WISATA TAMBANG

KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA (K3) DAN ERGONOMI

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sat, 19 Oct 2013 14:23:00 +0000

ERGONOMI DAN KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA (K3)

A. PENDAHULUAN

Ergonomik berasal dari Bahasa Yunani, yaitu Ergon dan Nomos. Ergon memiliki arti kerja dan Nomos memiliki arti hukum; jadi pengertian Ergonomik itu sendiri secara garis besar adalah “Studi tentang manusia untuk menciptakan system kerja yang lebih sehat, aman dan nyaman” (Arif, 2009).

Konsep ergonomi serta keselamatan kesehatan kerja merupakan konsep penting untuk diterapkan dalam suatu industri, khususnya dalam perancangan stasiun kerjanya. Kecenderungan yang ada saat ini adalah, pada industri skala kecil menengah. Konsep tersebut kurang begitu diperhatikan, sehingga dapat menimbulkan resiko kerja baik dari segi bahaya kondisi lingkungan fisik, sikap dan cara kerja (Laksmiwaty, 2009).

Tujuan penerapan ergonomi adalah untuk peningkatan kualitas kehidupan yang lebih baik. Dengan penerapan ergonomi ini, maka akan tercipta lingkungan kerja aman, sehat dan nyaman sehingga kerja menjadi lebih produktif dan efisien serta adanya jaminan kualitas kerja (Tim Ergoinstitute, 2008).

Perkembangan teknologi saat ini begitu pesatnya, sehingga peralatan sudah menjadi kebutuhan pokok pada berbagai lapangan pekerjaan. Artinya peralatan dan teknologi merupakan penunjang yang penting dalam upaya meningkatkan produktivitas untuk berbagai jenis pekerjaan. Disamping itu disisi lain akan terjadi dampak negatifnya, bila kita kurang waspada menghadapi bahaya potensial yang mungkin timbul.

Hal ini tidak akan terjadi jika dapat diantisipasi pelbagai risiko yang mempengaruhi kehidupan para pekerja. Pelbagai risiko tersebut adalah kemungkinan terjadinya Penyakit Akibat Kerja, Penyakit yang berhubungan dengan pekerjaan dan Kecelakaan Akibat Kerja yang dapat menyebabkan kecacatan atau kematian. Antisipasi ini harus dilakukan oleh semua pihak dengan cara penyesuaian antara pekerja, proses kerja dan lingkungan kerja. Pendekatan ini dikenal sebagai pendekatan ergonomik.

Bekerja dengan tubuh dan lingkungan yang sehat, aman serta nyaman merupaka hal yang diinginkan oleh semua pekerja. Di era globalisasi menunutu pelaksanaan Kesehatan dan Keselamaan Kerja (K3) di setiap tempat kerja termasuk di sector kesehatan. Untuk itu perlu kita mengembangkan dan mingkatkan K3 di sector kesehatan dalam rangka menekan serendah mingki risiko kecelakaan dan penyakit yang timbul akibat hubungan kerja, serta meningkatkan produktivitas dan efisiensi.

B. ISI

1. Ergonomik

Ergonomi adalah suatu cabang ilmu yang memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan manusia dalam rangka membuat sistem kerja yang ENASE (efektif, nyaman, aman, sehat dan efisien). Ergonomi dan K3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja) merupakan dua hal yang tidak dapat dipisahkan.Keduanya mengarah kepada tujuan yang sama yakni peningkatan kualitas kehidupan kerja (quality of working life). Aspek kualitas kehidupan kerja merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi rasa kepercayaan dan rasa kepemilikan pekerja kepada perusahaan, yang berujung kepada produktivitas dan kualitas kerja (Arif, 2009).

Keselamatan berasal dari bahasa Inggris yaitu kata “safety” dan bisanya

selalu dikaitkan dengan keadaan terbebasnya seseorang dari peristiwa celaka (accident) atau nyaris celaka (near miss). Jadi pada hakekatnya keselamatan sebagai suatu pendekatan keilmuan maupun sebagai suatu pendekatan praktis mempelajari factor-faktor yang dapat menyebabkan terjadinya kecelakaan dan berupaya mengembangkan berbagai cara dan pendekatan untuk memperkecil resiko terjadinta kecelakaan. Dalam mempelajari factor-faktor yang dapat menyebabkan manusia mengalami kecelakaan inilah berkembang berbagai konsep dan teori tentang kecelakaan (accident theories). Teori tersebut umumnya ada yang memusatkan perhatiannya pada factor penyebab yang ada pada pekerjaan atau cara kerja, ada yang lebih memperhatikan factor penyebab pada peralatan kerja bahkan ada pula yang memusatkan perhatiannya pada factor penyebab pada perilaku manusia (Alamsyah, 2004).

2. Kesehatan

Kesehatan berasal dari bahasa Inggris “health”, yang dewasa ini tidak hanya berarti terbebasnya seseorang dari penyakit, tetapi pengertian sehat mempunyai makna sehat secara fisik, mental dan juga sehat secara social. Dengan demikiana pengertian sehat secara utuh menunjukkan pengertian sejahtera (well-being). Kesehatan sebagai suatu pendekatan keilmuan maupun pendekatan praktis juga berupaya mempelajari factor-faktor yang dapat menyebabkan manusia menderita sakit dan sekaligus berupaya untuk mengembangkan berbagai cara atau pendekatan untuk mencegah agar manusia tidak menderita sakit, bahkan lebih sehat (Sum’mamur, 1987).

Sebagaimana kita ketahui bahwa umumnya manusia selalu mempunyai pekerjaan (work occupation) dan sebagian besar waktunya berada dalam situasi bekerja sehingga dapat terjadi manusia akan menderita penyakit yang mungkin disebabkan oleh pekerjaannya atau menderita penyakit yang berhubungan dengan pekerjaannya. Karena alas an tersebut berkembang ilmu yang dikenal dengan kesehatan kerja (occupational health). Kesehatan kerja di samping mempelajari factor-faktor pada pekerjaan yang dapat mengakibatkan manusia menderita penyakit akibat (occupational disease) maupun penyakit yang berhubungan dengan pekerjaannya (work related disease) juga berupaya untuk mengembangkan berbagai cara atau pendekatan untuk pencegahannya, bahkan berupaya juga dalam meningkatkan kesehatan (healt promotion) pada manusia pekerja tersebut (Alamsyah, 2004).

Dengan demikian menjadi semakin jelas bahwa keselamatan dan kesehatan kerja pada hakekatnya merupakan suatu pendekatan ilmiah dan sekaligus merupakan suatu program. Keselamatan dan kesehatan kerja sebagai suatu program didasari pendekatan ilmiah dalam upaya mencegah atau memperkecil terjadinya bahaya (hazard) dan risiko (risk) terjadinya penyakit dan kecelakaan, maupun kerugiankerugian lainnya yang mungkin terjadi. Jadi dapat dikatakan bahwa keselamatan dan kesehatan kerja adalah suatu pendekatan ilmiah dan praktis dalam mengatasi potensi bahaya dan risiko kesehatan adan keselamatan yang mungkin terjadi. Kata lain hakekat dari keselamatan dan kesehatan kerja adalah tidan berbeda dengan pengertian bagaimana kita mengendalikan risiko (risk management) agar tidak terjadi hal yang tidak diinginkan (Sum’mamur, 1987).

3. Keselamatan

Keselamatan dan kesehatan kerja mempunyai tujuan untuk memperkecil/ menghilangkan potensi bahaya/ risiko yang dapat mengakibatkan kesakitan dan kecelakaan dan kerugian yang mungkin terjadi. Untuk memahami penyebab dan terjadinya sakit dan celaka, terlabih dahulu perlu dipahami potensi bahaya (hazard) yang ada, kemudian perlu mengenali (identity) potensi bahaya tadi, keberadaannya, jenisnya, pola interaskinya dan seterusnya. Setelah itu perlu dilakukan penilaian (asses, evaluate) bagaimana bahaya tadi dapat menyebabkan risiko (risk) sakit dan celaka dan dilanjutkan dengan menentukan berbagai cara (control, manage) untuk mengendalikan atau mengatasinya (Tresnaningsih, 2007).

Pencapaian kinerja manajemen K3 sangat tergantung kepada sejauh mana faktor ergonomi telah terperhatikan di perusahaan tersebut. Kenyataannya, kecelakaan kerja masih terjadi di berbagai perusahaan yang secara administratif telah lulus (comply) audit sistem manajemen K3. Ada ungkapan bahwa “without ergonomics, safety management is not enough”. Keluhan yang berhubungan dengan penurunan kemampuan kerja (work capability) berupa kelainan pada sistem otot-rangka (musculoskeletal disorders) misalnya, seolah-olah luput dari mekanisme dan sistem audit K3 yang ada pada umumnya. Padahal data menunjukkan kompensasi biaya langsung akibat kelainan ini (overexertion) menempati rangking pertama (sekitar 30%) dibandingkan dengan bentuk kecelakaan-kecelakaan kerja yang lain (Yanri, 2009).

Kondisi berikut menunjukkan beberapa tanda-tanda suatu sistem kerja yang tidak ergonomik:

Hasil kerja (kualitas dan kuantitas) yang tidak memuaskan
Sering terjadi kecelakaan kerja atau kejadian yang hampir berupa kecelakaan
Pekerja sering melakukan kesalahan (human error)
Pekerja mengeluhkan adanya nyeri atau sakit pada leher, bahu, punggung, atau pinggang
Alat kerja atau mesin yang tidak sesuai dengan karakteristik fisik pekerja
Pekerja terlalu cepat lelah dan butuh istirahat yang panjang
Postur kerja yang buruk, misalnya sering membungkuk, menjangkau, atau jongkok
Lingkungan kerja yang tidak teratur, bising, pengap, atau redup
Pekerja mengeluhkan beban kerja (fisik dan mental) yang berlebihan
Komitmen kerja yang rendah
Rendahnya partisipasi pekerja dalam sistem sumbang saran atau hilangnya sikap kepedulian terhadap pekerjaan bahkan keapatisan

Dengan ergonomi, sistem-sistem kerja dalam semua lini departemen dirancang sedemikian rupa memperhatikan variasi pekerja dalam hal kemampuan dan keterbatasan (fisik, psikis, dan sosio-teknis) dengan pendekatan human-centered design (HCD). Konsep evaluasi dan perancangan ergonomi adalah dengan memastikan bahwa tuntutan beban kerja haruslah dibawah kemampuan rata-rata pekerja (task demand < work capacity). Dengan inilah diperoleh rancangan sistem kerja yang produktif, aman, sehat, dan juga nyaman bagi pekerja (Laksmiwaty, 2009).

C. PENUTUP

Kemampuan manusia dalam melakukan aktivitas tidak hanya dibatasi oleh produktivitas yang tinggi. Hal terpenting yang harus diperhatikan adalah keamanan, kenyamanan, efisiensi kerja, dan yang terutama adalah kesehatan. Dalam melakukan aktivitasnya kesehatan fisik merupakan modal utama dalam pencapaian produktivitas kerja. Suatu lahan pekerjaan hendaknya memiliki peraturan yang tidak hanya menguntungkan perusahaan namun kondisi pekerjaannya juga.

Suatu program kerja perusahaan yang baik akan membawa dampak optimal bagi kemampuan atau kebolehan pencapaian kerja yang maksimal, namun tetap memperhatikan batasan manusia. Konseptual atau system yang dinamis akan terlihat dari cara kerja pekerja. System ini akan dinamis apabila ditunjang dengan kondisi fisik pekerja yang baik.

Kecelakaan kerja dapat dihindari dengan melakukan pendekatan yang sifatnya kuratif dengan jalan membatasi waktu dan beban kerja. Waktu optimal setiap manusia bekerja umumnya tidak lebih dari 8 jam. Namun, ada beberapa lembaga yang mewajibkan pekerjanya bekerja lebih dari 8 jam. Hal ini dapat diantisipasi dengan jalan member gaji tambahan per jamnya.

1. Kesehatan Fisik

Kesehatan fisik umumnya dipengaruhi oleh kondisi lingkungan kerja. antara 24-27⁰C, sirkulasi udara yang baik, pencahayaan yang baik, ketenangan lingkungan, getaran mekanis, warna, dan bebauan. Adapun permasalahan lingkungan yang timbul antara lain ketidakserasian kerja antara manusia dan lingkungan, adaptasi, dan tidak tersedianya alaat bantu untuk keserasian tersebut.

Untuk menghindari hal tersebut diatas, maka suatu lembaga yang mengandalkan pekerja manusia perlu memperhatikan segala bentuk aspek lingkungan. Aspek tersebut meliputi interior dan eksterior. Interior maksudnya kondisi dalam ruangan yang tertata atau tersusun tepat pada posisinya, contohnya letak berkas yang tidak terlalu jauh dengan posisi pekerja dan letak mesin dengan frekuensi kebisingan yang tinggi jauh dari pekerja. Eksterior maksudnya adalah kemampuan lembaga memposisikan wilayah strategis untuk memanjakan pekerja. Contonya, dengan menempatkan kolam pancur dan taman di depan maupun di belakang gedung.

2. Kesehatan Lingkungan

Selain kondisi lingkungan hal terpenting yang harus diperhatikan adalah pekerja itu sendiri. Artinya, pekerja harus mampu mengatur jeda kerja dan staminanya dengan jalan menghindari dehidrasi, emisi, dan hal lain yang dapat mengganggu kondisi fisik pekerja.

Sosialisasi kerja pada dasarnya merupakan bagian terpenting yang menentukan kualitas kerja dan fisik pekerja. Hal ini perlu dilakukan untuk menghindari kebosanan kelelahan fisik, kecelakaan, dan penyakit yang akan menimbulkan performance kerja yang rendah.

