Top Banner
VISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN I. PENDAHULUAN 1. Tujuan Percobaan - Untuk menentukan viskositas berbagai cairan dengan Metode Oswald. - Mengetahui hubungan antara viskositas dengan fluiditas waktu alir dari cairan atau berbagai larutan. - Mengetahui hubungan antara koefisien viskositas, massa jenis, dan waktu antara suatu cairan tertentu dengan cairan pembandingnya. - Mengetahui dan memahami prinsip kerja dari percobaan viskositas berbagai larutan dengan metode Ostwald. 2. Dasar Teori Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliaran fluida yang merupakan gesekan antara molekul – molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan yang mudah mengalir dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan sebaliknya bahan – bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang tinggi. Pada hukum aliran viskos, Newton menyatakan hubungan antara gaya – gaya mekanika dari suatu aliran viskos sebagai : Geseran 1
36

pembahasan viskositas

Jun 26, 2015

Download

Documents

Arsa Widyana
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: pembahasan viskositas

VISKOSITAS CAIRAN BERBAGAI LARUTAN

I. PENDAHULUAN1. Tujuan Percobaan

- Untuk menentukan viskositas berbagai cairan dengan Metode Oswald.

- Mengetahui hubungan antara viskositas dengan fluiditas waktu alir dari cairan atau

berbagai larutan.

- Mengetahui hubungan antara koefisien viskositas, massa jenis, dan waktu antara

suatu cairan tertentu dengan cairan pembandingnya.

- Mengetahui dan memahami prinsip kerja dari percobaan viskositas berbagai

larutan dengan metode Ostwald.

2. Dasar Teori

Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliaran fluida yang merupakan

gesekan antara molekul – molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan

yang mudah mengalir dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan

sebaliknya bahan – bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang

tinggi. Pada hukum aliran viskos, Newton menyatakan hubungan antara gaya – gaya

mekanika dari suatu aliran viskos sebagai : Geseran dalam ( viskositas ) fluida adalah

konstan sehubungan dengan 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 tidah ada gaya tekan yang bekerja pada lapisan fluida. Suatu gaya

1

Page 2: pembahasan viskositas

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 menjadi :

Pada fluida newtonian perbandingan antara besaran kecepatan geser dan

tegangan geser adalah konstan

Konsep Viskositas

Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat

kekentalan yang berbeda. Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya

gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul

yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida tersebut mengalir.

Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik

antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh

tumbukan antara molekul.

Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air.

Sebaliknya, fluida yang lebih kental lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng,

oli, madu dkk. Hal ini bisa dibuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng di

atas lantai yang permukaannya miring. Pasti air ngalir lebih cepat daripada minyak

goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida juga bergantung pada suhu. Semakin

tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu

menggoreng paha ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental menjadi lebih

2

Page 3: pembahasan viskositas

cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental

zat gas tersebut.

Perlu diketahui bahwa viskositas alias kekentalan cuma ada pada fluida riil (rill

= nyata). Fluida riil/nyata tuh fluida yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari,

seperti air, sirup, oli, asap knalpot, dan lainnya. Fluida riil berbeda dengan fluida ideal.

Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya

model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida

ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan Fluida Dinamis). Mirip seperti kita

menganggap benda sebagai benda tegar, padahal dalam kehidupan sehari-hari

sebenarnya tidak ada benda yang benar-benar tegar/kaku. Tujuannya sama, biar

analisis kita menjadi lebih sederhana.

Satuan Sistem Internasional (SI) untuk koofisien viskositas adalah Ns/m2 =

Pa.s (pascal sekon). Satuan CGS (centimeter gram sekon) untuk si koofisien viskositas

adalah dyn.s/cm2 = poise (P). Viskositas juga sering dinyatakan dalam sentipoise (cP).

