polarimeter

Abstrak

Cahaya dapat dianggap sebagai patikel-partikel energy yang dipancarkan oleh sumber

cahaya. Cahaya yang dipancarkan atau diserap oleh atom-atom, sekarang diketahui sebagai

perubahan energy dari electron terluar didalam atom. Karena perubahan energy ikuantitaskan

dan bukan hanya berlangsung kontinu, foton-foton yang dipancarkan memiliki energy diskrit

dengan hasilnya adalah gelombang cahaya dengan satu set frekuensi dan panjang gelombang

yang diamati pada gelombang-gelombang suara stationer. Cahaya merupakan suatu gelombang

elektromagnetik, yang tergolong dalam gelombang transfersal yakni dimana vector listrik dan

ektor megnet yang bergetar adalah tegak lurus kepada arah penjalarannya. Gelombang-

gelombang transfersal memiliki ciri tambahan yaitu gelombang-gelombang tersebut

terpolarisasi bidang.

Polarisasi adalah proses pemisahan panjang gelombang. Seperti yang kita ketahui,

cahaya tampak terdiri dari macam-macam panjang gelombang sesuai warna yang

menyusunnya. Dengan adanya salah satu sifat gelombang yaitu dapat terpolarisasi kita dapat

memisahkan panjang gelombang sesuai warna yang telah disepakati. Proses pemisahan ini

tidak dapat dilihat secara kasat mata. Oleh karena itu, untuk mellihat prposes ini kita

memerlukan sebuah alat bantu yang disebuut dengan polarimeter.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dikehidupan sehari-hari kita sangat membutuhkan cahaya. Hal terpenting yang

diperoleh berkat dengan adanya cahaya kita dapat melihat benda-benda dan lingkungan

sekitar kita. Cahaya seperti halnya semua radiasielektromagnet, diramlkan oleh teori

electromagnet sebagai gelombang transversal, yakni dimana vector listrik dan vector

magnet yang bergetar adalah tegak lurus kepada arah penjalaran tersebut, seperti yang

terjadi pada gelombang longitudinal. Gelombang-gelombang tersebut adalah terpolarisasi

bidang. Polarisasi cahaya adalah proses pemisahan panjang gelombang. Proses polarisasi

tidak dapat dilihat langsung, oleh karena itu dibutuhkan alat untuk menunjukan gejala

tersebut (polarimeter).

1.2 Rumusan Masalah

1. Gelaja pemutaran bidang polarisasi (sudut putar) dapat ditentukan dengan

menggunakan zat optic aktif.

2. Sudut putar khas zat optic aktif dapat ditentukan setelah mencapai titik kesetimbangan.

3. Konstanta reaksi dapat ditentukan melalui zat optic aktif.

1.3 Tujuan

1. Menentukan gelaja pemutaran bidang polarisasi (sudut putar) oleh zat optic aktif.

2. Menentukan sudut putaran khas zat optic aktif setelah mencapai titik kesetimbangan.

3. Menentukan konstanta reaksi dari larutan zat optic aktif.

BAB II

TEORI DASAR

Cahaya putih merupakan sahaya monokromatik yang terdiri dari berbagai panjang

gelombang yang dapat bervibrasi kesegala arah. Cahya putih dapat diubah menjadi cahaya

monokromatik (hanya terdiri dari satu panjang gelombang) dengan menggunakan suatu filter

atau sumber cahaya yang khusus. Cahaya monkromatik ini disebut cahaya terpolarisasi.[1]

Peristiwa polarisasi tidak dapat diamati secara langsung oleh mata manusia, sehingga

diperukan suatu alat yang dapat membantu untuk menunjukan gejala polarisasi tersebut.

Melalui polarimeter gejala polarisasi dapat ditunjukan, selain itu melalui alat ini dapat dilihat

pula bagaimana larutan optic aktif seperti larutan glukosa monohidrat dapat membelokan

cahaya yang telah terpolarisasi.[1]

2.1 Pengertian Polarimeter

Polarimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besarnya putaran

optic yang dihasilkan oelh suatu zat yang bersifat optis aktif yang terdapat dalam

larutan. Jadi polarimeter ini merupakan alat yang didesain khusus untuk

mempolarisasikan cahaya oleh suatu senyawa optic aktif.[2]

Senyawa optic aktif adalah senyawa yang dapat memuutar bidang polarisasi, sedangkan

yang dimaksud dengan polarisasi adalah pembatasan arah getaran (vibrasi) dalam sinar

atau radiasi elektromagnetik yang lain.[2]

Untuk mengetahui besarnya polarisasi cahaya oelh suatu senyawa optis aktif, maka

besarnya polarisasi cahaya oleh suatu suautu senyawa optis aktif, maka besarnya

perputaran itu bergantung pada beberapa factor yakti struktur molekul, temperature,

panjang elombang, banyak molekul pada jalan cahaya, jenis zat, ketebalan, konsentrasi,

dan juga pelarut.[2]

2.2 Jenis-jenis polarimeter

1. Polarimeter Manual

Polarisasi paling awal, yang dibutuhkan penggunaan secara fisik analyzer dan

detector itu mata pengguna menilai saat yang paling besinar cahaya melalui. Sudut

ditandai pada skala yang mengelilingi analyzer tersebut. Desain dasar masing

digunakan dalam polarimeter sederhana.[2]

2. Polarimeter Semi Otomatis

Ada juga polarimeter semi-otomatis, yang membutuhkan deteksi visual tetapi push

menggunakan tombol untuk memutar analisator dan menawarkan tampilan

digital.[2]

3. Polarimeter Otomatis

Merupakan polarimeter yang paling modern yang sepenuhnya otomatis dan hanya

memerlukan user untuk menekan tombol dan menunggu pembacaan digital.

Polarimeter dapat dikalibrasikan atau setidaknya diverifikasi dengan mengukur

piring kuarsa, yang dibangun untuk selalu membaca di sudut rotasi tertentu

(biasanya 34 derajat, tetapi +17 derajat dan 8,5 derajat adalah juga popular

tergantung pada saple). Piring Quartz yang disukai oleh banyak pengguna karena

contoh padat jauh lebih sedikit dipengaruhi oleh variasi suhu, dan tidak perlu

dicanpur on-demand seperti solusi sukrosa.[2]

2.3 Bagian Polarimeter

a. Sumber Cahaya

Alat polarimeter terdiri dari beberapa bagian. Bagian yang pertama ialah sumber

cahaya. Sumber cahaya terdiri dari dua jenis, yaitu sumber cahaya filament dan

sumber cahaya natrium.[2]

Sumber cahaya filament digunakan untuk alat model lama, sedangkan sumber

cahaya natrium digunakan untuk alat model baru. Filter dari sumber cahaya

natrium ialah filter orange dengan panjang gelombang 589 nm. Sumber cahaya

ditutup agar cahayanya focus dan tidak ada udara.

b. Prisma Nicole

Bagian lain dari polarimeter ialah prisma Nicole. Bagian ini disebut polarisator

yangberfungsi mengubah cahaya monokromatis menjadi lebih terpolarisasi.[2]

c. Tabung Sampel

Bagian berikutnya ialah tabung sampel. Tabung sampel terbuat dari kaca yang

memiliki dua pengaman, yaitu karet dan skrup. Pemasangan pengaman harus

dilakukan secara berurutan jika tidak akan merusak lensa. Urutan pemasangan ialah

lensa, karet, setelah itu baru skrup.[2]

Tabung sampel terdiri dari bermacam-macam ukuran tergantung jumlah

sampel yang diuji. Pada saat memasukkan sampel lebih baik yang dibuka ialah

bagian bawahnya supaya tidak ada gelembung udara pada tabung. Pengisian

sampel jangan sampai ada gelembung udara karena dapat menyebabkan

pembiasan cahaya. Bagian gondok pada tabung dirancang untuk menjebak

udara dalam tabung.

d. Prisma Analisator

Prisma analisator merupakan bagian lain dari alat ini. Fungsi prisma ini ialah untuk

mensejajarkan sudut yang dihasilkan dari senyawa aktif optik. Bagian lain dari

polarimeter ialah mikroskop dan skala. Mikroskop berguna untuk menentukkan

cahaya yang sudah sejajar sehingga sudut hitung rotasinya dapat dilihat dari skala.

Bagian yang diatur pada alat polarimeter ini ialah lensa analisator. Sudut putar

adalah sudut yang ditunjukkan oleh analisator setelah sinar melewati larutan dan

membentuk cahaya yang redup. Apabila bidang polarisasi berputar kea rah kiri

(levo) dilihat dari pihak pengamat, peristiwa ini disebut polarisasi putar kiri.

Demikian juga untuk peristiwa sebaliknya (dextro).[2]

e. Skala Lingkar

Skala lingkar merupakan akala yang bentuknya melingkar dan pembiasan skalanya

dilakukan jika telah didapatkan pengamatan tepat baur-baur.[2]

f. Detektor

Detektor pada polarimeter manual yang digunakan sebagai detector adalah mata,

sedangkan polarimeter lain dapat digunakan detector fotoelektrik.[2]

2.4 Polarisasi dan jenisnya

Polarisasi adalah proses pemisahan panjang gelombang. Adapun beberapa jenis

polarisasi yaitu :

a. Polarisasi linier

Polarisasi linier terjadi pada saat hanya nilai medan llistrik E yang berosilasi,

arahnya tetap.

b. Polrisasi Sirkular

Polarisasi ini terjadi dimana nilai medan listrik tetap, arahnya yang berubah.

c. Polarisasi eliptik

Merupakan gabungan dar polarisasi linier dan polarisasi sirkular. Jadi nilai dan arah

medan listrik berubah-ubah.

Ada empat fenomena yang menghasilkan cahaya yang terpolarisasi dari cahaya

yang tidak terpolarisasi :

1. Polarisasi akibat penyerapan

Polarisasi ini akan terjadi karena adanya proses penyerapan cahaya pada arah

cahaya yang sejajar dengan sumbu transmisi. Beberapa jenis Kristal yang

terbentuk secara alami, jika dipootng menjadi bentuk-bentuk yang tepat, akan

menyerap dan memacarkan cahaya secara bebeda-beda bergantung pada

polarisasi cahaya tersebut. Kristal-kristal tersebut dapat digunakan untuk

menghasilkan cahaya yang terpolarisasi secara linier. Material ini terdiri dari

molekul-molekul hidrokarbon rantai-panjang yang berjajar (seperti garis lurus)

ketika lembaran tersebuut direnggangkan pada satu arah selama proses

bembuatan. Rantai-rantai tersebut melewatkan cahaya pada frekuensi optis

yang jika lembaran tersebut dimasukan dalam larutan yangberisi yodium. Saat

cahaya masuk dengan vector medan listriknya parallel (sejajar) rantai tersebut,

arus listrik mengalir sepanjang rantai tersebut, dan energy cahaya diserap. Jika

medan listrik tegak lurus rantai-rantai tersebut, cahaya ditransmisikan. Arah

tegak lurus inilah yang disebut dengan sumbu transmisi. Jika dua elemen yang

mempolarisasikan ditempatkan beruruutan pada seberkas cahaya, yang pertama

disebut dengan polarizer (pemolarisasi) dan analyzer (penganalisa). Jika

polarizer dan analyzer disingkan yaitu jika sumbu-sumbu transmisinya seling

tegak lurus maka tidak aka nada cahaya yang keluar melaluinya.[3]

2. Polarisasi akibat hamburan

Proses penyerapan dan pemancaran kembali disebut hamburan. Hamburan

dapat ditunjukan degan melewatkan seberkas cahaya melalui bak berisi air yang

sudah ditaburi dengan sedikit susu bubuk. Partikel-partikel susu yang menyerap

cahaya daa meradiasi ulang, sehinggaberkas sinar laser tersebut menjadi

tampak. Dengan demikian juga dengan berkas sinar laser dapat dibuat tampak

denngan menaburi serbuk kapur atau memberikan asap ke udara agar cahaya

laser tersebut terhambur. Cahaya akan diradiasikan sepanjang sumbu y

dipolarisasikan pada rah x. begitu juga cahaya yang diradiasikan sepanjang

sumbu x dipolarisasikan pada arah y. hal ini dapat dilihat dengan menguji

cahaya yang dihamburkan dari sepotong film polarisasi (polarizing film).[3]

3. Polarisasi akibat pemantulan

Saat cahaya yang tidak terpolarisasi dipantulkan dari sebuah bidang batas

permukaan datar diantara dua medium transparan, seperti udara dan kaca atau

udara dan air, cahaya yang dipantulkan terpolarisasi sebagian. Tingkat

polarisasi bergantung pada sudut datang dan indeks bias kedua medium

tersebut. Saat sudut datang sedemikian rupa sehingga sinar-sinar yang

dipantulkan dan sibiaskan saling tegak lurus, maka cahaya yang dipantulkan

akan terpolarisasi secara keseluruhan. Sudut antara sinar datang dan garis

normal menunjukan cahaya yang masuk pada sudut polarisasi Ѳp dimana

cahaya yang dipantulkan terpolarisasi secara keseluruhan. Medan listrik cahaya

yang masuk dapat dipecah menjadi komponenkompnen yang sejajar dan tegak

lurus bidang datang. Cahaya yang dipantulkan terpolarisasi secara keseluruhan

dengan medan listriknya tegak lurus bidang datag. Kita dapat menghubungkan

sudut polarisasi dan indeks bias media dengan memakai hokum snellius. Jika

n1 adalah indeks bias medium pertama dan n2 adalah indeks bias medium kedua

dari hokum Snellius diperoleh :

𝑛1 sin Ѳ1 = 𝑛2 𝑠𝑖𝑛 Ѳ2

4. Polarisasi melalui pembiasan ganda

Pembiasan ganda adalahsebuah fenomena rumit yang terjadi pada Kristal-

kristal kalsit (calcite) atau Kristal-kristal nonkubik (noncubic) lainnya dan pada

plastic-plastik yang ditegangkan seperti selofen (cellophane). Pada kebanyakan

material, laju cahaya adalah sama ke semua arah. Material-material seperti ini

disebut isotropic. Disebabkan struktur atomnya, material-material birefringence

adalah anisotropic. Jika cahaya masuk pada sebuah plat birefringent yang tegak

lurus bagian depan Kristal tersebut dan tegak lurus sumbu optiknya, maka kedua

sinar berjalan delam arah yang sama namun berbeda lajunya. Jumalh panjang

gelombang pada kedua berkas sinar pada plat tersebut berbeda karena panjang

gelombang (λ= v/f) sinarnya berbeda. Sinar yang keluar dari plat dan pada

panjang gelombang sinar datang. Pada plat seperempat gelombang

ketebalanmenyebabkan perbedaan fase 90 derajat antara gelombang datang

dengan gelombang yang keluar dari plat. Dalam sebuah plat setengah

gelombang berkas-berkas sinar memancar dengan perbedaan fase sebesar 180

derajat. [3]

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

a. Polarimeter

Sebagai alat untuk mengukur besarnya sudut putaran

b. Gelas kimia

Sebagai tempat membuat arutan glukosa-monohidrat.

c. Gelas ukur

Sebagai tempat untuk mengukur volume air ataupun glukosa.

d. 3 buah tabung gelas ukuran 10 cm, 15 cm, dan 20 cm

Sebagai tempat untuk meletakan larutan.

e. Glukosa-monohidrat

Sebagai zat optic aktif yang digunakan dalam percobaan ini.

f. Air suling

Sebagai pembanding glukosa

g. Neraca

Sebagai alat untuk menimbang massa dari glukosa-monohidrat.

3.2 Prosedur Percobaan

Menentukan Titik Nol

1. Isilah masing-masing tabung dengan air suling.

2. Masukan tabung 10 cm kedalam polarimeter.

3. Putarlah analisator sehingga tampak seperti pada gambar 1 (a).

4. Catat posisi analisator tersebut.

5. Putar kembali analisator searah jarum jam sehingga tampak seperti pada gambar 1

(b).

6. Catat posisi analisator tersebut.

7. Tentukan besar titik nol tersebut.

8. Lakukan percobaan 3 s.d. 7 untuk tabung dengan ukuran 15 cm dan 20 cm.

Menentukan sudut Putar Glukosa

1. Buatlah larutan 10% glukosa monohidrat dalam air suling.

2. Isilah masing-masing tabung 10 cm, 15 cm dan 20 cm dengan larutan.

3. Lakukan percobaan 2 s.d. 6 pada prosedur A.

4. Tentukan sudu putar glukosa tersebut.

Catatan :

Untuk prosedur A dan B setiap pengambilan data minimal 5 kali.

Mutarotasi

1. Lakukan percobaan 1 s.d 3 pada prosedur B

2. Masukan tabung 10 cm ke dalam polarimeter.

3. Lakukan percobaan 2 s.d. 6 pada prosedur A selama lima belas menit setiap 5

menit.

4. Tentukan sudut putar larutan terebut.

5. Lakukan percobaan 1 s.d. 4 untuk tabung 15 cm dan 20 cm.

Larutan Tak Hingga

Larutan tak hingga adalah larutan yang disimpan selama satu minggu yang dibuat pada

pertemuan pertama.

1. Isi tabung 10 cm, 15 cm, dan 20 cm dengan larutan tak hingga.

2. Lakukan percobaan 2 s.d. 6 pada prosedur A untuk masing-masing tabung.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Data Percobaan

a. Menentukan Titik Nol

No. Ukuran Tabung (Cm) Terang Gelap Gelap Terang

Ѳ A (derajat) Ѳ B (derajat)

1

12 Kecil 30.9 146.15

33.4 146

32.5 140

2

12 Besar 40.6 140

40 140.6

41.1 139.2

3

15 50.1 150.9

50.4 147

49.8 146.5

b. Menentukan Sudut Putar Glukosa



1

12 Kecil 49.9 149.2

50.4 149.1

51.2 151.25

2

12 Besar 53.4 144.6

51.6 145.9

50.25 144.85

3

15 56.1 150.6

57.85 152.6

56.45 152.4

c. Mutarotasi

No. Ukuran Tabung (Cm) Terang Gelap Gelap Terang Waktu

(Detik) Ѳ A (derajat) Ѳ B (derajat)

1

12 Kecil 58.85 150.8 5

62.5 150.5 5

61 160.35 5

2

12 Besar 60 146 5

58.4 145.9 5

55 144.85 5

3

15 62 150.6 5

63 152.6 5

62.6 152.4 5

d. Larutan Tak Hingga



1

12 Kecil 54.8 142

56 145

58 141.7

2

12 Besar 45.6 140.4

47.7 140.7

41 140

3

15 47.7 136.4

48 137

46.8 134.6

4.2 Pengolahan Data Percobaan

a. Menentukan Kedudukan Nol Terbaik

Rumus yang digunakan :

θo = (θb-θa) - (180- θb)

Untuk menghitung nilai kedudukan nol terbaiknya menggunakan rumus :

θ̅ = ∑ θi

𝑛

Untuk tabung dengan panjang 12 cm diperoleh

θo = (θb-θa) - (180- θb)

= (146.150 – 30.90) – (1800- 146.150)

= 81.40

θo = (θb-θa) - (180- θb)

= (1460 – 33.40) – (1800 – 1460)

= 78.60

θo = (θb-θa) - (180- θb)

= (1400 – 32.50) – (1800 – 1400)

= 67.50

Untuk mencari nilai Kedudukan nol terbaik maka :

θ̅ = ∑ θi

𝑛

= (θo + θo + θo)/3

= (81.40 + 78.60+ 67.50)/3 = 75.830

Dengan menggunakan cara yang sama maka diperoleh hasil kedudukan nol terbaik pada

table berikut :

No.

Ukuran

Tabung

(Cm)

Terang

Gelap

Gelap

Terang ѲB -

ѲA 180 - ѲB Ѳo

Ѳo

Terbaik Ѳ A (derajat) Ѳ B (derajat)

1

12 Kecil 30.9 146.15 115.25 33.85 81.4

75.83 33.4 146 112.6 34 78.6

32.5 140 107.5 40 67.5

2

12 Besar 40.6 140 99.4 40 59.4

59.30 40 140.6 100.6 39.4 61.2

41.1 139.2 98.1 40.8 57.3

3

15 50.1 150.9 100.8 29.1 71.7

66.17 50.4 147 96.6 33 63.6

49.8 146.5 96.7 33.5 63.2

b. Menghitung sudut putaran glukosa terbaik (Ѳ) dan sudut putaran khas glukosa

(α).

Untuk menentukan sudut putaran Glukosa (Ѳ), dapat menggunakan rumus berikut

:

Ѳ = Ѳ𝑔 − Ѳ𝑜

Sedangkan untuk mendapatkan

Ѳ𝑔 = Ѳ𝐵 − Ѳ𝐴

Untuk menghitung sesatannya dapat menggunakan

)1(

)( 2

NN

i



= 149.20 – 49.90

= 99.30


= 149.10 – 50.40

= 98.70


= 151.250 – 51.20

= 100.050

Sudut putaran Glukosa


= 99.30 – 68.50

= 30.80


= 98.70 – 67.80

= 30.90


= 100.050 – 71.30

= 28.750

Untuk menentuka sesatannya

)1(

)( 2

NN

i

Untuk menentukan sudut putaran khas glukosa , menggunakan rumus :

𝛼 = Ѳ/𝐶𝑙

Keterangan :

= sudut putaran glukosa

= sudut putaran khas glukosa

l = panjang larutan (cm)

C = konsentrasi larutan glukosa

dan untuk menentukan sesatannya menggunakan standar deviasi :

)1(

)( 2

NN

i

= 0.83

Pada percobaan ini digunakan konsentrasi larutan glukosa C sebesar

𝐶 =m glukosa

𝑚 𝑔𝑙𝑢𝑘𝑜𝑠𝑎 + 𝑚 𝑎𝑖𝑟 =

20

20 + 180= 0.1 𝑀

Dengan menggunakan rumus ini :

𝛼 =Ѳ

𝐶𝑙

𝛼 =68.5

0.1𝑥 12= 25.67 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =67.8

0.1𝑥 12= 25.75 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =68.71.3

0.1𝑥 12= 23.96 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

Maka nilai sudut putaran khas glukosa adalah

α̅ = ∑ αi

𝑛 = (25.67 derajat + 25.75 derajat + 23.96 derajat)/3 = 25.13 derajat

Dengan menggunakan cara yang sama maka dapar ditentukan sudut putaran

glukosa dan sudut putaran khasnya

No.

Ukuran

Tabung

(Cm)

Terang

Gelap

Gelap

Terang Ѳ g 180 - Ѳ B Ѳ o Ѳ α

α

terbaik

Δαter

baik ѲA

(derajat)

ѲB

(derajat)

1

12 Kecil 49.9 149.2 99.3 30.8 68.5 30.8 25.67

25.13 0.83 50.4 149.1 98.7 30.9 67.8 30.9 25.75

51.2 151.25 100.05 28.75 71.3 28.75 23.96

2

12 Besar 53.4 144.6 91.2 35.4 55.8 35.4 29.50

29.07 0.47 51.6 145.9 94.3 34.1 60.2 34.1 28.42

50.25 144.85 94.6 35.15 59.45 35.15 29.29

3

15 56.1 150.6 94.5 29.4 65.1 29.4 19.60

18.76 0.60 57.85 152.6 94.75 27.4 67.35 27.4 18.27

56.45 152.4 95.95 27.6 68.35 27.6 18.40

c. Menghitung sudut putaran glukosa pada prosedur mutarotasi untuk masing-masing

waktu


:





)1(

)( 2

NN

i



= 150.80 – 58.850

= 91.950


= 150.50 – 62.50

= 880


= 160.350 – 610

= 99.350

Sudut putaran Glukosa


= 91.950 – 62.750

= 29.20


= 880 – 58.50

= 29.50


= 99.350 – 79.70

= 19.650

Untuk menentukan sesatannya

)1(

)( 2

NN

i

= 3.81


𝛼 = Ѳ/𝐶𝑙

Keterangan :






)1(

)( 2

NN

i

= 0.83


𝐶 =m glukosa


20

20 + 180= 0.1 𝑀


𝛼 =Ѳ

𝐶𝑙

𝛼 =29.2

0.1𝑥 12= 24.33 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =29.5

0.1𝑥 12= 24.58 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =19.65

0.1𝑥 12= 16.38𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡


α̅ = ∑ αi


Dengan menggunakan cara yang sama untuk tabung dengan panjang 12 cm B

dan 15 cm diperoleh hasil seperti yang tertera pada table berikut.

No.

Ukuran

Tabung

(Cm)

Terang

Gelap

Gelap

Terang Waktu

(Detik) Ѳ p

(180 -

ѲB) Ѳo Ѳ α

Δα

terb

aik

α

terba

ik Ѳ A

(derajat) Ѳ B (derajat)

1

12 Kecil 58.85 150.8 5 91.95 29.2 62.75 29.2 24.33

3.81 21.76 62.5 150.5 10 88 29.5 58.5 29.5 24.58

61 160.35 15 99.35 19.65 79.7 19.65 16.38

2

12 Besar 60 146 5 86 34 52 34 28.33

0.43 28.68 58.4 145.9 10 87.5 34.1 53.4 34.1 28.42

55 144.85 15 89.85 35.15 54.7 35.15 29.29

3

15 62 150.6 5 88.6 29.4 59.2 29.4 19.60

0.60 18.76 63 152.6 10 89.6 27.4 62.2 27.4 18.27

62.6 152.4 15 89.8 27.6 62.2 27.6 18.40

d. Grafik Ѳ(t) terhadap waktu

Untuk tabung 12 A

Untuk tabung 12 B

Untuk tabung 15

e. Menghitung suduut putar dari larutan tak hingga dan sudut putaran khasnya


:


y = -0.9535x + 35.657R² = 0.7264

0

10

20

30

40

0 10 20

Ѳ (

t)

t (s)

Grafik Ѳ (t) terhadap t

Series1

Linear(Series1)

y = 0.115x + 33.267R² = 0.8147

33.5

34

34.5

35

35.5

0 10 20

Ѳ (

t)

t (s)


Series1

Linear(Series1)

y = -0.18x + 29.933R² = 0.6676

27

27.5

28

28.5

29

29.5

30

0 10 20

Ѳ (

t)

t (s)


Series1

Linear(Series1)




)1(

)( 2

NN

i



= 1420 – 54.80

= 87.20


= 1450 – 560

= 890


= 141.70 – 580

= 83.70

Sudut putaran Tak Hingga


= 87.20 – 49.20

= 380


= 890 – 540

= 350


= 83.70 – 45.40

= 38.30

Untuk menentukan sesatannya

)1(

)( 2

NN

i


𝛼 = Ѳ/𝐶𝑙

Keterangan :






)1(

)( 2

NN

i

= 1.24


𝐶 =m glukosa


20

20 + 180= 0.1 𝑀


𝛼 =Ѳ

𝐶𝑙

𝛼 =38

0.1𝑥 12= 31.67 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =35

0.1𝑥 12= 29.17 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡

𝛼 =38.3

0.1𝑥 12= 31.29 𝑑𝑒𝑟𝑎𝑗𝑎𝑡


α̅ = ∑ αi


Dengan menggunakan cara yang sama untuk tabung 12 cm dan 15 cm dapat dilihat

hasilnya pada table berikut ini.

No.

Ukuran

Tabung

(Cm)

Terang

Gelap

Gelap

Terang Ѳ p

(180 -

ѲB) Ѳo Ѳ α

Δα

terbaik

α

terbaik Ѳ A

(derajat)

Ѳ B

(derajat)

1

12 Kecil 54.8 142 87.2 38 49.2 38 31.67

1.24 30.92 56 145 89 35 54 35 29.17

58 141.7 83.7 38.3 45.4 38.3 31.92

2

12 Besar 45.6 140.4 94.8 39.6 55.2 39.6 33.00

0.24 33.03 47.7 140.7 93 39.3 53.7 39.3 32.75

41 140 99 40 59 40 33.33

3

15 47.7 136.4 88.7 43.6 45.1 43.6 29.07

0.68 29.33 48 137 89 43 46 43 28.67

46.8 134.6 87.8 45.4 42.4 45.4 30.27

f. Grafik Ѳ (t) – Ѳ(~) terhadap waktu

Untuk tabung 12 A

Untuk tabung 12 B

y = -0.9835x - 1.1433R² = 0.5179

-20

-15

-10

-5

0

0 5 10 15 20

Ѳ(t

) -

Ѳ(~

)

t (s)

Grafik (Ѳ(t) - Ѳ(~) ) terhadap t

Series1

Linear (Series1)

Untuk tabung 15

4.3 Analisa Percobaan

Pada percobaan pertama dapat dilihat dari table data yang dihasilkan bahwa

sudut putar memiliki hubungan linier dengan sudut putar. Semakin besar tabung atau

semakin panjang tabung yang digunakan maka akan semakin besar pula sudut putar

untuk mendapatkan polasrisasi. Pada percobaan juuga harus memperhatikan air yang

diisi di dalam tabung, karena apabila air di dalam tabung kurang terisi penuh maka

akan menimbulkan gelembung udara dalam tabung yang nantinya akan mengganggu

pada saat melihat peristiwa polarisasi.

Untuk percobaan kedua akan menentukan sudut putar glukosa. Jika dilihat dari

data yang diperoleh sudut putar glukosa terbesar ketika menggunakan tabung dengan

ukuran 12 B dimana tabung ini memiliki panjang 12 cm dan diameter yang agak besar.

