2.3. PENGUJIAN SPECIFIC GRAVITY (Gs) 2.3.1. Pendahuluan
Berat jenis tanah dapat ditentukan dengan cara membandingkan antara berat butir tanah tersebut dengan berat air (aquades) yang mempunyai isi sama pada suhu standar.
Berat jenis didefenisikan sebagai rasio (perbandingan) dari berat isi bahan terhadap berat isi air. Sebagian besar tanah (butiran – butiran individu yang terkumpul) mengandung banyak kwarsa (quarts) dan dalam jumlah yang lebih kecil mika (mica) serta mineral – mineral berdasarkan besi.
Hasil – hasil penentuan berat jenis dari sebagian besar tanah menunjukkan bahwa nilai-nilai dari 2,5 sampai 2,80 merupakan nilai – nilai yang biasa terdapat, dimana nilai-nilai antara 2,6 dan 2,75 merupakan nilai yang paling banyak terdapat.
Tabel 2.8. Tipe Tanah dan Rentang Nilai Gs Soil Type Range of Gs
Sand 2,63-2,67
Silts 2,65-2,7
Clay and Silty Clay 2,67-2,9 Organic Soil Less than 2
Sumber : Buku Braja M Das Soil Manual Laboratory
Gravitasi spesifik dari suatu material didefinisikan sebagai rasio dari berat suatu material volume material dengan berat volume yang sama dari air suling. Dalam mekanika tanah,berat jenis padatan tanah (yang sering disebut sebagai berat jenis tanah) adalah parameter penting untuk perhitungan hubungan berat-volume. Jadi spesifik gravitasi (Gs) didefinisikan sebagai:
Gs=Berat Tanah Berat Air
Atau
Gs=Ws/Vs ρ2 = Ws
Vs. ρ
Keterangan :
W = massa padatan tanah (gram) V = volume padatan tanah (cm3) ω = kepadatan air (gram
cm3 ).
2.3.2. Tujuan
Untuk menentukan kepadatan massa butiran atau partikel tanah yaitu perbandingan antara berat berat butiran tanah dan berat air suling dengan volume yang sama pada suhu tertentu.
2.3.3. Alat dan Bahan
a. Tabung Pycnometer 3 buah
Gambar 2.20. Tabung Pycnometer b. Kontainer
Gambar 2.21. Kontainer
c. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
Gambar 2.22. Timbangan
d. Oven
Gambar 2.23. Oven e. Termometer dengan ketelitian 0,1°c
Gambar 2.24. Termometer
f. Hot Plate
Gambar 2.25. Hot Plate g. Sampel Tanah
Gambar 2.26. Sampel Tanah h. Air Bersih
Gambar 2.27. Air Bersih
i. Corong
Gambar 2.28. Corong 2.3.4. Prosedur Percobaan
a. Mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
b. Menimbang 3 buah tabung pycnometer kosong dalam keadaan bersih dan kering termasuk tutup pycnometer.
Gambar 2.29. Menimbang 3 Buah Tabung Pycnometer Kosong.
c. Memasukkan sampel tanah masing masing seberat 50 gram ke dalam 3 tabung pycnometer.
Gambar 2.30. Memasukkan Sampel Tanah ke Dalam Pycnometer.
d. Menimbang pycnometer beserta tanah.
Gambar 2.31. Menimbang Pycnometer Beserta Tanah.
e. Menuangkan air ke dalam pycnometer sampai 2
3 isi tabung pycnometer.
Gambar 2.32. Menuangkan Air ke Dalam Pycnometer Sampai 2 3 Isi Tabung Pycnometer.
f. Menimbang pycnometer beserta tanah dan air, lalu ukur suhunya.
Gambar 2.33. Menimbang Pycnometer Beserta Tanah dan Air.
g. Mendidihkan pycnometer di atas hot plate sampai butir-butir udara hilang.
Gambar 2.34. Mendidihkan Pycnometer di Atas Hot Plate.
h. Mendiamkan pycnometer hingga sama dengan suhu ruangan, lalu ukur suhunya dengan termometer.
Gambar 2.35. Mendiamkan dan Mengukur Suhu Pycnometer Dengan Termometer.
i. Mengisi air ke dalam tabung pycnometer sampai batas miniskus atau leher pycnometer lalu menuang ke dalam mangkuk dan memasukkannya ke oven selama ±24jam.
Gambar 2.36. Mengisi Air ke Dalam Tabung Pycnometer.
j. Mengeluarkan sampel dari oven dan menimbangnnya.
Gambar 2.37. Mengeluarkan Sampel Dari Oven dan Menimbangnya.
2.3.5. Data Hasil Percobaan Tabel 2.9. Data Hasil Percobaan
Tinjauan Kuantitas
Pycnometer 1
Massa tanah kering (Ms) (gram) 50
Massa Pycnometer + Tutup + Air (M1) (gram) 340,5 Massa Pycnometer + Tanah + air + tutup (M2) (gram) 368,53
Berat Air (Mw) (gram) 20
Temperatur (°C) 30
Sumber ; Data Hasil Percobaan
2.3.6. Perhitungan Rumus:
Gs = Ms Mw
Gs = Gs (T30°C) x A Keterangan :
Mw = Berat air (gram)
M1 = Massa pycnometer + tutup + air (gram) M2 = Massa kontainer + tanah + air + tutup (gram) Ms = Massa tanah kering (gram)
Gs = Berat jenis
A = koefisien Tn° (T30° = 0,9974)
Mencari berat air
Mw1 = (M1 + Ms) - M2
= (340 gram + 50 gram) – 368,53 gram
= 21,47 gram Mencari berat Jenis Gs = Ms
Mw = 50gram
21,47gram = 2,328
GS (Saat T=20°C) = Gs (T30°C) x A = 2,328 x 0,9974 = 2,321
Tabel 2.10. Data Hasil Perhitungan Berat Air (gram)
Mw = (M1 + Ms) - M2
21,47 Berat Jenis
Gs
=
MwMs 2,328A
(Lampiran T)
0,9974 GS (Saat T=20°C)
= Gs (T30°C) x A 2,321
Sumber ; Data Hasil Perhitungan
2.3.7. Analisis
Percobaan ini dilakukan dengan menghabiskan kandungan udara pada sampel dengan perlakuan pemanasan hingga mencapai titik didih sampel yang kemudian didinginkan untuk mengubah fase gas udara menjadi fase cair pada proses pengukuran sampel, Didapatkan suhu sebesar 30°C pada saat pengukuran dan menghasilkan nilai sebesar 2,328 Sehingga didapatkan nilai berat jenis pada sampel yaitu sebesar 2,321.
2.3.8. Kesimpulan dan Saran 2.3.8.1. Kesimpulan
Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa Nilai berat jenis sampel Gs sebesar 2,321.
2.3.8.2. Saran
a. Setelah praktikum dilakukan, pastikan semua alat yang telah digunakan dalam kondisi bersih dan alat yang dipinjam agar dikembalikan ke tempatnya semula.
b. Perlunya koordinasi yang lebih baik antara praktikan dan asisten praktikum agar dapat mengefisiensikan waktu dalam kegiatan praktikum.
c. Usahakan waktu pengovenan lebih tepat lagi, baik dalam memasukkan sample ataupun mengeluarkan sampel agar sampel yang digunakan berada pada kondisi yang sesuai dengan yang diharapkan.