LAPORAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN

PENERAAN ALAT UKUR VOLUMETRIK

Dosen Pembimbing : Endang Widiastuti

Kelompok 5

M Syarif Hidayatullah NIM 111431017

Nadia Luthfi Nuran NIM 111431018

Neng Teti Komala NIM 111431019

Nevy Puspitasari NIM 111431020

Tanggal Percobaan : 15 Maret 2012

Tanggal Penyerahan : 22 Maret 2012

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

TEKNIK KIMIA - D3 ANALIS KIMIA

Tahun Ajaran 2011-2012

Tanggal Percobaan : 15 Maret 2012

Pembimbing : Ibu Endang W

Judul Percobaan : Peneraan Alat Ukur Volumetrik

Tujuan Percobaan : Mahasiswa dapat mengkalibrasi peralatan alat ukur

volumetrik

I. Teori Dasar :

Dasar umum dalam peneraan adalah untuk menentukan berat air yang

dimuat atau dikeluarkan oleh suatu alat gelas tertentu, kemudian dengan

densitas air yang diketahui volume yang betul dapat dihitung. National Bureau of

Standaris telah menetapkan 20oC sebagai suhu untuk mengadakan kalibrasi

peralatan gelas, karena suhu Laboratorium biasanya tidak akan tepat 20oC. Maka

peralatan gelas pada hakikatnya, harus dikoreksi apabila digunakan pada suhu

lain.

Alat perngukur volume merupakan alat bantu yang penting untuk setiap

penentuan kuantitatif dari sifat dan fungsi dapat dibedakan : pipet, buret, dan

labu takar. Pipet merupakan alat untuk mengukur volume kecil . Pipet volume

digunakan untuk mengukur volume tertentu. Pipet harus ditera sebelum

digunakan, yaitu pada penggunaan pipet volume tertentu cairan harus mengalir

keluar secara kuantitatif. Buret mempunyai ujung pelepasan yang dapat diatur,

berupa tabung kaca dengan ukuran isi, 5, 10, 20, atau 50 mL yang bagian

bawahnya ditutup dengan keran gelas. Buret ditera melalui pelepasannya.

Hasil akhir analisis kimia secara kuantitatif biasanya menunjukkan

konsentrasi suatu senyawa di dalam sampel, hasil ini biasanya tidak selalu tepat.

Oleh karena itu diperlukan cara untuk mengurangi ketidaktepatan tersebut agar

hasilnya bisa dipertanggungjawabkan. Akurasi merupakan tingkat ketepatan

antara nilai terukur dengan nilai yang sebenarnya. Presisi adalah tingkat atau

derajat ketepatan atau menghasilkan nilayi yang sama untuk setiap pengukuran

yang dilakukan secara berulang.

Ada dua kelompok kesalahan dapat mempengaruhi akurasi atau presisi

dari nilai terukur. Kesalahan pasti adalah suatu kesalahan yang dapat ditentukan

dan dapat dihindari atau koreksi. Kesalahan ini biasanya konstan, misalnya pada

kasus timbangan yang tak terkalibrasi yang biasanya digunakan untuk

penimbangan. Kesalahan ini kadang-kadang bervariasi, tetapi dapat dihitung dan

dikorekksi, seperti suatu buret yang mempunyai kesalahan pada pembacaan

volumenya. Kesalahan tak pasti atau kesalahan acak yaitu suatu kesalahan

pengukuran yang terjadi secara tak tentu. Kesalahan ini tak dapat diramalkan

atau diduga. Kesalahan ini mengikuti pola distribusi acak, jadi persamaan

matematika mengenai probabilitas dapat diterapkan pada beberapa kesimpulan

dari hasil pengukuran yang mungkin pada sederetan pengukuran. Kesalahan tak

pasti sesungguhnya dikarenakan kemampuan yang terbatas dari analis (Anonim,

2000:2-3).