Bekerja merupakan upaya nyata manusia dalam memenuhi kehidupan ekonomi pribadi maupun keluarga. Pengembangan IPTEK juga berpengaruh dalam menentukan kualitas hidup, namun dengan syarat menetapkan teknologi tepat guna. Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menempatkan teknologi tepat guna diantaranya secara teknis, ekonomis, ergonomis, lestari lingkungan, hemat energy, dan social budaya.

3. Kesehatan Mental

Kesehatan kerja akan tercapai apabila pekerja menganggap dirinya berkompetensi dibandingkan pekerja lain. Kompetisi globalisasi harus dihadapi dengan kepercayaan diri yang tinggi dengan berfikir memenangkan persaingan. Seorang pekerja akan dianggap dapat memenangkan suatu kompetisi dengan cara dengan menekan biaya dan meningkatkan produktivitas.

Dari hal tersebut diatas, ergonomic akan tercapai apabila kondisi fisik pekerja juga dalam kondisi optimal. Setiap pekerja akan mencapai kesehatan fisik optimal apabila memperhatikan tingkat konsumsi gizi, pemberdayaan tenaga yang baik, sikap tubuh yang baik, dan efisisensi waktu. Pekerja harus memahami berapa takaran energy yang dibutuhkan untuk melakukan aktivitas tersebut. Energy atau gizi tersebut meliputi jumlah, kualitas, frekuensi, selera, kebiasaan, kemampuan, dan variasi.

D. DAFTAR PUSTAKA

Alamsyah, Undang-Undang Republik Indonensia No. 1 Tahun 1970 tentang Keselamatan Kerja . online. 2004. Available from url: www.nakertrans.go.id.

Arif, C. 2009. Aspek Ergonomik di Bidang Kedokteran Gigi. Universitas Padjajaran. Bandung [Makalah].

Laksmiwaty, P. 2009. Penerapan Ergonomi dan Keselamatan Kesehatan Kerja untuk Desain Stasiun Kerja dan Perilaku Pekerja (Studi Kasus: Industri Furniture Kayu Sari Tanah Karo Malang). Surabaya [Thesis].

Suma’mur. Keselamatan Kerja dan Pencegahan Kecelakaan. Jakarta: CV. Haji Masagung, 1987. P. 65-72.

Tim Ergoinstitute. 2008. Kisah Sukses Penerapan Ergonomi. Ergo News. Edisi 3. Juni 2008. Bandung.

Tresnaningsih E. Kesehatan dan Keselamatan Kerja Laboratorium Kesehatan. Online. 2007. Available from url: www.depkes.go.id.

Yanri, Z., M. Yusuf, A. W. Ernawaty. 1998. Kode Praktis ILO Keselamatan dan Kesehatan Kerja di Kehutanan (Terjemahan Elias). International Labour Office. Geneva.

PERALATAN TAMBANG BAWAH TANAH

noreply@blogger.com (Anonymous) — Thu, 17 Oct 2013 11:51:00 +0000

Peralatan tambang bawah tanah merupakan alat yang umum digunakan dan khususnya dirancang untuk tambang bawah tanah.

Pengankutan tambang bawah tanah adalah usaha atau cara mengeluarkan bijih atau bahan galian lain atau kebutuhan tambang bawah tanah atau dari hasil penambangan bawah tanah.

Peralatan dan pengangkutan tambang bawah tanah adalah bagian dari disiplin ilmu pertambangan yang mempelajari seluk beluk peralatan tambang bawah tanah dan proses pengeluaran bahan galian dari bawah permukaan tanah kepermukaan tanah.

Tujuan dari peralatan dan pengenalan tambang bawah tanah yaitu :

1. Untuk mengetahui seluk beluk tambang bawah tanah

2. Untuk mengetahui system tambang bawah tanah

3. Untuk merancang peralatan yang digunakaan sesuai dengan metode yang digunakan.

Tinjauan metode tambang bawah tanah adapun metode tambang bawah tanah dapat digolongkan menjadi 3 golongan besar, yaitu :

1. Self Supported Opening merupakan metode tambang bawah tanah yang tidak menggunakan penyangga.

- Geophering

- Underground glayhole

- Sringkage stopping

- Sublevel stopping

2. Supported opening merupakan metode tambang bawah tanah yang menggunakan penyangga.

- Cut and fill

- Square set stopping

- Stoll stopping

3. Caving method

- Top slicing

- Sub level caving

- Block caving

Factor-faktor yang diperhatikan dalam pemilihan tambang bawah tanah :

1. Dimensi / ukuran endapan deposit

2. Arah dan kemiringan

3. Kedalaman endapan bijih dari permukaan

4. Umur tambang

5. Letak atau posisi ore body

6. Sifat fisik/kimia dari ore body dan country rock

7. Swell factor

8. Air tanah

9. Biaya penambangan

10. Fasilitas yang tersedia

11. Kecenderungan ore body untuk pecah atau hancur

Macam-macam cara transportasi, yaitu :

1. Manual haulage

2. Mechanical haulage

3. Transport raise

4. Hoisting

Aktivitas penambangan bawah tanah

1. Blasting (pembongkaran)

Peledakan dilakukan untuk melepskan batuan dari batuan induknya atau untuk memperkecil ukuran atau lebih mudah diangkut dengan menggunakan bahan peledak.

Tujuan peledakan tbt

- Menghasilkan ruang untuk gudang, jalan saluran dan pembuatan trowongan

- Mengambil material/pembongkar material

Factor-faktor yang mempengaruhi peledakan:

- Jenis batuan

- Density batuan

- Struktur batuan

- Jenis bahan peledak, cara atau teknik peledakan

Dasar-dasar peledakan tbt:

- Peledakan bawah tanah dilakukan kearah satu bidang bebas. Sedangkan peledakan dipermukaan kearah dua bidang bebas.

- Tempat ledakan lebih terbatas, bahan peledak, jenis bahan peledak umumnya low eksplosif

Factor-faktor yang harus diperhatikan dalam pemilihan baahan peledak pada tbt:

1. Sifat bahan peledak

- Api penyalaannya kecil

- Peledakannya berlangsung singkat

- Temperature peledakannya relative rendah

- Tidak menghasilkan gas beracun

2. Disesuaikan dengan material yang diledakkan

3. Partikuler set dari standart blasting

4. Besarnya biaya.

2. Mucking (pemuatan/loading)

Pemuatan pada tbt istilahnya hamper sama dengan pemuatan tambang terbuka (tb) yaitu pemuatan broken ore, dimuat keatas alat angkut untuk selanjutnya diangkut keluar permukaan (pengangkutan)

Macam-macam alat muat yang digunakan

a. Continous loader

b. Scraper

c. Coal catter

d. Lhd (load haul dump)

e. Overshoot loader

f. Gathering arm loader

3. Hauling (pengangkutan)

Kegiatan pengangkutan tbt adalah

- Usaha atau cara untuk mengeluarkan bijih hasil penambangan ke permukaan

- Kegiatan pengangkutan dimulai dari tempat penambangan ke penampungan sementara selanjutnya ke mulut shaft kemudian ke happer, lori, atau langsung ke dump truck untuk diangkut kepermukaan atau:

a. Dari tempat penambangan ke penampungan sementara

b. Dari penampungan ke mulut shaft (hosting dengan lori)

c. Dari penampungan ke hopper (belt conveyord) lori ataupun langsung ke truck lewat incline.

Macam-macam jalan masuk ke tbt dan alat angkut yang sesuai:

1. Shaft vertical : incline kombinasi

2. Tunnel

3. Adit

Jenis-jenis alat angkut :

1. Shaft : cage, skip, pipa/pompa, kenekan.

2. Tunnel/adit : lokomotif dan lori, truck, belt conveyord, lhd, pipa/pompa, shuttle car

Jenis jalan pengangkutan :

1. Auxiliary haulage digunakan untuk mengangkut material dari stop eke chute atau dari stop eke loading point

2. Main haulage ialah mengangkut material dari pit bottom ke shaft station/keluar tambang.

Macam-macam alat angkut :

Alat angkut mekanis :

1. Cage skip

2. Truck

3. Belt conveyord

4. Lori-lokomotif

5. Lhd

6. Rope haulage

7. Hoisting

8. Pipa pompa dan sutlle.

System pengangkutan tbt

Pengangkutan tbt merupakan upaya untuk mengeluarkan ore dari permukaan kerja ke permukaan tanah, ataupun pengiriman alat dan bahan dari permukaan kedalam tambang dan pengangkutan bawah tanah rancangan system pengangkutan yang baik harus mencakup secara keseluruhan. Pengangkutan didalam tbt dibagi menjadi 3 yaitu:

1. Gathering haulage adalah system pengangkutan yang langsung berhubungan atau berhadapan dengan permukaan kerja.

2. Auxalary/secondary haulage adalah system pengangkutan yang mengangkut material dari penambangan ke penampungan sementara.

3. Main haulage adalah system pengangkutan yang mengangkut material dari penampungan sementara ke mulut shaft, ke happer langsung kepermukaan tanah.

Macam-macam cara pengangkutan

1. Manual hauling adalah penangkutan dengan menggunakan tenaga manusiandengan bantuan alat sedrhana dan atau hewan

2. Mechanical hauling adalah pengangkutan dengan alat-alat mekanis

3. Transport raise adalah pengangkutan dengan mengguakan system grafitasi (ore press atau ore chute atau menggunakan raise)

4. Hoisting adalah pengangkutan dengan menggunakan kerekan.

Peralatan berbeda dengan peraltan tambang terbuka yakni dalam hal :

1. Geometri

2. Fungsi

3. Kekuatan

Jenis peralatan dan pengangkutan pada tambang bawah tanah tergantung pada beberapa hal seperti :

1. Geometri endapan : bentuk, ketebalan, kemiringan dan struktur.

2. Karakteristik endapan adalah jenis endapan, kadar kekuatan, kondisi struktur, kondisi pelapukan.

3. Karakteristik batuan samping

4. Posisi endapan terhadap permukaan

5. Kondisi air tanah

6. Tingkat produksi dan umur tambang

Macam-macam peralatan tbt:

1. Alat pemboran

- Rock drill

- Drill jumbo

- Drill rigs

2. Alat muat/gali

- Overshoot loader

- Continous loader

- Gathering arm loader

- Scraper

- Goal chutter

- Lhd (load haul dump)

3. Alat angkut

- Truck

- Belt conveyord

- Lori + lokomotif

- Lhd

- Rope haulage

- Hoisting

- Pipa + pompa dan chage/skip

A. Scrafer

Penggunaan scraper pada tambang bawah tanah apabila metode gravitasi tidak bias dimanfaatkan 30^o – 35^o, penggunaan scraper dapat menurunkan biaya development, meningkatkan produksi, dan menurunkan biaya timber.

Factor-faktor yang mempengaruhi pemilihan scrafer ;

1. Sifat Material dan kondisi lantai kerja

2. Sudut adalah digging angle

3. Kapasitas scrafer dan berat buatan

4. Typy hoist yang digunakan dipengaruhi oleh tempat kerja

Untuk daerah naik atau turun pengaruhnya terhadap sudut gali, untuk daerah naik digging angle relative besar dan material yang digali ditarik lebih sedikit, sedangkan untuk daerah turun digging angle relative kecil dan material yang digali relative besar. Hal-hal yang dibutuhkan untuk menetukan tipe dan ukuran scrafer :

1. Kondisi material yang akan dipisahkan berat, basah, kering atau lengket, ukuran material.

2. Tonage yang diinginkan : perjam pada jarak rata-rata, perjam pada jarak terjauh, waktu produksi.

3. Kondisi tempat kerja : luas, lebar, panjang front kerja, jarak tempuh rata-rata dan maksimum, kondisi lantai (kasar, licin), arah angkut material, gardien lantai kerja (naik-turun)

4. Tenaga yang tersedia: tekanan udara, listrik

5. Maksud pemakaian scrafer untuk pekerjaan persiapan, produksi dan pengisian.

Alat muat

Klasifikasi scrafer berdasrkan jumlah hoistnya scrafer diklasifikasikan menjadi 2 :

1. Single drum hoist

- Konstruksi, sebuah motor penggerak, 2 buah drum, sebuah tail rape, sebuah mainrape, sebuah shape, sebuah scrafer.

- Aplikasi cocok untuk daerah dimensi sempit dengan produksi sedikit.

2. Double drum hoist

- Konstruksi sebuah motor penggerak, 2 buah drum, sebuah tail rape, sebuah main rape, sebuah shape, sebuah scrafer.

- Aplikasi cocok untuk daerah dimensi sempit dengan produksi besar.

3. Tree drum hoist

- Konstruksi sebuah motor penggerak, 3 buah drum 3 buah amin rope, 2 buah tail rope, 2 buah toil shafe, sebuah scafer

- Aplikasi cocok untuk daerah dimensi stope luas dan produksi luas.

B. Overshoot loader

Adalah alat muat yang bekerja dengan cara mendorong bucket kedalam tumpukan material hingga penuh kemudian bucket diangkat kebelakang melewati mesinnya dan menumpahkan muatan kealat angkut yang berada dibelakangnya tanpa memutar alat muat.

- Digerakkan dengan udara bertekanan tinggi (hydraulic)

- Overshoot loader bekerja di drift heading sempit

- Ukuran busket bervariasi 0,14-0,60 m³

C. Gathering arm loader

Sering digunakan pada tambang batubara, pada bagian depan dilengkapi dengan alat pengumpal material yang bertumput kemudian didorong menuju belt conveyor yang berada dibelakang, selanjutnya kea lat angkut berikutnya, dilengkapi dengan klaurel dan digerakkan dengan tenaga listrik.

