02 - kerapatan 02

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02

http://slidepdf.com/reader/full/02-kerapatan-02 1/19

ANALISIS FISIKA

Penetapan kerapatan

OlehNoviar Dja’var, M.Si. Moh. Hayat

Akademi Kimia Analisis 2014

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


PENETAPAN KERAPATAN

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Hidrometer• Hidrometer merupakan sebuah alat ukur massa jenis zat cair yang merupakan aplikasi dariHukum Archimedes.

• Hukum Archimedes menyatakan bahwa sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akanmendapat gaya ke atas seberat zat cair yangdipindahkan oleh benda itu.

• Nilai massa jenis suatu zat cair dapat diketahuidengan membaca skala pada Hidrometer yangditempatkan mengapung pada zat cair

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


• Diameter bagian bawah tabung kaca dibuat lebih besar supaya volume zat cair yang dipindahkanhydrometer lebih besar. Dengan demikian,

dihasilkan gaya ke atas yang lebih besar danhidrometer dapat mengapung di dalam zat cair.• Tangkai tabung kaca didesain supaya perubahan

kecil dalam berat benda yang dipindahkan (sama

artinya dengan perubahan kecil dalam massa jeniszat cair) menghasilkan perubahan besar padakedalaman tangkai yang tercelup di dalam zat cair.Ini berarti perbedaan bacaan pada skala untuk

berbagai jenis zat cair menjadi lebih jelas.

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Piknometer

• Piknometer adalah suatu alat yang terbuat darikaca berbentuk mirip labu takar

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Jenis Piknometer

Ada 2-tipe piknometer:1. Yang volumenya diketahui dengan pasti dan

akurat minimal sampai 4-angka penting:

penentuan volume menggunakan air sulingtidak diperlukan, tetapi suhu harusdisesuaikan.

2. Yang volumenya tidak diketahui dengan

pasti: diperlukan penentuan volumemenggunakan air suling.INGAT: Penimbangan lebih dari 4-angka pentingharus menerapkan Penimbangan Vakum.

8

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapatan Absolut• Syarat kondisi: sampel bersifat homogen dan tidak

menguap• Prinsip penetapan : Sampel dibentuk sehingga

memungkinkan pengukuran volume dan penimbanganmassa

• Volume: bisa diukur secara langsung (metodestereometri) atau melalui hukum Archimedes.

• Bobot ditimbang dengan neraca yang terkalibrasiminimal dalam 4-angka penting

• Contoh, penetapan kerapatan kayu: kayu dibentukmenjadi balok. Volume adalah “panjang x lebar x tinggi ”.Massa diketahui dengan penimbangan.

• Untuk sampel dengan kerapatan rendah,kerapkali memerlukan Teknik Penimbangan

Vakum (dengan koreksi gaya apung)

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapan Absolut Cairan

• Perhatikan volume piknometer yang digunakan(tertera pada bagian tabung ukur)

• Piknometer ditimbang dalam keadaan kosong.

• Fluida yang akan diukur massa jenisnyadimasukkan ke dalam piknometer tersebut.• Piknometer ditutup setelah volume yang

diisikan sudah tepat.

• Piknometer yang terisi fluida ditimbangkembali.• Piknometer dibersihkan dan dikeringkan

kembali setelah digunakan

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


• Massa fluida dihitung dengan caramengurangkan massa pikno berisi fluida denganmassa pikno kosong.

• Setelah mendapat data massa dan volume fluida,kerapatan fluida dihitung dengan :

• Adapun satuan yang biasanya digunakan yaitumassa dalam satuan gram (gr) dan volumedalam satuan ml, sehingga kerapatan diukur

dalam satuan gr/ml

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapatan (Absolut) Serbuk/butiran

Kerapatan Semen:• Sampel ditimbang untuk mengetahui bobotnya,

kemudian dimasukkan ke dalam minyak tanah.Kenaikan volume minyak tanah (atau mediumlain) yang dipindahkan oleh semen, ditetapkansebagai volume.

Kerapatan Beras:• Kerapatan absolut: bobot tertentu beras

dimasukkan ke dalam parafin. Pertambahan volume parafin adalah volume absolut berasCatatan:• Medium pengukur volume celah butiran HARUS

TIDAK Bereaksi Atau Diserap oleh sampel

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapatan Relatif• Kerapatan Relatif ( Relative Density ):

perbandingan kerapatan sampel dengan kerapatanair

• Tanpa satuan , hanya berupa angka

• Sering disebut Berat Jenis, namun Berat Jenis bisamengacu ke Kerapatan atau Kerapatan Relatif(berat jenis bisa memiliki satuan atau tanpasatuan).

• Ditetapkan melalui terapan Hukum Archimedes

(menggunakan medium yang tidak bereaksi dengansampel)• Sangat disarankan “Berat Jenis ” ( Specific

Gravity ) tidak digunakan untuk tulisanilmiah.

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapatan Relatif Padatan

• Menggunakan neraca pegas atau neraca torsi.• Dapat digunakan untuk benda dengan bentuk

tidak teratur.

• Sampel ditimbang di udara terbuka (Wu)• Sampel ditimbang kembali di dalam air (Wa)• Kerapatan relatif dihitung dengan persamaan :

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan RD Cairan dengan Piknometer

• Piknometer digunakan seperti sebelumnya

• Kerapatan Relatif Cairan dihitung menggunakanpersamaan :

W P = bobot piknometer

W A = bobot pikno + air

W S = bobot pikno + sampel

)()(

P A

P S

W W

W W RD

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan RD Cairan dengan Hidrometer

• Hidrometer dan zat cair yang akan diukur densitasdisiapkan dalam suatu tabung

• Pastikan hidrometer bersih dan telah terkalibrasi• Memasukkan hidrometer ke dalam tabung yang

berisi zat cair yang akan diukur densitasnya denganhati-hati untuk menghindari pembentukangelembung udara dan usahakan hidrometer dalamkeadaan tegak lurus agar mempermudah dalam

pembacaan• Baca hasil pengukuran yang tertera pada skala.• Cara membaca hasil pengukuran pada hidrometer

adalah dengan membaca skala yang ditunjuk oleh

zat cair yang naik dalam hidrometer.

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Pengukuran Kerapatan Butiran• Untuk benda berbentuk butiran, bisa dibedakan

menjadi kerapatan curah dan kerapatan absolut• Kerapatan curah adalah massa bahan padat berbentuk butiran dibagi volume curah. Volumecurah adalah volume bahan dalam bentuktercurah (beras dalam takaran, dll)

• Kerapatan absolut adalah massa bahan dibagi volume nyata bahan. Untuk benda yang bersifatcurah, volume nyata adalah volume curahdikurangi volume udara di antara butiran- butiran bahan

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


Penetapan Kerapatan Curah

Kerapatan Curah ( Bulk Density ): bobot per volume curah

Untuk sampel berbentuk butiran (seperti beras) yang bisa dicurahkan

Volume ditetapkan denganmengukur volume curah(menggunakan gelas ukur)

Bobot tertentu sampel diukur volume curahnya dengan

memasukkan sampel kedalam gelas ukurSebelum volume dibaca, harus

diketuk-ketuk agar bendacurah mencapai volumeterendah, tetapi tidak

boleh ditekan-mampatkan.

18

Hukum Archimedes

dapat digunakan untukpenetapan Kerapatan,dan Kerapatan Relatif,tetapi Kerapatan Curah

tidak menerapkanHukum Archimedes

8/16/2019 02 - KERAPATAN 02


02 - kerapatan 02

Documents