LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN OPERASI I SUHU

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari – hari tanpa kita sadari bahwa kita telah bersinggungan dengan ilmu Termodinamika . Salah satu bagian dari Ternodinamika adalah Suhu.. Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah thermometer. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan lebih akurat.

Untuk memudahkan dan menyetandarkan dalam penghitungan suhu maka dibuatlah skala. Anders Celcius (1701 – 1744) pada tahun 1742 dia memperkenalkan skala yang digunakan sebagai pedoman pengukuran suhu. Skala ini diberi nama sesuai dengan namanya yaitu Skala Celcius. Apabila benda didinginkan terus maka suhunya akan semakin dingin dan partikelnya akan berhenti bergerak, kondisi ini disebut kondisi nol mutlak. Skala Celcius tidak bisa menjawab masalah ini maka Lord Kelvin (1842 – 1907) menawarkan skala baru yang diberi nama Kelvin. Skala kelvin dimulai dari 273 K ketika air membeku dan 373 K ketika air mendidih. Sehingga nol mutlak sama dengan 0 K atau -273°C. Selain skala tersebut ada juga skala Reamur dan Fahrenheit. Untuk skala Reamur air membeku pada suhu 0°R dan mendidih pada suhu 80°R sedangkan pada skala Fahrenheit air membuka pada suhu 32°F dan mendidih pada suhu 212°F.Sampai sekarang kita mengenal ada empat skala penghitung suhu yang umum digunakan, diantaranya adalah Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin.

Mengingat bahwa penghitungan suhu terutama dalam analisa bahan sering digunakan dalam praktek dilaboratorium maka dari itu, pengetahuan tentang suhu oleh praktikan dirasa penting agar memudahkan praktikan dalam sebuah praktikum terutama yang menggunakan penghitungan suhu.

B. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui konversi satuan suhu dari berbagai skala dan mengetahui kenaikan titik didih.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Termodinamika merupakan sains aksiomatik yang berkenaan dengan transformasi energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Tetapi energi dan materi sangat berkaitan erat, sedemikian eratnya sehingga perpindahan energi akan menyebabkan perubahan tingkat keadaan materi tersebut. Jadi termodinamika menjadi terlibat dalam menjelaskan bagaimana energi saling beraksi dengan materi, dan dalam melakukan hal demikian, termodinamika itu menjadi berkaitan dengan peubah (variabel) fisis dan antarhubungan mereka. Termodinamika klasik diformalkan oleh Carnot, Joule, Kelvin, dan Celcius (Michel Saad, 1997).

Jika temperatur diukur dengan beberapa thermometer, dan jika setiap termometer menggunakan zat termometrik yang berbeda, pembacaan termometer itu kelihatannya akan identik hanya pada satu titik tetap. Ini karena dalam menera suatu termometer dianggap bahwa sifat termometriknya berubah terhadap temperatur dalam pola yang linear. Hubungan linear demikian hanya berlaku sebagai pendekatan pertama, sifat termometrik setiap zat biasanya berubah terhadap temperatur dalam karakteristik dan caranya sendiri. Oleh karena itu, temperatur yang diukur oleh termometer yang berbeda tidak dapat diharapkan benar-benar berimpit kecuali pada satu titik tetap. Temperatur termodinamik (temperatur mutlak) haruslah tak tergantung pada sifat-sifat sistem tertentu dan temperatur ini didasarkan pada hukum termodinamik kedua. Skala gas ideal menunjukkan temperatur yang berimpit dengan termodinamik (Adam Page, 1949).

Suhu didefinisikan sebagai ukuran atau derajat panas dinginnya suatu benda atau sistem. Suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata yang dimiliki oleh molekul-

molekul suatu benda. Sebagai contoh ketika kita memenaskan sebatang besi, besi akan memuai, begitu pula ketika zat cair. Ketika kita mendinginkan air sampai suhu di bawah nol, air tersebut berubah menjadi es. Sifat-sifat benda yang bisa berubah akibat adanya perubahan suhu disebut sifat termometrik. Dengan demikian sifat termometrik menunjukkan adanya perubahan suatu benda.

Adapun dasar daripada termometri, yaitu pengukuran suhu, adalah hukum termodinamika ke nol, yang menyatakan bahwa dua benda yang masing-masing dalam keadaan setimbang termis dengan benda yang ketiga, adalah dalam keadaan setimbang termis satu sama lain. Yang dimaksud setimbang termis ialah tidak terjadinya perubahan keadaan fisis bilamana disinggungkan atau disentuhkan atau ditempelkan satu sama lain. Dengan menyatakan kesetimbangan termis sebagai kesamaan suhu, hukum termodinamika ke nol tidak lain menyatakan bahwa dua benda yang suhunya sama dengan suhu benda ketiga, suhunya adalah sama satu sama lain, sehingga jika benda yang suhunya sama harus terbuktikan sama oleh termometer itu (Walton, 1998).

III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

A. Tempat dan Waktu

Praktikum Satuan Operasi I ini dilaksanakan di Laboratorium Kimia Hasil Pertanian Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya. Pada Hari

Selasa tanggal 22 Maret 2011 Pukul 13.00-14.30 WIB.

B. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum pengenalan alat adalah

Termometer, Hot Plate, Gelas ukur ,Stopwatch, Beaker glass, Sarung tangan, dan

bahan yang digunakan adalah Aquadest.

C. Cara kerja

1. Dengan volume tertentu, sampel diukur dengan menggunakan gelas ukur. Setelah itu, sampel dipindahkan ke dalam beaker glass.

