Upload
shierensumarli
View
104
Download
8
Embed Size (px)
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA FISIK KI-2242
PERCOBAAN K-1
VISKOSITAS CAIRAN SEBAGAI FUNGSI SUHU
Nama : Shieren
NIM : 12512011
Kelompok : 2
Asisten / NIM : Nungky Anandhyta / 10510030
Vivi Fitriyanti / 10510037
Tanggal Percobaan : 30 September 2013
Tanggal Pengumpulan Laporan : 7 Oktober 2013
Laboratorium Kimia Fisik
Program Studi Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Teknologi Bandung
2013
VISKOSITAS CAIRAN SEBAGAI FUNGSI SUHU
Tujuan Percobaan
1. Menentukan viskositas toluena dan khloroform yang diukur pada suhu 30, 35, dan 40C
menggunakan metoda Oswald, dengan merujuk pada viskositas air (dari literatur) pada
suhu-suhu tersebut.
2. Menentukan tetapan A dan energi ambang aliran E pada persamaan = A eE
RT atau ln =
ERT
+ ln A.
3. Menentukan tetapan b pada persamaan = c
v−b atau v = b + c
❑ = b + c. Lalu
membandingkan tetapan ini dengan tetapan Van der Waals dari cairan yang
bersangkutan.
Teori Dasar
Setiap fluida, gas atau cairan, memiliki suatu sifat yang dikenal sebagai viskositas.
Viskositas fluida merupakan ukuran ketahanan suatu fluida terhadap deformasi atau perubahan
bentuk. Viskositas dapat juga didefinisikan sebagai tahanan yang dilakukan suatu lapisan fluida
terhadap suatu lapisan lainnya. Viskositas dipengaruhi oleh temperatur, tekanan, kohesi/adhesi,
dan laju perpindahan momentum molekularnya. Viskositas zat cair cenderung menurun seiring
naiknya temperatur, hal ini disebabkan gaya-gaya kohesi pada zat cair yang dipanaskan akan
mengalami penurunan dengan semakin bertambahnya temperatur. Makin kental suatu cairan,
makin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu. Bila
viskositas gas meningkat dengan naiknya temperatur, maka viskositas cairan justru akan
menurun jika temperatur dinaikkan. Viskositas seluruh fluida sangat bergantung pada suhu,
bertambah untuk gas, dan berkurang untuk cairan saat suhu meningkat.
Aliran dalam fluida dibedakan atas dua jenis, yaitu aliran turbulen dan aliran laminer.
Aliran turbulen adalah aliran di mana pergerakan dari partikel-partikel fluida sangat tidak
menentu karena mengalami percampuran serta putaran partikel antarlapisan yang mengakibatkan
saling tukar momentum dari satu bagian fluida kebagian fluida yang lain dalam skala yang besar.
Dalam keadaan aliran turbulen maka turbulensi yang terjadi membangkitkan tegangan geser
yang merata di seluruh fluida sehingga menghasilkan kerugian-kerugian aliran. Aliran turbulen
mempunyai ciri-ciri sebagai berikut; terjadi lateral mixing, secara keseluruhan arah aliran tetap
sama, dan distribusi kecepatan lebih seragam.
rRdr
c + dcdr
dr
c
Aliran laminer adalah aliran non turbulen suatu cairan kental yang tidak bertekanan pada
lapisan di dekat suatu ujung yang gerakannya terarah, lancar, dan alirannya mulus serta semua
partikel cairan bergerak membentuk garis terpisah dan bebas (secara paralel). Dalam aliran
laminer ini viskositas berfungsi untuk meredam kecenderungan terjadinya gerakan relatif
antarlapisan. Aliran laminer ini mempunyai ciri-ciri sebagai berikut; terjadi pada kecepatan
rendah, fluida cenderung mengalir tanpa adanya pencampuran lateral, berlapis-lapis seperti
kartu, tidak ada arus tegak lurus arah aliran, dan tidak ada pusaran.
Pada aliran laminer, fluida dalam pipa dianggap terdiri atas lapisan molekul-molekul
yang bergerak satu di atas yang lainnya dengan kecepatan yang berbeda-beda. Profil kecepatan
berbagai lapisan ini berbentuk parabola dengan kecepatan paling tinggi terdapat pada lapisan di
bagian tengah pipa. (Gambar 1).
