Aida Jurnal Praktikum Viskositas Cairan-libre

8/10/2019 Aida Jurnal Praktikum Viskositas Cairan-libre

1/11

Jurnal Praktikum

Kimia Fisika II

Viskositas CairanTanggal Percobaan:

Senin, 15-April-2014

Disusun Oleh:

Aida Nadia (1112016200068)

Kelompok 3 Kloter II:

Wiwiek Anggraini (1112016200045)

Millah Hanifah (1112016200073)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2014


2/11

I. Abstrak

Pada percobaan kimia kali ini berjudul viskositas cairan. Percobaan ini memiliki

tujuan untuk memahami cara penentuan kerapatan zat cair (viskositas) dengan metode

Ostwald dan falling ball. Pada cara Ostwald menghitung kerapatan cairannya dengan alat

viskometer. Sedangkan, metode falling ball alat yang digunakan adalah gelas ukur dan

kelereng. Pada percobaan kali ini bahan atau cairan yang digunakan adalah etanol 70%,

minyak tanah, oli bekas, dan akuades. Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa massa jenis

larutan yang paling besar adalah akuades dan yang paling kecil adalah minyak tanah.

Sedangkan, koefisien viskositas yang paling besar (tertinggi) pada metode Ostwald adalah

oli bekas dan yang paling terendah adalah akuades. Pada metode falling ball yang paling

besar (tertinggi) koefisien viskositasnya adalah akuades dan yang paling kecil (terendah)adalah minyak tanah. Terjadi perbedaan besar koefisien viskositas cairan pada dua metode

yaitu Ostwald dan falling baal dikarena terjadi kesalahan atau kekurang telitian praktikan

pada saat melaksanakan percobaan.

Kata kunci : viskositas, metode ostwald, metode falling ball.

II. Landasan Teori

Kita sudah lazim menggolong-golongkan materi, yang ditinjau secara

makroskopik, kedalam benda padat dan fluida. Suatu fluida (fluid) adalah suatu zat yang

dapat mengalir. Jadi istilah fluida termasuk cairan dan gas. Klasifikasi seperti itu tidaklah

selalu jelas. Beberapa fluida, seperti gelas dan ter (pitch), mengalir begitu lambat

sehingga berperilaku seperti benda padat untuk interval-interval waktu yang biasanya kita

gunakan untuk bekerja dengan benda-benda tersebut (Halliday, 1985, hlm 553).

Viskometer merupakan peralatan yang digunakan untuk mengukur viskositas

suatu fluida. Model viskometer yang umum digunakan berupa viskometer bola jatuh,

tabung ( pipa kapiler ) dan sistem rotasi. Viskometer rotasi silinder sesumbu (concentric

cylinder) dibuat berdasarkan 2 standar, sistem, dimana silinder bagian dalam berputar

dengan silinder bagian luar diam dan sistem Couette dimana bagian luar silinder yang

diputar sedangkan bagian dalam silinder diam. Fluida yang akan diukur ditempatkan pada

celah diantara kedua silinder. Fluida ( zat alir ) adalah zat yang dapat mengalir, misalnya


3/11


4/11

gesekannya. Hubungan tersebut berlaku untuk fluida Newtonian, dimana perbandingan

antara tegangan geser (s) dengan kecepatan geser (g) nya konstan. Parameter inilah yang

disebut dengan viskositas. Aliran viskos dapat digambarkan dengan dua buah bidang

sejajar yang dilapisi fluida tipis diantara kedua bidang tersebut. Suatu bidang permukaan

bawah yang tetap dibatasi oleh lapisan fluida setebal h, sejajar dengan suatu bidang

permukaan atas yang bergerak seluas A. Jika bidang bagian atas itu ringan, yang berarti

tidak memberikan beban pada lapisan fluida dibawahnya, maka tidak ada gaya tekan

yang bekerja pada lapisan fluida. Suatu gaya F dikenakan pada bidang bagian atas yang

menyebabkan bergeraknya bidang atas dengan kecepatan konstan v, maka fluida

dibawahnya akan membentuk suatu lapisan-lapisan yang saling bergeseran. Setiap

lapisan tersebut akan memberikan tegangan geser (s) sebesar F/A yang seragam, dengan

kecepatan lapisan fluida yang paling atas sebesar v dan kecepatan lapisan fluida paling

bawah sama dengan nol. Maka kecepatan geser (g) pada lapisan fluida di suatu tempat

pada jarak y dari bidang tetap, dengan tidak adanya tekanan fluida (Burhanudin, 2014,

hlm 8).

Koefisien viskositas secara umum diukur dengan dua metode :

Metode Viskometer Ostwald

Viskometer Ostwald adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengalirnya sejumlah

tertentu cairan dicatat, dan dihitung dengan hubungan :

=

Umumnya koefisien viskositas dihitung dengan membandingkan laju aliran cairan

dengan laju aliran koefisien viskositasnya diketahui. Hubungan itu adalah:

(Dogra,2009)

Metode Bola jatuh

Metode bolajatuh menyangkut gaya gravitasi yang seimbang dengan gerakan

aliran pekat, dan hubungannya adalah :

=

( )


5/11

dimana b merupakan bola jatuh atau manik-manik dan g adalah konstanta gravitasi.