1 cP = 1/100 P. Satuan poise digunakan untuk mengenang seorang Ilmuwan Perancis,

almahrum Jean Louis Marie Poiseuille (baca : pwa-zoo-yuh).

1 poise = 1 dyn . s/cm2 = 10-1 N.s/m2

Fluida Temperatur (o C) Koofisien Viskositas

Air 0 1,8 x 10-3

20 1,0 x 10-3

60 0,65 x 10-3

100 0,3 x 10-3

Darah (keseluruhan) 37 4,0 x 10-3

Plasma Darah 37 1,5 x 10-3

Ethyl alkohol 20 1,2 x 10-3

Oli mesin (SAE 10) 30 200 x 10-3

Gliserin 0 10.000 x 10-3

20 1500 x 10-3

60 81 x 10-3

Udara 20 0,018 x 10-3

3

Page 4: pembahasan viskositas

Hidrogen 0 0,009 x 10-3

Uap air 100 0,013 x 10-3

Setiap zat cair mempunyai karakteristik yang khas, berbeda satu zat cair

dengan zat cair yang lain. Salah satunya adalah viskositas. Viskositas merupakan

tahanan yang dilakukan oleh suatu lapisan fluida terhadap suatu lapisan lainnya. Sifat

viskositas ini dimiliki oleh setiap fluida, gas, atau cairan. Viskositas suatu cairan

murni adalah indeks hambatan aliran cairan. Aliran cairan dapat dikelompokan

menjadi dua yaitu aliran laminar dan aliran turbulen. Aliran laminar menggambarkan

laju aliran kecil melalui sebuah pipa dengan garis tengah kecil. Sedangkan aliran

turbulen menggambarkan laju aliran yang besar dengan diameter pipa yang besar.

Penggolongan ini berdasarkan bilangan Reynoldnya.

Viskositas menentukan kemudahan suatu molekul bergerak karena adanya

gesekan antar lapisan material. Karenanya viskositas menunjukkan tingkat ketahanan

suatu cairan untuk mengalir. Semakin besar viskositas maka aliran akan semakin

lambat. Besarnya viskositas dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti temperatur, gaya

tarik antar molekul dan ukuran serta jumlah molekul terlarut. Fluida, baik zat cair

maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda.

Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik

antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh

tumbukan antara molekul.

Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air.

Sebaliknya, fluida yang lebih kental lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng,

oli, madu dll. Tingkat kekentalan fluida dinyatakan dengan koefisien viskositas ().

Kebalikan dari Koefisien viskositas disebut fluiditas, , yang merupakan ukuran

kemudahan mengalir suatu fluida.

Viskositas cairan adalah fungsi dari ukuran dan permukaan molekul, gaya tarik

menarik antar molekul dan struktur cairan. Tiap molekul dalam cairan dianggap dalam

kedudukan setimbang, maka sebelum sesuatu lapisan melewati lapisan lainnya

diperlukan energy tertentu. Sesuai hokum distribusi Maxwell-Boltzmann, jumlah

4

Page 5: pembahasan viskositas

molekul yang memiliki energy yang diperlukan untuk mengalir, dihubungkan oleh

factor e-E/RT dan viskositas sebanding dengan e-E/RT. Secara kuantitatif pengaruh suhu

terhadap viskositas dinyatakan dengan persamaan empirik,

= A e-E/RT atau ln

A merupakan tetapan yang sangat tergantung pada massa molekul relative dan volume

molar cairan dan E adalah energi ambang per mol yang diperlukan untuk proses awal

aliran.

Untuk cairan tak terasosiasi, Batschinski mengemukakan persamaan empiric

yang mengaitkan koefisien viskositas dengan volume jenis pada suhu yang sama

sebagai :

atau

b dan c adalah tetapan yang bergantung pada jenis zat cair dan V adalah volume jenis

dalam cm9/g.

