I.TUJUAN
Menentukan tegangan muka suatu cairan secara relatif dengan air sebagai zat pembanding.Menentukan pengaruh konsentrasi solout terhadap tegangan muka dan adsorbsi solut pada permukaan larutan.II.LANDASAN TEORI
Molekul-molekul cairan yang berada dibagian fase cairan seluruhnya akan dikelilingi oleh molekul-molekul dengan gaya tarik-menarik yang sama ke segala arah sehingga resultan gaya sama dengan nol lain halnya dengan molekul-molekul cairan pada permukaan. Molekul-molekul itu disebelah bawah dikelilingi oleh molekul-molekul cairan sedangkan dibagian atas oleh molekul-molekul dan fasa uap sehingga gaya tarik kebawah lebih besar dari gaya tarik keatas. Hal ini menimbulkan sifat kecenderungan untuk memperkecil luas permukaan. Besar gaya yang bekerja tegak lurus pada satu satuan panjang permukaan disebut tegangan muka, yang dapat dinyatakan dengan satuan dyne per cm dalam cgs.
Tegangan muka terdapat pada batas cairan dengan uap jenuh diudara dan juga antara permukaan cairan dengan cairan lain yang tidak bercampur.
Metoda penentuan tegangan muka:
Ada beberapa metoda penentuan tegangan muka, diantaranya adalah metida kanaikan pipa kapiler, metoda tekanan maksimum gelembung, metoda tetes atau metoda cincin.
Metoda kanaikan pipa kapiler.
Bila suatu pipa kapiler dimasukkan kedalam cairan yang membasahi dinding maka cairan akan naik kedalam kapiler karena adanya tegangan muka. Kenaikan cairan sampai pada suhu tinggi tertentu sehingga terjadi keseimbangan antara gaya keatas dan kebawah (persamaan 1) :
Gaya kebawah, F = p.r2.h.r.g
Dimana 
h : tinggi permukaan.
h : tinggi permukaan. g : percepatan gravitasi.
r : berat jenis.
r : jejari kapiler.
Persamaan (2) :
Gaya keatas, F’ = 2.p.r.g.cosq
Dimana :
g adalah tegangan muka dan q adalah sudut kontak.
Pada kesetimbangan, gaya kebawah sama dengan gaya keatas (dari persamaan 1 dan 2) :
2.p.r.g.cosq = p.r2.h.r.g
untuk air dan kebanyakan cairan organik umumnya q 0 atau dapat dianggap batas lapisan pararel dengan kapiler, sehingga harga cosq =1 maka persamaan 3 :g = ½.r. h.r.g
sehingga :
gair ½.r. hair.rair.g
gx = ½.r. hx.rx.ggx hx.rx.g
PENGARUH KONSENTRASI ZAT TERLARUT
Konsentrasi zat terlarut (solut) suatu larutan biner mempunyai pengaruh terhadap sifat-sifat larutan termasuk tegangan muka dan adsorbsi pada permukaan larutan. Telah diamati bahwa solut yang ditambahkan kedalam larutan akan menurunkan tegangan muka, karena mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih besar daripada didalam larutan.Sebaliknya solut yang penambahannya kedalam larutan menaikkan tegangan muka mempunyai konsentrasi dipermukaan yang lebih kecil daripada didalam larutan.
Untuk larutan ideal, p = C.R.T dan dp/dc = R.T dimana R dan T adalah tetapan gas umum dan temperatur kelvin penggabungan seluruh persamaan didapatkan :
m = -1 dg R.T dlnC
III.ALAT DAN BAHAN
A. Alat-alat yang digunakan:
Ø Alat untuk metoda kanaikan pipa kapiler.
Ø Termometer
Ø Labu ukur 50ml
Ø Beaker glass 250ml
Ø Pipet volume 50ml
Ø Pipet tetes
Ø Gelas
B. Bahan-bahan yang digunakan :
ü Aseton
ü Etanol
ü Air (aquades)
ü Larutan 2-propanol
IV.CARA KERJA
A. Penentuan tegangan muka.
Menggunakan metoda kanaikan kapiler.
