dyne/cm


LEMBAR PERHITUNGAN REAGEN VISKOSITAS

1. Hydrococo 

5%V 5

x 100 mL = 5 mL

100 

10 % V 10

x 100 mL = 10 mL

100 

15 % V 15

x 100 mL = 15 mL

100 

20 % V 2

x 100 mL = 20 mL

100

2. Big Cola 

15% V 15

x 100 mL = 15 mL

100 

20 % V 2

x 100 mL = 20 mL

100 

25 % V 25

x 100 mL = 25 mL

100 

30 % V 30

x 100 mL = 30 mL

100

3. Yoghurt 

30 % untuk suhu 35oC, 45 oC, 55 oC, 65 oC 30

x 100 mL = 30 mL

100


LEMBAR PERHITUNGAN REAGEN TEGANGAN MUKA

1. Shampoo 

5%V 5

x 100 mL = 5 mL

100 

10 % V 10

x 100 mL = 10 mL

100 

15 % V 15

x 100 mL = 15 mL

100 

20 % V 2

x 100 mL = 20 mL

100

2. Big Cola 

10% V 10

x 100 mL = 10 mL

100 

20 % V 2

x 100 mL = 20 mL

100 

30 % V 3

x 100 mL = 30 mL

100 

40 % V 40

x 100 mL = 40 mL

100


LEMBAR KUANTITAS REAGEN LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO LEMBAR KUANTITAS REAGEN

MATERI

: Viskositas dan Tegangan Muka

HARI/TANGGAL

: Kamis/23 Maret 2017

KELOMPOK

: V/Kamis

NAMA

: Aprisanda Andarani Dita Baeti Mahdika Yoga

ASISTEN

: Nurmy Lailati Guyana

KUANTITAS REAGEN NO

1. 2. 3.

JENIS REAGEN

KUANTITAS

Viskositas Hydrococo (5%,10%,15%,20%V) Big Cola (15%,20%,25%,30%V) Yoghurt 30%(35oC,45oC,55oC,65oC) Basis Volume 100 mL

1. 2.

Tegangan Muka Shampoo (5%,10%,15%,20%V) Big Cola (10%,20%,30%,40%V)

TUGAS TAMBAHAN: dibawa saat acc data

Kegunaan viskositas di bidang industri (selain oli) dan referensinya dari jurnal CATATAN:

1. Pemanasan dilebihkan 34oC 2. Volume konstan : 15 mL 3. Tetes konstan : 32 tetes 4. Kalibrasi picno terlebih dahulu

SEMARANG, 14 Maret 2017 ASISTEN

Nurmy Lailati Guyana NIM. 21030115120079

REFERENSI

Viskositas Dan Tegangan MMuka

Recommend Documents