Cara menentukan viskositas suatu zat menggunakan alat yang dinamakan

viskometer. Ada beberapa tipe viskometer yang biasa digunakan antara lain :

1. Viskometer kapiler / Ostwald

Viskositas dari cairan yang ditentukan dengan mengukur waktu yang

dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda ketika mengalir karena

gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari cairan yang diuji dibandingkan

dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang viskositasnya sudah diketahui

(biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut (Moechtar,1990).

2. Viskometer Hoppler

Berdasarkan hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi

keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya berat – gaya archimides. Prinsip kerjanya

adalah menggelindingkan bola ( yang terbuat dari kaca ) melalui tabung gelas yang

berisi zat cair yang diselidiki. Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga

resiprok sampel (Moechtar,1990).

3. Viskometer Cup dan Bob

5

Page 6: pembahasan viskositas

Prinsip kerjanya sample digeser dalam ruangan antaradinding luar dari bob dan

dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengah-tengah. Kelemahan

viscometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi di

sepanjangkeliling bagian tube sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi.

Penurunan konsentras ini menyebabkab bagian tengah zat yang ditekan keluar

memadat. Hal ini disebut aliran sumbat (Moechtar,1990).

4. Viskometer Cone dan Plate

Cara pemakaiannya adalah sampel ditempatkan ditengah-tengah papan,

kemudian dinaikkan hingga posisi di bawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor

dengan bermacam kecepatan dan sampelnya digeser di dalam ruang semitransparan

yang diam dan kemudian kerucut yang berputar (Moechtar,1990).

Gambar viskometer Ostwald :

Viskositas cairan juga dapat ditentukan berdasarkan jatuhnya benda melalui

medium zat cair, yaitu berdasarkan hukum Stokes. Dimana benda bulat dengan radius

r dan rapat d, yang jatuh karena gaya gravitasi melalui fluida dengan rapat dm/db,

akan dipengaruhi oleh gaya gravitasi sebesar :

F1 = 4/3 πr3 ( d-dm ) g

6

A

B

m

n

Page 7: pembahasan viskositas

Metode bola jatuh menyangkut gaya gravitasi yang seimbang dengan gerakan

aliran pekat, dan hubungannya adalah :

η =

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

Apabila digunakan metode perbandingan, kita dapatkan :

=

Benda yang jatuh mempunyai kecepatan yang makin lama makin besar. Tetapi dalam

medium ada gaya gesek, yang makin besar bila kecepatan benda jatuh makin besar.

Pada saat kesetimbangan, besarnya kecepatan benda jatuh tetap. Menurut George G

Stokes, untuk benda bulat tersebut besarnya gaya gesek pada kesetimbangan adalah :

f2 = 6 π r ηv

f1 = f2

πr3 = ( d-dm )g = 6 π η r v

η =

Rumus tersebut berlaku bila jari-jari benda yang jatuh relative besar bila

dibandingkan dengan jarak antara molekul-molekul fluida.

Perbedaan antara viskositas cairan dengan viskositas gas adalah sebagai berikut :

Jenis Perbedaan Viskositas Cairan Viskositas Gas

Gaya gesek Lebih besar untuk

mengalir

Lebih kecil disbanding

viskositas cairan

Koefisien Lebih besar Lebih kecil

7

Page 8: pembahasan viskositas

viskositas

Temperatur Temperatur

naik,viskositas

turun

Temperatur

naik,viskositas naik

Tekanan Tekanan

naik,viskositas

naik

Tidak tergantung

tekanan

Pengaruh Temperatur Pada Viskositas

Koefisien viskositas berubah-ubah dengan berubahnya temperature, dan

hubungannya adlah :

log η = A + B/T ( a )

dimana A dan B adalah konstanta yang tergantung pada cairan. Persamaan di atas

dapat ditulis sebagai :

η = A’eksp ( -∆Evis/RT )

dimana A adalah konstanta yang tidak perlu. Dengan membandingakn dengan

persamaan ( a ), B = dan untuk kebanyakan zat, ∆Evis = 0,3 ∆E(uap)