Prasyarat pertama untuk pengukuran yang tepat dan membuatnya

sampai volume tertentu adalah alat gelas yang memenuhi syarat. Hal-hal yang

harus diperhatikan dalam penetapan volume sebenarnya dari wadah gelas

adalah :

1. Berat jenis air tergantung pada suhu, sehingga berat satu liter air bukan 1000

gram untuk semua suhu.

2. Oleh karena gaya tekan udara, yang pada suhu tertentu tergantung pada

tekanan barometer, satu wadah dengan volume besar beratnya akan lebih kecil,

dibanding apabila ini ditimbang dalam hampa, dan seharusnya diadakan koreksi.

3. Volume wadah gelas berubah-ubah dengan suhu.

(Eckschlager, 1984).

National Bureau of Standart telah menetapkan suhu untuk mengadakan kalibrasi

peralatan gelas. Karena suhu laboratorium biasanya tidak akan tepat 20ºC, maka

alat gelas pada hakekatnya harus dikoreksi bila digunakan pada suhu lain, oleh

karena kesalahan yang disebabkan oleh pemuaian (atau kontraksi) baik dari

bejana itu sendiri maupun larutan yang ada didalamnya (Day, 1981).

Alat pengukur volume merupakan alat bantu yang penting untuk setiap

penentuan kualitatif. Dari sifat dan fungsi dapat dibedakan atas pipet, buret, labu

ukur, dan gelas ukur. Dalam penggunaan alat ukur volume ini dapat terjadi

kesalahan. Salah satunya adalah kesalahan kalibrasi karena volume yang tertera

tidak sesuai dengan volume yang sebenarnya (Roth, 1988).

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam peneraan alat-alat ukur gelas

volumetrik antara lain:

1. Koreksi suhu yang tidak sama (a)

2. Koreksi terhadap adanya gaya tekan ke atas dari udara (b)

3. Koreksi adanya pemuaian dari kaca (c)

Untuk volume 1 Liter maka

a. Koreksi suhu yang tidak sama dapat ditentukan melalui rumus :

a = 1000 – (1000 x s) x 1000

b. Koreksi adanya gaya tekan ke atas dapat dihitung sebagai berikut

b = 1000 – 1000 – (a+b+c) x 1

8,4

Dimana:

8,4 adalah berat jenis dari anak timbangan

1 = 1,292052

1 + 0,00976t

c. Koreksi dari pemuaian kaca dapat ditentukan melalui rumus berikut ini:

c=1000× (20−t )×0,000025g

dimana : t = suhu percobaan

Jenis Alat

Keterangan

Pipet Volum (ml) 2 5 10 25 50 100Batas toleransi 0,006 0,01 0,02 0,025 0,05 0,08

buret Volum (ml) 2 10 50 100Batas toleransi 0,01 0,02 0,05 0,1

II. Alat dan BahanNo Alat Bahan Banyaknya1. Buret 50 mL 2 Buah dengan Merk berbeda2. Erlenmeyer Bertutup 2 buah3. Gelas kimia 1 buah4. Corong Gelas 1 buah5. Statif dan klem 2 buah6. Neraca analitik 1 Unit7. Botol semprot 1 buah8. Kertas Tissue9. Aquades 150 mL

III. Langkah Kerja Membersihkan dan mengeringkan BuretMengisi buret dengan aquades sebanyak 50 mL(Buret tidak bocor)Menyiapkan erlenmeyer bertutup yang telah dibersihkan dan dikeringkanMenimbang Erlenmeyer KosongMenuangkan isi dari buret ke dalam erlenmeyer sebanyak 5 mLMenimbang Erlenmeyer yang terisiMengulangi hingga aquades dalam buret habis (penimbangan dilakukan setiap 5 mL hingga 50 mL)

Nama : Neng Teti Komala

NIM : 111431019

Nama : Nevy Puspitasari

NIM : 111431020

IV. Pengolahan Data dan Pembahasan Percobaan Kalibrasi Buret

IV.1. Kondisi

Suhu : 25°C

Tekanan : 667 mmHg

BJ air : 0,99704 g/cm3

Alat Kalibrasi : Buret 50 ml merk Winteg Din As

Berat Erlenmeyer(g)

Volume air(ml) Berat Erlenmeyer+air(g)

Berat air(g)

81,5693 - - -81,5693 5 86,5560 4,986781,5693 10 91,5208 9,951581,5693 15 96,5102 14,940981,5693 20 101,4912 19,921981,5693 25 106,5015 24,932281,5693 30 111,4824 29,913181,5693 35 116,5113 34,942081,5693 40 121,5284 39,959181,5693 45 126,5246 44,955381,5693 50 131,4971 49,9278

IV.2. Perhitungan

1. Perhitungan Faktor Koreksi (a)a={1000−(1000×s)}×1000a={1000−(1000×0,99704 ) }×1000 a=2960mg

2. Koreksi terhadap tekanan (b)

b = 667mmHg760mmHg x 0,99704 x 1000

b = 875,03379 mg

3. Koreksi pemuaian kaca(c)

c = 1000 (20°C - 25°C ) x 0,025

c = - 125 mg

4. Jumlah factor koreksi

Faktor koreksi = a +b + c

= 2960 mg + 875,03379 mg - 125 mg

= 3710,03379 mg

Koreksi untuk alat ukur buret 50mL

Faktor koreksi = 50mL1000mL

x 3710,03379=185,50169mg=0,18550 g

5. Pengolahan Data Volume Sebenarnya

Perhitungan Volume 5 mL

Massa Air Seharusnya = (5 mL x 0,99704 g /cm3 ) - 0,18550 g= 4,7997 gram

Massa Air Pengukuran = (Massa Erlenmeyer +air)- Massa Erlenmeyer kosong

= 86,5560 gram - 81,5693gram

= 4,9867 gram

Volume sebenarnya = massaair pengukuranmassaair seharusnya x volume skala

= 4,9867 gram4.7997 gram x 5 mL

= 5,1948 mL

% Penyimpangan = 5,1948mL−5mL

5mL x 100 %

=3,896 %

Tabel % Penyimpangan untuk masing-masing volume Aquades

No Volume Air (ml)

Massa Air Sebenarnya (g)

Volume Air Sebenarnya (ml)

% Penyimpangan

1. 5 4,7997 5,1948 3,896%2. 10 9,7849 10.1703 1,703%3. 15 14,7701 15,1734 1,156%4. 20 19,7553 20,1686 0,843%5. 25 24,7405 25,1937 0,774%6. 30 29,7257 30,1891 0,630%7. 35 34,7109 35,2330 0,665%8. 40 39,6961 40,2650 0,662%9. 45 44,6813 45,2759 0,613%10. 50 49,6665 50,2630 0,526%

Berikut adalah grafik perbandingan volume terhadap % penyimpangan:

5 10 15 20 25 30 35 40 45 500.000%

0.500%

1.000%

1.500%

2.000%

2.500%

3.000%

3.500%

4.000%

4.500%

Kurva Volum terhadap % penyimpangan

Volume

% p

enyi

mpa

ngan

IV.3. Pembahasan

Pada percobaan ini dilakukan kalibrasi buret yang memiliki volume yang

sama yaitu 50 mL tetapi berbeda merk. Pada kalibrasi buret ini, larutan yang

digunakan adalah aquadest. Percobaan dilakukan dengan menimbang aquadest

pada volume tertentu. Jika massa jenis air diketahui, maka dapat diketahui

volume yang sebenarnya.

