PENGENALAN NERACA DI LABORATORIUM

Cut Rifafitri Hanifah103020040

Ihfan Praistama

Neraca adalah salah satu alat yang sangat penting bagi para praktikan dalam melaksanakan praktikumnya di laboratorium. Neraca adalah piranti atau alat untuk menimbang massa suatu zat dengan cermat dan teliti. Terdapat bermacam-macam alat timbang, tergantung dari berat benda yang akan ditimbang atau diukur. Alat ini digunakan karena memiliki kemampuan mengukur dan menimbang dengan ketelitian yang maksimum. Berbagai jenis neraca seperti neraca ayun, neraca triple beam, neraca digital, neraca sartorius, neraca rem dengan beban atau tanpa beban dapat digunakan sesuai dengan fungsi dan kegunaannya masing-masing. Semua neraca ini memiliki azas yang sama yaitu penyeimbangan momen gaya yang bekerja pada neraca.

Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui dan mengenal macam-macam neraca yang ada di laboratorium dan dapat menggunakan neraca tersebut pada saat penimbangan ketika praktikum

Prinsip dari percobaan ini adalah berdasarkan atas keseimbangan gaya-gaya yang bekerja pada kedua lengan neraca dan merupakan aplikasi dari :1.  Hukun Newton I

“Jika resultan gaya yang bekerja pada benda yang sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan tetap diam. Benda yang mula-mula bergerak lurus beraturan akan tetap lurus beraturan.” Maka F=0.2. Hukum II Newton

“Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada benda berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding terbalik dengan masa benda” Maka F=m.a3. Hukum III Newton

Hukum ini tentang keseimbangan gaya-gaya dengan persamaan Faksi=Freaksi.

Pengertian Neraca secara umum adalah suatu alat timbang yang digunakan untuk menimbang suatu zat, benda, bahan, atau unsur dengan skala tertentu, sedangkan pengertian secara khusus yaitu neraca adalah sebuah alat yang terdiri dari besi, kuningan, logam, yang terdapat jarum penunjuk, skala, tombol pengatur, yang digunakan untuk menimbang, menghitung, dan mengetahui besar sebuah berat suatu barang atau zat dalam ukuran kecil.

Ada beberapa jenis timbangan yang sering digunakan akan tetapi berdasarkan tingkat ketelitiannya timbangan yang digunakan dibedakan menjadi timbangan kasar, sedang dan halus. Timbangan kasar yaitu dengan ketelitian kurang atau sama dengan 0,1 g, timbangan sedang dengan ketelitian antara 0,01 g – 0,001 g dan timbangan halus dengan ketelitian lebih besar atau sama dengan 0,0001 g. Berikut adalah beberapa jenis timbangan tersebut :

1. Neraca Kasar : Neraca  Triple beam ini termasuk neraca kasar karena digunakan untuk memperhitungkan benda yang massa zatnya cukup besar. Mempunyai perhitungan maksimal 610 gram dan perhitungan minimalnya 1 gram. Neraca ini terdiri dari 3 satuan berat yaitu gram, milligram, dan kilogram. Neraca ini terdiri dari 3 satuan berat yaitu satuan gram, puluhan gram, dan ratusan gram. Neraca ini juga bisa digunakan untuk menghitung massa zat yang cukup besar.

2. Neraca dengan Ketelitian Sedang : Neraca Digital. Neraca ini bisa disebut juga dengan neraca Elektronik. Neraca digital ini merupakan neraca paling mudah dan belakangan ini sering digunakan di laboratorium. Karena cara menggunakan neraca digital ini sangat sederhana dan sangat mudah dimengerti. Fungsi dari neraca elektrik maupun bukan elektrik secara

24

Artikel Praktikum Kimia Dasar “Pengenalan Neraca di Laboratorium”

umum adalah sebagai alat pengukur massa. Kegunaan neraca ini tergantung dari skala dari neraca tersebut misalnya neraca/timbangan elektrik yang ada di pasar swalayan dengan yang di laboratorium tentu sensitivitas dan skala neracanya.

3.  Neraca dengan Ketelitian Tinggi : Neraca Sartorius.

Alat ini berfungsi untuk menimbang bahan dengan ketelitian tinggi (0,0001 gram). Serta digunakan untuk menimbang bahan kimia dalam proses pembuatan larutan untuk uji kuantitatif dan proses standarisasi. Selain itu berfungsi untuk menimbang sampel atau bahan dalam analisis kuantitatif. Neraca analitik jenis ini yang sering digunakan di laboratorium kimia

Selain neraca diatas masih banyak lagi macam-macam neraca yang lainnya seperti :1. Neraca Rem

Neraca rem mempunyai ketelitian yang sangat tinggi karena dalam menetukan titik nolnya, neraca rem tidak menghitung jumlah rata-rata ayunan kekanan dan kekiri tetapi ditentukan oleh skala yang ditunjukan oleh mata saat mata pisau berhenti. Neraca rem digunakan untuk menghitung suatu benda zat atau serbuk dalam ukuran kecil atau sedikit. Sebelum menimbang suatu zat kita harus memperhatikan keadaan air yang berada di waterpass.

2. Neraca AyunBagian utama dari neraca terdiri atas

tangkai-tangkai yang ditempatkan dengan semacam mata pisau pada dudukan neraca dua piring pada kedua ujungnya. Mata pisau itu merupakan bagian yang paling mahal dalam neraca. Ditengah-tengah ada jarum keseimbangan dan tepat dibawah tengah jarum keseimbangan itu ada skala yang menunjukkan keseimbangan.

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah garam kotor dan natrium benzoat.

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah neraca triple beam, neraca tare, neraca sartorius, kertas dan neraca ayun.

Metode percobaan yang digunakan dalam percobaan pengenalan neraca ini yaitu:

1. Neraca Triple Beam

Neraca triple beam diletakkan di tempat yang datar, lalu neraca ini diseimbangkan. Setelah seimbang, neraca siap digunakan. Alas diletakkan diatas piringan neraca. Lalu dihitung berapa beratnya alas tersebut. Setelah itu zat yang akan digunakan ditimbang dengan menambah ukuran skala berat alas dengan berat sampel yang akan digunakan.2. Neraca Digital

Secara umum proses menimbang dengan neraca elektronik atau neraca digital adalah:

Timbangan dinyalakan dengan menekan tombol ON. Pastikan timbangan dalam keadaan angka ”nol”( jika tidak perlu di koreksi). Benda yang massanya akan diukur diletakakan pada piringan tempat benda. Skala yang tertera pada display digital dibaca sesuai skala satuan timbangan tersebut.

Untuk pengukuran yang sensitivitasnya tinggi perlu menunggu 30 menit, karena hanya dapat bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan.

Untuk menghitung berat zat sebenarnya (Ws), berat zat ditambah berat alas (W2) dikurangi berat alas (W1).

Ws = W2 – W1

3. Neraca SartoriusCara kerjanya hampir sama dengan

neraca tare hanya saja tingkat ketelitian yang membedakan. Untuk menghitung berat zat tanpa menghitung alasnya terlebih dahulu water pass pada neraca dinyalakan dengan menekan tombol ON/OFF tunggu sampai angka pada layar neraca nol, timbang alasnya lalu timbang massa zatnya. Maka massa zatnya itu adalah massa seluruhnya di kurang massa alas tersebut.

Untuk menghitung berat zat sebenarnya (Ws), berat zat ditambah berat alas (W2) dikurani berat alas (W1).

Ws = W2 – W1

4. Neraca Ayun

Cara kerja neraca ayun. Mula-mula neraca ayun harus dalam keadaan seimbang dengan kita mengatur posisinya pada water

25

Artikel Praktikum Kimia Dasar “Pengenalan Neraca di Laboratorium”

pass. Lalu batu timbangan diletakan pada piringan neraca di sebelah kiri, sedangkan sebelah kanan tempat menyimpan beban.a) Menentukan Titik Nol Tanpa Beban (0).

Tombol ditekan pada dudukan neraca supaya jarum keseimbangan beratun-ayun. Pembacaan skala kiri-kanan titik nol sampai lima skala. Catatlah aturan ke kiri dua kali dan ke kanan tiga kali berturut-berturut, ayunan ke kiri tandanya negatif sedangkan yang ke kanan tandanya positif. Jumlahkan masing-masing ayunan ke kiri dan ke kanan serta cari rata-ratanya. Rata-rata dijumlahkan dan hasilnya dibagi dua. Hasil ini adalah titik nol (0) neraca ada beban kosong dan disebut (0).b) Menentukan Titik Nol Dengan Beban (1).

Caranya sama seperti menentukan titik nol pada beban pertama (kosong). Letakanlah suatu beban pada piring neraca kiri, dan letakan batu timbangan disebelah kanan. Kepekaan neraca dapat ditentukan pada beban kosong atau beban, tetapi kadang-kadang harganya sama. Untuk menentukan beban batu timbang ditambah 1 mg, kedudukan titik nol 1 berubah. Cara sama dengan penentuan titik nol 0 dan 1,

untuk itu kita sebut 2.

c) Menentukan Harga Skala (HS)

Harga Skala (HS) =1

(12 )

d) Berat Benda Sebenarnya (WS)

Ws1 = Ws2

Ws1 = W1 (0 1) x HS Ws2 = W2 (0 2) x HS.

e) Kepekaan Neraca (KN)

KN = 1

HS

f) Persentase Kesalahan

Ws→ W 1

W 1x 100 %

Tabel 2. Hasil Pengamatan Percobaan Neraca

Neraca Hasil Perhitungan

Neraca Triple Beam

Percobaan 1 :W1= 1 gramW2= 35 gramWs= 34 gram

Percobaan 2 (individu) :

W1= 1 gramW2= 35,5 gramWs= 34,5 gram

Neraca Tare W0 = 45 gramW1 = 58 gramWzat= 13 gram

Neraca Sartorius

W0 = 44,279 gramW1 = 55,482 gramWzat= 11,203 gram

Neraca Ayun W0= 0 mg

W1=1900 mg

W2= 1901 mg

α0= 9,4 mg

α1=10,9 mg

α2= 11,04 mg

HS= 7,14 mg/skala

KN= 0,14 skala/mg

Ws1= 1889,29 mg

Ws2= 1889,29 mg

%Kesalahan= 0,56 %

(Sumber : Cut Rifafitri Hanifah, Meja 8, Kelompok 2, 2010)

Percobaan ini menggunakan alas sebelum penimbangan sangatlah penting dikarenakan agar zat tersebut tidak terkontaminasi atau bereaksi dengan logam.

Berdasarkan hasil percobaan ternyata masing-masing neraca memiliki ketentuan dan ciri berbeda beda. Neraca triple beam memiliki kapasitas 610 kg dan tingkat ketelitiannya 0,1 gr.

26

Artikel Praktikum Kimia Dasar “Pengenalan Neraca di Laboratorium”

Neraca ayun memerlukan anting-anting dalam perhitungan banyaknya ayunan. Fungsi anting-anting dalam neraca ayun adalah untuk menyeimbangkan antara piring pertama dengan piring kedua.

Maksud pergerakan jarum dalam neraca ayun ada dua. Jika ayunan jarum ke kiri maka tandanya negatif, dan jika ayunan jarum ke kanan maka tandanya positif. Hal ini berpengaruh dalam perhitungan berat sample satu dan dua.

Dalam neraca digital terdapat huruf d dan e. E adalah singkatan dari elevasi. Elevasi adalah batas ketelitian minimum suatu neraca. D adalah singkatan dari deviasi. Deviasi adalah batas etelitian maksimum suatu neraca.

Dalam proses penimbangan pada saat neraca triple beam rentan dengan kesalahan-kesalahan saat pelaksanaannya. Biasanya kebiasaan tersebut timbul dari luar, seprti udara, ketelitian belum konstan, dan bahan menempel pada alas. Kesalahan pada neraca sendiri seperti disebabkan oleh lengan neraca yang tidak sama panjang dalam neraca dalam piringan dua.

Peraturan Penggunaan Neraca: 1. Duduklah tepat didepan neraca clan

berada ditengah-tengah neraca itu.2. Lihat pada waterpass yang ada pada

neraca, menentukan neraca tersebut dalam keadaan miring atau tidak. Set waterpass hingga ada ditengah-tengah bulatan.

3. Dilarang menyimpan suatu zat-zat kimia, benda basah dan benda panas secara langsung diatas piring neraca.

4. Gunakan penjepit atau pinset untuk menaruh batu timbang ke dalam piring neraca sebelah kanan.

5. Letakan berupa benda yang akan ditimbang ke dalam piring neraca sebelah kiri pada saat neraca tidak bergoyang.

6. Hentikan gerak tangkai itu bila jarum mendekati skala ditengah-tengah.

7. Timbangan penahan dipakai apabila neraca tidak dipakai.

Neraca ayun mempunyai tingkat ketelitian sampai 0,1 mg dan kapasitas berat maksimum adalah 200 gram.

Dalam neraca digital atau Sartorius terdapat huruf D dan E. E adalah singkatan dari elevasi. Elevasi adalah batas ketelitian minimum suatu neraca. D adalah singkatan

dari deviasi. Deviasi adalah batas etelitian maksimum suatu neraca.

Neraca digital Sartorius memiliki tingkat ketelitian 0,01 gram. Sedangkan kapasitas maksimum adalah 81 gram dan kapasitas minimum adalah 0,02 gram

Neraca digital Tare memiliki kapasitas maksimum 5 kg dan kapasitas minimum 3 gram. Sedangkan tingkat ketelitian dari neraca Tare ini adalah 1 gram.

Kesimpulan dari percobaan tersebut adalah berdasarkan hasil percobaan Pengenalan Neraca di Laboratorium diperoleh bahwa neraca adalah alat yang dapat mengetahui berat suatu benda atau zat. Terdapat jenis-jenis neraca di laboratorium di antaranya neraca ayun, neraca digital, dan neraca triple beam.

Dari hasil percobaan masih terdapat persen kesalahan, itu berarti masih terdapat kesalahan dalam proses penimbangan baik karena praktikan yang kurang teliti maupun dari faktor luar yang dapat mempengaruhi dalam melakukan percobaan.

Sarannya adalah sebaiknya pada saat penimbangan dilakukan dengan penuh ketelitian, kesabaran, dan kehati–hatian. Karena dapat mempengaruhi neraca tersebut. Sehingga akan diperoleh hasil yang tepat dan sesuai dengan teori yang ada.

27

Artikel Praktikum Kimia Dasar “Pengenalan Neraca di Laboratorium”

DAFTAR PUSTAKA

Brady. J.E., (1998), Kimia Universitas Asas dan Struktur, Binarupa Aksara: Jakarta.

Sutrisno, E. T. dan Nurminabari, I. S. (2010). Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Bandung: UNPAS.

Anonim, (2010), JENIS, FUNGSI DAN KALIBRASI ALAT UKUR DI LAB. KONVERSI ENERGI TEKNIK MESIN UNS, http://shafiyyah.blog.uns.ac.id/2009/06/09/jenis-fungsi-dan-kalibrasi-beberapa-alat-ukur-di-laboratorium-konversi-energi-teknik-mesin-uns/, diakses : 2010/10/20.

Anonim, (2010), Peralatan untuk Menimbang di Laboratorium Analisis, http://qualitycontrol-07.blogspot.com/2010/03/peralatan-untuk-menimbang-di.html, diakses : 2010/10/20.

Anonim, (2009), Bunyi-Bunyi Hukum Ilmu Fisika, http://uyulade.wordpress.com/2009/06/02/bunyi-bunyi-hukum-ilmu-fisika/, diakses : 2010/10/20.

28