II. ALAT DAN BAHAN

~ Alat – alat :

1. Viskometer Ostwald 1 buah

2. Termostat 1 buah

3. Stopwatch 1 buah

4. Pipet ukur 25 mL 1 buah

8

Page 9: pembahasan viskositas

5. Pipet filler 1 buah

6. Piknometer 1 buah

~ Bahan - bahan :

1. Akuades 20 mL

2. CCl4 20 mL

3. Aseton 20 mL

4. Etanol 20 Ml

III. CARA KERJA

1. Viskometer yang bersih dipergunakan.

2. Viskometer diletakkan dalam termostat pada posisi vertikal.

3. Sejumlah tertentu cairan (5 mL) dipipet ke dalam reservoir A (lihat

gambar)sehingga kalau cairan ini dibawa ke reservoir B dan permukaannya

melewati garis m, reservoir A kira-kira masih terisi setengahnya.

4. Dengan menghisap atau meniup (melalui sepotong selang karet) cairan A dibawa

ke B sampai sedikit di atas garis m, kemudian cairan dibiarkan mengalir secara

bebas. Waktu yang diperlukan cairan untuk mengalir dari m ke n dicatat.

Percobaan ini dilakukan berkali-kali.

5. Rapat massa cairan pada suhu yang bersangkutan ditentukan dengan piknometer

atau neraca Westpal.

6. Percobaan 1-5 di atas dilakukan untuk cairan pembanding (aquadest) dengan

viskositas yang sama.

9

Page 10: pembahasan viskositas

IV. DATA PENGAMATAN

Massa piknometer kosong + tutup : 38,49 g

Volume piknometer (cairan dalam piknometer) = 5 ml

V. PERHITUNGAN

1. Menentukan rapat massa cairan dari berbagai larutan

a. CCl4

Diketahui : Massa piknometer kosong = 38,49 g

Massa piknometer + CCl4 = 45,89 g

Massa CCl4 = (45,89-38,49) = 7,40 g

air = 1 g/ml

Massa air = (43,34-38,49) = 4,85 g

Ditanya : etanol = ?10

Larutan Waktu (s) Massa Piknometer + cairan (g)

Aquades

(air suling)

39,00

38.90

39,10

43,34

Etanol 34,70

34,50

34,30

42,41

Aseton 11,00

11,20

11,40

42,30

CCl4 21,00

20,60

21,00

45,89

Page 11: pembahasan viskositas

Jawab :

b. Etanol

Diketahui : Massa piknometer kosong = 38,49 g

Massa piknometer + etanol = 42,41 g

Massa etanol = 4,02 g

air = 1 g/ml

Massa air = (43,34-38,49) = 4,85 g

Ditanya : etanol = ?

Jawab :

c. Aseton

Diketahui : Massa piknometer kosong = 38,49 g

Massa piknometer + aseton = 42,30 g

Massa aseton = (42,30-38,49) = 3,81 g

air = 1 g/ml

Massa air = (43,34-38,49) = 4,85 g

Ditanya : aseton = ?

Jawab :

11

Page 12: pembahasan viskositas

2. Menentukan viskositas dan fluiditas cairan dari berbagai larutan

Untuk cairan CCl4

Pengulangan pertama

Pada = 39,0 s dan = 21,0 s.

Diketahui : = 39,0 s

= 21,0 s

air = 1 g/ml

CCl4 = 1,5258 g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : CCl4 = ?

CCl4 = ?

Jawab :

Pengulangan kedua

Pada = 38,90 s dan = 20,6 s.

Diketahui : = 38,90 s

= 20,60 s

air = 1 g/ml

CCl4 = 1,5258 g/ml

air = 1,005 cp

12

Page 13: pembahasan viskositas

Ditanya : CCl4 = ?

CCl4 = ?