Gambar 1.
a. Profil kecepatan pada aliran laminer. b. Gradien kecepatan antara dua lapisan yang
berjarak dr
Suatu lapisan pada jarak r dari sumbu pipa bergerak dengan kecepatan tertentu c. Gaya f
yang diperlukan untuk mempertahankan beda kecepatan, dc, antara lapisan ini dan lapisan yang
berjarak dr di atasnya diungkapkan sebagai,
f =Adcdr
dengan A = luas penampang pipa, dan = koefisien viskositas. Berdasarkan persamaan tersebut,
satuan viskositas dalam SI adalah N
m2detik atau Pa detik, sedangkan dalam satuan cgs adalah
dyne
cm2detik atau Poise (P). Viskositas juga sering dinyatakan salam centiPoise (cP), di mana 1 cP
= 1
100P. Kebalikan dari koefisien viskositas disebut fluiditas, = 1
❑ , yang merupakan ukuran
kemudahan mengalir suatu fluida.
Salah satu cara untuk menentukan viskositas cairan adalah dengan metoda kapiler dari
Poiseuille. Pada metoda ini diukur waktu, t, yang diperlukan oleh volume tertentu cairan, V,
untuk mengalir melalui pipa kapiler di bawah pengaruh tekanan penggerak, P, yang tetap. Dalam
hal ini untuk cairan yang mengalir dengan aliran laminer, persamaan Poiseuille dinyatakan
sebagai,
m
n
A
B
¿ π R4 Pt8 VL
dengan R dan L masing-masing adalah jari-jari dan panjang pipa kapiler.
Metoda Oswald merupakan suatu variasi dari metoda Poiseuille. Prinsip dari metoda ini
adalah,
Gambar 2. Viskometer Oswald
Karena pada metoda ini selalu diperhatikan aliran cairan dari m ke n dan menggunakan
viskometer yang sama, maka viskositas suatu cairan dapat ditentukan dengan membandingkan
hasil pengukuran waktu, t, rapat massa, , cairan tersebut terhadap waktu, t o, dan rapat massa, ρo
, cairan pembanding yang telah diketahui viskositasnya pada suhu pengukuran. Perbandingan
viskositas kedua cairan dapat dinyatakan sebagai,
❑❑o
= t . ρto ρo
atau=❑ot . ρto ρo
Dari persamaan tersebut, viskositas cairan dapat dihitung dengan merujuk pada viskositas cairan
pembanding.
Viskositas cairan merupakan fungsi dari ukuran dan permukaan molekul, gaya tarik
antara molekul dan struktur cairan. Tiap molekul dalam cairan dianggap dalam kedudukan
setimbang, maka sebelum suatu lapisan molekul dapat melewati lapisan molekul lainnya
diperlukan suatu energi tertentu. Sesuai dengan hukum distribusi Maxwell-Boltzmann, jumlah
molekul yang memiliki energi yang diperlukan untuk mengalir dihubungkan dengan faktor e−ERT .
Maka fluiditas sebanding dengan e−ERT dan viskositas sebanding dengan e
ERT . Secara kuantitatif
pengaruh suhu terhadap viskositas dinyatakan dengan persamaan empirik,
¿ A eE
RT atau ln ¿ ERT
+ ln A
dengan A = tetapan yang sangat bergantung pada massa molekul relatif dan volume molar
cairan, dan E = energi ambang per mol yang diperlukan untuk proses awal aliran.
Untuk cairan tak terasosiasi, Batschinski mengemukakan persamaan empirik yang
mengaitkan koefisien viskositas dengan volume jenis pada suhu yang sama sebagai,
¿ cv−b
atau v=b+ c❑=b+c
b dan c adalah tetapan yang bergantung pada jenis zat cair, dan v = volume jenis dalam cm3
g.
Ditemukan bahwa tetapan b praktis identik dengan tetapan Van der Waals cairan yang
bersangkutan.
