Laporan Praktikum Menentukan Kalor yang Hilang dalam proses pertukaran kalor

LAPORAN PRAKTIKUM 1

BIOLOGI DASAR DAN PERKEMBANGAN

“MENENTUKAN KALOR YANG HILANG DALAM PROSES PERTUKARAN KALOR”

Disusun Oleh:

Yulita Basilia

NIM:14150091

PROGRAM STUDI D3 KEBIDANAN

UNIVERSITAS RESPATI YOGYAKARTA

TAHUN AJARAN 2014/2015

I. Tujuan

1.Mahasiswa dapat menentukan jumlah kalor yang hilang dalam proses pertukaran kalor antar air      yang bersuhu tinggi dan air yang bersuhu rendah

2.Mahasiswa dapat menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya kalor yang hilang.

II. Alat dan bahan

1. Beaker glass 250 ml, 2 buah.

2. Pemanas air

3. Termometer batang

4. Timbangan

5. Gabus

6. Gelas ukur

7. Stopwatch

8. Alat pemanas (kaki tiga,kawat kassa,spirtus,korek api)

III. Dasar Teori

Kalori meter merupakan suatu alat yang fungsinya untuk mengukur kalor  jenis suatu zat. Salah satu bentuk kalorimeter adalah kalorimeter campuran. Kalorimeter ini terdiri dari sebuah bejana logam yang kalor jenisnya diketahui. Bejana ini biasanya ditempatkan didalam bejana lain yang agak lebih besar. Kedua bejana dipisahkan oleh bahan penyekat misalkan gabus atau wol. Kegunaan bejana luar adalah sebagai isolator agar perukaran kalor dengan sekitar kalori meter dapat dikurangi.

Energi dalam (U) adalah keseluruhan energi potensial dan energi kinetik zat-zat yang terdapat dalam sistem. Energi dalam merupakan fungsi keadaan, besarnya hanya tergantung pada keadaan sistem. Setiap sistem mempunyai energi karena partikel-partikel materi (padat, cair atau gas) selalu bergerak acak dan beragam disamping itu dapat terjadi perpindahan tingkat energi elektron dalam atom atau molekul. Bila sistem mengalami peristiwa mungkin akan mengubah energi dalam. Jika suhu naik menandakan partikel lebih cepat dan energi dalam bertambah (Syukri, 1999).

Kalor (q) adalah bentuk energi yang dipindahkan melalui batas-batas sistem, sebagai akibat adanya perbedaan suhu antara sistem dengan lingkungan. Bila sistem menyerap kalor, q bertanda positif dan q bertanda negatif bila sistem melepaskan kalor. Kalor (q) bukan merupakan fungsi keadaan karena besarnya tergantung pada proses. Kapasitas kalor adalah banyaknya energi kalor yang dibutuhkan untuk mengikatkan suhu zat 1^oC. kapasitas kalor tentu saja tergantung pada jumlah zat.

 Kapasitas kalor spesifik dapat disederhanakan, kalor jenis adalah banyaknya energi kalor yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu 1 gram zat sebesar 1^oC. Kalor jenis molar adalah banyaknya energi kalor yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu 0,5 Mol zat sebesar 1^oC (Petrucci, 1996). Kalor dapat diukur dengan percobaan dan kerja. Kerja dihitung melalui volume dan tekanan yang melawan perubahan itu (Syukri,1999).

Teori Perpindahan Panas: Konduksi, Konveksi, Evaporasi, Radiasi

Ada empat cara pemindahan panas yakni: 

a. Konduksi

Konduksi ialah pemindahan panas yang dihasilkan dari kontak langsung antara permukaan-permukaan benda. Konduksi terjadi hanya dengan menyentuh atau menghubungkan permukaan-permukaan yang mengandung panas. Setiap benda mempunyai konduktivitas termal (kemampuan mengalirkan panas) tertentu yang akan mempengaruhi panas yang dihantarkan dari sisi yang panas ke sisi yang lebih dingin. Semakin tinggi nilai konduktivitas termal suatu benda, semakin cepat ia mengalirkan panas yang diterima dari satu sisi ke sisi yang lain.

b. Konveksi

Pemindahan panas berdasarkan gerakan fluida disebut konveksi. Dalam hal ini fluidanya adalah udara di dalam ruangan.

c. Evaporasi (penguapan)

Dalam pemindahan panas yang didasarkan pada evaporasi, sumber panas hanya dapat kehilangan panas. Misalnya panas yang dihasilkan oleh tubuh manusia, kelembaban dipermukaan kulit menguap ketika udara melintasi tubuh.

d. Radiasi.