D. Slushier

Adalah suatu alat garu digerakkan dengan udara dimana efek pengaraannya diperoleh melalui sebuah garu yang dihubungkan dengan kawat masuk dalam tumpukan material lepas yang terletak didasar lantai dan membawa material ketempat penumpahan, sering digerakkan pada screen drift dari dasar scrape.

E. Load haul dump

Alat muat-angkut tambang bawah tanah merupakan kombinasi front end loader dengan dump truck mampu memuat mengangkut dan menumpahkan material pada alat angkut berikutnya enaga penggerak adalah tenaga diesel dan jarak pengangkut dekat.

Alat angkut

- Untuk mengangkut jarak dekat lebih kecil 5 km menggunakan truck berukuran kecil atau lhd

- Untuk pengangkutan jarak sedang 5-20 km menggunakan truck besar, belt conveyor, cable way

- Untuk pengangkutan jarak jauh > 20 km menggunakan pompa/pipa.

a. Truck (mine truck)

Truck yang digunakan pada tbt hampir sama pada tambang terbuka berdasarkan roda penggeraknya (wheel drive)

- Roda penggeraknya roda depan (front wheel drive)

- Roda penggeraknya roda belakang (real wheel drive)

- Roda penggeraknya roda depan dan roda belakang (four wheel drive)

- Roda penggeraknya semua roda belakang (double rear wheel drive)

Berdasarkan pengosongannya muatan

- End dump atau rear dump mengosongkan muatan kebelakang

- Side dump : mengosongkan muatan kesamping

- Bottom dump : mengosongkan muatan ke bawah.

Berdasarkan ukurannya :

- Ukuran kecil kapasitas 25 ton

- Ukuran sedang kapasitas 25-100 ton

- Ukuran besar kapasitas > 100 ton

Keuntungan menggunakan truck

- Jarak angkut bias mencapai 2 km

- Fleksibel dalam menambah alat tanpa menganggu produksi

- Kecepatan relative tinggi

Kerugian menggunakan truck

- Kondisi jalan harus baik dan tidak licin

- Jumlah operator banyak

- Ventilasi harus baik

- Jalan harus lebar dan tidak boleh menyudut

Hambatan-hambatan yang terjadi pada penganggutan truck

- Grade resistence (hambatan pada tanjakan)

- Rolling resistance (hambatan akibat ban dan jalan)

b. Lokomotif + lori (mine car)

Pemilihan penggunaan loko tambang lori berdasarkan pada pertimbangan:

- Jalan relative datar

- Kemiringan maks. 5 %

- Jarak angkut panjang

- Tonase relative besar

- Umur pekerjaan panjang

Berdasarkan tenaga lokomotif dibedakan menjadi 6 macam :

- Lokomotif uap (steam lokomotif)

- Lokomotif bakar (bensine / gasoline)

- Lokomotif diesel (diesel lokomotif)

- Lokomotif udara bertekanan tinggi (compressive air lokomotif)

- Lokomotif listrik (elektrik headley loc)

- Lokomotif batrey (storage battray loc)

Berdasarkan mengosongkan muatan lori dibedakan menjadi :

- Rear dumper

- Bottom dumper

- Side dumper

- Overtunner dumper

Keuntungan menggunakan lokomotif

- Diperlukan mine fower lebih sedikit

- Fleksibel dan mudah diperpanjang

- Pengangkutan dapat dilakukan bersama-sama

- Mempunyai kecepatan tinggi

- Lebih mudah menyesuaikan dengan belokan

Kekuurangan menggunakan lokomotif :

- Mempunyai kemiringan yang terbatas

- Lantai harus kuat

- Bahaya kebakaran, kebocoran arus gas-gas beracun menjadi meningkat

Hambatan-hambatan yang terjadi pada pengangkutan dengan lokomotif menurut (daris formula)

1. Tram resistence : lb/ton = 1,3 + 29/w + 0,03 v + 0,00240/WN

Hambatan untuk gerbang = 1,3 + 29/w + 0,03 v + 0,0034 Av² / WN

Hambatan untuk gerbang barang = 1.3 + 29/w + 0,045 v + 0,085 Av² /WN

Dimana : w = rata-rata ton/as roda

N = Jumlah as roda

V = Kecepatan (mph)

A = Luas area

2. Gradian resistance : 20 lb/ton

3. Curve resistance : 0,8 lb/ton 1^o kelengkungan

Perhitungan tenaga lokomotif

Hal-hal yang mempengaruhi dalam perhitungan lokomoif :

1. Adhesi (A)

Koefisien adhesi atau statistic fricting diantara ragam lokomotif dengan rel tergantung pada :

- Material yang menyusun roda dan rel

- Kondisi rel (basah, kering dan berpasir)

- Pusat gravitasi lokomotif koefisien adhesi mempengaruhi pulling power (kekuatan tarik) atau tractive effort lokomotif.

2. Tracrif ef fort (TE)

Adalah tenaga tarik yang ditimbulkan lokomotif untuk menggerakkan lokomotif beserta rangkaian dan muatannya tractif effort diperoleh melalui roda-roda lokomotif sehingga tenaga lokomotif tersebut tergantung pada berat lokomotif dan koefisien adhesinya.

Jenis roda	Kondisi rell	Nilai koefisien adhesi
Roda baja Roda baja Roda baja	Rel kering Rel basa/greasay Rel berpasir	0,25 v 0,15 0,30

Nilai koefisien adhesi

- Untuk lokomotif diesel / trolley

TE = WL x 0,25 x 2240

Dimana : wl = Berat Lokomotif

A = koefisien adhesi (0,25)

- Untuk batheney

TL = wl x 0,15 x 2240

3. Draw ball pull (DBP)

Adalah daya tarik beban (DBP) besarnya daya tarik yang dibutuhkan untuk menarik

- Lokomotif itu sendiri

- Rangkaian beserta muatannya

Biasanya DBP tergantung pada :

1. Tahanan tarik

= w x 2240 x koefisien gesek

= w x R x 2240

Dimana w = berat

R = Rolling resistance

2. Resistance akibat gravitasi

= w x 2240 x sin τ

= w x 2240 / x

= w x 2240 x 6/100

Dimana : A = Sudut kemiringan

X = Nilai naik turun

G = Gravitasi dalam %

Untuk ton = 1 x 2240 x 1/100 = 22,4 lb/ton

3. Percepatan lenear dan rotary acceberation

F = m x a

F = w/g x p

= 2240/32,2

= 0,2 x 5280/ 60 x 60

= 10,2 lb/ton

Dimana : g = percepatan gravitasi 32,3 Ft/det³

F = percepatan oil mph/det = 1 mile = 5280 ft

Rotary acceleration = 0,6 lb/ton (yang umum)

Jadi linear dan rotary acceleration pada percepatan 0,1 mph/det

= 10,2 + 0,6

= 10,8 lb/ton

DBP = W ( R + G + L) + L (RL + G + F)

Dimana : W = berat rangkaian kereta (ton)

R = Rolling resistence (lb/ton)

G = Gradian resistence 22,4 lb/ton untuk setiap kemiringan 1 %

L = Berat lokomotif

RL = Rolling resistence lokomtif (lb/ton)

Dari perhitungan perhitungan tersebut diperoleh dua persamaan TE :

1. TE diperlukan dari loko untuk menggerakkan kereta dan rangkaiannya

= L (RL + G + F) – W (K + G +F)

2. TE yang dihasilkan lokomotif

= L x 2240 x A

Maka : L x 2240 x A = L (RL + G + F) + W (R+G+F)

L = w (R+G+F)/ 2240 a – (RL+G+F)

sumber : mheea-nck.blogspot.com/2011/01/peralatan-dan-pengenalan-tambang-bawah.html

Jenis-jenis Komponen Elektronika

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 19 Jun 2013 16:46:00 +0000

Macam-Macam Komponen Listrik - Berikut ini adalah artikel mengenai Macam-macam komponen listrik yang akan diulas lebih lanjut di dunia elektro

1. Kapasitor (Kondensator)

Kapasitor atau kondensator yang ada pada rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf "C" adalah suatu komponen yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.

Gb. Jenis-jenis kapasitor

ada bebrapa jenis kapasitor :
a. Kapasitor elektrolit
b. Kapasitor tantalum
c. Kapasitor polister film
d. Kapasitor poliproyene
e. Kapasitor kertas
f. Kapasitor mika
g. Kapasitor keramik
h. Kapasitor Epoxy
i. Kapasitor variable

Kapasitor ini ditemukan ditemukan oleh ilmuan yang bernama Michael Faraday (1791-1867). satuan dari kapasitor disebut Farad (F)

2. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu. kemampian resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resisitor yang paling banyak beredar dalam pasaran adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita-pita warna yang melingkar dibadan resistor. pita-pita warna tersebut biasa dikenal sebagai kode resistor.

Gb. Resistor

Fungsi dari Resistor adalah :

1. Sebagai pembagi arus
2. Sebagai penurun tegangan
3. Sebagai pembagi tegangan
4. Sebagai penghambat aliran arus listrik,dan lain-lain.

3. Induktor

Induktor adalah komponen yang tersusun dari lilitan kawat. Induktor termasuk juga komponen yang dapat menyimpan muatan listrik. Bersama kapasitor induktor dapat berfungsi sebagai rangkaian resonator yang dapat beresonansi pada frekuensi tertentu.

Gb. Induktor

Fungsi Induktor:

Penyimpan arus listrik dalam bentuk medan magnet
Menahan arus bolak-balik/ac
Meneruskan/meloloskan arus searah/dc
Sebagai penapis (filter)
Sebagai penalaan (tuning)

Kumparan/coil ada yang memiliki inti udara, inti besi, atau inti ferit.
Nilai/harga dari inductor disebut sebagai induktansi dengan satuan dasar henry.

Simbol Induktor :

Jenis induktor :

Fixed coil, yaitu inductor yang memiliki harga yang sudah pasti. Biasanya dinyatakan dalam kode warna seperti yang diterapkan pada resistor. Harganya dinyatakan dalam satuan mikrohenry (μH).
Variable coil, yaitu inductor yang harganya dapat diubah-ubah atau disetel. Contohnya adalah coil yang digunakan dalam radio.
Choke coil (kumparan redam), yaitu coil yang digunakan dalam teknik sinyal frekuensi tinggi.

4. Dioda

Dioda adalah semikonduktor yang terdiri dari persambungan (junction) P-N. Sifat dioda yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada tegangan balik.

Simbol dioda :

Fungsi Dioda :

Penyearah, contoh : dioda bridge
Penstabil tegangan (voltage regulator), yaitu dioda zener
Pengaman /sekering
Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas/membuang level sinyal yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu.
Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen dc kepada suatu sinyal ac
Pengganda tegangan.
Sebagai indikator, yaitu LED (light emiting diode)
Sebagai sensor panas, contoh aplikasi pada rangkaian power amplifier
Sebagai sensor cahaya, yaitu dioda photo
Sebagai rangkaian VCO (voltage controlled oscilator), yaitu dioda varactor

Jenis Dioda :

Dioda standar
LED (light emiting diode)
Dioda Zener
Dioda photo
Dioda varactor

5. Transformator
Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

Gb. Transformator

Gb. Lambang transformator % Gb. Bagian bagian transformator

Prinsip Kerja Transformator

Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

sumber : http://insyaansori.blogspot.com/2013/02/macam-macam-komponen-listrik_7853.html

D I A C ( Dioda AC )

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 19 Jun 2013 16:42:00 +0000

Definisi Dioda

Jika dua tipe bahan semikonduktor ini dilekatkan–pakai lem barangkali ya :), maka akan didapat sambungan P-N (p-n junction) yang dikenal sebagai dioda. Pada pembuatannya memang material tipe P dan tipe N bukan disambung secara harpiah, melainkan dari satu bahan (monolithic) dengan memberi doping (impurity material) yang berbeda.

Gb. Simbol Sambungan p-n

Jika diberi tegangan maju (forward bias), dimana tegangan sisi P lebih besar dari sisi N, elektron dengan mudah dapat mengalir dari sisi N mengisi kekosongan elektron (hole) di sisi P.

Gb. Forwad bias

Sebaliknya jika diberi tegangan balik (reverse bias), dapat dipahami tidak ada elektron yang dapat mengalir dari sisi N mengisi hole di sisi P, karena tegangan potensial di sisi N lebih tinggi. Dioda akan hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja, sehingga dipakai untuk aplikasi rangkaian penyearah (rectifier). Dioda, Zener, LED, dan Varactor.

Dioda Bertegangan Tinggi (High Voltage Diodes)

Menyediakan jajaran produk dioda daya yang serbaguna termasuk tipe dioda kaca dengan keandalan yang tinggi, perangkat pelindung tekanan tegangan (surge suppression) untuk melindungi peralatan elektronik (terutama dalam aplikasi otomotif) dan jenis bertegangan tinggi untuk pengoperasian tampilan pada frekuensi tinggi. Tersedia dalam bentuk axial lead, press-fit dan paket pemasangan permukaan (surface mount).

Prinsip Kerja Dioda

Dioda terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda sering disebut PN junction. Dioda adalah gabungan bahan semikonduktor tipe N yang merupakan bahan dengan kelebihan elektron dan tipe P adalah kekurangan satu elektron sehingga membentuk Hole. Hole dalam hal ini berfungsi sebagai pembawa muatan. Apabila kutub P pada dioda (biasa disebut anode) dihubungkan dengan kutub positif sumber maka akan terjadi pengaliran arus listrik dimana elektron bebas pada sisi N (katode) akan berpindah mengisi hole sehingga terjadi pengaliran arus.