Apabila digunakan metode perbandingan, kita dapatkan

(Dogra,2009)

III. Material dan Metode Kerja

A. Material

Alat:

Viskometer Ostwald

Gelas kimia

Pipet tetes

Gelas ukur

Stopwatch

Neraca O-hauss

Kelereng

Piknometer

Bahan:

Etanol murni

Minyak tanah

Oli bekas

Akuades

B. Metode Kerja

Cara Ostwald

1.

Membersihkan viskometer dengan menggunakan pelarut yang sesuai sampaisemua pelarutnya habis/hilang.

2.

Mengisi viskometer dengan sampel yang akan dianalisa melalui tabung G

sehingga reservoir terbawah, sampel cukup hingga level antara garis J dan K.

3. Menempatkan jari pada tabung B dan memasukkan penghisap pada tabung A

sampai larutan mencapai tengah bulp C. memindahkan penghisap dari tabung


6/11

A. memindahkan jari dari tabung B dan dengan cepat memindahkannya pada

tabung A sampai sampel jatuh dari kapiler bagian bawah akhir ke bulb I.

kemudian memindahkan jari dan mengukur waktu refflux.

4. Untuk mengukur waktu refflux, membiarkan sampel mengalir bebas

memasuki bagian D, mengukur waktu saat larutan D sampai F.

5.

Menghitung viskometer kinematik sampel dengan mengalikan waktu refflux

dengan viskometer konstan.

6.

Melakukan percobaan secara duplo.

7.

Mengulangi percobaan untuk sampel yang berbeda.

8. Menghitung masing-masing viskositas masing-masing sampel.

Cara Falling Ball

1. Tentukan massa jenis bola (kelereng) dan massa jenis zat cair.

2. Masukkan bola ke dalam gelas ukur yang telah diisi dengan akuades dan di

beri batas awal dan batas akhir.

3. Putar tabung 1800jalankan tabung saat bola mulai bergerak dari titik awal dan

hentikan ketika bola sampai di titik akhir. Tulis waktu yang diperlukan.

4. Ulangi percobaan sampai 3 kali.

5. Lakukan percobaan serupa dengan zat cair yang lain: alkohol, minyak tanah,

dan oli bekas.

IV.

Hasil Praktikum dan Pembahasan

A. Hasil Praktikum

Pengukuran Massa Jenis:

Sampel Piknometer

kosong (gram)

Piknometer +

sampel (gram)

Volume

sampel

Massa Jenis

(g/ml)

Akuades

22

46,41

25

0,9764

Alcohol 70% 43,55 0,8620

Minyak tanah 42,70 0,8280

Oli bekas 43,13 0,8452


7/11

Metode Oswald

Sampel Volume sampel

(ml)

Jari-jari pipa

(cm)

Panjang pipa

(cm)

Waktu (detik)

Akuades 23,4

0,9 27,5

1,38 2,00

Alcohol 70% 20 1,55 2,44

Minyak tanah 18 1,59 2,70

Oli bekas 18 35,01 37,44

Metode Falling Ball

Sampel Jari-jari bola

(cm)

Tinggi tabung

(cm)

Waktu (detik)

Akuades

0,75 16

2,13 2,20

Alcohol 70% 1,85 1,87

Minyak tanah 1,30 1,17

Oli bekas 2,10 1,90

Perhitungan koefisien viskometer Ostwald

Akuades:

=

=

Alcohol 70%

=

=

Minyak tanah

=


8/11

=

Oli bekas

=

=

Perhitungan Metode Falling Ball

Akuades

=

( )

=

( )

Alcohol 70%

=

( )

=

( )

Minyak tanah

=

( )

=

( )

Oli bekas

=

( )


9/11

=

( )

B. Pembahasan

Pada praktikum kali ini telah dilakukan percobaan mengenai viskositas cairan.

Berdasarkan percobaan telah dilakukan pengukuran massa jenis terhadap macam-

macam zat cair menggunakan piknometer. Zat cair yang digunakan sebagai sampel kali

ini adalah akuades, alkohol 70%, minyak tanah, dan oli bekas. Untuk mengetahui

massa jenis suatu sampel yang akan dianalisa, kita akan menggunakan alat ukur

piknometer. Dari data yang sudah terlihat menunjukkan bahwa massa jenis yang

terbesar adalah akuades. Hal itu dikarenakan bahwa air memiliki massa yang lebihbesar dan volumenya yang lebih kecil daripada jenis zat cair yang lain.

Pada zat cair, ukuran partikel menentukan tingkat kekentalan (viskositas) dari

cairan itu sendiri. Perbedaan viskositas pada zat cair menunjukkan fungsi zat cair

tersebut. Data yang kami dapat setelah menguji viskositas dari jenis-jenis zat cair itu

sesuai dengan teori, dimana pada viskositas air lebih rendah daripada viskositas oli, hal

itu menyebabkan air dapat dikonsumsi sedangkan oli tidak. Pada Metode Ostwald kita

menggunakan alat ukur viskometer. Viskometer merupakan alat untuk mengukur

viskositas suatu fluida. Pada saat percobaan dengan metode Ostwald pada saat bulb

pipet dan ibu jari secara bersamaan dilepas terkadang dalam cairan suka terbentuk

gelembung dan ketika itu terjadi praktikan harus mengulangnya berulang kali sampai

tidak terbentuk endapan. Dari data yang terlihat menunjukkan bahwa akuades memiliki

waktu yang paling kecil daripada jenis zat cair yang lain. Data kami yang menunjukkan

sesuai dengan teori yaitu pada metode Ostwald ini dimana air terendah viskositasnya

dengan koefisien 0,00066, lalu diikuti oleh alcohol 70% dengan 0,00081, selanjutnya

minyak tanah dengan 0,00092, dan yang paling tinggi koefisiennya yaitu oli bekas

dengan 0,01593.

Pada Metode Falling Ball kita menggunakan alat ukur gelas ukur. Dari data yang

terlihat menunjukkan bahwa minyak tanah memiliki waktu yang paling kecil daripada

jenis zat cair yang lain. Dalam metode ini didapat koefisien viskositasnya dari yang


10/11

terendah ke yang tertinggi, yaitu: minyak tanah dengan 0,7190, alcohol 70% dengan

1,1273, oli bekas dengan 1,1886, dan akuades dengan 1,4863.

Dari data antara metode Ostwald dan Falling Ball terjadi perbedaan data urutan

koefisien viskositas yang paling besar. Hal itu mungkin disebabkan karena terjadi

kesalahan atau kekurang telitian yang dilakukan oleh praktikan. Kesalahan yang

dilakukan oleh praktikan bisa berupa kesalahan dalam menimbang cairan yang terdapat

dalam piknometer yang datanya dapat digunakan untuk mencari massa jenis. Selain itu

juga dalam metode Ostwald suka terdapat gelembung dalam cairan, hal tersebut juga

dapat mempengaruhi hasil perhitungan koefisien viskositas. Sedangkan dalam metode

Falling Ball kesalahan yang dapat mempengaruhi nilai koefisien viskositasnya adalah

dalam memutar gelas ukur 1800 praktikan terkadang memutarnya kurang dari 180

0

sehingga hasilnya sedikit keliru.

V. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan:

Viskositas suatu fluida adalah sifat yang menunjukkan besar dan kecilnya tahanan dalam

fluida terhadap gesekan.

Berdasarkan metode Ostwald urutan koefisien viskositas dari yang paling rendah hingga

tertinggi adalah air dengan koefisien 0,00066, alcohol 70% dengan 0,00081, minyak

tanah dengan 0,00092, dan oli bekas dengan 0,01593.

Berdasarkan metode Falling Ball urutan koefisien fiskositas dari yang paling rendah

hingga tertinggi adalah minyak tanah dengan 0,7190, alcohol 70% dengan 1,1273, oli

bekas dengan 1,1886, dan akuades dengan 1,4863.

Terjadinya perbedaan hasil koefisien viskositas beberapa cairan antara metode Ostwald

dan falling ball dikarenakan terjadi beberapa kesalahan dan kekurang telitian praktikandalam praktikum.


11/11

VI. Referensi

Dogra,S.K.2009. Kima Fisik dan Soal-soal. Jakarta:UI Press.

Milama, Burhanudin. 2014. Panduan Praktikum Kimia Fisika 2. Jakarta : UIN P.IPA

FITK-Press.

Resnick, Halliday. 1985. Fisika Jilid 1 Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga.

Budianto, A. 2008. Metode Penentuan Koefisien Kekentalan Zat Cair dengan

Menggunakan Regresi Linier Hukum Stokes. http://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-

content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdf . Diakses pada tanggal 21 April 2014

Pukul 12:18 WIB.

USU. 2011. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/29343/4/Chapter%20II.pdf .

Diakses pada tanggal 21 April 2014 Pukul 12:25 WIB.

Warsito, dkk. 2012. Desain dan Analisis Pengukuran Viskositas dengan Metode Bola Jatuh

Berbasis Sensor Optocoupler dan dan Sistem Akuisisinya pada Komputer.

http://ejournal.unri.ac.id/index.php/JN/article/viewFile/839/832 . Diakses pada

tanggal 21 April 2014 Pukul 12:20 WIB.
http://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdfhttp://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdfhttp://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/29343/4/Chapter%20II.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/29343/4/Chapter%20II.pdfhttp://ejournal.unri.ac.id/index.php/JN/article/viewFile/839/832http://ejournal.unri.ac.id/index.php/JN/article/viewFile/839/832http://ejournal.unri.ac.id/index.php/JN/article/viewFile/839/832http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/29343/4/Chapter%20II.pdfhttp://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdfhttp://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/12/12-anwar157-166.pdf

Documents

Aida Jurnal Praktikum Viskositas Cairan-libre