REFRAKTOMETER ( Penentuan % brix / indeks bias ) Dasar teori : 1. INDEKS BIAS
Pembiasan cahaya adalah peristiwa penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya
Cahaya dibiakan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic kurang rapat kemedium optic lebih rapat, contohnya cahaya merambat dari udara kedalam air. - Menjauhi Garis Normal
Cahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic lebih rapat kedalam optic kurang rapat, contoh cahaya merambat dari dalam air ke udara.
Pengukuran indeks bias penting untuk :
- Menilai sifat dan kemurnian suatu medium salah satunya berupa cairan. - Mengetahui konsentrasi larutan-larutan.
- Mengetahui nilai perbandingan komponen dalam campuran dua zat cair. - Mengetahui kadar zat yang diekstrasikan dalam pelarut.
2. REFRAKTOMETER
Refraktometer adalah alat ukur untuk menentukan indeks bias cairan atau padat, bahan transparan dan refractometry. Prinsip pengukuran dapat dibedakan, oleh cayaha, penggembalaan kejadian, total refleksi, ini adlah pembiasan (refraksi) atau reflaksi total cahaya yang digunakan. Sebagai prisma umum menggunakan semua tiga prinsip, satu dengan insdeks bias dikenal (Prisma). Cahaya merambat dalam transisi antara pengukuran prisma dan media sampel (n cairan) dengan kecepatan yang berbeda indeks bias diketahui dari media sampel diukur dengan defleksi cahaya (Wikipedia Commons, 2010).
Salah satu cara untuk membedakan refraktometer berbeda. Klasifikasi dalam indtrumen pengukuran analog dan digital, refraktometer analog tradisional sering digunakan sebagai sumber cahaya sinar matahari atau lampu pijar untuk berpisah dengan filter warna. Detector adalah skala yan dapat dibaca dengan system optic dengan mata (Wikipedia Commons, 2010).
Digital menggunakan refraktometer sebagai sumber cahaya adalah LED. Detektor adalah sensor CCD yang digunakan sebuah pengukuran temperature kompensasi indeks bias bergantung pada suhu. Metode pengukuran apalagi refraktometer digunakan dalam sensor mesin yang lebih kompleks, seperti sebagai sensor hujan dikendaraan atau di perangkat detector untuk kromotografi cair kinierja tinaggi (HPLC). Disini sering bekerja terus detector indeks bias digunakan (Wikipedia Commons, 2010).
Pembahasan :
Faktor yang mempengaruhi indeks bias zat cair yaitu: ü Kekentalan zat cair
Semakin kental zat cair indeks biasnya semakin besar. Begitu pula sebaliknya semakin encer zat cair maka indeksbiasnya semakin kecil. ü Kecepatan rambat cahaya
Semakin besar cepat rambat cahaya dalam medium, maka indeks bias semakin kecil.
ü Suhu
Semakin besar suhu maka indeks bias semakin kecil. Kesimpulan : indeks bias dari larutan gula 30% adalah 22,15 % Daftar pustaka : lo
Nur anwar- laporan refraktometer ( http://anwar90.wordpress.com/2011/10/06/laporan-referaktometer-abbe/ )
Linda sekar utami – penentuan indeks bias cairan (http://wwwlindasekaru.blogspot.com/2010/06/modul-penentuan-indeks-bias-cairan.html )
Pengertian Refraktometer Dan Indeks bias - Refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar/ konsentrasi bahan terlarut. Misalnya gula, garam, protein, dsb. Prinsip kerja dari refraktometer sesuai dengan namanya adalah memanfaatkan refraksi cahaya. Refraktometer ditemukan oleh Dr. Ernest Abbe seorang ilmuan dari German pada permulaan abad 20 (Anonim, 2010).
Indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam udara dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Indeks bias berfungsi untuk identifikasi zat kemurnian, suhu pengukuran dilakukan pada suhu 20oC dan suhu tersebut harus benar-benar diatur dan dipertahankan karena sangat mempengaruhi indeks bias. Harga indeks bias dinyatakan dalam farmakope Indonesia edisi empat dinyatakan garis (D) cahaya natrium pada panjang gelombang 589,0 nm dan 589,6 nm. Umumnya alat dirancang untuk digunakan dengan cahaya putih. Alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias adalah refraktometer ABBE. Untuk mencapai kestabilan, alat harus dikalibrasi dengan menggunakan plat glass standart (Anonim, 2010).
Refraktometer Abbe adalah refraktometer untuk mengukur indeks bias cairan, padatan dalam cairan atau serbuk dengan indeks bias dari 1,300 sampai 1,700 dan persentase padatan 0 sampai 95%, alat untuk menentukan indeks bias minyak, lemak, gelas optis, larutan gula, dan sebagainnya, indeks bias antara 1,300 dan 1,700 dapat dibaca langsung dengan ketelitian sampai 0,001 dan dapat diperkirakan sampai 0,0002 dari gelas skala di dalam (Mulyono, 1997).
Pengukurannya didasarkan atas prinsip bahwa cahaya yang masuk melalui prisma-cahaya hanya bisa melewati bidang batas antara cairan dan prisma kerja dengan suatu sudut yang terletak dalam batas-batas tertentu yang ditentukan oleh sudut batas antara cairan dan alas
Sumber http://udin-reskiwahyudi.blogspot.com/2011/10/refraktometer.html B. Tujuan Percobaan
Untuk mengukur indeks bias suatu senyawa C. Landasan Teori
Secara garis besar pekerjaan analisis kimia dapat digolongkan dalam dua kategori besar yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Melalui analisis kualitatif dan kuantutatif kita dapat mendeteksi dan mengidentifikasi jenis dan jumlah dari komponen penyususn bahan yang dianalisis atau lebih dikenal sebagai analit. Perkembangan instrument sebagai hasil perkembangan teknologi, memungkinkan kita melakukan analisi dalam berbagai bentuk komposisi analit.
Tujuan utama analisis kualitatif adalah mengidentifikasi komponen dalam zat kimia. Analisis kualitatif menghasilkan data kualitatif, seperti terbentuknya endapan, warna gas,
maupun data non numeric lainnya. Umumnya dari analisis kualitatif hanya dapat diperoleh indikasi dasar dari komponen penyusun analitta kualitatif, seperti terbentuknya endapan, warna gas, maupun data non numeric lainnya. Umumnya dari analisis kualitatif hanya dapat diperoleh indikasi dasar dari komponen penyusun analit. Analisis kualitatif biasanya digunakan sebagai langkah awal untuk analisis kuantitatif. Pada berbagai cara analisis modern, seperti cara-cara analisis spektroskopi dapat dilakukan analisis kualitatif dan kuantitatif secara bersamaan, sehingga waktu dan biaya analisis dapat ditekan seminimal mungkin dan perolehan hasilnya lebih akurat.
Tujuan utama analisis kuantitatif adalah untuk mengetahui kuantitas setiap komponen yang menyusun analit. Analisis kuantitatif umumnya dinyatakan dalam satuan volume, satuan berat maupun satuan konsentrasi dengan menggunakan metode analisis tertentu. Metode analisis kuantitatif umumnya melibatkan proses kimia seperti gravimetric dan volumetric. Analisis kuantitatif yang melibatkan proses fisika umumnya menggunakan prinsip interaksi materi dengan energy pada proses pengukurannya. Metode ini umumnya menggunakan peralatan modern, seperti polarimeter, spectrometer, sehingga sering dikenal sebagai analisis instrument (Sodiq,Ibnu, 2004 : 1-2).
Refraktometer yaitu alat yang bekerja berdasarkan pembiasan sinar, dipakai untuk menentukan indeks bias cairan (Godman,1991:452).
Indeks bias adalah ukuran kemampuan suatu medium untuk membiaskan cahaya. Indeks bias suatu medium sama dengan kecepatan rambat cahaya di ruang hampa dibagi dengan kecepatan rambat cahaya di dalam medium tersebut. Juga diukur dengan indeks bias = (sinus sudut dating) : (sinus sudut bias). Dilambangkan sebagai:
n =
Indeks bias pada medium didefenisikan sebagai perbandingan antara kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara dengan cepat rambat cahaya pada suatu medium
Secara matematis, indeks bias dapat ditulis sebagai berikut : n =
n = indeks bias
C= kecepatan cahaya dalam ruang hampa Vp = cepat rambat cahaya pada suatu medium
Indeks bias tidak pernah lebih kecil dari 1 atau n 1 (http://id.wikipedia.org/wiki/indeks-bias).
Apabila sinar cahaya monokromatik berpindah dari medium optic yang kurang rapat ke medium optic yang lebih rapat, akan terjadi pembiasan ke arah normal (lihat sinar a,b, dan c dalam gambar 115). Menurut hukum Snellius berlaku :
=
Kalau sidut I bertambah besar, sudut r juga akan bertambah besar. Sudut akan mencapai harga max kalau sudut i menjadi hampir sama dengan sudut siku-siku(sinar c).
= atau sin r =
Sudut r ini disebut sudut bias (Brink,1985:151-152)
Alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias dari suaru senyawa atau larutan dinamakan refraktometer (Mifta, 2009. http://www.miftachemistry.blogspot.com)
H. Pembahasan
Refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar/konsentrasi bahan terlarut dengan memanfaatkan reaksi cahaya.
Tujuan percobaan yaitu mengetahui cara memnggunakan alat dan menghitung indeks bias dari beberapa jenis minuman. Pertama menggunakan refraktometer dengan mengukur blanko untuk menstabilkan refraktometer ditunjukkan dengan penunjukkan skala 0 yang dilihat pada layar refraktometer. Selanjutnya, mengukur indeks bias beberapa jenis minuman satu persatu terlebih dahulu sebelum melanjutkan mengukur indeks bias jenis minuman lain. Refraktometer dinolkan terlebih dahuludengan cara mengelap lensa pada refraktometer dengan aquades agar tidak terkontaminasi oleh minuman sebelumnya.
Dari percobaan data yang diperoleh untuk minuman kacangbhijau skala yang ditunjukkan yaitu = 12,6 untuk buavita = 11,6, ale-ale = 11,0, jus madu = 8,4, teh gelas = 8,2, frutamin = 7,0, dan mounten = 5,4. Pada tabel juga dituliskan kadar gula pada
minuman-minuman tersebut karena berdasarkan teori kadar gula dalam suatu larutan atau senyawa sebanding atau berbanding lurus dengan nilai indeks biasnya. Dari percobaan diperoleh data sesuai dengan teori.
I. Kesimpulan dan Saran a. Kesimpulan
1. Besar indeks bias pada berbagai jenis minuman yaitu kacang hijau(12,6), buavita(11,6), ale-ale(11,0), jusmadu(8,4), teh gelas(8,2), frutamin(7,0) dan mountea(5,4).
2. Kadar gula dalam kemasan sebanding dengan besar indeks bias senyawa tersebut. b. Saran
Disarankan kepada praktikan selanjutnya agar berhati-hati dan cermat dalam percobaan untuk mendapatkan hasil yang maksimal.
DAFTAR PUSTAKa Brink. 1985. Dasar-Dasar Ilmu Instrumen. Bandung : PT. Bumi Cipta
Godman, Arthur. 1991. Kamus Kimia Bergambar. Jakarta : PT. Gramedia Pustaka Utama
Mifta. 2009. Refraktometer. http://www.miftachemistry.blogspot.com diakses pada tanggal 5 Desember 2010
Sodiq, Ibnu. 2004. Kimia Analitik I. Malang : JICA
Wikipedia. 2010. Indeks Bias. http://id.wikipedia.org/wiki/indeksbias diakses pada tanggal 5 Desember 2010
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR REFRAKTOMETER
2.1 Pengertian Refraktometer
Refraktometer adalah alat ukur untuk menentukan indeks bias cairan atau padat,
bahan transparan dan refractometry. Prinsip pengukuran dapat dibedakan, oleh cayaha, penggembalaan kejadian, total refleksi, ini adlah pembiasan (refraksi) atau reflaksi total cahaya yang digunakan. Sebagai prisma umum menggunakan semua tiga prinsip, satu dengan insdeks bias dikenal (Prisma). Cahaya merambat dalam transisi antara pengukuran prisma dan media sampel (n cairan) dengan kecepatan yang berbeda indeks bias diketahui dari media sampel diukur dengan defleksi cahaya (Wikipedia Commons, 2010).
Salah satu cara untuk membedakan refraktometer berbeda. Klasifikasi dalam
indtrumen pengukuran analog dan digital, refraktometer analog tradisional sering digunakan sebagai sumber cahaya sinar matahari atau lampu pijar untuk berpisah dengan filter warna. Detector adalah skala yan dapat dibaca dengan system optic dengan mata (Wikipedia Commons, 2010).
Digital menggunakan refraktometer sebagai sumber cahaya adalah LED. Detektor
adalah sensor CCD yang digunakan sebuah pengukuran temperature kompensasi indeks bias bergantung pada suhu. Metode pengukuran apalagi refraktometer digunakan dalam sensor mesin yang lebih kompleks, seperti sebagai sensor hujan dikendaraan atau di perangkat detector untuk kromotografi cair kinierja tinaggi (HPLC). Disini sering bekerja terus detector indeks bias digunakan (Wikipedia Commons, 2010).
2.3 Pembiasan Cahaya
Pembiasan cahaya adalah peristiwa penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. Arah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu :
- Mendekati Garis Normal
Cahaya dibiakan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic kurang rapat kemedium optic lebih rapat, contohnya cahaya merambat dari udara kedalam air.
- Menjauhi Garis Normal
Cahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium
optic lebih rapat kedalam optic kurang rapat, contoh cahaya merambat dari dalam air ke udara.
2.4 Hukum Snelius
Hukum snelius adalah rumus matematika yang memberikan hubungan antara sudut
datang dan sudut bias pada cahaya atau gelembang lainnya yang melalui batas antara dua medium isotopik berbeda, seperti udara dan gelas. Nama hukum ini diambil dari
matematikawan Belanda Willbrord Snellius, yang merupakan salah satu penemuannya. Hukum ini juga dikenal sebagai Hukum Descartes atau Hukum Pembiasan (Rashed Rhoshidi, 1990).
Hukum ini menyebutkan bahwa nisbah sinus sudut dating dan sudut bias adalah
konstas, yang tergantung pada medium. Perumusan lain yang dcivalen adlah nisbah sudut dating dan sudut bias sama dengan nisbah kecepatan cahaya pada kecua medium, yang sama dengan kebalikan nisbah indeks bias.
Perumusan Matematis Hukum Sellius : Atau :
n1 1 = n2 2 Atau : V1 2 = V2 1
(Kwan, A, Dudley, J, and Lants, E, 2002).
Pada tahun 1637, Rene Descartes secara terpisah menggunakan argument heuristic kekekalan momentum dalam bentuk sinus dalam tulisannya Discourse On Method untuk menjelaskan hukum ini. Cahaya dikatakan mempunyai kecepatan yang lebih tinggi pada medium yang lebih padat karena cahaya adalah gelombang yang timbul akibat terusiknya plenum, substansi kontinu yang membentuk alam semesta. Dalam bahasa PERANCIS, hukum snellius disebut Loide Descartesatau Loide Snell-Descartes.
5.1 Kesimpulan
kesimpulan yang dapat diperoleh dari praktikum kali ini adalah : Refraktometer adalah alat untuk mengukur indeks suatu zat.
Indeks bias cahaya suatu zat adalah kecepatan cahaya didalam ruang hampa di bagi dengan kecepatan cahaya dalam suatu zat.
Bagian-bagian dari refraktometer adalah lensa, kaca prisma, fokus, daulight plate, dan tabung.
Garam 0,04 gr, air 10 ml, indeks bias 1,005, salinitas 6, Garam 0,1 gr, air 10 ml, indeks bias 1,013, salinitas 19, Garam 0,2 gr, air 10 ml, indeks bias 1,023,
gr, air 10 ml, indeks bias 1,034, salinitas 49. 5.2 Saran
Sebaiknya didalam praktikum kali ini waktu yang telah ditetapkan digunakan sebaikbaiknya sehingga dapat berjalan sesuai dengan apa yang diinginkan. Selain itu kerja sama
antara asisten dan praktikan harus ditingkatkan. Terutama dalam membimbing praktikan agar berjalan dengan benar dan sungguh-sungguh dalam melaksanakan praktikum. DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional, 2008. Penentuan Indeks Bias Relatif Dalam Bentuk Butiran Dengan Teknik Uji Bayangan. Online
http://www.google.co.id. Diakses pada tanggal 28 Oktober 2010 Hutabarat. S dan Stewart. M. Evans, 1986. Pengantar Oseanografi. http://oseanografiblogspot.com/2005/07/salinitas%20.air.laut.html Nontji, A. 2007. Laut Nusantara. Jakarta : Djambatan
Wikipediaa. 2010. Gambar Refraktometer. http://www.wikipedia.com. Diakses pada tanggal 5 Oktober 2010 pukul 10.00 WIB
________b, Commons. 2010. Refraktometer.
http://translate.googleusercontent/translet, diakses 5 Oktober 2010 pukul 10.00 WIB
________c, 2008. Kecepatan cahaya. http://www.wikipedia.com. Diakses pada tanggal 6 Oktober 2010 pukul 09.00 WIB