Data Pengamatan
Truang = 25,2C
Wpikno kosong = 19,74 gram
Zat T (C) Wpikno+zat (gram)t (s)
t 1 t 2 t rata−rata
Air
30 44,26 30 30 30
35 44,24 28 27,8 27,9
40 44,29 26,8 26,6 26,7
Toluena
30 40,68 24,7 25 24,85
35 40,57 25 26 25,5
40 40,50 24,2 24,2 24,2
Khloroform
30 55,86 17,1 17 17,05
35 55,73 16,2 16,1 16,15
40 55,54 16,8 16,8 16,8
Pengolahan Data
1. Penentuan volume piknometer
V pikno = W pikno+air−W piknokosong
ρair
Pada T = 30C :
V pikno = 44,26−19,74
0.9956511
= 24,6271 mL
2. Penentuan ρ zat pada berbagai suhu
ρ zat = W pikno+ zat−W pikno kosong
V pikno
Pada T = 30C :
ρtoluena = 40,68−19,74
24,6271
= 0,85028 g
mL
ρkhloroform = 55,86−19,74
24,6271
= 1,46668 g
mL
3. Penentuan ❑zat
❑zat = t zat . ρzat
tair . ρair
❑air
Pada T = 30C :
❑toluena = 24,85 .0,8502830 . 0.9956511
797,5 Pa s
= 564,1448 . 10−6 kg
m. s
❑khloroform = 17,05 .1,4666830 . 0.9956511
797,5 Pa s
= 667,6702 . 10−6 kg
m. s
Zat T(C) Vpikno (mL) (g
mL¿ (10−6 kg
m. s¿
Air
30 24,6271 0.9956511 797,5
35 24,6470 0.9940359 719,4
40 24,7425 0.9922204 652,9
Toluena
30 24,6271 0,85028 564,1448
35 24,6470 0,84513 559,0207
40 24,7425 0,83904 551,3775
Khloroform
30 24,6271 1,46668 667,6702
35 24,6470 1,46022 611,7232
40 24,7425 1,44690 599,0665
4. Penentuan E dan A
Zat T(C)1T
(1K
¿ (10−6 kgm. s
¿ ln ❑
Air
30 3,3003 . 10−3 797,5 -7,1340
35 3,2468 . 10−3 719,4 -7,2371
40 3,1949 . 10−3 652,9 -7,3341
Toluena
30 3,3003 . 10−3 564,1448 -7,4802
35 3,2468 . 10−3 559,0207 -7,4893
40 3,1949 . 10−3 551,3775 -7,5031
Khloroform
30 3,3003 . 10−3 667,6702 -7,3117
35 3,2468 . 10−3 611,7232 -7,3992
40 3,1949 . 10−3 599,0665 -7,4201
Air
0.00318 0.0032 0.00322 0.00324 0.00326 0.00328 0.0033 0.00332-7.4
-7.35
-7.3
-7.25
-7.2
-7.15
-7.1
-7.05
-7
f(x) = 1898.62898454368 x − 13.4005478558082
Grafik ln terhadap 1/T dari Air
1/T (1/K)
ln
y = mx + c
= 1898,6x – 13,401
merupakan fungsi dari :
ln = ER
1T
+ ln A
maka : ln A = c = -13,401 maka A = e−13,401 = 1,51363 . 10−6
ER
= m E = m.R
E = 1898,6 . 8,314
= 15784,9604 J
Toluena
0.00318 0.0032 0.00322 0.00324 0.00326 0.00328 0.0033 0.00332-7.51
-7.505-7.5
-7.495-7.49
-7.485-7.48
-7.475-7.47
-7.465
f(x) = 217.025242093826 x − 8.19561996949269
Grafik ln terhadap 1/T dari Toluena
1/T (1/K)
ln
y = mx + c
= 217,03x – 8,1956
maka : ln A = c = -8,1956 maka A = e−8,1956 = 2,75865 . 10−4
ER
= m E = m.R
E = 217,03 . 8,314
= 1804,38742 J
Khloroform
0.00318 0.0032 0.00322 0.00324 0.00326 0.00328 0.0033 0.00332-7.44-7.42
-7.4-7.38-7.36-7.34-7.32
-7.3-7.28-7.26-7.24
f(x) = 1031.58112021467 x − 10.7268877577105
Grafik ln terhadap 1/T dari Khloroform
1/T (1/K)
ln
y = mx + c
= 1031,6x – 10,727
maka : ln A = c = -10,727 maka A = e−10,727 = 2,19444 . 10−5
ER
= m E = m.R
E = 1031,6 . 8,314
= 8576,7224 J
5. Penentuan tetapan Van der Waals
Zat T(C) ρ zat(g
mL)
1ρ
(10−6 kgm. s
) 1❑
Air
30 0.9956511 1,00437 797,5 1253,91850
35 0.9940359 1,00600 719,4 1390,04726