1. Tentukan densitas masing-masing cairan dengan piknometer
Timbang piknometer kosong = Pk
Timbang piknometer + air = Pa {pada suhu t0c}
Timbang piknometer + bahan =Pb
2. Tabung diisi air secukupnya, pipa dimasukkan kedalamnya, maka air dalam pipa kapiler akan naik. Permukaan kapiler akan turun sampai tetap (mencapai kesetimbangan) dicatat permukaan pada kapiler dan permukaan pada tabung bawah, selisihnya adalah tinggi h.
3. Ulangi percobaan ini sampai 3 kali pengamatan kemudian diganti dengan cairan yang akan diselidiki harganya.
B. Penentuan pengaruh konsentrasi solut pada tegangan muka.
1. Membuat larutan 0,8 M menjadi 50ml larutan 2-propanol 0,6M ; 0,4M ; 0,2M ; 0,1M.
2. Tentukan tegangan muka masing-masing larutan 2-propanol (dengan metoda kenaikan pipa kapiler).
V.DATA PENGAMATAN
A. Penentuan tegangan muka (metoda kenaikan pipa kapiler)
1. piknometer kosong : 20,2 gram
piknometer + air : 45,2 gram
piknometer + bahan: etanol : 39,8 gram
aseton : 39,9 gram
2-propanol : 0,1M : 44,69 gram
0,2M : 44,79 gram
0,4M : 44,8 gram
0,6M : 45 gram
2.
No | Bahan | Percob I (cm) | Percob II (cm) | Percob III (cm) | Rata-rata(cm) |
1. | Air | T0 = 8,2 | T0 = 8,2 | T0 = 8,1 | |
T1 =10,4 | T1 =10,4 | T1 =10,3 | h =2,2 | ||
h = 2,2 | h = 2,2 | h = 2,2 | |||
2. | Etanol | T0 = 8,1 | T0 = 8,1 | T0 = 8,2 | |
T1 =9,2 | T1 =9,2 | T1 =9,1 | h =1,03 | ||
h = 1,1 | h = 1,1 | h = 0,9 | |||
3. | Aseton | T0 = 8.1 | T0 = 8,0 | T0 = 8,0 | |
T1 =9,5 | T1 =9,2 | T1 =9,1 | h =1,2 | ||
h = 1,4 | h = 1,2 | h = 1,1 |
B. Penentuan pengaruh konsentrasi solut pada tegangan muka
No | Konsentrasi (2-propanol) | Percob I h (cm) | Percb II h (cm) | Percob III h (cm) | Rata-rata h (cm) |
1. | 0,1 M | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
2. | 0,2 M | 2,2 | 2,4 | 2,3 | 2,3 |
3. | 0,4 M | 2,2 | 2,1 | 2,1 | 2,1 |
4. | 0,6 M | 2,2 | 2,0 | 1,8 | 2,0 |
Keterangan : h = selisih tinggi permukaan cairan dengan tinggi cairan pada pipa kapiler.
VI.ANALISA DATA
q Air (aquades)
Massa piknometer + air = 45,2 gram (Pa)
Massa piknometer kosong = 20,2 gram (Pk)
g = ½ .r.h.r.g
= ½.0,05.2,2.1.980
=53,9 dyne/cm
q Etanol
Massa piknometer + etanol = 39,8 gram (Pb)
h=1,03 cm
gx=
q Aseton
Massa piknometer + aseton = 39,9 gram
q 2-propanol
· 0,1 M
massa piknometer + bahan = 44,6 gram
h= 2,6
· 0,2 M
massa piknometer + bahan = 44,7 gram
· 0,4 M
massa piknometer + bahan = 44,8 gram
· 0,6 M
massa piknometer + bahan = 45 gram
q Perhitungan dengan metoda regresi linear :
No | X (lnC) | Y (g) | X2 | XY |
1. | -0,51 | 48,61 | 0,26 | -24,79 |
2. | -0,92 | 50,63 | 0,85 | -46,58 |
3. | -1,61 | 55,22 | 2,59 | -88,90 |
4. | -2,30 | 62,17 | 5,59 | -142,99 |
S | -5,34 | 216,63 | 8,96 | -303,26 |
0 comments:
Post a Comment
Komentarnya!!!!!!!!!