2. Kemudian sampel yang telah berada di dalam Beaker glass diukur suhunya (sebagai suhu awal)

3. Aquadest tersebut dipanaskan di atas pemanas dengan waktu 5 menit, lalu ukur suhunya

4. Panaskan kembali aquadest di atas pemanas sampai 10 menit, lalu ukur suhunya

5. Ulangi percobaan dengan berbagai volume (25 ml, 50 ml, 75 ml, 100 ml) sebanyak tiga kali.

6. Analisa data berdasarkan perhitungan ketidakpastian pengukuran dalam percobaan.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Dari Praktikum Suhu yang telah dilakukan, didapatkan hasil sabagai berikut :

KEL.	Volume (ml)	Waktu (menit)	Suhu
0C	0F	0R	0K
1	25	0	30	86	24	303
5	55	131	44	328
10	65	149	52	338
2	50	0	29	84,2	23,2	303
5	48	118,4	38,4	321
10	58	136,4	46,4	331
3	75	0	28	82,4	22,4	301
5	75	167	60	348
10	89	192,2	71,2	362
4	100	0	29	84,2	23,2	302
5	70	158	56	343
10	89	192,2	71,2	362

B. Pembahasan

Dalam Praktikum yang kedua yaitu “Suhu”, bertujuan untuk mengenal konversi beberapa skala dan kenaikan titik didih. Sebelum melakukan praktikum kita harus mengetahui tentang suhu dan beberapa istilah lain yang perlu diketahui. Suhu yaitu energi yang berpindah akibat perubahan suhu (kalor), Kalor jenis adalah panas yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 gr air, kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh benda untuk menaikkan suhu 1 oC, panas jenis adalah panas yang diterima statu zat dibagi hasil kali massa dan selisih suhu, kalor lebur adalah kalor yang diterima suatu zat dimana massa benda dikalikan kalor lebur benda, kalor uap adalah kalor yang diterima statu zat untuk menguap dimana massa diaklikan kalor uap zat.

Praktikum yang dilakukan hanya mengenai kenaikan titik didih. Pertama – tama ambil aquadest sebanyak 75 ml atau sesuai dengan ketentuan untuk kelompok masing - masing dengan menggunakan gelas ukur, lalu masukkan kedalam beaker glass, ukur suhunya dengan menggunakan beaker glass sebagai suhu awal, lalu panaskan hotplate untuk memanaskan air, kemudian letakkan beaker glass yang telah berisi aquadest di atas hotplate selama lima menit. Setelah lima menit, ukur suhu aquadest dengan menggunakan termometer, hal yang perlu diperhatikan pada saat menggunakan termometer antara lain pegang bagian tali pada ujung termometer, dan jaga agar jangan sampai termometer tersebut menyentuh beaker glass, karena akan mempengaruhi hasil pengukuran suhu tersebut. Catat data yang telah didapat, kemudian panaskan kembali selama lima menit dan ukur suhu yang didapat seperti pada percobaan sebelumnya.

Setelah melakukan percobaan dan mendapatkan hasilnya, kita akan melakukan konversi data tersebut menjadi beberapa satuan . Sebelum melakukan konversi kita sebaiknya mengetahui jenis – jenis skala yang akan kita konversikan, yaitu derajat Celsius, Reaumur, Kelvin, Fahrenheit. Skala Celcius beku 0oC dan titik didih 100oC. Dengan demikian, terdapat 100 bagian (skala) dalam daerah antara kedu titik referensi ini. Oleh karena itu, satu derajat Celcius adalah 1/100 kali perubahan suhu antara suhu titik beku dan titik didih. Skala Kelvin, berbeda dengan dua skala yang lain, didasarkan pada suhu terendah yang mungkin, yaitu -273oC. Oleh karena itu, skala nol pada skala Kelvin sama dengan -273oC. Satu Kelvin. Biasanya,skala Kelvin disebut sebagai skala mutlak (absolut) atau skala termodinamik. Satu Kelvin inilah yang digunakan sebagai satuan SI untuk suhu.untuk mengubah satuan suhu dari skala Celcius ke skala Kelvin atau sebaliknya tentu saja sangat mudah , yaitu hanya dengan menambahkan 273 pada skala celcius. Di bawah ini adalah perbandingan skala yang perlu kita ketahui :

K = C + 273

K = Suhu pada skala Kelvin

C = Suhu pada skala Celcius

C =  (F – 32)

F =  C + 32

C =  R

F =  R + 32

V. KESIMPULAN

Dari hasil praktikum yang telah kita lakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1. Suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata yang dimiliki oleh molekul – molekul suatu bend.

2. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah termometer

3. Skala yang biasa digunakan untuk mengukur suhu ada empat, yaitu Celcius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin. Skala Celcius, Reamur, dan Fahrenheit memiliki perbandingan 5 : 4 : 9

4. Pada saat menggunakan termometer, pegang bagian tali pada ujung termometer, usahakan agar termometer tidak menyentuh bagian beaker glass karena akan mempengaruhi hasil pengukuran.

5. Sifat-sifat benda yang bisa berubah akibat adanya perubahan suhu disebut sifat termometrik.

DAFTAR PUSTAKA

http://alljabbar.wordpress.com/2008/04/07/suhu/, di akses pada tanggal 19 Maret

2011pukul 20:00 WIB

Kanginan, M. 2002. Fisika. Grafindo. Jakarta.

Saad, Michel. 1997. Termodinamika Prinsip Dan Aplikasi. Edisi Bahasa Indonesia

Jilid 1. Prenhallindo.Jakarta.

Soedojo, Peter. 1999. Fisika Dasar. Penerbit Andi.Yogyakarta.
Walton, HF. 1998. Interactive Science. Edisi ke-3. McGraw-Hill, Inc.New York.