40 0.9922204 1,00784 652,9 1531,62812
Toluena
30 0,85028 1,17608 564,1448 1772,59455
35 0,84513 1,18325 559,0207 1788,84252
40 0,83904 1,19184 551,3775 1813,63948
Khloroform
30 1,46668 0,68181 667,6702 1497,74544
35 1,46022 0,68483 611,7232 1634,72630
40 1,44690 0,69113 599,0665 1669,26376
Air
750 850 950 1050 1150 1250 1350 1450 1550 16501.002
1.003
1.004
1.005
1.006
1.007
1.008
1.009
f(x) = 1.24984087077331E-05 x + 0.988673907030084
Grafik 1/ terhadap 1/ dari Air
1/
1/
y = mx + c
= 1,2498 . 10−5 x + 0,9887
merupakan fungsi dari :
1ρ
= m 1❑
+ b (b = tetapan Van der Waals)
maka : b = 0,9887
Toluena
1770 1775 1780 1785 1790 1795 1800 1805 1810 1815 18201.165
1.17
1.175
1.18
1.185
1.19
1.195
f(x) = 0.000380863855396229 x + 0.501332540705713
Grafik 1/ terhadap 1/ dari Toluena
1/
1/
y = 0,0004x + 0,5013
maka : b (tetapan Van der Waals) = 0,5013
Khloroform
1480 1500 1520 1540 1560 1580 1600 1620 1640 1660 16800.676
0.678
0.68
0.682
0.684
0.686
0.688
0.69
0.692
f(x) = 4.51607744054357E-05 x + 0.613639968776643
Grafik 1/ terhadap 1/ dari Khloroform
1/
1/
y = 4,5161 . 10−5 x + 0,6136
maka : b (tetapan Van der Waals) = 0,6136
Kesimpulan
Melalui percobaan yang dilakukan, telah ditentukan viskositas toluena dan khloroform
yang diukur pada suhu 30, 35, dan 40C menggunakan metoda Oswald, dengan merujuk pada
viskositas air (dari literatur) pada suhu-suhu tersebut, yaitu sebagai berikut:
Zat T(C) (10−6 kgm. s
¿
Air
30 797,5
35 719,4
40 652,9
Toluena
30 564,1448
35 559,0207
40 551,3775
Khloroform
30 667,6702
35 611,7232
40 599,0665
Melalui pengolahan data pengamatan dari percobaan, telah ditentukan tetapan A dan
energi ambang aliran E pada persamaan = A eE
RT atau ln = E
RT + ln A untuk masing-masing
cairan. Nilai A yang didapat untuk air, toluena, dan khloroform masing-masing adalah 1,51363 .
10−6; 2,75865 . 10−4; dan 2,19444 . 10−5. Nilai E yang didapat untuk air, toluena, dan khloroform
masing-masing adalah 15784,9604; 1804,38742; dan 8576,7224 J.
Melalui pengolahan data pengamatan dari percobaan, telah ditentukan pula tetapan b
pada persamaan = c
v−b atau v = b + c
❑ = b + c. Nilai tetapan b yang didapat untuk air,
toluena, dan khloroform masing-masing adalah 0,9887; 0,5013; dan 0,6136 L
mol. Nilai tetapan b
tersebut tidak sesuai dengan tetapan Van der Waals untuk masing-masing cairan berdasarkan
literatur. Berdasarkan literatur, nilai tetapan Van der Waals untuk air, toluena, dan khloroform
masing-masing adalah 0,03049; 0,1463; dan 0,6136.
Daftar Pustaka
Atkins, Peter dan Julio de Paula. 2010. Physical Chemistry: Ninth Edition. New York: W.H.
Freeman and Company. Page: 684-688.
Lide, David. R. 2005. CRC Handbook of Chemistry and Physics: 87th Edition. Internet Version.
Page: 6-3, 6-4.
http://en.wikipedia.org/wiki/Chloroform_(data_page). Waktu akses: 4 Oktober 2013 (23:11).
http://en.wikipedia.org/wiki/Toluene_(data_page). Waktu akses: 4 Oktober 2013 (23:55).
