HUKUM-HUKUM
TENTANG GAS
I.
Latar
Belakang
Gas merupakan wujud zat yang
paling sederhana, dimana partikel penyusunnya selalu bergerak bebas . bentuk
dan volum gas itu sendiri dapat berubah-ubah sesuai dengan tempatnya.
Dalam kehidupan gas tidak
pernah lepas dari unsur lainnya. Udara yang biasa dihirup pun merupakan salah
satu wujud gas. Gas itu sendiri terbagi menjadi 2, yaitu gas ideal dan gas non
ideal.
Karena alas an tersebut perlu
dilakukan percobaan ini guna membuktikan bagaimana pengaruh perubahan volum
terhadap tekanan pada suatu gas itu sendiri. Selain itu dari percobaan
ditentukan besar nilai nR yang merupakan konstanta gas, serta menentukan besar
nilai kompresibilitas udara (K) yang nantinya hasil teersebut akan dibandingkan
dengan literaturnya.
II.
Tujuan
1.
Menentukan
hubungan antara volum dan suhu dari suatu gas
2.
Menentukan
hubungan antara volum dan tekanan dari suatu gas
3.
Menentukan
kompresibilitas udara (K)
III.
Dasar
teori
Gas terdiri dari molekul yang
bergerak sepanjang arah, volum molekul ini lebih kecil di bandingkan ruang yang
ditempatinya. Sehingga gas sangat mudah dimampatkan, dimana sifat gas adalah
kompresibel.
Gas terdiri atas 2 jenis:
a.
Gas
ideal : gas yang mengikuti aturan secara sempurna
b.
Gas
non ideal : gas yang hanya mengikuti hukum-hukum gas pada tekanan rendah
Dalam keadaan ideal di dapat
nilai konstanta R pada tekanan 1 atm 273 K adalah 8,314 x 10 3
J/kmol K (Brady,1999)
Berdasarkan percobaan Boyle ,
di dapat hubungan persamaan :
P1 V1 = P2
V2
P : tekanan gas
V : volum gas
Pernyataan lain dari hukum
Boyle adalah bahwa hasil kali antara tekanan dan volum akan bernilai konstan
selama masa dan suhu gas dijaga konstan.
P . V = C
(Supriyanto,2005)
Kompresibilitas isothermal (K)
didefinisikan dengan cara yang sama dengan ekspansivitas, gradient dari kurva
isothermal pada beberap titik yang terjadi oleh volum
K = - 1/V (∆v/∆p)
Tanda (-) karena volum menurun
dengan naiknya tekanan pada suhu konstan (Sears,1986)
IV.
Alat
dan Bahan
1.
Tabung
udara
|
2.
Pengaduk
|
3.
Srynge
|
4.
Ember
|
5.
Piston
|
6.
Thermometer
|
7.
Tatif
dan clamp
|
8.
Pemanas
|
9.
Selang
|
10. Air
|
11. Neraca
|
12. Pembeban
|
V.
Data
percobaan
Kaitan antara P dan V
T : 304 K
no
|
M
(kg)
|
Vo
(m3)
|
V
(m3)
|
1
|
0,1058
|
7,9
. 10-5
|
6,3
. 10-5
|
2
|
0,1188
|
7,6
. 10-5
|
5,8
. 10-5
|
3
|
0,1338
|
7,0
. 10-5
|
5,5
. 10-5
|
4
|
0,1400
|
7,1
. 10-5
|
5,4
. 10-5
|
5
|
0,1570
|
7,0
. 10-5
|
4,9
. 10-5
|
Kaitan antara V dan T
To : 302 K
Vo : 2 . 10-5 m3
No
|
T
(K)
|
V
(m3)
|
1
|
303
|
1,8
. 10-5
|
2
|
309
|
2,1
. 10-5
|
3
|
311
|
2,4
. 10-5
|
4
|
312
|
3,0
. 10-5
|
5
|
313
|
3,4
. 10-5
|
VI.
Analisa
Pada eksperimen ini dilakukan
percobaan yang berjudul fungsi keadaan gas. Dimana, dalam percobaan ini kan
mencari tahu mengenai hubungan antara tekanan dengan volum , serta hubungan
antara suhu dengan volum. Antara suhu dan volum merupakan hubungan
kesebandingan sedangkan antara tekanan dengan volum merupakan hubungan yang
saling berbanding terbalik. Selain itu percobaan juga dilakukan untuk
menentukan nilai kompresibilitas dari gas tersebut.
Kompresibilitas merupakan laju
perubahan volum terehadap tekanan dalam suhu konstan. Prinsip dari percobaan
ini adalah dengan mengubah tekanan yang diberikan oleh gas dari tabung udara
kemudian diamati perubahan volumenya. Beban diletakkan diatas piston kemudian di
baca perubahan volumnya pada syringe.
Didapat data mengenai massa
beban, volum awal dan volum setelah diberi beban. Dari data tersebut digunakan
untuk membuat grafik hubungan antara ∆V dan ∆P sehingga dapat ditentukan nilai K nya.
Percobaan
kedua adalah menentukan keterkaitan hubungan antara volum dan suhu pada tekanan
tetap. Dilakukan pengamatan suhu menggunakan thermometer . pada percobaan
menunjukkan bahwa antara suhu dan volum terdapat hubungan kesebandingan.
Semakin besar suhu yang diberikan, maka volum dalam system akan semakin besar. Karena
dengan adanya pemanasan volum gas menjadi memuai.
VII.
Kesimpulan
Berdasarkan
percobaan ynag telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
1.
Antar volum dan suhu menunjukkan hubungan
kesebandingan , dibuktikan dengan gradient ynag positif
2.
Hubungan
antara volum dan tekanan merupakan suatu hubungan yang saling berbanding
terbalik, dibuktikan dengan gradient grafik yang negative.
3.
Kompresibilitas
udara merupakan laju perubahan volum terhadap tekanan dalam suhu konstan.
VIII.
Daftar pustaka
Brady, James.1999.Kimia
Universitas Asas dan Struktur.Jakarta:Binarupa Aksara
Sears and Zemansky.1986.Fisika
Universitas.Jakarta:Erlangga
Supriyatno.2005.Persamaan Gas
Ideal. Jakarta:Erlangga
Tidak ada komentar:
Posting Komentar