Radiasi ialah pemindahan panas atas dasar gelombang-gelombang elektromagnetik. Misalnya tubuh manusia akan mendapat panas pancaran dari setiap permukaan dari suhu yang lebih tinggi dan ia akan kehilangan panas atau memancarkan panas kepada setiap obyek atau permukaan yang lebih sejuk dari tubuh manusia itu. Panas pancaran yang diperoleh atau hilang, tidak dipengaruhi oleh gerakan udara, juga tidak oleh suhu udara antara permukaan-permukaan atau obyek-obyek yang memancar, sehingga radiasi dapat terjadi di ruang hampa.

Jumlah keseluruhan panas pindahan yang dihasilkan oleh masing-masing cara hampir seluruhnya ditentukan oleh kondisi-kondisi lingkungan. Umpamanya, udara yang jenuh tak dapat menerima kelembaban tubuh, sehingga pemindahan panas tak dapat terjadi melalui penguapan. Pengondisian suatu ruang seharusnya meningkatkan laju kehilangan panas bila para penghuni terlalu panas dan mengurangi laju kehilangan panas bila mereka terlalu dingin. Tujuan ini tercapai dengan mengolah dan menyampaikan udara yang nyaman dari segi suhu, uap air (kelembaban), dan velositas (gerak udara dan pola-pola distribusi). Kebersihan udara dan hilangnya bau (melalui ventilasi) merupakan kondisi-kondisi kenyamanan tambahan yang harus dikendalikan oleh sistem penghawaan buatan

1.      PEMBAHASAN DAN DISKUSI

Pada umumnya reaksi kimia disertai dengan efek panas, pada reaksi eksoterm kalor dilepaskan. Sedangkan pada rekasi endoterm kalor diserap. Jumlah kalor yang dilepas berkaitan dengan suatu reaksi bergantung pada jenis reaksi, jumlah zat yang bereaksi, keadaan fisik zat-zat pereaksi dan hasil reaksi serta bergantung pada suhu. Secara eksperimental kalor reaksi ditentukan oleh alat kalorimeter.

Tidak semua reaksi dapat ditentukan kalor reaksinya secara kalorimetrik. Penentuan ini terbatas pada reaksi-reaksi berkesudahan yang berlangsung dengan cepat. Seperti reaksi pembakaran, reaksi penetralan dan reaksi pelarutan. Kalorimeter sederhana disusun sedemikian rupa dengan menggunakan isolator (gabus) yang ditempatkan disekeliling gelas yang menjadi lapisan dalam kalorimeter agar dapat memperlambat terjadinya pertukaran kalor antara sistem dengan lingkungan.

Pada percobaan pertama, penentuan tetapan kalorimeter menunujukkan peningkatan suhu yang terjadi pada saat ditambahkannya air panas. Sebelum ditambahkan suhunya 32˚ C, dan setelah ditambahkan air panas suhu rata-rata pada campuran tersebut ialah 39,75 ˚C. Percobaan ini terjadi peristiwa eksotermik. Dari data pengamatan yang diperoleh didapatka nilai K (tetapan kalorimeter) sebesar29,8 J/kg dengan ∆H bertanda negative (-) terjadi karena merupakan rekasi eksotermik. Rekasi eksotermik adalah perpindahan panas/ kalor dari sistem kelingkungan.

IV. Prosedur percobaan

1. Isi air dalam 2 bejana,masing-masing ± 100 ml.

2. Ukur volume air dalam masing-masing bejana.

3. Hitung massa air dalam masing-masing bejana.

4. Panaskan air dalam salah satu bejana.

5. Ukur suhu air dalam masing-masing bejana.

6. Campurkan air dalam masing-masing bejana.

7. Biarkan beberapa saat sampai suhu campuran air itu konstan.

8. Ukur suhu campuran air itu.

9. Catat semua data yang diperoleh.

Lapisi salah satu bejana tempat mencampur air dengan gabus.Ulangi kembali langkah a sampai langkah h.

DAFTAR PUSTAKA

Petrucci, Ralph H.1987. Buku Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi ke-4.Jakarta : Erlangga

Syukri, S. 1999.Buku  Kimia Dasar 1.Bandung : ITB Press. Sumber: http://forester-untad.blogspot.com/2012/11/: