laporan resmi viskositas fixed

23
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM KIMIA FISIKA PENENTUAN VISKOSITAS RELATIF (METODE STORMER) KELOMPOK A - 4 : Setiawan Limantoro 6103011071 Felisia Puspitaningsih 6103011086 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

Upload: felie916230

Post on 07-Dec-2014

1.290 views

Category:

Documents


57 download

DESCRIPTION

Tegangan permukaan

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Resmi Viskositas Fixed

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM KIMIA FISIKA

PENENTUAN VISKOSITAS RELATIF

(METODE STORMER)

KELOMPOK A - 4 :

Setiawan Limantoro 6103011071

Felisia Puspitaningsih 6103011086

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA

2012

Page 2: Laporan Resmi Viskositas Fixed

I. TUJUAN

Menentukan viskositas relative berbagai macam zat alir terhadap viskositas air berdasarkan

metode stormer

II. DASAR TEORI

Menurut Tupamahu, (1976) viskositas adalah ketahanan karena gaya gesekan internal dimana

cairan viskos dapat menghalangi gaya, dengan kata lain sebagai penghalang aliran. Dengan

demikian viskositas dapat didefinisikan sebagai gaya tiap satuan luas (dyne/cm2) yang diperlukan

untuk mendapat beda kecepatan sebesar 1 cm/detik antara dua lapisan cairan yang sejajar dan

berjarak 1 cm.

Viskositas dapat diukur dengan menggunakan alat viskosimeter atau viskometer. Besarnya

viskositas dapat diukur dari rata-rata aliran liquid yang dilewatkan pada tabung yang silindris.

Untuk mengukur viskositas suatu liquid diperlukan pembanding yang sudah diketahui viskositasnya

pada suhu tertentu, biasanya menggunakan air, karena itulah hasil dari pengukuran viskositas liquid

tersebut disebut viskositas relatif. (Alberty, R., 1955)

Menurut Tupamahu (1976), gaya gesek dapat menahan aliran yang besarnya tergantung dari

kekentalan zat. Rumusnya adalah:

G = A dv/dy

= G/(A dv/dy)

Keterangan:

G = gaya gesek

= viskositas / angka kekentalan dinamis

A = luas lapisan

dv/dy = gradien kecepatan

dari persamaan tersebut, diperoleh satuan angka kekentalan dinamis adalah g/cm.dt, yang disebut

poise.

Menurut Sukardjo, (2002) hubungan antara viskositas dengan kecepatan aliran yang laminar

melalui suatu pipa dinyatakan oleh persamaan Poiseuille sebagai berikut:

η = π r4 P t/ (8 V L)

Keterangan :

V = volume fluida dalam cm3

t = waktu yang diperlukan fluida untuk mengalir melalui pipa

r = jari-jari pipa

L = panjang pipa

P = tekanan

Page 3: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Lambang viskositas ialah η dan dinyatakan dalam poise atau dyne cm-2 detik. Viskositas fluida

juga dapat ditentukan dengan membandingkan dua fluida dengan tabung kapiler sama. Untuk dua

zat cair dengan tabung kapiler sama, maka dinyatakan oleh persamaan Poiseuille sebagai berikut

η1 / η2 = {( π P1 r4 t1) / (8 L V)} x {(8 L V) / ( π P2 r4 t2) }

Karena tekanan berbanding lurus dengan rapatnya, maka:

η1 / η2 = {(P1 . t1) / (P2 . t2)}

Dimana

ηxη air

= ρx×txρ air×tair

Keterangan :

η1 = viskositas fluida 1

η2 = viskositas fluida 2

ρ1 = berat jenis fluida 1

ρ2 = berat jenis fluida 2

t1 = waktu alir fluida 1

t2 = waktu alir fluida 2

Viskositas dipengaruhi oleh :

• Suhu / Temperatur

Jika viskositas dari gas bertambah dengan temperatur, maka viskositas dari zat cair berkurang

jika temperatur dinaikkan, dan fluiditasnya, yaitu harga resiprok dari viskositasnya, bertambah

dengan temperatur. Ketergantungan viskositas zat cair terhadap temperatur dinyatakan secara

pendekatan untuk banyak zat oleh suatu persamaan yang analog dengan persamaan Arrhenius

untuk kimia kinetik :

Ƞ = A eEv/RT

Keterangan :

A = tetapan yang tergantung dari bobot molekul dan volume molar zat cair.

Ev = energi aktivasi yang dibutuhkan untuk memulai terjadinya aliran antara molekul-molekul.

(Moechtar, 1989).

Secara sederhana, dapat dikatakan bahwa viskositas dari larutan akan turun 1 – 2 % setiap

kenaikan 1 D suhu. (Daniels, 1955)

• Tekanan

Kenaikan tekanan akan menyebabkan penurunan viskositas.

• Berat molekul

Page 4: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Kenaikan berat molekul akan menyebabkan kenaikan viskositas.(Crockford, 1967)

• Bentuk partikel dari fase dispers

Koloid-koloid berbentuk bola membentuk sistem dispers dengan viskositas rendah, sedang

seistem dispersi yang mengandung koloid-koloid linier viskositasnya lebih tinggi. Hubungan

antara bentuk dan viskositas merupakan refleksi derajat solvaksi dari partikel. Jika suatu koloid

linier dimesukkan dalam solven yang mempunyai afinitas rendah, maka ia cenderung untuk

menjadi bentuk bola dan viskositasnya turun. (Moechtar, 1989).

• Gaya gesek

Kenaikan gaya gesek akan memperbesar nilai viskositas.

• Konsentrasi

Semakin besar konsentrasi larutan maka nilai viskositas akan semakin besar pula.

• Penambahan substansi

Menurut Crockford, (1967) penambahan elektrolit akan menurunkan viskositas dan

penambahan koloid akan menaikkan viskositas

Beberapa faktor lain yang juga dapat mempengaruhi viskositas larutan adalah :

• Pada umumnya koloid hidrofilik mepunyai viskositas yang berbeda sedikit dari medium di

mana koloid tersebut terdispersi. Viskositas hanya meningkat sedikit dengan peningkatan

konsentrasi partikel pendispersi. Viskositas sel hidrofilik meningkat dengan meningkatnya

hidrasi. Sebagai contoh : molekul gula mempunyai viskositas relatif tinggi daripada air karena

mempunyai banyak gugus hidrofilik sehingga mampu menyerap banyak air. Kemampuan

menyerap air akan bertambah bila dipanaskan.

• Sol dengan partikel terkecil menunjukkan viskositas yang lebih tinggi untuk pemberian

konsentrasi daripada partikel terkasar pada konsentrasi yang sama.

• Jumlah non elektrolit yang sedikit meningkatkan viskositas sedangkan jumlah elektrolit yang

sedikit menurunkan viskositas larutan dengan jumlah padatan yang banyak biasanya

menyebabkan peningkatan viskositas.

• Viskositas dari sistem koloid menurun dengan peningkatan temperatur. Penurunan viskositas

pada koloid hidrofobik lebih sedikit daripada koloid hidrofilik. Viskositas cairan turun dengan

bertambahnya temperatur.(Auran dan Wood, 1973)

Viskositas biasanya berhubungan dengan konsistensi yang keduanya merupakan sifat

kenampakan yang berhubungan dengan indera perasa. Konsistensi dapat didefinisikan sebagai

ketidakmauan suatu bahan untuk melawan perubahan bentuk (deformasi) bila suatu bahan

mendapat gaya gesekan (sheering fore). Gesekan yang timbul sebagai hasil perubahan bentuk

Page 5: Laporan Resmi Viskositas Fixed

cairan yang disebabkan karena adanya resistensi yang berlawanan yang diberikan oleh cairan

tersebut dinamakan gaya irisan (sheering stress). Jika tenaga diberikan pada suatu cairan, tenaga ini

akan menyebabkan suatu bentuk atau deformasi. Perubahan bentuk ini disebut sebagai aliran

(Lewis, 1987).