Jawab :

Pengulangan ketiga

Pada = 39,1 s dan = 21,0 s.

Diketahui : = 39,1 s

= 21,0 s

air = 1 g/ml

CCl4 = 1,5258 g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : CCl4 = ?

CCl4 = ?

Jawab :

13

Page 14: pembahasan viskositas

Untuk Etanol

Pengulangan pertama

Pada = 39,0 s dan = 34,7 s.

Diketahui : = 39,0 s

= 34,7 s

air = 1 g/ml

etanol = g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : etanol = ?

etanol = ?

Jawab :

Pengulangan kedua

14

Page 15: pembahasan viskositas

Pada = 38,9 s dan = 34,5 s.

Diketahui : = 38,9 s

= 34,5 s

air = 1 g/ml

etanol = 0,8289 g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : etanol = ?

etanol = ?

Jawab :

Pengulangan ketiga

Pada = 39,1 s dan = 34,3 s.

Diketahui : = 39,1 s

= 34,3 s

air = 1 g/ml

etanol = 0,8289 g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : etanol = ?

etanol = ?

Jawab :

15

Page 16: pembahasan viskositas

Untuk Aseton

Pengulangan pertama

Pada = 39,0 s dan = 11,0 s.

Diketahui : = 39,0 s

= 11,0 s

air = 1 g/ml

aseton = g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : aseton = ?

aseton = ?

Jawab :

16

Page 17: pembahasan viskositas

Pengulangan kedua

Pada = 38,9 s dan = 11,2 s.

Diketahui : = 38,9 s

= 11,2 s

air = 1 g/ml

aseton = 0,7856 g/ml

air = 1,005 cp

Ditanya : aseton = ?

aseton = ?

Jawab :

Pengulangan ketiga

Pada = 39,1 s dan = 11,4s.

Diketahui : = 39,1 s

= 11,4 s

air = 1 g/ml

aseton = 0,7856 g/ml

17

Page 18: pembahasan viskositas

air = 1,005 cp

Ditanya : aseton = ?

aseton = ?

Jawab :

II. RALAT KERAGUAN

Viskositas

Percobaan (cP) (cP) (cP) (cP)

1. 0,8258

0,8212

- 4,6 x 10 21,16 x 10

2. 0,8121 9,1 x 10 82,81 x 10

3. 0,8256 - 4,4 x 10 19,36 x 10

123,33 x 10

18

Page 19: pembahasan viskositas

Fluiditas

Percobaan ( - ) ( - )

1. 1,2109

1,2188

0,0079 62,41 x 10-6

2. 1,2313 - 0,0125 156,25 x 10-6

3. 1,2142 0,0046 21,16 x 10-6

( - ) 239,82 x 10-6

Viskositas etanol

Percobaan (cP) (cP) (cP) (cP)

1. 0,7412

0,7369

-4,3 x 10-318,49 x 10

2. 0,7388 -1,9 x 10-33,61 x 10

3. 0,7307 6,2 x 10-338,44 x 10

60,54 x 10

19

Page 20: pembahasan viskositas

Fluiditas etanol

Percobaan ( - ) ( - )

1. 1,3492

1,3571

7,9 x 10 62,41 x 10

2. 1,3535 3,6 x 10 12,96 x 10

3. 1,3686 -11,5 x 10 132,25 x 10

( - ) 207,62 x 10

Untuk ASETON

Viskositas aseton

Percobaan (cP) (cP) (cP) (cP)

1. 0,2227

0,2267

4 x 10 16 x

2. 0,2273 -6 x 10 36 x

3. 0,2302 -3,5 x 10 12,25 x

64,25 x

20

Page 21: pembahasan viskositas

Fluiditas aseton

Percobaan ( - ) ( - )