Sebaliknya apabila sisi P dihubungkan dengan negatif baterai / sumber, maka elektron akan berpindah ke arah terminal positif sumber. Didalam dioda tidak akan terjadi perpindahan elektron.

sumber : http://insyaansori.blogspot.com/2013/02/dioda-dan-prinsip-kerjanya.html

JALAN TAMBANG

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sun, 09 Jun 2013 12:20:00 +0000

PENDAHULUAN

Setiap operasi penambangan memerlukan jalan tambang sebagai sarana infrastruktur yang vital di dalam lokasi penambangan dan sekitar-nya. Jalan tambang berfungsi sebagai penghubung lokasi-lokasi penting, antara lain lokasi tambang dengan area crushing plant, pengolahan bahan galian, perkantoran, perumahan karyawan dan tempat-tempat lain di wilayah penambangan.

Konstruksi jalan tambang secara garis besar sama dengan jalan angkut di kota. Perbedaan yang khas terletak pada permukaan jalannya (road surface) yang jarang sekali dilapisi oleh aspal atau beton seperti pada jalan angkut di kota, karena jalan tambang sering dilalui oleh peralatan mekanis yang memakai crawler track, misalnya bulldozer, excavator, crawler rock drill (CRD), track loader dan sebagainya. Untuk membuat jalan angkut tambang diperlukan bermacam-macam alat mekanis, antara lain:

bulldozer yang berfungsi antara lain untuk pembersihan lahan dan pembabatan, perintisan badan jalan, potong-timbun, perataan dll;
alat garu (roater atau ripper) untuk membantu pembabatan dan meng-atasi batuan yang agak keras;
alat muat untuk memuat hasil galian yang volumenya besar;
alat angkut untuk mengangkut hasil galian tanah yang tidak diperlukan dan membuangnya di lokasi penimbunan;
motor grader untuk meratakan dan merawat jalan angkut;
alat gilas untuk memadatkan dan mempertinggi daya dukung jalan;

Seperti halnya jalan angkut di kota, jalan angkut di tambang pun harus dilengkapi penyaliran (drainage) yang ukurannya memadai. Sistem penyaliran harus mampu menampung air hujan pada kondisi curah hujan yang tinggi dan harus mampu pula mengatasi luncuran partikelpartikel kerikil atau tanah pelapis permukaan jalan yang terseret arus air hujan menuju penyaliran.

Apabila jalan tambang melalui sungai atau parit, maka harus dibuat jembatan yang konstruksinya mengikuti persyaratan yang biasa diterapkan pada konstruksi jembatan umum di jalan kota. Parit yang dilalui jalan tambang mungkin dapat diatasi dengan pemasangan gorong-gorong (culvert), kemudian dilapisi oleh campuran tanah dan batu sampai pada ketinggian jalan yang dikehendaki.

GEOMETRI JALAN ANGKUT

Fungsi utama jalan angkut secara umum adalah untuk menunjang kelancaran operasi penambangan terutama dalam kegiatan pengangkutan. Medan berat yang mungkin terdapat disepanjang rute jalan tambang harus diatasi dengan mengubah rancangan jalan untuk meningkatkan aspek manfaat dan keselamatan kerja. Apabila perlu dibuat terowongan (tunnel) atau jembatan, maka cara pembuatan dan konstruksinya harus mengikuti aturan-aturan teknik sipil yang berlaku. Lajur jalan di dalam terowongan atau jembatan umumnya cukup satu dan alat angkut atau kendaraan yang akan melewatinya masuk secara bergantian. Pada kedua pintu terowongan ditugaskan penjaga (Satpam) yang mengatur kendaraan masuk secara bergiliran, terutama bila terowongan cukup panjang.

Geometri jalan angkut yang harus diperhatikan sama seperti jalan raya pada umumnya, yaitu:

(1) lebar jalan angkut,

(2) jari-jari tikungan dan super- elevasi,

(3) kemiringan jalan, dan

(4) cross slope.

Alat angkut atau truk-truk tambang umumnya berdimensi lebih lebar, panjang dan lebih berat dibanding kendaraan angkut yang bergerak di jalan raya. Oleh sebab itu, geometri jalan harus sesuai dengan dimensi alat angkut yang digunakan agar alat angkut tersebut dapat bergerak leluasa pada kecepatan normal dan aman.

LEBAR JALAN ANGKUT

Jalan angkut yang lebar diharapkan akan membuat lalulintas pengangkutan lancar dan aman. Namun, karena keterbatasan dan kesulitan yang muncul di lapangan, maka lebar jalan minimum harus diperhitungan dengan cermat. Perhitungan lebar jalan angkut yang lurus dan belok (tikungan) berbeda, karena pada posisi membelok kendaraan akan membutuhkan ruang gerak yang lebih lebar akibat jejak ban depan dan belakang yang ditinggalkan di atas jalan melebar. Disamping itu, perhitungan lebar jalan pun harus mempertimbangkan jumlah lajur, yaitu lajur tunggal untuk jalan satu arah atau lajur ganda untuk jalan dua arah.

Lebar jalan angkut pada jalan lurus

Lebar jalan minimum pada jalan lurus dengan lajur ganda atau lebih, menurut Aasho Manual Rural High Way Design, harus ditambah dengan setengah lebar alat angkut pada bagian tepi kiri dan kanan jalan. Dari ketentuan tersebut dapat digunakan cara sederhana untuk menentukan lebar jalan angkut minimum, yaitu menggunakan rule of thumb atau angka perkiraan, dengan pengertian bahwa lebar alat angkut sama dengan lebar lajur.

Lebar Jalan Angkut Minimum

Dari kolom perhitunga dapat ditetapkan rumus lebar jalan angkut minimum pada jalan lurus. Seandainya lebar kendaraan dan jumlah lajur yang direncanakan masing-masing adalah Wt dan n, maka lebar jalan angkut pada jalan lurus dapat dirumuskan sebagai

berikut:

L min = n.Wt + (n + 1) (½.Wt)………………………….(1)

di mana :

L min = lebar jalan angkut minimum, m

n = jumlah lajur

Wt = lebar alat angkut, m

Dengan demikian, apabila lebar truck 773D-Caterpillar antara dua kaca spion kiri-kanan 5,076 m, maka lebar jalan lurus minimum dengan lajur ganda adalah sebagai berikut:

L min = n.Wt + (n + 1) (½.Wt)

= 2 (5,076) + (3) (½ x 5,076)

= 17,77 m ˜ 18 m

Lebar Jalan Angkut Dua Lajur Pada Jalan Lurus

Lebar jalan angkut pada belokan

Lebar jalan angkut pada belokan atau tikungan selalu lebih besar daripada lebar jalan lurus. Untuk lajur ganda, maka lebar jalan minimum pada belokan didasarkan atas:

• Lebar jejak ban;

• Lebar juntai atau tonjolan (overhang) alat angkut bagian depan dan belakang pada saat membelok;

• Jarak antar alat angkut atau kendaraan pada saat bersimpangan;

• Jarak dari kedua tepi jalan.

Dengan menggunakan ilustrasi, dapat dihitung lebar jalan minimum pada belokan, yaitu seperti terlihat di bawah ini:

di mana :

Wmin= lebar jalan angkut minimum pada belokan, m

U = lebar jejak roda (center to center tires), m

Fa = lebar juntai (overhang) depan, m

Fb = lebar juntai belakang, m

Z = lebar bagian tepi jalan, m

C = jarak antar kendaraan (total lateral clearance), m

Misalnya akan dihitung lebar jalan membelok untuk dua lajur truck 773D-Caterpillar. Lebar sebuah ban pada kondisi bermuatan dan bergerak pada jalan lurus adalah 0,70 m. Jarak antara dua pusat ban 3,30 m. Pada saat membelok meninggalkan jejak di atas jalan selebar 0,80 m untuk ban depan dan 1,65 m untuk ban belakang. Bila jarak antar truck sekitar 4,50 m, maka lebar jalan membelok adalah sebagai berikut:

JARI–JARI TIKUNGAN DAN SUPERELEVASI

Pada saat kendaraan melalui tikungan atau belokan dengan kecepatan tertentu akan menerima gaya sentrifugal yang menyebabkan kendaraan tidak stabil. Untuk mengimbangi gaya sentrifugal tersebut, perlu dibuat suatu kemiringan melintang ke arah titik pusat tikungan yang disebut superelevasi (e). Gaya gesek (friksi) melintang yang cukup berarti antara ban dengan permukaan jalan akan terjadi pada daerah superelevasi. Implementasi matematisnya berupa koefisien gesek melintang (f) yang merupakan per-bandingan antara besar gaya gesek melintang dengan gaya normal.

• Jari-jari tikungan

Jari-jari tikungan jalan angkut berhubungan dengan konstruksi alat angkut yang digunakan, khususnya jarak horizontal antara poros roda depan dan belakang. memperlihatkan jari-jari lingkaran yang dijalani oleh roda belakang dan roda depan berpotongan di pusat C dengan besar sudut sama dengan sudut penyimpangan roda depan. Dengan demikian jari-jari belokan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

di mana :

R = jari-jari belokan jalan angkut, m

W = jarak poros roda depan dan belakang, m

ß = sudut penyimpangan roda depan, °

Namun, rumus di atas merupakan perhitungan matematis untuk mendapatkan lengkungan

belokan jalan tanpa mempertimbangkan faktor-faktor kecepatan alat angkut, gesekan roda ban

dengan permukaan jalan dan superelevasi. Apabila ketiga faktor tersebut diperhitungkan,

maka rumus jari-jari tikungan menjadi sebagai berikut:

Sudut Maksimum Penyimpangan Kendaraan

Di mana V, e, f dan D masing-masing adalah kecepatan (km/jam), super-elevasi (%), koefisien gesek melintang dan besar derajat lengkung. Agar terhindar dari kemungkinan kecelakaan, maka untuk kecepatan tertentu dapat dihitung jari-jari minimum untuk superelevasi maksimum dan koefisien gesek maksimum.

VR adalah kecepatan kendaraan rencana dan hubungannya emak dan fmak, dimana titik-titik 1, 2 dan 3 pada kurva tersebut adalah harga emak 6%, 8% dan 10%. Untuk pertimbangan perencanaan, digunakan emax = 10%. Dengan menggunakan rumus (5) dapat dihitung jari-jari tikungan minimal (Rmin) untuk variasi VR dengan konstanta emax = 10% serta harga fmax sesuai kurva

Jari-Jari Tikungan Minimum Untuk emak = 10%

Kurva Koefisien Gesek Untuk emax 6%, 8% dan 10% (menurut AASHTO)

• Bentuk busur lengkungan pada tikungan

Badan jalan secara horizontal dapat terbagi dua bagian, yaitu: bagian yang lurus dan bagian yang melengkung. Rancangan pada kedua bagian tersebut berbeda, baik ditinjau dari konsistensi lebar jalannya maupun bentuk potongan melintangnya. Yang perlu diperhatikan dalam merancang bagian jalan yang lurus adalah harus mempunyai panjang maksimum yang dapat ditempuh dalam tempo sekitar 2,50 menit dengan pertimbangan keselamatan pengemudi akibat kelelahan. Sedangkan pada bagian yang melengkung, biasanya digunakan dua jenis rancangan, yaitu:

(a) Tikungan berbentuk lingkaran (FC)

Tikungan berbentuk lingkaran artinya bahwa diantara bentuk badan jalan yang lurus terdapat tikungan yang lengkungannya dirancang cukup dengan sebuah jari-jari saja. Bentuk tikungan FC ini biasanya dirancang untuk tikungan yang besar, sehingga tidak terjadi perubahan panjang jari-jari (R ) sampai ke bentuk jalan yang lurus berikutnya.

Komponen-komponen Tikungan “FC”

Parameter-parameter yang ditetapkan di dalam merancang tikungan FC meliputi kecepatan (km/jam), sudut ? diukur dari Gambar(°) dan jari-jari (m). Sedangkan panjang T, E dan L (lihat Gambar 5) dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:

T = R tan ½ ?………………………….(8)

E = T tan ¼ ?…………………………..(9)

L = 0,01744 ? R…………………………(10)

Batasan yang dipakai di Indonesia dengan menggunakan tikungan bentuk lingkaran (FC) adalah sebagai berikut:

Batas Tikungan Bentuk “FC”

(b) Tikungan berbentuk Spiral–Lingkaran–Spiral (S-C-S)

Tikungan S-C-S dirancang apabila jari-jari lingkarannya terlalu kecil dari harga pada Tabel 3, sehingga diperlukan lengkungan peralihan. Lengkungan peralihan tersebut dinamakan “spiral” yang berfungsi sebagai penghubung antara bagian jalan yang lurus dengan bentuk lingkaran. Panjang lengkung peralihan (spiral) diperhitungkan dengan mempertimbangkan perubahan gaya sentrifugal dari nol (pada bagian lurus) sampai bentuk lingkaran yang besarnya adalah:

Harga Ls dihitung menurut rumus Modifikasi Shortt sebagai berikut:

di mana :

Ls = panjang lengkung spiral, m

VR = kecepatan rencana, km/jam

R = jari-jari lingkaran, m

C = perubahan percepatan, 0,3 – 1,0 m/det³ disarankan 0,4 m/det³

e = superelevasi, m/m

Terlihat bahwa TS-SC atau CS-ST adalah panjang lengkung spiral atau peralihan (Ls), sedangkan SC-CS adalah lengkung lingkaran dengan jari-jari Rc (Lc). Dengan demikian panjang tikungan adalah:

Ltot = 2 Ls + Lc…………………………(13)

Komponen-komponen Tikungan “S-C-S”

Xs = absis titik SC pada garis singgung jarak dari titik TS ke SC (jarak l lurus dari garis lengkung peralihan).

Ys = ordinat titik SC pada garis tegak lurus garis singgung (jarak tegak l lurus ke titik

SC pada garis lengkung peralihan).

Ts = panjang garis singgung dari titik PI ke titik TS atau ke titik ST.

TS = titik antara garis lurus (singgung) dan spiral.

SC = titik antara spiral dan lingkaran.

Es = jarak dari PI ke busur lingkaran.

?s = sudut lengkung spiral.

Rc = jari-jari lingkaran.

p = pergeseran garis singgung terhadap spiral.

k = absis dari p pada garis singgung spiral.

Rumus-rumus yang digunakan adalah:

• Superelevasi

Pada jalan yang membelok, badan jalan dimiringkan ke arah titik pusat belokan yang disebut superelevasi. Superelevasi berhubungan erat dengan jari-jari belokan, kecepatan kendaraan dan perubahan kecepatan (0,40 m/det³) seperti terlihat pada persamaan (12). Superelevasi

dicapai secara bertahap dari kemiringan normal pada bagian jalan yang lurus sampai ke kemiringan penuh (superelevasi) pada bagian jalan yang lengkung

Pada tikungan tipe S-C-S, pencapaian superelevasi dilakukan secara linear dari bentuk normal sampai titik TS kemudian awal lengkung peralihan sepanjang Ls dan akhirnya sampai pada

superelevasi penuh sepanjang Lc. Sedangkan pada tikungan tipe FC, pencapaian superelevasi dilakukan secara linear, diawali dari bagian lurus sepanjang 2/3 LS sampai dengan bagian lingkaran penuh 1/3 Ls. Metoda untuk mencapai superelevasi yaitu dengan membuat diagram superelevasi, baik untuk tikungan tipe FC maupun S-C-S.

Kemiringan melintang atau kelandaian pada penampang jalan diantara tepi perkerasan luar dan sumbu jalan sepanjang lengkung peralihan disebut landai relatif. Harga landai relatif disesuaikan dengan kecepatan rencana (VR) dan jumlah lajur yang tersedia. Persamaan (22) dipakai untuk menghitung landai relatif dan Tabel 4 merupakan hasil perhitungan landai relatif dengan variasi kecepatan.

di mana :

1/m = landai relatif, %

e = superelevasi, m/m’

e n = kemiringan melintang normal, m/m’

B = lebar lajur, m

Ls = panjang lengkung peralihan, m (gunakan rumus 12)

Landai Relatif Maksimum (untuk 2/2TB)

2.3. KEMIRINGAN JALAN ANGKUT

Kemiringan jalan berhubungan langsung dengan kemampuan alat angkut baik dalam pengereman maupun dalam mengatasi tanjakan. Kemiringan jalan umumnya dinyatakan dalam persen (%). Kemiringan jalan maksimum yang dapat dilalui dengan baik oleh alat angkut truck berkisar antara 10% – 15% atau sekitar 6° – 8,50°. Akan tetapi untuk jalan naik atau turun pada lereng bukit lebih aman bila kemiringan jalan maksimum sekitar 8% (= 4,50°). Tabel 5 memperlihatkan kemiringan atau kelandaian maksimum pada kecepatan truck yang bermuatan penuh di jalan raya mampu bergerak dengan kecepatan tidak kurang dari separuh kecepatan semula tanpa harus menggunakan gigi rendah.

Kemiringan Maksimum Vs Kecepatan (data dari Bina Marga 1)

Pada jalan mendaki juga diperlukan adanya panjang kemiringan (kelandaian) kritis, yaitu suatu jarak maksimum agar pengurangan kecepatan kendaraan tidak lebih dari separuh VR. Lama perjalanan pada jarak kritis tidak lebih dari 1 menit.

Jarak Miring Kritis (meter), data dari Bina Marga 2)

2.4. CROSS SLOPE

Cross slope adalah sudut yang dibentuk oleh dua sisi permukaan jalan terhadap bidang horizontal. Pada umumnya jalan angkut mem-punyai bentuk penampang melintang cembung (lihat Gambar 8). Dibuat demikian dengan tujuan untuk memperlancar penyaliran. Apabila turun hujan atau sebab lain, maka air yang ada pada permukaan jalan akan segera mengalir ke tepi jalan angkut, tidak berhenti dan mengumpul pada permukaan jalan. Hal ini penting karena air yang menggenang pada permukaan jalan angkut akan membahayakan kendaraan yang lewat dan mempercepat kerusakan jalan.

Angka cross slope dinyatakan dalam perbandingan jarak vertikal (b) dan horizontal (a) dengan satuan mm/m atau m/m’ (lihat rumus 22). Jalan angkut yang baik memiliki cross slope antara 1/50 sampai 1/25 atau 20 mm/m sampai 40 mm/m.

3. PERKERASAN JALAN ANGKUT

Perkerasan jalan adalah konstruksi yang dibangun di atas lapisan tanah dasar (sub-grade) yang berfungsi untuk menopang beban lalulintas. Jenis konstruksi perkerasan jalan pada umumnya ada tiga jenis, yaitu:

(1) perkerasan lentur (flexible pavement),

(2) perkerasan kaku (rigid pavement), dan

(3) perkerasan kombinasi lentur-kaku (composite pavement).

Perkerasan jalan angkut harus cukup kuat untuk menahan berat kendaraan dan muatan yang melaluinya, dan permukaan jalannya harus dapat menahan gesekan roda kendaraan, pengaruh air permukaan atau air limpasan (run off water) dan hujan. Bila perkerasan jalan tidak kuat menahan beban kendaraan, maka jalan tersebut akan mengalami penurunan dan pergeseran, baik pada bagian perkerasan jalan itu sendiri maupun pada tanah dasarnya (sub-grade), sehingga akan menyebabkan jalan ber-gelombang, berlubang dan bahkan bisa rusak berat. Bila perkerasan permukaan jalan (road surface) rapuh terhadap gesekan ban atau aliran air, maka akan mengalami kerusakan yang pada mulanya terjadi lubang-lubang kecil, lama kelamaan menjadi besar, dan akhirnya rusak berat.

Tujuan utama perkerasan jalan angkut adalah untuk membangun dasar jalan yang mampu menahan beban pada poros roda yang diteruskan melalui lapisan fondasi, sehingga tidak melampaui daya dukung tanah dasar (sub-grade). Dengan demikian perkerasan jalan angkut dipengaruhi oleh faktor-faktor kepadatan lalulintas, sifat fisik dan mekanik bahan (material) yang digunakan, dan daya dukung tanah dasar.

3.1. EVALUASI LAPISAN TANAH DASAR (SUB-GRADE)

Daya dukung lapisan tanah dasar merupakan bagian yang sangat penting di dalam merencanakan tebal lapisan perkerasan jalan. Oleh sebab itu evaluasi lapisan sub-grade diarahkan untuk memperoleh suatu estimasi harga atau ukuran daya dukung tanah yang caranya dapat dilakukan di lapangan atau di laboratorium mekanika tanah. Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan di dalam mengestimasi ukuran kekuatan daya dukung lapisan tanah dasar antara lain:

kadar air,
kepadatan (compaction),
perubahan kadar air selama usia pelayanan,
variabilitas tanah dasar,
ketebalan lapisan perkerasan total yang dapat diterima oleh lapisan lunak yang ada di bawah lapisan tanah dasar.

Adapun cara pengukuran daya dukung lapisan sub-grade dapat dilakukan dengan pengujian California Bearing Ratio (CBR), Parameter Elastis dan Modulus Reaksi Tanah Dasar (k). Ketiga pengujian tersebut umumnya dilaksanakan di laboratorium mekanika tanah dengan mengikuti prodesur standardisasi yang ditetapkan oleh ASTM, AASHTO, SNI dan lain-lain.

Yang sering digunakan dalam perkerasan jalan tambang adalah pengujian CBR yang dikembangkan oleh California State High-way Department. Hasil pengujian CBR di laboratorium mekanika tanah diplot ke dalam kurva CBR. Hasil yang diharapkan dari kurva CBR adalah ketebalan lapisan-lapisan perkerasan di atas sub-grade sesuai dengan jenis-jenis tanah atau material yang digunakan untuk perkerasan jalan tersebut. Contoh penggunaan kurva CBR diberikan sebagai berikut:

Suatu konstruksi jalan tambang akan dibuat di atas lapisan sub-grade berjenis lempung-lanauan dengan plastisitas sedang (silty clay of medium plasticity) dengan harga CBR 5. Truck atau wheel loader yang melewati jalan tersebut mempunyai berat maksimum 40.000 lbs. Disekitar jalan terdapat banyak pasir yang agak bersih dengan harga CBR 15 yang dapat digunakan untuk lapisan diatasnya (sub-base). Diatas sub-base adalah lapisan permukaan (road surface) yang dilapisi krakal yang baik (good gravel) dengan harga CBR 80. Berapa tebal lapisan sub-base dan road surface agar daya dukung lapisan sub-grade stabil.

Jawaban:

Step A: Dari titik harga CBR lapisan sub-grade = 5 ditarik garis vertikal ke bawah hingga memotong kurva lengkung berat kendaraan 40.000 lbs. Dari titik perpotongan tersebut ditarik garis horizontal ke arah ordinat “ketebalan sub-base” dan diperoleh angka tebal 28 inci. Artinya, bahwa ketebalan permukaan jalan akhir paling tidak harus 28 inci di atas sub-grade.

Step B: Kemudian pasir bersih dengan CBR 15 dipotongkan dengan kurva lengkung berat kendaraan 40.000 lbs. Dari titik perpotongan tersebut ditarik garis horizontal ke arah ordinat “ketebalan sub-base” dan diperoleh angka tebal 14 inci. Artinya, bahwa ketebalan material pasir bersih harus tetap 14 inci di bawah permukaan jalan.

Step C: Perpotongan antara harga CBR krakal yang baik 80 dengan berat kendaraan 40.000 lbs menghasilkan ketebalan lapisan 6 inci dari ordinat “ketebalan sub-base”. Krakal yang merupakan material dipermukaan akhir jalan harus disebar-kan tetap 6 inci.

Dari contoh soal di atas diperoleh manfaat bahwa: (a) harga CBR sub-grade menentukan ketebalan total lapisan perkerasan, (b) jumlah lapisan perkeras-an jalan paling tidak ada dua lapis di atas sub-grade, dan (c) berat kendaraan berpengaruh terhadap penentuan ketebalan perkerasan. Tabel 6 memperlihatkan daya dukung beberapa material.

3.2. MATERIAL PERKERASAN

Material perkerasan yaitu material yang digunakan untuk melapisi permukaan sub-grade. Berdasarkan atas sifat dasarnya, material perkerasan diklasifikasikan menjadi empat kategori,

yaitu:

(1) material berbutir lepas;

(2) material pengikat;

(3) aspal

(4) beton semen

Daya Dukung Material

Pada jalan tambang jarang sekali digunakan material aspal atau beton semen karena pemanfaatan jalannya tidak terlalu lama atau selalu berpindah-pindah dalam tempo yang relatif singkat mengikuti area penambangan. Namun, di lokasi perkantoran, fasilitas kesehatan atau perumahan karyawan tetap digunakan material perkerasan dari aspal atau beton semen. memperlihatkan karakteristik keempat jenis material perkerasan.

• Material berbutir

Material berbutir terdiri atas kerikil dari sungai atau agregat batuan hasil mesin pemecah batu (crusher). Distribusi ukuran butir material tersebut harus mengikuti standar baku, baik ASTM, AASHTO, NAASRA atau SNI, agardapat menghasilkan kestabilan secara mekanis dan dapat dipadatkan. Dalam proses perkerasannya dapat pula ditambahkan aditif untuk menambah kestabilan tanpa menambah kekakuan.

• Material terikat

Material terikat adalah material perkerasan yang dihasilkan dengan menambahkan semen, kapur, atau zat cair lainnya dalam jumlah tertentu untuk menghasilkan bahan yang terikat. Ikatan antar butir akan menghasilkan kuat tarik yang besar, sehingga diharapkan lapisan perkerasan dapat menahan beban kendaraan dengan baik dan berumur pakai lama.

• Aspal

Aspal adalah kombinasi bitumen dengan agregat yang dicampur, dihamparkan dan dipadatkan dalam kondisi campuran yang masih panas, sehingga terbentuk lapisan perkerasan. Kekuatan aspal diperoleh dari gesekan antara partikel-agregat, viskositas bitumen pada saat pelaksanaan perkerasan, kohesi dalam massa bitumen, dan adhesi antara bitumen dengan agregat. Adapun kegagalan perkerasan aspal yang umum terjadi adalah akibat stabilitas yang kurang sehingga terjadi deformasi permanen, atau akibat kelelahan sehingga terjadi retakan-retakan.

• Beton semen

Beton semen adalah agregat yang dicampur dengan semen PC secara basah. Lapisan beton semen dapat digunakan sebagai lapisan fondasi bawah pada perkerasan lentur dan kaku dan sebagai lapisan fondasi atas pada perkerasan kaku.

Sebagai lapisan fondasi bawah, beton semen dapat dituangkan begitu saja di atas lapisan subgrade yang jelek (poor sub-grade) tanpa digilas., Beton semen harus memiliki kuat tekan minimum 5 MPa setelah 28 hari jika menggunakan campuran abubatu (flyash) dan jika tanpa abu batu kuat tekan minimumnya 7 MPa.

Pada perkerasan kaku memang selalu menggunakan beton semen sebagai lapisan atau landasan fondasi atas. Prinsip parameter perencanaan fondasi beton didasarkan atas kuat lentur rencana 90 hari. Setelah 90 hari diestimasi bahwa kuat lentur fondasi cukup stabil pada ketebalan perkerasan yang telah diperhitungkan.

Karekteristik dan Kategori Material Perkerasan

3.3. LAPISAN PERKERASAN JALAN

Seperti telah disinggung sebelumnya bahwa terdapat tiga jenis konstruksi lapisan perkerasan, yaitu lapisan perkerasan lentur, lapisan per-kerasan kaku dan lapisan perkerasan kombinasi lentur-kaku. Setiap jenis lapisan perkerasan umumnya terdiri dari 2 – 3 susunan material di atas lapisan tanah dasar (sub-grade). Lapis paling atas adalah lapis permukaan (surface course), dibawahnya adalah lapis fondasi atas (base course) dan diantara base-course dengan sub-grade adalah lapis fondasi bawah (sub-base course).

• Susunan lapisan perkerasan

Jenis-jenis susunan lapisan perkerasan yang terlah disebutkan di atas mempunyai fungsi yang berbeda-beda di dalam merespon beban yang diterimanya. Rancangan konstruksinya didasarkan atas kondisi alamiah lapisan tanah dasar, intensitas lalulintas yang akan melaluinya, faktor lingkungan dan kondisi cuaca serta air tanah. Adapun fungsi dari masingmasing lapisan dapat diuraikan sebagai berikut:

a. Lapis permukaan

Sebagai lapis perkerasan penahan beban roda yang mempunyai stabilitas tinggi untuk menahan roda selama masa pelayanan
Lapis kedap air, sehingga air hujan yang mengalir diatasnya tidak meresap kedalamnya dan tidak pula melemahkan lapisan tersebut.
Sebagai lapis aus (wearing course), artinya lapisan yang langsung menderita gesekan akibat rem kendaraan, sehingga mengakibatkan keausan ban.
Sebagai lapis yang menyebarkan beban ke lapisan bawah, sehingga dapat dipikul oleh lapisan lain yang mempunyai daya dukung lebih jelek.

b. Lapis fondasi atas

Merupakan bagian perkerasan untuk menahan gaya melintang dari beban roda dan menyebarkannya ke lapisan dibawahnya.
Sebagai lapis peresapan untuk lapisan dibawahnya.
Sebagai bantalan bagi lapis permukaan.

c. Lapis fondasi bawah

Merupakan bagian perkerasan untuk menyebarkan beban roda kendaraan ke tanah dasar.
Untuk mengurangi tebal lapisan diatasnya karena material atau bahan untuk fondasi bawah umumnya lebih murah dibanding perkerasan diatasnya, sehingga dapat
mengefisiensikan penggunaan material.
Sebagai lapis peresapan agar air tanah tidak berkumpul di fondasi.
Merupakan lapis pertama yang harus dikerjakan cepat agar dapat menutup lapisan tanah dasar dari pengaruh cuaca, atau melemahkan daya dukung tanah dasar akibat selalu menahan roda alat berat.
Mencegah partikel-partikel halus dari tanah dasar naik ke lapis fondasi.

• Lapisan perkerasan lentur

Lapisan perkerasan lentur terdiri dari 3 lapisan di atas tanah dasar, yaitu lapis fondasi bawah, lapis fondasi atas dan lapisan permukaan seperti terlihat pada Gambar 10. Dengan tiga susunan lapisan tersebut, maka jalan diharapkan memiliki karakteristik sebagai berikut:
Bersifat elastis jika menerima beban, sehingga dapat memberi kenyaman-an bagi pengguna jalan;
Pada umumnya menggunakan bahan pengikat aspal;
Seluruh lapisan ikut menanggung beban;
Penyebaran tegangan diupayakan tidak merusak lapisan tanah dasar;
Usia maksimum yang diharapkan adalah 20 tahun;
Selama usia tersebut diperlukan pemeliharaan secara berkala (routine maintenance).

Gambar 12. Susunan Lapisan Perkerasan Lentur

Untuk memperoleh kualitas jalan yang memadai agar sesuai dengan karakteristik di atas, maka jenis material dan tebal lapisan masing-masing susunan lapisan harus diperhatikan. memperlihatkan batas-batas minimum tebal lapisan perkerasan dan bahan yang digunakannya.

Batas-Batas Minimum Tebal Lapisan Perkerasan dan Bahan yang Digunakan

*) Batas 20 cm dapat diturunkan menjadi 15 cm bila fondasi bawahnya menggunakan material berbutir kasar.

• Lapisan perkerasan kaku

Lapisan perkerasan kaku maksudnya adalah lapisan permukaannya terbuat dari plat beton. Metoda perencanaan untuk menentukan tebal lapisan perkerasan didasarkan pada perkiraan sebagai berikut:

Kekuatan lapisan tanah dasar atau harga CBR atau angka Modulus Reaksi Tanah Dasar (k);
Kekuatan beton yang digunakan untuk lapisan perkerasan;
Prediksi volume dan komposisi lalulintas selama usia rencana;

Ketebalan dan kondisi lapisan fondasi bawah (sub-base) yang diperlukan untuk menopang konstruksi, lalulintas, penurunan akibat air dan perubahan volume lapisan tanah dasar serta sarana perlengkapan daya dukung permukaan yang seragam di bawah dasar beton. Terdapat dua jenis lapisan perkerasan kaku, yaitu

(1) perkerasan beton semen dan

(2) perkerasan dengan permukaan aspal.

Perkerasan beton semen didefinisikan sebagai perkerasan yang mempunyai lapisan dasar beton dari Portland Cement (PC); sedangkan perkerasan dengan permukaan aspal adalah salah satu dari jenis komposit.

4. ASPEK KESELAMATAN JALAN ANGKUT

Aspek-aspek teknis yang telah diuraikan sebelumnya, di samping diarahkan untuk meraih umur layanan jalan sesuai yang direncanakan, juga harus memenuhi persyaratan keselamatan, keamanan dan kenyamanan pengemudi. Beberapa aspek keselamatan sepanjang jalan angkut yang akan diuraikan meliputi :

(1) jarak pandang yang aman,

(2) rambu-rambu pada jalan angkut,

(3) lampu penerangan, dan

(4) jalur pengelak untuk menghindari kecelakaan.

4.1. JARAK PANDANG YANG AMAN

Jarak pandang yang aman (safe sight distance) diperlukan oleh pengemudi (operator) untuk melihat ke depan secara bebas pada suatu tikungan. Jika pengemudi melihat suatu penghalang yang membahayakan, pengemudi dapat melakukan antisipasi untuk menghindari bahaya tersebut dengan aman. Jarak pandang minimum sama dengan sama dengan jarak berhenti. Jarak pandang terdiri dari (1) Jarak Pandang Henti (Jh) dan (2) Jarak Pandang Mendahului (Jd).

Jarak Pandang Henti adalah jarak minimum yang diperlukan oleh setiap pengemudi untuk menghentikan kendaraannya dengan aman begitu melihat adanya halangan di depan. Ketinggian mata pengemudi berkisar antara 4,00 – 4,90 m, sedangkan tinggi penghalang yang dapat menimbulkan kecelakaan berkisar antara 0,15 – 0,20 m diukur dari permukaan jalan. Jarak Pandang Henti berkaitan erat dengan kecepatan laju kendaraan, gesekan ban dengan jalan, waktu tanggap dan gravitasi dan dapat diformulasikan sebagai berikut:

Persamaan (23) untuk jalan datar dan (24) untuk jalan dengan kemiringan tertentu,

di mana:

VR = kecepatan rencana, km/jam

T = waktu tanggap, ditetapkan 2,50 detik

fp = koefisien gesek memanjang antara ban dengan perkerasan jalan, menurut AASHTO = 0,28 – 0,45; menurut Bina Marga = 0,35 – 0,55

L = kemiringan jalan, %

Tabel 8 memperlihatkan panjang Jh minimum yang dihitung berdasarkan rumus (23) dengan pembulatan-pembulatan.

Jarak Pandang Henti (Jh ) Minimum

Jarak pandang lengkung horizontal

Jarak pandang pengemudi pada lengkung horizontal (di tikungan) adalah pandangan bebas pengemudi dari halangan benda-benda di sisi jalan (daerah bebas samping). Daerah bebas samping adalah ruang untuk menjamin kebebasan pandang di tikungan sehingga Jh terpenuhi.

Dengan demikian, daerah bebas samping dimaksudkan untuk memberikan kemudahan pandangan di tikungan dengan membebaskan objek-objek penghalang sejauh E meter diukur dari garis tengah lajur dalam sampai objek penghalang pandangan Daerah bebas samping dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

(1) Jika Jh < Lt :

(2) Jika Jh > Lt :

di mana :

R = jari-jari tikungan, m

R’ = jari-jari sumbu lajur dalam, m

Jh = jarak pandang henti, m

Lt = panjang tikungan, m

Jarak pandang lengkung vertikal

Lengkung vertikal direncanakan untuk mengubah secara bertahap perubahan daru dua macam kemiringan arah memanjang jalanpada setiap lokasi yang diperlukan. Hal ini dimaksudkan untuk menyediakan Jarak Pandang Henti yang cukup demi keamanan dan kenyamanan. Lengkung

vertikal terdiri dari dua jenis, yaitu (1) Lengkung Cembung dan (2) Lengkung Cekung.

a. Lengkung vertikal cembung

Sketsa lengkung vertikal cembung, diperlihatkan ketentuan tinggi untuk lengkung cembung menurut Bina Marga (1997).

Ketentuan Tinggi Untuk Jarak Pandang

Dapat ditentukan panjang lengkung parabola pada lengkung vertikal cembung sebagai berikut:

(1) Jika Jh < L :

(2) Jika Jh > L :

di mana :

L = panjang lengkung parabola, m

A = perbedaan kemiringan dua titik pengamatan, m

Jh = jarak pandang henti, m

b. Lengkung vertikal cekung

Tidak ada dasar yang dapat digunakan untuk menentukan panjang lengkung cekung vertikal ( L ), akan tetapi ada empat kriteria sebagai pertimbangan yang dapat digunakan, yaitu:

Jarak sinar lampu besar kendaraN
Kenyamanan pengemudi
Ketentuan drainase
Penampilan secara umum

4.2. RAMBU-RAMBU PADA JALAN

Untuk lebih menjamin menjamin keamanan sehubungan dengan di-operasikannya suatu jalan angkut, maka perlu kiranya dipasang rambu-rambu sepanjang jalan angkut tersebut terutama pada tempat-tempat yang berbahaya. Rambu-rambu dipasang untuk keselamatan:

Pengemudi dan kendaraan itu sendiri;
Binatang yang ada di sekitar jalan angkut;
Masyarakat setempat yang biasa menggunakan jalan tambang;
Kendaraan lain yang mungkin lewat pada jalan tersebut;
Tanda adanya perempatan, pertigaan, persilangan dengan jalan umum, misalnya rel keret api, dsb.

4.2.1. LAMPU PENERANGAN JALAN

Lampu penerangan perlu dipasang apabila jalan angkut akan digunakan pada malam hari. Pemasangan bisa dilakukan berdasarkan jarak maupun tingkat bahayanya. Lampu-lampu tersebut dipasang antara lain pada:

Tikungan (belokan),
Perempatan atau pertigaan jalan,
Jembatan,
Tanjakan maupun turunan yang cukup tajam.

4.2.2. JALUR PENGELAK UNTUK MENGHINDARI KECELAKAAN

Untuk menghindari kecelakaan yang mungkin terjadi karena kendaraan slip, rem blong atau sebab lain, maka pada jalur angkut perlu dibuat jalur pengelak (runaway precaution). Ditinjau dari daerah datar sepanjang jalur memanjang yang tersedia, terdapat dua cara membuat jalur pengelak. Untuk daerah yang sempit, misalnya jalan dibuat antara tebing dan jurang, maka dibuat lajur khusus untuk mengelakkan kendaraan seperti terlihat pada Gambar 19. Sedangkan Gambar 20 adalah bentuk jalur pengelak untuk daerah yang luas.

5. PENUTUP

Ketentuan-ketentuan yang sudah dipaparkan pada bab-bab terdahulu merupakan bahan pertimbangan didalam merancang jalan tambang. Ada kemungkinan pada pelaksanaan pembuatan jalan tambang harus dirancang suatu perhitungan di luar ketentuan tersebut. Misalnya dalam menentukan jari-jari tikungan minimum, di mana lebar truck tambang bisa mencapai 2 – 3 kali lipat lebar truck tronton sementara kecepatan rata-ratanya hanya berkisar 30 km/jam, maka kemungkinan terjadi penyimpangan dari yang telah ditentukan oleh Bina Marga.

Artinya adalah perhitungan rancangan jalan tambang menjadi lebih sederhana, yaitu mengutamakan jari-jari tikungan yang lebar dan aman untuk dua lajur tanpa harus mempertimbangkan secara serius kecepatan trucknya. Berbeda dengan rancangan jalan angkut yang menghubungkan daerah di luar konsesi tambang atau jalan yang dilalui oleh kendaraan umum menuju lokasi penambangan. Untuk kondisi tersebut perhitungan yang telah diuraikan sebelumnya patut dilaksanakan.

Dapat disimpulkan bahwa pada hakekatnya dalam merancang jalan angkut tambang ekuivalen dengan jalan umum dari Bina Marga. Pengalaman menunjukkan bahwa penyimpangan di dalam merancang jalan di lokasi tambang umumnya terpaksa harus dilakukan karena:

jalan tambang yang sering berpindah;
dimensi alat angkut tambang besar, penetrasi terhadap badan jalan tinggi, sementara kecepatan rendah;
areal panambangan atau pit terbatas, sementara lalulintas alat angkut padat;
jalan tambang hanya dipadatkan oleh buldozer dengan perkerasan seadanya dan tanpa lapisan permukaan permanen, sehingga perawatan menjadi sangat intensif;
akibat jalan yang selalu berubah, maka drainase jalan dibuat seperlunya.

Walaupun demikian, perhitungan untuk merancang jalan tambang tetap memperhatikan aspek keselamatan kerja pengangkutan, yaitu dengan memasang rambu-rambu dan jalur pengelak. Rambu-rambu lalulintas di jalan umum sebagian dapat diterapkan di sepanjang jalan tambang, namun ada pula rambu-rambu yang bersifat khas lokasi tambang, misalnya “Dahulukan Alat-alat Berat”, “Keep Right (Jalan disebelah kanan)”, “Gunakan Retarder”, atau rambu lain yang disesuaikan dengan situasi tambang setempat.

sumber : http://rachmatrisejet.blogspot.com/2012/12/pengantar-jalan-tambang.html

Transistor dan jenisnya

noreply@blogger.com (Anonymous) — Thu, 06 Jun 2013 12:46:00 +0000

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

Cara kerja semikonduktor

Pada dasarnya, transistor dan tabung vakum memiliki fungsi yang serupa; keduanya mengatur jumlah aliran arus listrik.

Untuk mengerti cara kerja semikonduktor, misalkan sebuah gelas berisi air murni. Jika sepasang konduktor dimasukan kedalamnya, dan diberikan tegangan DC tepat dibawah tegangan elektrolisis (sebelum air berubah menjadi Hidrogen dan Oksigen), tidak akan ada arus mengalir karena air tidak memiliki pembawa muatan (charge carriers). Sehingga, air murni dianggap sebagai isolator. Jika sedikit garam dapur dimasukan ke dalamnya, konduksi arus akan mulai mengalir, karena sejumlah pembawa muatan bebas (mobile carriers, ion) terbentuk. Menaikan konsentrasi garam akan meningkatkan konduksi, namun tidak banyak. Garam dapur sendiri adalah non-konduktor (isolator), karena pembawa muatanya tidak bebas.

Silikon murni sendiri adalah sebuah isolator, namun jika sedikit pencemar ditambahkan, seperti Arsenik, dengan sebuah proses yang dinamakan doping, dalam jumlah yang cukup kecil sehingga tidak mengacaukan tata letak kristal silikon, Arsenik akan memberikan elektron bebas dan hasilnya memungkinkan terjadinya konduksi arus listrik. Ini karena Arsenik memiliki 5 atom di orbit terluarnya, sedangkan Silikon hanya 4. Konduksi terjadi karena pembawa muatan bebas telah ditambahkan (oleh kelebihan elektron dari Arsenik). Dalam kasus ini, sebuah Silikon tipe-n (n untuk negatif, karena pembawa muatannya adalah elektron yang bermuatan negatif) telah terbentuk.
Selain dari itu, silikon dapat dicampur dengan Boron untuk membuat semikonduktor tipe-p. Karena Boron hanya memiliki 3 elektron di orbit paling luarnya, pembawa muatan yang baru, dinamakan "lubang" (hole, pembawa muatan positif), akan terbentuk di dalam tata letak kristal silikon.
Dalam tabung hampa, pembawa muatan (elektron) akan dipancarkan oleh emisi thermionic dari sebuah katode yang dipanaskan oleh kawat filamen. Karena itu, tabung hampa tidak bisa membuat pembawa muatan positif (hole).

Dapat dilihat bahwa pembawa muatan yang bermuatan sama akan saling tolak menolak, sehingga tanpa adanya gaya yang lain, pembawa-pembawa muatan ini akan terdistribusi secara merata di dalam materi semikonduktor. Namun di dalam sebuah transistor bipolar (atau diode junction) dimana sebuah semikonduktor tipe-p dan sebuah semikonduktor tipe-n dibuat dalam satu keping silikon, pembawa-pembawa muatan ini cenderung berpindah ke arah sambungan P-N tersebut (perbatasan antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n), karena tertarik oleh muatan yang berlawanan dari seberangnya.

Kenaikan dari jumlah pencemar (doping level) akan meningkatkan konduktivitas dari materi semikonduktor, asalkan tata-letak kristal silikon tetap dipertahankan. Dalam sebuah transistor bipolar, daerah terminal emiter memiliki jumlah doping yang lebih besar dibandingkan dengan terminal basis. Rasio perbandingan antara doping emiter dan basis adalah satu dari banyak faktor yang menentukan sifat penguatan arus (current gain) dari transistor tersebut.

Jumlah doping yang diperlukan sebuah semikonduktor adalah sangat kecil, dalam ukuran satu berbanding seratus juta, dan ini menjadi kunci dalam keberhasilan semikonduktor. Dalam sebuah metal, populasi pembawa muatan adalah sangat tinggi; satu pembawa muatan untuk setiap atom. Dalam metal, untuk mengubah metal menjadi isolator, pembawa muatan harus disapu dengan memasang suatu beda tegangan. Dalam metal, tegangan ini sangat tinggi, jauh lebih tinggi dari yang mampu menghancurkannya. Namun, dalam sebuah semikonduktor hanya ada satu pembawa muatan dalam beberapa juta atom. Jumlah tegangan yang diperlukan untuk menyapu pembawa muatan dalam sejumlah besar semikonduktor dapat dicapai dengan mudah. Dengan kata lain, listrik di dalam metal adalah inkompresible (tidak bisa dimampatkan), seperti fluida. Sedangkan dalam semikonduktor, listrik bersifat seperti gas yang bisa dimampatkan. Semikonduktor dengan doping dapat diubah menjadi isolator, sedangkan metal tidak.

Gambaran di atas menjelaskan konduksi disebabkan oleh pembawa muatan, yaitu elektron atau lubang, namun dasarnya transistor bipolar adalah aksi kegiatan dari pembawa muatan tersebut untuk menyebrangi daerah depletion zone. Depletion zone ini terbentuk karena transistor tersebut diberikan tegangan bias terbalik, oleh tegangan yang diberikan di antara basis dan emiter. Walau transistor terlihat seperti dibentuk oleh dua diode yang disambungkan, sebuah transistor sendiri tidak bisa dibuat dengan menyambungkan dua diode. Untuk membuat transistor, bagian-bagiannya harus dibuat dari sepotong kristal silikon, dengan sebuah daerah basis yang sangat tipis.

Cara kerja transistor

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.

Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.
FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.

Jenis-jenis transistor

Secara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori:

Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide
Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain
Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.
Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel
Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power
Maximum frekuensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain
Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain

BJT

BJT (Bipolar Junction Transistor) adalah salah satu dari dua jenis transistor. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua diode yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis (B).
Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya dilambangkan dengan β atau . β biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transisor BJT.

FET

FET dibagi menjadi dua keluarga: Junction FET (JFET) dan Insulated Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau Semiconductor) FET (MOSFET). Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah diode dengan kanal (materi semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk sebuah diode antara grid dan katode. Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input.
FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil N-channel FET sebagai contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah positif. Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET, polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

Transistor Bipolar adalah salah satu dari dua jenis transistor.BJT memiliki 3 terminal yaitu Emitor(E),Kolektor(K),dan Basis(B).Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor.

Prinsip inilah yang mendasari penggunaaan transistor sebagai penguat elektronik.Rasio antar arus pada kolektor dengan arus pada basis biasanyadilambangkan dengan B/hfe B biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transistor BJT.

Transistor Bipolar Terbagi Menjadi 2 Jenis:
NPN BJT(Bipolar Junction Transistor)Pada transistor NPN collector mendapat kutub positive sumber tegangan sedangkan emitter mendapat kutub negative sumber tegangan.

PNP BJT(Bipolar Junction Transistor)Pada transistor PNP collector mendapat kutub negative sumber tegangan sedangkan emitter mendapat kutub positive sumber tegangan

Pembiasan Transistor BipolarAda beberapa cara pembiasan transistor antara lain:
1.Bias Forward-Forward
2.Bias Reverse-Reverse
3.Bias Forward-Reverse

Cara Kerja Transistor Bipolar:Transistor Bipolar dinamakan demikian karena konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan : electron dan lubang,untuk membawa arus listrik.Dalam BJT,arus listrik utama harus melewati 1 daerah atau lapisan pembatas dinamakan DEPLETION ZONE dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama.

FET (Field Effect Transistor )Terbuat dari bahan semikonduktor, mempunyai kaki yaitu gerbang (gate), sumber (source), dan cerat (drain). FET terbagi menjadi dua macam yaitu FET Kanal dan FET Kanal N. FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dan tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantar listrik. Dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan source, sedangkan dalam enhancement mode gate adalah positif. Jika gate lebih positif maka aliran arus diantara source dan aliran meningkat. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

sumber :http://id.wikipedia.org/wiki/Transistor dan http://iskaito.blogspot.com/2012/12/mengenal-dan-mempelajari-transistor.html

Sifat-Sifat Sumber listrik (2)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 15 May 2013 03:53:00 +0000

Sifat-sifat listrik

Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda yang dapat diukur. Dalam kasus ini, frase "jumlah listrik" digunakan juga dengan frase "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.

Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".

Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).

Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik..

Sifat-sifat Muatan listrik

Pada serangkain Percobaan sederhana, ditemukan dua jenis muatan listrik yang oleh Benyamin Franklin (1706-1790) disebut Positif dan Negatif. Muatan positif adalah muatan yang dimiliki oleh proton, sedangkan muatan negatif adalah muatan yang dimiliki oleh electron. Jenis muatan yang sama akan saling tolak menolak dan jenis muatan yang berbeda akan saling tarik-menarik. Muatan negatif dan positif dibedakan dengan percobaan Karet yang bermuatan dengan Kaca yang bermuatan. Muatan yang berada pada kaca disebut muatan positif dan muatan yang berada pada karet di sebut muatan negatif.

Gaya listrik yang saling tarik menarik telah banyak digunakan dalam produk-produk komersial saat ini. Contohnya adalah plastik pada lensa kontak, etafilcon yang terbuat dari molekul-molekul yang secara elektrik akan tarik-menarik dengan molekul-molekul protein pada air mata manusia. Molekul-molekul protein tersebut akan menempel pada etafilcon sehingga sebagian besar lensa akan terdiri atas air mata pemakainya. Sehingga mata tidak menganggap lensa sebagai benda asing sehingga pengguna nyaman memakainya.

Aspek yang penting lainnya dari listrik, bahwa muatan listrik selalu kekal dalam system terisolasi. Muatan tidak diciptakan saat suatu benda digosokan ke benda lainnya. Proses pengaliran listrik(elektrifikasi) terjadi karena perpindahan muatan dari suatu benda ke benda lainnya. Proses ini sesuai dengan fakta bahwa zat netral, yang tidak bermuatan, mengandung muatan positif dan negatif yang sama banyak.

Sejauh ini kita dapat simpulkan bahwa muatan listrik memiliki sifat-sifat penting sebagai berikut.

· Ada dua jenis muatan di alam yaitu muatan negatif dan positif.

· Muatan total dalam system terisolasi adalah kekal.

· Muatan terkuantisasi.

Pengisian Muatan Listrik pada Benda Melalui Induksi

Bahan dapat kita klasifikasikan berdasarkan kemampuan electron untuk melewatinya yaitu konduktor dan insulator. Konduktor listrik adalah bahan yang sebagian elektronnya merupakan electron bebas yang tidak terikat pada atom dan dapat bergerak bebas melalui bahan. Insulator listrik adalah bahan yang seluruh elektronnya terikat pada atom dan tidak dapat bergerak bebas melalui bahan.

Ada lagi satu jenis bahan yakni semikonduktor yaitu jenis bahan dimana sifat-sifat kelistrikannya berada di antara sifat insulator dan konduktor. Silicon dan Germanium adalah contoh semikonduktor yang telah dikenal serta umum digunakan dalam pembuatan chip elektronik komputer, telepon seluler, dan system stereo. Sifat kelistrikan semikonduktor dapat berubah sepanjang suatu tingkat besaran tertentu. Ini terjadi bila sejumlah tertentu atom ditambahkan ke dalam semikonduktor. Reservoir adalah benda yang dapat terus menerima electron tanpa mempengaruhi karakteristik kelistrikan benda itu sendiri.

sumber : http://maxup01.blogspot.com/2011/12/sifat-sifat-listrik.html

Sifat-Sifat Listrik (1)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 15 May 2013 03:46:00 +0000

Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik, dapat juga diartikan sebagai berikut:

Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.

Bersama dengan magnetisme, listrik membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.

Sifat-sifat listrik

Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda yang dapat diukur. Dalam kasus ini, frasa "jumlah listrik" digunakan juga dengan frasa "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.
Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".
Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).
Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik..