Ada dua tipe aliran yaitu (Suyitno, 1988):

1. Newtonian

Viskositas cairan yang bersifat Newtonian tidak berubah dengan adanya perubahan gaya irisan

dan kurva hubungan antara shear stress dan shear ratenya linier melewati titik (0,0) atau

dengan kata lain viskositasnya tidak berubah dengan adanya perubahan gaya gesekan antar

permukaan cairan dengan dinding. Cairan newtonian biasanya merupakan cairan murni secara

kimiawi dan homogen secara fisikawi. Contohnya adalah larutan gula, air, minyak, sirup,

gelatin, dan susu.

2. Non-newtonian

Viskositas cairan yang bersifat Non-newtonian berubah dengan adanya perubahan gaya irisan

dan kurva hubungan antara shear stress dan shear ratenya non linier. Dengan kata lain,

viskositasnya berubah dengan adanya perubahan gaya gesekan antar permukaan cairan dengan

dinding. Cairan non newtonian ini termasuk cairan yang bersifat non true liquid/non ideal.

Contohnya yaitu soas tomat, kecap, slurry permen, dan susu kental manis.

Teknik Pengukuran Viskositas :

Saat ini terdapat beberapa model pengukuran Viskositas dan secara garis besar dapat

digolongkan sbb. :

1. Falling ball viscometer, mendapatkan nilai viskositas dengan cara mengukur waktu yang

dibutuhkan oleh suatu bola jatuh melalui sample pada jarak tertentu.

2. Cup-type Viscometer, mendapatkan nilai viskositas dengan mengukur waktu yang diperlukan

oleh suatu sample untuk mengalir pada suatu celah sempit (orifice).

3. Vibro Viscometer, mendapatkan nilai viskositas dengan cara mengendalikan amplitudo sebuah

pelat sensor yang dicelupkan ke dalam sample dan mengukur arus listrik yang diperlukan untuk

menggerakkan sensor tersebut.

4. Capillary Tube Viscometer, mendapatkan nilai viskositas dengan cara membiarkan sample

mengalir di dalam sebuah pipa kapiler dan mengukur beda tekanan di kedua ujung kapiler

tersebut.

5. Rotational Viscometer, mendapatkan nilai viskositas dengan mengukur gaya puntir sebuah rotor

silinder (spindle) yang dicelupkan ke dalam sample.

Page 6: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Gambar dibawah ini adalah pengukuran viskositas dengan metode Rotational. Pada metode ini

sebuah spindle dicelupkan ke dalam cairan yang akan diukur viskositasnya. Gaya gesek antara

permukaan spindle dengan cairan akan menentukan tingkat viskositas cairan.

Seperti tampak pada gambar di atas, sebuah spindle dimasukkan ke dalam cairan dan diputar

dengan kecepatan tertentu. Bentuk dari spindle dan kecepatan putarnya inilah yang menentukan

Shear Rate. Sebagai contoh Viscometer yang menggunakan prinsip ini adalah : Viscometer Model :

LVDV-II Pro salah satu viscometer keluaran dari Brookfield Engineering Laboratories, USA. Saat

ini viscometer model rotational keluaran Brookfield ini paling banyak dipakai di pasaran.

Page 7: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Kita ketahui bahwa untuk cairan-cairan yang tergolong dalam kategori Non Newtonian hasil

pembacaan Viskositas dipengaruhi oleh Shear Rate, dalam hal ini dinyatakan oleh bentuk geometri

spindle serta kecepatan putarnya. Oleh karena itu untuk membuat sebuah report Viskositas dengan

methode pengukuran Rotational harus dipenuhi beberapa hal sbb. :

Jenis Spindle

Kecepatan putar Spindle

Type Viscometer

Suhu sample

Shear Rate (bila diketahui)

Lama waktu pengukuran (bila jenis sample-nya Time Dependent)

Yang dimaksud dengan Time Dependent sample adalah jenis cairan yang nilai viskositasnya

berubah seiring dengan lama waktu pengukuran.

(http://duniaanalitika.wordpress.com/2009/12/16/tehnik-penngukuran-viskositas/)

III. ALAT DAN BAHAN

Alat :

Buret 25 ml

Statis

Gelas beker 100 ml

Gelas beker 1 L

Pengaduk

Labu takar

Timbangan analitis

Piknometer

Stopwatch

Viskometer

Waterbath

Corong gelas

Pipet tetes

Bahan :

Aquades

Sirup dengan konsentrasi 10%, 20%, 30%, 40%, 50%

Lesitin

Es batu

Page 8: Laporan Resmi Viskositas Fixed

IV. CARA KERJA

Pengukuran Viskositas Dengan Buret (Metode Stormer)

Alat-alat yang akan digunakan harus bersih dan kering

Penentuan densitas zat cair yang akan dianalisis dengan piknometer pada suhu 20oC

Buret 25 mL diisi air lebih tinggi dari batas atas(batas atas = 0)

Keran buret dibuka, stopwatch dinyalakan ketika aliran air dalam buret tepat melewati batas

atas (skala 0)

Setelah air mengalir 25 mL stopwatch dimatikan

Waktu alir ditentukan

Air diganti dengan sirup pada berbagai konsentrasi

Percobaan diulangi 3x

Pembuatan Sirup Dengan Berbagai Konsentrasi

Page 9: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Penimbangan sirup secara analitis dengan konsentrasi 10%, 20%, 30%, 40% dan 50% sesuai

dengan perhitungan

Pengenceran sirup dengan 50 ml akuades dalam beker gelas

Pemasukkan larutan tersebut ke dalam labu takar secara analitis

Tambahkan akuades hingga tepat 100 ml

Homogenkan

Pengukuran Densitas Dengan Menggunakan Piknometer

Penimbangan analitis piknometer kosong (bersih dan kering)

Pengisian piknometer dengan zat yang hendak di ukur densitasnya

Pengkondisian piknometer ada suhu 20°C selama ± 1 menit

Penimbangan kembali piknometer beserta zat secara analitis

Penghitungan densitas dengan rumus ρ=mv

Pengukuran Viskositas Menggunakan Viskometer (Metode Brookfield)

Alat dihubungkan pada listrik

Page 10: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Alat dinyalakan tekan tombol ON pada saklar belakang

Alat diposisikan lebih tinggi dengan memutar skala pada sebelah kanan alat

Pemeriksaan mata kucing (harus tepat ditengah)

Tekan tombol ”AUTOZERO” 2x

Pemasangan spindle (searah jarum jam)

(*) Beker gelas yang berisi sampel yang hendak dihitung densitasnya diposisikan di bawah alat

Alat diturunkan sampai spindel terendam sampai garis batas spindle

Termometer dari viskometer dimasukan dalam sampel

Tekan tombol ”SELECT SPINDLE” kemudian masukkan nomer spindle yang dipakai

Tekan tombol ”ON”

Tekan tombol ”SELECT SPEED” masukkan kecepatan

Tekan tombol ”ON” lagi

Catat Rpm, suhu, dan Cp dan persen (%) yang tertera pada alat

Jika angka Cp berkedip atau persen (%) di bawah 10% maka Rpm diganti karena data tidak bisa

dipakai/tidak valid

Tekan tombol ”OFF”

Jika hendak ganti spindle maka alat dinaikkan kembali lepas spindle ganti dengan nomer

spindle yang lain

Ulangi langkah-langkah diatas (*) setelah spindle terpasang

Page 11: Laporan Resmi Viskositas Fixed

V. HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

10% 20% 30% 40% 50%

Beker kosong (g) 49,0168 62,7946 62,9644 63,8909 62,8506

Beker + sirup (g) 58,9772 82,7590 92,8654 103,8620 112,8690

Berat sirup (g) 9,9604 19,9644 29,9010 39,9711 50,0184

PENGENCERAN SIRUP

DENSITAS (MASSA JENIS)

Aquades Sirup 10% Sirup 20% Sirup 30% Sirup 40% Sirup 50%

Berat piknometer

kosong (g)13,3478 11,9229 12,6302 13,2863 12,5298 12,3492

Berat pikno + zat (g) 23,3925 22,4942 23,2232 24,3924 23,8250 23,7229

Berat zat (g) 10,0447 10,5713 10,5930 11,1061 11,2952 11,3737

Volume (ml) 10 10 10 10 10 10

ρ (g/cm3) 1,0045 1,0473 1,0494 1,1002 1,1189 1,1268

Contoh Perhitungan Densitas

Suhu ruang = 32°C

Interpolasi ρ air pada suhu ruang (32°C)

x−x1

x2−x1

=y− y1

y2− y1

32−3035−30

= y−995,7994,1−995,7

→25= y−995,7

−1,6

−3,2=5 y−4978,5 → y=995,06 kg/m3

y (ρ air )=0,9951 g /cm3

Aquades

ρ=mv

=10,044710

=1,0045 g/cm3

Sirup 10%

Page 12: Laporan Resmi Viskositas Fixed

ρ=m zatm air

× ρ air=10,571310,0447

× 0,9951=1,0473 g/cm3

VISKOSITAS RELATIF

SAMPELWAKTU (s) RATA –RATA

WAKTU (s)

VISKOSITAS RELATIF

(Pa s)I II III

Aquades 24,6 24,8 26 25,1 763,3494 x 10-6

Sirup 10% 25,9 26,2 25,4 25,8 825,7969 x 10-6

Sirup 20% 26,9 27,4 27,8 27,4 878,7702 x 10-6

Sirup 30% 28,5 28 28,9 28,5 958,2958 x 10-6

Sirup 40% 31,1 30,9 31,3 31,1 1063,4936 x 10-6

Sirup 50% 33,45 34,1 32,6 33,4 1150,2074 x 10-6

Suhu ruang = 32°C

Interpolasi Viskositas air pada suhu ruang (32°C)

x−x1

x2−x1

=y− y1

y2− y1

32−3035−30

= y−792,377 ×10−6

719,808 ×10−6−792,377 ×10−6 →25= y−792,377 × 10−6

−72,569 ×10−6

−145,138 ×10−6=5 y−3961,885 ×10−6

y=763,3494 ×10−6 Pa s

Contoh Perhitungan Viskositas Relatif

μx

μair

=t x × ρx

t air × ρair

Sirup 10%

μx

μair

=t x × ρx

t air × ρair

μx

763,3494 ×10−6 =25,8 ×1,047325,1 ×0,9951

μx

763,3494 ×10−6 =27,020324,9770

→ μx=825,7969 ×10−6 Pa s

Page 13: Laporan Resmi Viskositas Fixed

VISKOMETER

NOMER SPINDLEKECEPATAN

(Rpm)

VISKOSITAS

(Cp)

SUHU

(°C)%

2

1,0 157 e3

31,7

-

(tidak

dicatat)

2,0 157 e3

2,5 152 e3

3

2,0 64500

31,7

-

(tidak

dicatat)

2,5 64000

5,0 63000

10,0 62800

4

4,0 32750

32

31,9

5,0 32400 31,9

10,0 31700 31,7

20,0 31200 62,4

5

10,0 15600

32

15,6

20,0 15400 30,7

50,0 15040 75,1

6

20,0 6100

31,9

12,2

50,0 6000 30,0

100,0 5880 58,7

7 100,0 1470 31,9 14,7

VI. PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini dilakukan dua metode pengukuran viskositas yaitu metode Stormer dan

metode rotational. Metode stormer yaitu metode pengukuran viskositas menggunakan buret

sedangkan metode rotational yaitu metode pengukuran viskositas menggunakan viscometer

Brookfield. Sebelum dilakukan percobaan untuk mengukur viskositas menggunakan metode

stormer, harus ditentukan terlebih dahulu densitas dari komponen percobaan yaitu akuades dan

sirup dengan konsentrasi 10%, 20%,30%,40%, dan 50% dengan menggunakan piknometer. Saat

menggunakan piknometer, larutan yang ditentukan densitasnya harus dijaga agar suhunya tetap

20oC sebelum ditimbang analitis, hal tersebut karena prinsip kerja dari piknometer yaitu 10 mL

larutan pada suhu 20oC, suhu mempengaruhi volume larutan. Jika tidak dikondisikan 20oC maka

volume larutan tidak menjadi 10 mL lagi. Suhu ruangan yang lebih tinggi dari 20 oC akan

Page 14: Laporan Resmi Viskositas Fixed

menaikkan volume larutan dalam piknometer, sedangkan pada suhu ruang yang lebih rendah dari

20oC maka volume larutan akan berkurang dari 10 mL. Kemudian setelah didapatkan berat analitis

dari larutan, maka akan diperoleh densitas dengan rumusρ=m zatm air

× ρ air . Dari hasil perhitungan,

densitas akuades, sirup 10%,20%,30%,40%,dan 50% berturut-turut adalah 1,0473 g/cm3, 1,0494

g/cm3, 1,1002 g/cm3, 1,1189 g/cm3, 1,1268 g/cm3. Hasil tersebut sesuai dengan teori dimana teori

menyatakan semakin banyak konsentrasi zat terlarut maka semakin tinggi pula densitasnya. Karena

konsentrasi sirup yang semakin tinggi maka semakin banyak jumlah molekul dalam larutan

sehingga larutan akan semakin rapat (densitasnya meningkat).

Setelah densitas telah ditentukan, selanjutnya adalah pembuatan larutan sirup konsentrasi 10%,

20%,30%,40%,dan 50% dengan volume total 100 mL. Tabung kapiler yang digunakan dalam

percobaan ini adalah buret 25 mL. Setelah membuat larutan harus ditentukan batas atas maupun

bawah dari larutan untuk menentukan berapa mL viskositas yang diukur pada waktu tertentu. Pada

percobaan ini, batas atasnya adalah 0 mL dan batas bawahnya adalah 25 mL. Kemudian larutan

yang digunakan dimasukkan ke dalam buret 25 mL dengan corong sampai tinggi cairan dalam buret

melebihi batas atas (diatas skala 0). Untuk menentukan viskositas, keran buret dibuka, saat tinggi

cairan tepat 0 mL baru stopwatch dinyalakan dan dimatikan saat tinggi cairan tepat pada batas

bawah (25 mL).

Waktu alir fluida merupakan komponen yang cukup penting dalam penentuan viskositas. Pada

data kelompok kami, waktu alir(rata-rata) akuades adalah 25,1 detik, sedangkan sirup konsentrasi

10%, 20% ,30%,40%,dan 50% berturut-turut adalah 25,8 detik, 27,4 detik, 28,5 detik, 31,1 detik,

33,4 detik. Dari data akuades ke data sirup konsentrasi 50% mengalami peningkatan waktu alir .

Menurut teori, viskositas sebanding dengan waktu alir fluida, artinya semakin viskus atau kental

suatu zat maka kecepatan alirnya semakin rendah. Sebaliknya, semakin encer suatu zat maka

kecepatan alirnya semakin tinggi. Viskositas juga sebanding dengan densitas artinya semakin besar

densitasnya maka zat tersebut semakin viskus, dan sebaliknya. Nilai densitas akan mempengaruhi

besarnya gaya gesek yang menahan laju alir dari zat cair sehingga waktu yang dibutuhkan zat untuk

mengalir semakin lama.