1. 4,4903

4,3779

-0,1124 0,0126

2. 4,2995 0,0784 0,0061

3. 4,3440 0,0339 0,0011

( - ) 0,0198

VI. PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini telah dilakukan penentuan viskositas cairan berbagai

larutan. Dimana viskositas cairan merupakan fungsi dari ukuran dan permukaan

molekul, gaya tarik antarmolekul, dan struktur cairan. Tiap molekul dalam cairan

dianggap dalam kedudukan setimbang, sehingga sebelum suatu lapisan molekul dapat

melewati lapisan molekul dapat melewati lapisan molekul lainnya diperlukan suatu

energi tertentu. Cairan yang ditentukan viskositasnya dalam percobaan ini adalah

aseton, CCl4, etanol, dan aquadest sebagai pembanding.

21

Page 22: pembahasan viskositas

Viskositas merupakan kekentalan zat cair, dapat didefinisikan sebagai sifat dari

zat cair untuk melawan tegangan geser (t) pada waktu bergerak atau mengalir dan

disebabkan juga oleh kohesi antar partikelnya. Dalam praktikum kali ini digunakan

metode Oswald dengan menggunakan suatu alat yang menggunakan suatu alat yang

bernama viskometer. Pertama – tama viskometer diletakkan dalam termostat pada

posisi vertikal, kemudian dimasukkan cairan melewati garis m dan reservoir A masih

terisi setengahnya. Dengan penghisap, cairan B dibawa sampai sedikit melewati garis m

dan dibiarkan mengalir secara bebas ke n. Dari sini kan diperoleh waktu yang

dibutuhkan untuk cairan mengalir dari m ke n dan data tersebut dicatat dalamdata

pengamatan. Percobaan diulangi sebanyak dua kali lagi untuk tiap – tiap cairan. Cairan

tersebut kemudian diukur suhunya.

Berdasarkan hasil pengamatan, diperoleh suhu untuk aquadest, aseton, etanol, dan

CCl4 adalah 300C. Setelah dilakukan perhitungan diperoleh nilai viskositas dan

fluiditas dari masing – masing cairan, dimana fluiditas merupakan kebalikan dari

viskositas. Data yang diperoleh dari perhitungan tersebut adalah sebagai berikut:

22

Larutan Waktu (s) Viskositas (η) Fluiditas (Φ)

Etanol 34,70

34,50

34,30

0,7412cp

0,7388cp

0,7307cp

1,3492

1,3535

1,3686

Aseton 11,00

11,20

11,40

0,2227cp

0,2273cp

0,2302cp

4,4903

4,2995

4,3779

CCl4 21,00

20,60

21,00

0,8258cp

1,2313cp

1,2188cp

1,2109

1,2313

1,2142

Page 23: pembahasan viskositas

Dari data di atas terlihat bahwa semakin besar viskositas suatu cairan

maka semakin lama waktu cairan untuk mengalir. Begitu pula sebaliknya, semakin

kecil viskositasnya maka semakin sedikit waktu yang dibutuhkan oleh cairan untuk

mengalir. Telah diketahui bahwa fluiditas merupakan kebalikan dari

viskositas, sehingga semakin kecil fluiditas suatu cairan maka semakin lama waktu

yang diperlukan oleh cairan untuk mengalir. Dan sebaliknya, semakin besar

fluiditasnya maka semakin sedikit pula waktu yang diperlukan oleh cairan tersebut

untuk mengalir.

Dari data tersebut juga dapat diketahui bahwa larutan yang paing kental di

antara ketiga larutan yang ditentukan adalah etanol, kemudian CCl4, dan yang paling

encer adalah aseton.

Viskositas suatu larutan tidak hanya ditentukan oleh kekentalan suatu larutan

dan fluiditasnya, tetapi juga dipengaruhi oleh temperature. Dimana viskositas suatu

cairan akan turun seiring meningkatnya temperature. Begitu pula sebaliknya,

viskositas cairan akan naik jika temperature diturunkan. Salah satu hubungan

viskositas (η) dengan temperature (T) dinyatakan dalam persamaan berikut:

Log η =

Dimana A dan B merupakan tetapan.

Praktikum yang dilakukan untuk etanol dan CCl4 sudah cukup teliti dan

benar, ini dapat dilihat dari nilai persentase kebenaran praaktikum untuk penentuan

viskositas maupun penentuan fluiditas, yang nilainya hampir mendekati 100%,

sedangkan nilai persentase kebenaran praktikum aseton, baik penentuan viskositas

23

Page 24: pembahasan viskositas

maupun penentuan fluiditas, hanya mencapai 97% saja. Hal ini dapat disebabkan

kekurang telitian praktikum dalam mengukur waktu yang diperlukan CCl4 untuk

mengalir dari batas m ke n dalam viskometer ostwald.

VII. KESIMPULAN

1. Viskositas suatu cairan dapat diukur dengan vikometer, diantaranya viskometer

Ostwald, viskometer Lehman, dan viskometer bola jatuh- Stokes. Tapi untuk

praktikum ini hanya digunakan viskometer Ostwald saja.

2. Setiap cairan memiliki viskositas yang berbeda-beda karena banyak pengaruh jenis

zat, komposisi campuran dan tekanan.

3. Makin kental suatu cairan, maka makin besar gaya yang dibutuhkan untuk mengalir

dari garis m ke n.

4. Semakin besar viskositasnya, maka semakin rendah fluiitasnya dan semaki kental

cairan tersebut.

5. Rata-rata nilai viskositas dari masing-masing larutan adalah

Etanol = 0,7369 cp

Aseton = 0,2267 cp

CCl4 = 0,8212 cp

6. Rata-rata nilai fluiditas dari masing-masing larutan adalah

Etanol = 1,3571

Aseton = 4,3779

CCl4 = 1,2188

7. Makin kental suatu cairan, makin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya

mengalir pada kecepatan tertentu.

VIII. LAMPIRAN 24

Page 25: pembahasan viskositas

(JAWABAN PERTANYAAN)

1. Bilangan Reynold adalah suatu tetapan yang menjadi ukuran apakah suatu aliran

merupakan aliran turbulen atau laminar.

Hubungannya dengan aliran laminer bila nilai RN > 2100 maka aliran suatu tersebut

memiliki aliran laminer.

Dimana : RN =

R : jari-jari pipa

d : kerapatan cairan

: kecepatan rata-rata cairan sepanjang pipa

η : viskositas

2. Cara lain yang dapat digunakan untuk menentukan viskositas cairan adalah dengan

metode bola jatuh. Metode ini menyangkut gaya gravitasi yang seimbang dengan

gerak alirannya pekat. Dimana benda yang jatuh mempunyai kecepatan yang

semakin besar, namun juga diimbangi dengan besarnya gaya gesek, saat setimbang

kecepatan benda jatuh tetap.

η =

dimana : b adalah bola jatuh

g adalah gaya gravitasi

v adalah volumen

η adalah viskositas

dengan perbandingan digunakan rumus :

=

25

Page 26: pembahasan viskositas

DAFTAR PUSTAKA

Dogra,S.K.1990.Kimia Fisik dan Soal-Soal.UI-Press:Jakarta.

http://arto-maryanto.blogspot/2009/11/fluida-dan-viskositas.html. 9 April 2010.

Tim Laboratorium Kimia Fisika.2009.Penuntun Praktikum Kimia Fisika II. Jurusan

Kimia FMIPA UNUD: Bukit Jimbaran.

Chang, Raymond.2005.Kimia Dasar Konsep-konsep Inti .Erlangga : Jakarta

Sukarjo, Dr.1989.Kimia fisika.PT. Bina Aksara : Jakarta

Reid, C. Rober, dkk. 1991.Sifat Gas dan Zat Cair, Edisi Ketiga.PT.Gramedia

Pustaka:Jakarta.

26

Page 27: pembahasan viskositas

27