Analisa saya hal ini disebabkan oleh diameter tabung yang lebih besar dibandingkan

y = -0.36x - 12.267R² = 0.9838

-20

-15

-10

-5

0

0 5 10 15 20

Ѳ(t

) -

Ѳ(~

)

t (s)


Series1

Linear (Series1)

y = 0.075x - 5.9667R² = 0.9985

-5.7

-5.6

-5.5

-5.4

-5.3

-5.2

-5.1

-5

-4.9

-4.8

0 5 10 15 20

Ѳ(t

) -

Ѳ(~

)

t (s)


Series1

Linear (Series1)

yang lain. Karena dengan diameter yang besar maka diperlukan sudut yang besar pula

untuk mencapai titik polarisasi. Hal ini berlaku untuk semua percobaan pada modul ini.

Jika dilihat dari hasil perhitungan yang memberikan fakta data dimana sudut putar

untuk tabung 12 B lebih besar daripada tabung 12 A dan 15.

Jika disbanding percobaan 1, 2, 3 dan 4 maka dapat terlihat jelas bahwa

larutanberpengaruh terhadap suduut putar yang dihasilkan. Pada percobaan pertama

menggunakan air suling diperoleh nilai sdut putar yang besar dibandingkan percobaan

2. Hal ini dapat dibuktikan secara logika, yaitu pada larutan pertama yang

menggunakan air sulling memiliki struktur larutan yang lebih renggang dimana cahaya

akan lebih mudah terpolarisasi sedangkan pada larutan kedua, ketiga ataupun kemepat

cahaya akan lebih sulit untuk terpolarisasi karena struktur dari larutan yang tidak begitu

renggang.

Jika dilihat dari grafik hubungnan antara sudut putar terhadap waktu diperoleh

hasil yang beraneka ragam. Terdapat grafik yang menyatakan hubungan berbanding

lurus antara sudut putar dengan waktu yaitu semakin lama waktu yang digunakan maka

akan semakin besar pula sudut putar yang dihasilkan. Akan tetapi terdapat pula grafik

yang menyatakan semakin lama waktu yang digunakan akan semakin kecil pula sudut

putarnya. Akan tetapi disini praktikan tidak dapat mengambil garis tengah yang pasti,

hal ini dikarenakan pada saat praktikum praktikan membanding jarak sudut yang dapat

mencapai polarisasi. Menurut pengamatan praktikan polarisasi akan terjadi pada sudut

kisaran antara 130 derajat sampai dengan 160 derajat dan sudut selain itu tidak akan

terjadi polarisasi. Maka pratikan menyimpulkan, ntuk sementara terjadi hubungan yang

pasti antara sudut putar terhadap waktu.

Untuk percobaan pertama diperoleh nilai kedudukan titik nol adalah sebagai

berikut :

- Untuk tabung 12 A = 75.83

- Untuk tabung 12 B = 59.30

- Untuk tabung 15 = 66.17

BAB V

SIMPULAN

5.1 Simpulan

Gejala pemutaran bidang dapat ditentukan dengan menggunakan zat optic aktif.

Hasil polarisasi dapat diihat setelah cahaya dari polarimeter melewati zat optic aktif dan

memutar bidang polarisasi. Emudian analisator akan menganisa cahaya yang

terpolarisasi. Sudut putaran khas zat optic aktif dapat ditentukan setelah mencapai titik

kesetimbangan. Dan untuk larutan glukosa dapat diperoleh sudut putaran khas optic

aktifnya sebagai berikut :

- Untuk tabung 12 A : 25.13

- Untuk tabung 12 B : 29.07

- Untuk tabung 15 : 18.76

5.2 Saran

1. Untuk percobaan pada modul polarimeter prkatikan masih perlu bimbingan lebih.

2. Banyak bagian yang sebenarnya ingin praktikan tanyakan kepada aslab ataupun

yang lebih menguasai akan tetapi tidak ada kejelasan sehingga praktikan merasa

masih kurang mengerti materi dan percobaan pada modul polarimeter ini.

DAFTAR PUSTAKA

[1] http://oerleebook.files.wordpress.com/2009/10/polarimeter-oerlee.pdf (Minggu, 30 Maret

2014 pukul 22.30 WIB)

[2] http://polarimeter-farmasi.blogspot.com/2012/12/v-behaviorurldefaultvmlo.html (Minggu,

30 Maret 2014 pukul 22.40 WIB)

[3] Tipler. 1991. Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid 2. Erlangga. Jakarta

http://oerleebook.files.wordpress.com/2009/10/polarimeter-oerlee.pdf

http://polarimeter-farmasi.blogspot.com/2012/12/v-behaviorurldefaultvmlo.html

polarimeter

Documents