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_(data_page). Waktu akses: 4 Oktober 2013 (22:30).
http://id.wikipedia.org/wiki/Persamaan_keadaan. Waktu akses: 1 Oktober 2013 (21:20).
http://phucky.wordpress.com/2010/12/01/pengaruh-viskositas-air-dan-temperatur-terhadap-
kecepatan-tetesan-minyak/. Waktu akses: 4 Oktober 2012 (22:38).
http://wiki.phy.queensu.ca/PHYS106/images/8/82/CRC.pdf. Waktu akses: 1 Oktober 2013
(22:57).
http://www.solvaychemicals.com/Chemicals%20Literature%20Documents/
Chlorinated_solvents/PCH-2930-0006-W-EN_WW_.pdf. Waktu akses: 5 Oktober 2013
(10:41).
Lampiran
Data air dalam berbagai suhu:
t/°C ρ/g cm–30.1 0.99984930.2 0.99985580.3 0.99986220.4 0.99986830.5 0.9998743
0.6 0.99988010.7 0.99988570.8 0.99989120.9 0.99989641.0 0.99990151.1 0.9999065
1.2 0.99991121.3 0.99991581.4 0.99992021.5 0.99992441.6 0.99992841.7 0.9999323
1.8 0.99993601.9 0.99993952.0 0.99994292.1 0.99994612.2 0.99994912.3 0.99995192.4 0.99995462.5 0.99995712.6 0.99995952.7 0.99996162.8 0.99996362.9 0.99996553.0 0.99996723.1 0.99996873.2 0.99997003.3 0.99997123.4 0.99997223.5 0.9999731t/°C ρ/g cm–33.6 0.99997383.7 0.99997433.8 0.99997473.9 0.99997494.0 0.99997504.1 0.99997484.2 0.99997464.3 0.99997424.4 0.99997364.5 0.99997284.6 0.99997194.7 0.99997094.8 0.99996964.9 0.99996835.0 0.99996685.1 0.99996515.2 0.99996325.3 0.99996125.4 0.99995915.5 0.99995685.6 0.99995445.7 0.99995185.8 0.99994905.9 0.99994616.0 0.99994306.1 0.99993986.2 0.99993656.3 0.99993306.4 0.99992936.5 0.99992556.6 0.99992166.7 0.99991756.8 0.99991326.9 0.99990887.0 0.9999043t/°C ρ/g cm–37.1 0.9998996
7.2 0.99989487.3 0.99988987.4 0.99988477.5 0.99987947.6 0.99987407.7 0.99986847.8 0.99986277.9 0.99985698.0 0.99985098.1 0.99984488.2 0.99983858.3 0.99983218.4 0.99982568.5 0.99981898.6 0.99981218.7 0.99980518.8 0.99979808.9 0.99979089.0 0.99978349.1 0.99977599.2 0.99976829.3 0.99976049.4 0.99975259.5 0.99974449.6 0.99973629.7 0.99972799.8 0.99971949.9 0.999710810.0 0.999702110.1 0.999693210.2 0.999684210.3 0.999675110.4 0.999665810.5 0.9996564t/°C ρ/g cm–310.6 0.999646810.7 0.999637210.8 0.999627410.9 0.999617411.0 0.999607411.1 0.999597211.2 0.999586911.3 0.999576411.4 0.999565811.5 0.999555111.6 0.999544311.7 0.999533311.8 0.999522211.9 0.999511012.0 0.999499612.1 0.999488212.2 0.999476612.3 0.999464812.4 0.999453012.5 0.999441012.6 0.9994289
12.7 0.999416712.8 0.999404312.9 0.999391813.0 0.999379213.1 0.999366513.2 0.999353613.3 0.999340713.4 0.999327613.5 0.999314313.6 0.999301013.7 0.999287513.8 0.999274013.9 0.999260214.0 0.999246414.1 0.999232514.2 0.999218414.3 0.999204214.4 0.999189914.5 0.999175514.6 0.999160914.7 0.999146314.8 0.999131514.9 0.999116615.0 0.999101615.1 0.999086415.2 0.999071215.3 0.999055815.4 0.999040315.5 0.999024715.6 0.999009015.7 0.998993215.8 0.998977215.9 0.998961216.0 0.9989450t/°C ρ/g cm–316.1 0.998928716.2 0.998912316.3 0.998895716.4 0.998879116.5 0.998862316.6 0.998845516.7 0.998828516.8 0.998811416.9 0.998794217.0 0.998776917.1 0.998759517.2 0.998741917.3 0.998724317.4 0.998706517.5 0.998688617.6 0.998670617.7 0.998652517.8 0.998634317.9 0.998616018.0 0.998597618.1 0.9985790