Untuk menentukan viskositas relatif sirup dilakukan perbandingan viskositas relatif sirup yang

dicari dibanding viskositas relatif air dengan rumus

μxμa

=ρx×t x

ρa×ta , ρ adalah masa jenis sedangkan

t adalah waktu alir. Dari data percobaan didapatkan viskositas relatif sirup konsentrasi 10%, 20%,

30%,40%,dan 50% berturut-turut adalah 825,7969x10-6 Pa s, 878,7702x10-6 Pa s, 958,2958x 10-6 Pa

s, 1063,4936x10-6 Pa s, 1150,2074x10-6 Pa s Dari data tersebut terlihat viskositas relatif sirup

konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi terus meningkat. Hal tersebut dapat dikaitkan dengan

Page 15: Laporan Resmi Viskositas Fixed

konsentrasi zat terlarut dalam sirup tersebut. Semakin tinggi konsentrasi zat terlarut maka semakin

besar viskositasnya. Hal ini disebabkan karena dengan meningkatnya konsentrasi larutan maka

jumlah molekul-molekul dalam fluida juga akan bertambah, sehingga dengan ruang gerak yang

tidak berubah akan mengakibatkan meningkatnya kerapatan fluida. Peningkatan kerapatan ini akan

menghambat aliran fluida dan meningkatkan viskositasnya. Selain itu pada zat cair (fluida) yang

mengalir molekul-molekulnya akan saling bergesekan, di mana gaya tersebut dapat menahan

kecepatan aliran fluida karena memiliki arah yang berlawanan dengan arah alirannya. Pertambahan

konsentrasi akan meningkatkan pula gaya gesek antar molekulnya. Akibatnya kecepatan aliran

fluida akan menurun dan meningkatkan resistensi fluida terhadap gaya yang diberikan padanya

(viskositas).

Dalam praktikum ini, selain konsentrasi gula, ada beberapa hal yang mempengaruhi viskositas

fluida. Hal tersebut adalah :

• Suhu / Temperatur

viskositas dari larutan akan turun 1 – 2 % setiap kenaikan 1 D suhu.

• Tekanan

Kenaikan tekanan akan menyebabkan penurunan viskositas.

• Berat molekul

Kenaikan berat molekul akan menyebabkan kenaikan viskositas.

• Gaya gesek

Kenaikan gaya gesek akan memperbesar nilai viskositas. Banyaknya molekul gula

mengakibatkan meningkatnya gaya gesek antar partikel maupun partikel dengan dinding

kapiler.

Pada pengukuran viskositas menggunakan viscometer Brookfield digunakan sampel Lesitin.

Pengukuran viskositas lesitin pada alat ini adalah dengan memasukkan spindle pada sampel yang

hendak di ukur viskositasnya. Spindle harus berada dalam cairan pada batas tertentu yaitu hingga

pertengahan batas spindle agar ukuran viskositasnya bisa sesuai. Spindle tersebut digunakan sebagai

alat pengukur viskositas larutan. Kemudian setelah spindle tersebut masuk ke dalam larutan, kita

memasukkan nilai kecepatannya (dalam Rpm) yang diinginkan maka muncul data pada layar alat

seperti data Cp, Rpm (kecepatan), suhu larutan, serta %.Wadah yang digunakan pada pengukuran

viskositas dengan menggunakan metode Brookfield adalah beaker glass 1 L agar spindle yang

berputar untuk pengukuran tidak terkena pada dinding maupun dasar tabung sehingga

pengukurannya akurat (viskositas yang terukur adalah harga viskositas sebenarnya, tidak

dipengaruhi oleh gaya gesekan antara spindel dengan wadah cairan).

Page 16: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Nilai Cp yang muncul merupakan nilai viskositas dari lesitin. Jika nilai Cp yang muncul pada

layar alat berkedip-kedip maka menunjukan bahwa larutan yang uji tidak stabil sehingga perlu

merubah Rpm dengan cara menaikkan atau menurunkan nilai Rpm nya sampai nilai Cp pada layar

tidak berkedip-kedip. Pada umumnya larutan yang dapat diukur viskositasnya mempunyai nilai

Rpm berkisar 8000 – 10000. Suhu larutan yang tertera pada layar menunjukkan suhu larutan lesitin

yang di uji tersebut. Sedangkan % yang tertera pada layar menunjukan valid atau tidak valid nya

larutan lesitin tersebut untuk di uji. Larutan dapat uji viskositasnya jika % yang tertera di atas 10%.

Jika di bawah 10% maka larutan tidak dapat dihitung viskositasnya karena viskositas larutan

tersebut sangat rendah sehingga tidak dapat dihitung. Hasil viskositas lesitin yang tertera berbeda –

beda dengan nilai Rpm yang berbeda- beda juga. Nomer spindle juga mempengaruhi hasil

viskositas. Semakin viskos zat yang hendak di uji maka digunakan spindle dengan ukuran yang

kecil dan juga sebaliknya. Hasil yang kita dapatkan pada pengujian ini yaitu terjadi penurunan

viskositas. Jika spindle yang digunakan semakin kecil,maka Rpm semakin tinggi (kecepatan

putaran spindle semakin cepat) sehingga viskositasnya juga menurun.

VII. KESIMPULAN

Viskositas relatif sirup konsentrasi 10%, 20%, 30%,40%,dan 50% berturut-turut adalah

825,7969x10-6 Pa s, 878,7702x10-6 Pa s, 958,2958x 10-6 Pa s, 1063,4936x10-6 Pa s,

1150,2074x10-6 Pa s sedangkan viskositas relative air adalah 763,3494 × 10−6 Pa s

Semakin tinggi konsentrasi pada larutan,maka kekentalannya juga semakin tinggi sehingga

daya alirnya semakin lambat (viskositas sebanding dengan waktu alir fluida)

Pada percobaan dengan menggunakan viscometer Brookfield,semakin kecil spindle yang

digunakan maka viskositasnya semakin kecil.

Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas dalam praktikum ini adalah konsentrasi, suhu,

Berat Molekul, tekanan, dan gaya gesek.

Sirup dengan konsentrasi 50% memiliki viskositas relatif yang paling besar (paling lambat)

Air memiliki viskositas relatif yang paling kecil (paling cepat)

VIII. DAFTAR PUSTAKA

Alberty, R. 1955. Physical Chemistry. New York : John Wiley & Sons, Inc.

Auran, L.W. and A.E. Woods. 1973. Food Chemistry. West Port, Connecticut: The AVI

Publishing Company, Inc.

Crockford, H.D and S.B. Knight. 1967. Fundamentals of Physical Chemistry Second Edition.

New York : John Wiley and Sons, Inc.

Daniels, F. dan R. A. Alberty. 1955. Physical Chemistry. New York : John Wiley and Sons, Inc.

Page 17: Laporan Resmi Viskositas Fixed

Lewis, E.E. 1987. Introducion to Reliabillity Engineering. Department of Mechanical and

Nuclear Engineering Northwestern Univercity

Moechtar. 1989. Farmasi Kimia : Bagian Larutan dan Sistem Dispersi. Yogyakarta : Gadjah

Mada University Press.

Sukadjo. 2002. Kimia Fisika. Jakarta : PT Rineka Cipta.

Tupamahu, M. 1976. Kimia Fisik I. Bandung: Yayasan Karyawan Kimia ITB.

http://duniaanalitika.wordpress.com/2009/12/16/tehnik-penngukuran-viskositas/