Pada percobaan ini dilakukan 2 buah kalibrasi buret yaitu bermerk

assistan wheastern germany dan buret bermerk Witeg Din AS yang memiliki

volume yang sama yaitu 50 ml. Pada kalibrasi ini, penimbangan dilakukan setiap

penambahan 5 ml hingga total jumlah penambahannya sebanyak 50 ml. Sebelum

dikalibrasi, erlenmeyer kosong ditimbang terlebih dahulu agar dapat diketahui

berat aquadest yang ditambahkan. Erlenmeyer kosong yang ditimbang haruslah

bersih dan kering. Haruslah bersih dimaksudkan agar tidak ada pengotor yang

tertimbang dan haruslah kering dimaksudkan agar tidak ada aquadest ataupun

air yang ikut tertimbang. Buret yang digunakan pun haruslah bersih dan kering,

agar pada saat pengukuran penambahan 5 ml aquadest dari buret, benar-benar

tepat dan tidak ada tetesan air yang mengalir dari dinding buret sehingga

penambahan volume akan tepat. Erlenmeyer yang digunakan adalah erlenmeyer

tutup asah. Hal ini dikarenakan kalibrasi buret harus dilakukan dengan tepat dan

teliti, sehingga penimbangan aquadest maupun penimbangan erlenmeyer

kosong haruslah tepat, artinya tidak ada udara yang ikut tertimbang. Apabila

tidak memakai tutup asah, artinya adanya kemungkinan udara yang ikut

tertimbang sehingga kalibrasinya tidak akan tepat.

Kalibrasi buret bermerk Witeg Din AS

Pada kalibrasi buret bermerk Witeg Din AS ini, setelah data diolah dan dibuat

kurva, dapat dilihat bahwa persen penyimpangan lebih besar saat volume yang

keluar dari buret sedikit. Pada kurva saat volume 5 mL menuju volume 10mL

kurva menurun tajam dan pada volume 10mL hingga 50mL bentuk kurva tidak

terlalu menurun tajam. Pada grafik dapat ditunjukkan bahwa bentuk kurva

menurun. Ini menunjukkan bahwa semakin banyak volume yang keluar dari

buret, maka persen penyimpangannya semakin kecil. Pada logikanya, apabila

1ml penyimpangan pada pelepasan buret sebanyak 5 mL, tentunya persen

penyimpangannya akan besar, begitupun sebaliknya apabila 1mL penyimpangan

pada pelepasan buret 50 mL tentunya persen penyimpangannya akan lebih kecil.

Pada percobaan, secara berurutan volume yang dikeluarkan buret semakin

banyak, otomatis persen penyimpangannya pun semakin kecil, karena banyaknya

selisih volume air yang sebenarnya dengan volume yang terukur dibagi dengan

volume yang semakin besar, sehingga persen volume semakin kecil seiring

dengan bertambahnya volume yang keluar dari buret. Berdasarkan data

percobaan, persen penyimpangan terkecil adalah pada volume 50 mL, sehingga

volume ini baik untuk titrasi. Karena pada volume 50 mL yang memiliki persen

penyimpangan terkecil di pakai untuk titrasi menyebabkan kemungkinan

kesimpangan/kesalahan titrasi adalah minimum.

Nama : M. Syarif Hidayatullah

NIM : 111431017

Nama : Nadia Lutfi Nuran

NIM : 111431018

V. Pengolahan Data dan Pembahasan Percobaan Kalibrasi Buret

V.1. Kondisi

Suhu : 25°C

Tekanan : 667 mmHg

BJ air : 0,99704 g/cm3

Alat Kalibrasi : Buret 50 ml merk

V.2. Perhitungan1. Perhitungan Faktor Koreksi (a)a={1000−(1000×s)}×1000a={1000−(1000×0,99704 ) }×1000 a=2960mg

2. Koreksi terhadap tekanan (b)

b = 667mmHg760mmHg x 0,99704 x 1000

b = 875,03379 mg

3. Koreksi pemuaian kaca(c)

c = 1000 (20°C - 25°C ) x 0,025

c = - 125 mg

4. Jumlah factor koreksi

Faktor koreksi = a + b + c

= 2960 mg + 875,03379 mg - 125 mg

= 3710,03379 mg

Koreksi untuk alat ukur buret 50 mL

Faktor koreksi = 50mL1000mLx 3710,03379 = 185,50169 mg = 0,18550 g

= 0,18 g

5. Pengolahan Data Volume Sebenarnya

Perhitungan Volume 5 mL

Massa Air Seharusnya = (5 mL x 0,99704 g /cm3 ) - 0,18 g= 4,8052 gram

Massa Air Pengukuran = (Massa Erlenmeyer +air)- Massa Erlenmeyer kosong

= 69,8035 gram – 64,8798 gram

= 4,9237 gram

Volume sebenarnya = massaair pengukuranmassaair seharusnya x volume skala

= 4,9237 gram4,8052 gram x 5 mL

= 5,12 mL

% Penyimpangan = 5,12mL−5mL

5mL x 100 %

= 2,4 %

No Volume (mL)

Volume sesungguhnya

(mL)

Massa Perhitungan

(gram)

Massa Pengukuran

% Penyimpangan

1 5 5,12 4,80520 4,9237gram 2,40%2 10 10,12 9,79040 9,9108 gram 1,20%3 15 15,14 14,7756 14,9142 gram 0,93%4 20 20,18 19,7608 19,9424 gram 0,91%5 25 25,21 24,7460 24,9594 gram 0,86%6 30 30,21 29,7312 29,9463 gram 0,72%7 35 35,23 34,7164 34,9526 gram 0,68%8 40 40,23 39,7016 39,9303 gram 0,57%9 45 45,23 44,6868 44,9209 gram 0,52%

10 50 50,24 49,6720 49,9201 gram 0,49%

Tabel % Penyimpangan untuk masing-masing Volume Aquades

Berikut adalah grafik perbandingan volume terhadap % penyimpangan:

5 10 15 20 25 30 35 40 45 500.00%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

2.50%

3.00%

Kurva Volum terhadap % penyimpangan

Volume

% p

enyi

mpa

ngan

5.3. Pembahasan

Kalibrasi buret bermerk assistan wheastern germany

Dalam sebuah praktikum, keberadaan alat ukur sangatlah diperlukan.

Untuk mengukur volume suatu cairan, ada beberapa jenis alat ukur yang

dapat digunakan yaitu gelas ukur, pipet volum, buret,gelas kimia dll. Pada

praktikum kali ini alat yang digunakan untuk di kaliberasi ialah buret 50mL

namun dengan merk yang berbeda. Dasar dari sebuah peneraan ialah

untuk menentukan berat air yang dimuat atau dikeluarkan oleh suatu alat

gelas tertentu, kemudian dengan densitas air volume yang sebenarnya

dapat dihitung. Diperlukan juga data suhu, tekanan, dan densitas air,

karena factor tersebut mempengaruhi factor koreksi dan mempengaruhi

pada % penyimpangan yang terjadi pada saat praktikum. Semakin tinggi

suhu maka densitas air berkurang, ini akan mempengaruhi factor koreksi,

namun pada saat praktek tidak dilakukan pengecekan densitas maka

diambilah suhu ruang untuk menentukan densitas. Pada percobaan ini,

volume sesungguhnya yang didapat yaitu 50.24 berbeda 0,24 mL. Nilai ini

sangat jauh dengan batas toleransinya yaitu 0.05 mL. Penyimpangan yang

terjadi semakin kecil setiap penambahan volume air.

VI. Kesimpulan

Jadi, Berdasarkan kalibrasi yang telah dilakukan pada buret yang bermerk assistan wheastern germany bervolume 50mL dan buret bermerk Witeg Din AS bervolume 50 mL, persen penyimpangan pada buret assistan wheastern germany lebih kecil dibanding persen penyimpangan pada buret Witeg Din AS. Sehingga buret bermerk assistan wheastern germany bervolume 50 mL memiliki ketelitian yang lebih tinggi dibanding buret bermerk Witeg Din AS bervolume 50 mL.

Daftar Pustaka

Rahmat, Nur Mifta. “ Kimia Analitik Peneraan Volumetri”, (online),

(http://duniainikecil.wordpress.com/2009/12/17/3peneraan-volumetri-

alat-gelas/ http://catatankimia.com/catatan/kalibrasi-buret.html ,

diunduh 20 Maret 2012 pkl 16.58)

Anonim, “Water”, (online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Water_(data_page),

diunduh 20 Maret 2012 pkl 20.48)