18.2 0.998560418.3 0.998541618.4 0.998522818.5 0.998503818.6 0.998484718.7 0.998465518.8 0.998446218.9 0.998426819.0 0.998407319.1 0.998387719.2 0.998368019.3 0.998348119.4 0.998328219.5 0.998308119.6 0.998288019.7 0.998267719.8 0.998247419.9 0.998226920.0 0.998206320.1 0.998185620.2 0.998164920.3 0.998144020.4 0.998123020.5 0.998101920.6 0.998080720.7 0.998059420.8 0.998038020.9 0.998016421.0 0.997994821.1 0.997973121.2 0.997951321.3 0.997929421.4 0.997907321.5 0.9978852t/°C ρ/g cm–321.6 0.997863021.7 0.997840621.8 0.997818221.9 0.997795722.0 0.997773022.1 0.997750322.2 0.997727522.3 0.997704522.4 0.997681522.5 0.997658422.6 0.997635122.7 0.997611822.8 0.997588322.9 0.997564823.0 0.997541223.1 0.997517423.2 0.997493623.3 0.997469723.4 0.997445623.5 0.997421523.6 0.9973973
23.7 0.997373023.8 0.997348523.9 0.997324024.0 0.997299424.1 0.997274724.2 0.997249924.3 0.997225024.4 0.997200024.5 0.997174924.6 0.997149724.7 0.997124424.8 0.997099024.9 0.997073525.0 0.997048025.1 0.997022325.2 0.996996525.3 0.996970725.4 0.996944725.5 0.996918625.6 0.996892525.7 0.996866325.8 0.996839925.9 0.996813526.0 0.996787026.1 0.996760426.2 0.996733726.3 0.996706926.4 0.996680026.5 0.996653026.6 0.996625926.7 0.996598726.8 0.996571426.9 0.996544127.0 0.9965166t/°C ρ/g cm–327.1 0.996489127.2 0.996461527.3 0.996433727.4 0.996405927.5 0.996378027.6 0.996350027.7 0.996321927.8 0.996293827.9 0.996265528.0 0.996237128.1 0.996208728.2 0.996180128.3 0.996151528.4 0.996122828.5 0.996094028.6 0.996065128.7 0.996036128.8 0.996007028.9 0.995977829.0 0.995948629.1 0.9959192
29.2 0.995889829.3 0.995860329.4 0.995830629.5 0.995800929.6 0.995771229.7 0.995741329.8 0.995711329.9 0.995681330.0 0.995651130.1 0.995620930.2 0.995590630.3 0.995560230.4 0.995529730.5 0.995499130.6 0.995468530.7 0.995437730.8 0.995406930.9 0.995376031.0 0.995345031.1 0.995313931.2 0.995282731.3 0.995251431.4 0.995220131.5 0.995188731.6 0.995157231.7 0.995125531.8 0.995093931.9 0.995062132.0 0.995030232.1 0.994998332.2 0.994966332.3 0.994934232.4 0.994902032.5 0.9948697t/°C ρ/g cm–332.6 0.994837332.7 0.994804932.8 0.994772432.9 0.994739733.0 0.994707133.1 0.994674333.2 0.994641433.3 0.994608533.4 0.994575533.5 0.994542333.6 0.994509233.7 0.994475933.8 0.994442533.9 0.994409134.0 0.994375634.1 0.994342034.2 0.994308334.3 0.994274534.4 0.994240734.5 0.994206834.6 0.9941728
34.7 0.994138734.8 0.994104534.9 0.994070335.0 0.994035935.1 0.994001535.2 0.993967135.3 0.993932535.4 0.993897835.5 0.993863135.6 0.993828335.7 0.993793435.8 0.993758535.9 0.993723436.0 0.993688336.1 0.993653136.2 0.993617836.3 0.993582536.4 0.993547036.5 0.993511536.6 0.993475936.7 0.993440336.8 0.993404536.9 0.993368737.0 0.993332837.1 0.993296837.2 0.993260737.3 0.993224637.4 0.993188437.5 0.993152137.6 0.993115737.7 0.993079337.8 0.993042837.9 0.993006238.0 0.9929695t/°C ρ/g cm–338.1 0.992932838.2 0.992896038.3 0.992859138.4 0.992822138.5 0.9927850
38.6 0.992747938.7 0.992710738.8 0.992673538.9 0.992636139.0 0.992598739.1 0.992561239.2 0.992523639.3 0.992486039.4 0.992448339.5 0.992410539.6 0.992372639.7 0.992334739.8 0.992296639.9 0.992258640.0 0.992220441.0 0.9918342.0 0.9914443.0 0.9910444.0 0.9906345.0 0.9902146.0 0.9897947.0 0.9893648.0 0.9889349.0 0.9884850.0 0.9880451.0 0.9875852.0 0.9871253.0 0.9866554.0 0.9861755.0 0.9856956.0 0.9852157.0 0.9847158.0 0.9842159.0 0.9837160.0 0.9832061.0 0.9826862.0 0.9821663.0 0.9816364.0 0.9810965.0 0.98055
66.0 0.9800067.0 0.9794568.0 0.9789069.0 0.9783370.0 0.9777671.0 0.9771972.0 0.9766173.0 0.9760374.0 0.9754475.0 0.97484t/°C ρ/g cm–376.0 0.9742477.0 0.9736478.0 0.9730379.0 0.9724180.0 0.9717981.0 0.9711682.0 0.9705383.0 0.96990
t/°C ρ/g cm–384.0 0.9692685.0 0.9686186.0 0.9679687.0 0.9673188.0 0.9666489.0 0.9659890.0 0.9653191.0 0.96463
t/°C ρ/g cm–392.0 0.9639693.0 0.9632794.0 0.9625895.0 0.9618996.0 0.9611997.0 0.9604998.0 0.9597899.0 0.9590799.974 0.95837
Data ❑air dalam berbagai suhu :
Data ❑toluenadalam berbagai suhu :
1.1813 mPa·s at –25°C
1.0787 mPa·s at –20°C
0.9888 mPa·s at –15°C
0.9095 mPa·s at –10°C
0.8393 mPa·s at –5°C
0.7770 mPa·s at 0°C
0.7214 mPa·s at 5°C
0.6717 mPa·s at 10°C
0.6270 mPa·s at 15°C
0.5867 mPa·s at 20°C
0.5503 mPa·s at 25°C
0.5173 mPa·s at 30°C
0.4873 mPa·s at 35°C
0.4599 mPa·s at 40°C
0.4349 mPa·s at 45°C
0.4120 mPa·s at 50°C
Data ❑khloroformdalam berbagai suhu :
Temperature (C) Dynamic Viscosity of Chloroform (mPa.s)
0 0,71
5 0,67
10 0,63
15 0,60
20 0,57
25 0,54
30 0,51
35 0,49
40 0,47
50 0,43
60 0,40
Jawaban pertanyaan:
1. Bilangan reynold digunakan untuk mengidentifikasikan jenis aliran yang berbeda,
misalnya laminer dan turbulen. Bilangan Reynold merupakan salah satu bilangan tak
berdimensi yang paling penting dalam mekanika fluida dan digunakan seperti halnya
dengan bilangan tak berdimensi lain, untuk memberikan kriteria untuk menentukan
dynamic similitude. Jika dua pola aliran yang mirip secara geometris, mungkin pada
fluida yang berbeda dan laju alir yang berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak
berdimensi yang relevan, keduanya disebut memiliki kemiripan dinamis. Aliran laminer
terbentuk bila kecepatan aliran adalah rendah hingga bilangan Reynolds < 2000. Aliran
akan berubah dari laminer menjadi turbulen dalam rentang bilangan Reynolds > 3000.
pada rentang 2000<Re<3000, aliran sistem pertengahan terbentuk.
Rumus umum bilangan Reynolds adalah:
ℜ=ρ vs L❑
dengan: vs = kecepatan terminal fluida, L = panjang karakteristik wadah, = viskositas
fluida, dan ρ = kerapatan (densitas) fluida.
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.
Viskometer Cup dan Bob
Prinsip kerjanya, sampel digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding
dalam dari cup dimana bob masuk persis di tengah-tengah. Kelemahan viskometer ini
adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi di sepanjang
keliling bagian tube sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi. Penurunan
konsentrasi ini menyebabkan bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini
disebut aliran sumbat.
Viskometer Cone dan Plate
Cara pemakaiannya adalah sampel ditempatkan di tengah-tengah papan, kemudian
dinaikkan hingga posisi di bawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan