Analisis dan pembahasan tegangan permukaan

 yeah uda lama baru posting lagi,,,,kali ini saya ingin berbagi kepada teman - teman mengenai pembahasan dalam penentuan tegangan permukaan, yeah mudah - mudah dengan tulisan ini dapat bermanfaat .


ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Dalam percobaan yang berjudul “Menentukan Tegangan Permukaan ZatCair dengan Pipa Kapiler” bertujuan untuk mengukur tegangan permukaanlarutan dengan metode pipa kapiler. Langkah pertama yang dilakukan adalahmenentukan berat jenis air dengan menggunakan piknometer dan neraca Mohr.Diperoleh data bahwa berat jenis air adalah sebesar 0,9929 g/mL. Langkah berikutnya adalah mengisi gelas kimia dengan air sebanyak 50 mL (dari piknometer), kemudian memasukkan pipa kapiler (yang sudah diberi tanda batas sepanjang 1 cm dari ujung bawah pipa kapiler) kedalam gelas kimiatersebut. Selanjutnya menentukan tinggi air dalam pipa kapiler dan selisihtinggi air dalam pipa kapiler dengan tinggi air dalam gelas kimia. Diperolehdata bahwa tinggi air dalam pipa kapiler adalah 2,5 cm dan selisih tinggi air dalam pipa kapiler dengan tinggi air dalam gelas kimia adalah 1,5 cm

Deterjen adalah campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibanding dengan sabun, deterjen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik serta sifat tidak membentuk endapan dengan ion-ion logam divalen dalam air sadah. Deterjen merupakan garam natrium dari asam sulfonat. Deterjen dalam kerjanya dipengaruhi beberapa hal, yang terpenting adalah jenis kotoran yang akan dihilangkan dan air yang digunakan.

Deterjen, khususnya surfaktannya, memiliki kemampuan yang unik untuk mengangkat kotoran, baik yang larut dalam air maupun yang tak larut dalam air. Surfaktan merupakan zat aktif permukaan yang termasuk bahan kimia organik. Surfaktan merupakan suatu senyawa aktif penurun tegangan permukaan yang dapat diproduksi melalui sintesis kimiawi maupun biokimiawi. Karakteristik utama surfaktan adalah memiliki gugus polar dan non polar pada molekul yang sama. Ia memiliki rantai kimia yang sulit didegradasi (diuraikan) alam. Sesuai namanya, surfaktan bekerja dengan menurunkan tegangan air untuk mengangkat kotoran (emulsifier, bahan pengemulsi).

Pada mulanya surfaktan hanya digunakan sebagai bahan utama pembuat deterjen. Namun karena terbukti ampuh membersihkan kotoran, maka banyak digunakan sebagai bahan pencuci lain. Salah satu ujung dari molekul surfaktan bersifat lebih suka minyak atau tidak suka air, akibatnya bagian ini menetrasi kotoran yang berminyak. Ujung molekul surfaktan satunya lebih suka air, bagian inilah yang berperan mengendorkan kotoran dari kain dan mendispersikan kotoran. Bahan baku untuk pembuatan deterjen ini terdiri dari beberapa jenis, yaitu bahan aktif, bahan pengental (filler), dan bahan tambahan (additif). Bahan aktif yang digunakan adalah jenis surfaktan yang merupakan bahan utama pembuatan deterjen karena bahan ini mempunyai kemampuan mengikat dan mengangkat kotoran.

Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, pemberian bahan ini berguna untuk memperbanyak atau memperbesar volume, tapi juga berfungsi meningkatkan kekuatan ionik dalam larutan pencuci. Contoh Sodium sulfat, sodium klorida. Sedangkan bahan tambahan (additif) yang digunakan hanya bertujuan sebagai komersialisasi produk, misalnya pewangi atau pewarna.

Semua cairan memiliki tegangan permukaan, tetapi tegangan permukaan air lebih tinggi dari yang lainnya. Tegangan permukaan dari air bisa diturunkan dengan penambahan zat pembasah seperti sabun atau deterjen. Sabun dan deterjen adalah surfaktan (zat aktif permukaan). Ketika suatu deterjen ditambahkan ke butiran air dalam permukaan yang berminyak, tegangan permukaan akan menurun, butiranbutiran akan hancur, dan air akan menyebar. Tegangan permukaan cairan dapat didefinisikan sebagai gaya per satuan panjang pada permukaan cairan yang melawan ekspansi dari luas permukaan. Tegangan permukaan cairan γ, berbeda-beda bergantung pada jenis cairan dan suhu. Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan tergantung sifat zat terlarutnya. Makin kecil nilai γ suatu cairan, makin besar kemampuan cairan tersebut membasahi benda.

Hubungan ini banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari; misalnya untuk menghasilkan cucian pakaian agar lebih bersih dapat digunakan air panas atau air sabun. Penelitian mengenai sifat-sifat deterjen dan dampaknya terhadap perairan yang telah dilakukan Manik, J.M (1987), yang menyimpulkan bahwa secara fisika deterjen merupakan zat yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan zat cair. Bhattacharya (2004) telah meneliti tentang studi tegangan permukaan poly (vinil alcohol) yang dipengaruhi konsentrasi, suhu dan penambahan zat chaotropic telah dilakukan oleh, yang menyimpulkan bahwa suhu dan konsentrasi dapat meningkatkan dan menurunkan tegangan permukaan molekul polimer tersebut. Syahra (2004) telah meneliti pengaruh konsentrasi deterjen komersil dan komposisi linier alkilbenzen sulfonat pada beberapa merek dagang deterjen cair terhadap tegangan antar permukaan air-minyak tanah

KESIMPULAN

Yang membuat detergen bisa menurunkan tegangan permukaan air adalah zat didalam detergen tersebut yang dinamakan surfaktan. Surfaktan merupakan zat aktif permukaan yang termasuk bahan kimia organic yang dapat menjadi penurun tegangan permukaan yang dapat diproduksi melalui sintesis kimiawi maupun biokimiawi. Karakteristik utama surfaktan adalah memiliki gugus polar dan non polar pada molekul yang sama. Ia memiliki rantai kimia yang sulit didegradasi (diuraikan) alam. Surfaktan mempunyai dua sifat sekaligus, yaitu hydrophobic dan hydrophilic. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan.

Ketika suatu deterjen ditambahkan ke butiran air dalam permukaan yang berminyak, tegangan permukaan akan menurun, butiranbutiran akan hancur, dan air akan menyebar. Tegangan permukaan cairan dapat didefinisikan sebagai gaya per satuan panjang pada permukaan cairan yang melawan ekspansi dari luas permukaan. Tegangan permukaan cairan γ, berbeda-beda bergantung pada jenis cairan dan suhu. Adanya zat terlarut pada cairan dapat menaikkan atau menurunkan tegangan permukaan tergantung sifat zat terlarutnya. Makin kecil nilai γ suatu cairan, makin besar kemampuan cairan tersebut membasahi benda. Secara fisika deterjen merupakan zat yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan zat cair.