Berkawan dengan listrik

Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.
Dengan listrik arus bolak-balik, Listrik bisa juga mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Acuan ini, yang biasanya di pasang di dua tempat (satu di ground di tiang listrik dan satu lagi di ground di rumah). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, perbedaan tegangan antara kabel listrik di tangan dengan tegangan di kaki (ground), membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").
Daya listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif.
Sistem listrik yang masuk ke rumah kita, jika menggunakan sistem listrik 1 fase, biasanya terdiri atas 3 kabel:
Pertama adalah kabel fase (berwarna merah/hitam/kuning) yang merupakan sumber listrik bolak-balik (fase positif dan fase negatif berbolak-balik terus menerus). Kabel ini adalah kabel yang membawa tegangan dari pembangkit tenaga listrik (PLN misalnya); kabel ini biasanya dinamakan kabel panas (hot), dapat dibandingkan seperti kutub positif pada sistem listrik arus searah (walaupun secara fisika adalah tidak tepat).
Kedua adalah kabel netral (berwarna biru). Kabel ini pada dasarnya adalah kabel acuan tegangan nol, yang disambungkan ke tanah di pembangkit tenaga listrik, pada titik-titik tertentu (pada tiang listrik) jaringan listrik dipasang kabel netral ini untuk disambungkan ke ground terutama pada trafo penurun tegangan dari saluran tegangan tinggi tiga jalur menjadi tiga jalur fase ditambah jalur ground (empat jalur) yang akan disalurkan kerumah-rumah atau kelainnya.
Untuk mengatasi kebocoran (induksi) listrik dari peralatan tiap rumah dipasang kabel tanah atau ground (berwarna hijau-kuning) dihubungkan dengan logam (elektroda) yang ditancapkan ke tanah untuk disatukan dengan saluran kabel netral dari jala listrik dipasang pada jarak terdekat dengan alat meteran listrik atau dekat dengan sikring.
Dalam kejadian-kejadian badai listrik luar angkasa (space electrical storm) yang besar, ada kemungkinan arus akan mengalir dari acuan tanah yang satu ke acuan tanah lain yang jauh letaknya. Fenomena alami ini bisa memicu kejadian mati lampu berskala besar.
Ketiga adalah kabel tanah atau Ground (berwarna hijau-kuning). Kabel ini adalah acuan nol di lokasi pemakai, yang disambungkan ke tanah (ground) di rumah pemakai, kabel ini benar-benar berasal dari logam yang ditanam di tanah di rumah kita, kabel ini merupakan kabel pengamanan yang disambungkan ke badan (chassis) alat2 listrik di rumah untuk memastikan bahwa pemakai alat tersebut tidak akan mengalami kejutan listrik.
Kabel ketiga ini jarang dipasang di rumah-rumah penduduk, pastikan teknisi (instalatir) listrik anda memasang kabel tanah (ground) pada sistem listrik di rumah. Pemasang ini penting, karena merupakan syarat mutlak bagi keselamatan anda dari bahaya kejutan listrik yang bisa berakibat fatal dan juga beberapa alat-alat listrik yang sensitif tidak akan bekerja dengan baik jika ada induksi listrik yang muncul di chassisnya (misalnya karena efek arus Eddy).

Unit-unit listrik SI

Unit-unit elektromagnetisme SI
Simbol	Nama kuantitas	Unit turunan		Unit dasar
I	Arus	ampere	A	A
Q	Muatan listrik, Jumlah listrik	coulomb	C	A·s
V	Perbedaan potensial	volt	V	J/C = kg·m²·s⁻³·A⁻¹
R, Z	Tahanan, Impedansi, Reaktansi	ohm	Ω	V/A = kg·m²·s⁻³·A⁻²
ρ	Ketahanan	ohm meter	Ω·m	kg·m³·s⁻³·A⁻²
P	Daya, Listrik	watt	W	V·A = kg·m²·s⁻³
C	Kapasitansi	farad	F	C/V = kg⁻¹·m⁻²·A²·s⁴
	Elastisitas	reciprocal farad	F⁻¹	V/C = kg·m²·A⁻²·s⁻⁴
ε	Permitivitas	farad per meter	F/m	kg⁻¹·m⁻³·A²·s⁴
χ_e	Susceptibilitas listrik	(dimensionless)	-	-
	Konduktansi, Admitansi, Susceptansi	siemens	S	Ω⁻¹ = kg⁻¹·m⁻²·s³·A²
σ	Konduktivitas	siemens per meter	S/m	kg⁻¹·m⁻³·s³·A²
H	Medan magnet, Kekuatan medan magnet	ampere per meter	A/m	A·m⁻¹
Φ_m	Flux magnet	weber	Wb	V·s = kg·m²·s⁻²·A⁻¹
B	Kepadatan medan magnet, Induksi magnet, Kekuatan medan magnet	tesla	T	Wb/m² = kg·s⁻²·A⁻¹
	Reluktansi	ampere-turns per weber	A/Wb	kg⁻¹·m⁻²·s²·A²
L	Induktansi	henry	H	Wb/A = V·s/A = kg·m²·s⁻²·A⁻²
μ	Permeabilitas	henry per meter	H/m	kg·m·s⁻²·A⁻²
χ_m	Susceptibilitas magnet	(dimensionless)	-	-

sumber :http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik#Sifat-sifat_listrik

Pronouns 2

noreply@blogger.com (Anonymous) — Mon, 13 May 2013 15:21:00 +0000

Pronouns are used in place of a noun that has already been mentioned or that is already known, often to avoid repeating the noun. For example:

Kate was tired so she went to bed.

Michael took the children with him.

Kieran’s face was close to mine.

That is a good idea.

Anything might happen.

Personal pronouns

Personal pronouns are used in place of nouns referring to specific people or things, for example I, me, mine, you, yours, his, her, hers, we, they, or them. They can be divided into various different categories according to their role in a sentence, as follows:

subjective pronouns
objective pronouns
possessive pronouns
reflexive pronouns

Subjective pronouns

The personal pronouns I, you, we, he, she, it, we, and they are known as subjective pronouns because they act as the subjects of verbs:

She saw Catherine.

We drove Nick home.

I waved at her.

Objective pronouns

The personal pronouns me, you, us, him, her, it, and them are called objective pronouns because they act as the objects of verbs and prepositions:

Catherine saw her.

Nick drove us home.

She waved at me.

Here’s a table setting out the different forms:

	SINGULAR		PLURAL
	subjective	objective	subjective	objective
first person	I	me	we	us
second person	you	you	you	you
third person	he/she/it	him/her/it	they	them

Notice that the personal pronouns you and it stay the same, whether they are being used in the subjective or objective roles.

Possessive pronouns

The personal pronouns mine, yours, hers, his, ours, and theirs are known as possessive pronouns: they refer to something owned by the speaker or by someone or something previously mentioned. For example:

That book is mine.

John’s eyes met hers.

Ours is a family farm.

Reflexive pronouns

Reflexive personal pronouns include myself, himself, herself, itself, ourselves, yourselves, and themselves. These are used to refer back to the subject of the clause in which they are used:

I fell and hurt myself.

Daisy prepared herself for the journey.

The children had to look after themselves.

Sumnber : http://oxforddictionaries.com/words/pronouns

Pronouns

noreply@blogger.com (Anonymous) — Mon, 13 May 2013 15:18:00 +0000

Definition:

A pronoun is a word that takes the place of a noun. Pronouns can be in one of three cases: Subject, Object, or Possessive.

Rule 1

Subject pronouns are used when the pronoun is the subject of the sentence. You can remember subject pronouns easily by filling in the blank subject space for a simple sentence.
Example:
______ did the job.
I, you, he, she, it, we, and they all fit into the blank and are, therefore, subject pronouns.

Rule 2

Subject pronouns are also used if they rename the subject. They follow to be verbs such as is, are, was, were, am, and will be.
Examples:
It is he.
This is she speaking.
It is we who are responsible for the decision to downsize.
NOTE: In spoken English, most people tend to follow to be verbs with object pronouns. Many English teachers support (or at least have given in to) this distinction between written and spoken English.
Example:
It could have been them.
Better:
It could have been they.
Example:
It is just me at the door.
Better:
It is just I at the door.

Rule 3

Object pronouns are used everywhere else (direct object, indirect object, object of the preposition). Object pronouns are me, you, him, her, it, us, and them.
Examples:
Jean talked to him.
Are you talking to me?

To be able to choose pronouns correctly, you must learn to identify clauses. A clause is a group of words containing a verb and subject.

Rule 4a

A strong clause can stand on its own.
Examples:
She is hungry.
I am feeling well today.

Rule 4b

A weak clause begins with words such as although, since, if, when, and because. Weak clauses cannot stand on their own.
Examples:
Although she is hungry...
If she is hungry...
Since I am feeling well...

Rule 4c

If a sentence contains more than one clause, isolate the clauses so that you can decide which pronoun is correct.

Examples:

Weak	Strong
[Although she is hungry,]	[she will give him some of her food.]
[Although this gift is for him,]	[I would like you to have it too.]

Rule 5

To decide whether to use the subject or object pronoun after the words than or as, mentally complete the sentence.
Examples:
Tranh is as smart as she/her.
If we mentally complete the sentence, we would say, "Tranh is as smart as she is." Therefore, she is the correct answer.
Zoe is taller than I/me.
Mentally completing the sentence, we have, "Zoe is taller than I am."
Daniel would rather talk to her than I/me.
We can mentally complete this sentence in two ways: "Daniel would rather talk to her than to me." OR "Daniel would rather talk to her than I would." As you can see, the meaning will change depending on the pronoun you choose.

Rule 6

Possessive pronouns show ownership and never need apostrophes.
Possessive pronouns: mine, yours, his, hers, its, ours, theirs
NOTE: The only time it's has an apostrophe is when it is a contraction for it is or it has.
Examples:
It's a cold morning.
The thermometer reached its highest reading.

Rule 7

Reflexive pronouns - myself, himself, herself, itself, themselves, ourselves, yourself, yourselves- should be used only when they refer back to another word in the sentence.
Correct:
I worked myself to the bone.
Incorrect:
My brother and myself did it.
The word myself does not refer back to another word.
Correct:
My brother and I did it.
Incorrect:
Please give it to John or myself.
Correct:
Please give it to John or me.

sumber : http://www.grammarbook.com/grammar/pronoun.asp

Titrasi Pengendapan (Penentuan Klorida) - 2

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sun, 12 May 2013 08:11:00 +0000

Metoda ini didasarkan atas terbentuknya endapan berwarna, setelah pengendapan sempurna ion yang sedang ditentukan. misalnya saja untuk titrasi ion klorida, ke dalam larutan ditambahkan sedikit ion kromat, yang mampu membentuk endapan merah coklat dengan ion perak (I) berlebih. dengan mengamati hasil kali kelarutan perak (I) kromat dan ion perak (I) klorida, dapat diketahui bahwa perak (I) kromat sedikit lebih besar dibandingkan kelarutan perak (I) klorida. dengan demikian jika pada larutan campuran ion klorida dan ion kromat, seperti di atas, ditambahkan larutan perak (I) nitrat, perak (I) klorida akan mengendap terlebih dahulu.
titarsi ini akan berlangsung baik, jika pH larutan diatur antara 6,5 - 9,0. dalam larutan asam dapat terjadi perubahan kromat menjadi dikromat, sedangkan dalam larutan terlalu basa dapat terjadi pengendapan dari perak (I) oksida.

METODA VOLHARD
metoda ini digunakan jika larutan perak (I) nitrat dititrasi menggunakan larutan penetrasi tiosianat. endapan yang terbentuk. endapan yang terbentuk adalah endapan perak (I) tiosianat yang berwarna putih. kelebihan ion tiosianat dideteksi memakai indikator besi (III), mengahsilkan komplek Fe(SCN)2+ yang berwarna merah. titrasi ini dapat dilakukan dlam suasana asam kuat. metoda ini dapat dipakai untuk menentukan kadar ion halida. pada larutan ion halida, ditambahkan mula-mula jumlah tertentu perak (I) nitrat, selanjutnya kelebihan ion perak (I) nitrat dititrasi kembali memakai larutan tiosianat dan indikator besi(III). jika metoda ini diterapkan terhadap ion klorida, harus diketahui bahwa kelarutan perak (I) klorida sedikit lebih besar dari kelarutan perak (I) tiosianat. ini berarti bahwa endapan perak (I) klorida harus dipisahkan atau dilindungi agar tidak bereaksi dengan ion tiosianat. biasanya dilakukan cara yang kedua yaitu endapan perak (I) klorida dilapisi dengan nitrobenzen sebelum dititrasi dengan larutan tiosianat.

Argentometri merupakan salah satu metode analisis kuantitatif yang bertujuan untuk mengetahui konsentrasi analit dengan menggunakan larutan baku sekunder yang mengandung unsur perak.

Larutan baku sekunder yang digunakan adalah AgNO₃, karena AgNO₃merupakan satu-satunya senyawa perak yang bisa terlarut dalam air. Produk yang dihasilkan dari titrasi ini adalah endapan yang berwarna.

Dasar titrasi argentometri adalah yang pembentukkan endapan tidak mudah larut antara titran dengan analit. Sebagai contoh yang banyak dipakai adalah titrasi penentuan NaCl dimana ionAg+ dari titran akan bereaksi dengan ion Cl- dari analit membentuk garam yang tidak mudah larut AgCl.

Ag(NO3)(aq) + NaCl(aq) -> AgCl(s) + NaNO3(aq)

Setelah semua ion klorida dalam analit habis maka kelebihan ion perak akan bereaksi dengani ndicator. Indikator yang dipakai biasanya adalah ion kromat dimana dengan indicator ini ion perak akan membentuk endapan berwarna coklat kemerahan sehingga titik akhir titrasi dapat diamati. Inikator lain yang bisa dipakai adalah tiosianida t dan indikator adsorbsi .Selain menggunakan jenis indicator diatas maka kita juga dapat menggunakan metode potensiometri untuk menentukan titik ekuivalen.Ketajaman titik ekuivalen tergantung dari kelarutan endapan yang terbentuk dari reaksi antara analit dan titrant.

I. METODE-METODE TITRASI ARGENTOMETRI

1. Metode Mohr

Metode ini dapat digunakan untuk menetapkan kadar klorida dan bromida dalamsuasana netral dengan larutan baku perak nitrat dengan penambahan larutan kalium kromat sebagai indikator.Titrasi ini harus dilangsungkan dalam suasana netral atau sedikit alkali lemah, dengan pH 6,5-9,karena pada suasana asam akan terjadi reaksi pembentukan senyawa dikromat .

2. Metode Volhard

Metode Volhard dapat digunakan untuk menetapkan kadar klorida, bromida, dan iodida dalam suasana asam. Caranya dengan menambahkan larutan baku perak nitrat berlebihan, kemudian kelebihan larutan baku perak nitrat dititrasi kembali dengan larutan baku tiosianat. Indikator yang digunakan adalah besi (III) nitrat atau besi (III) ammonium sulfat .

3. Metode Fajans

Pada metoda ini digunakan indikator adsorpsi, yang mana pada titik ekivalen, indikator teradsorpsi oleh endapan. Indikator ini tidak memberikan perubahan warna terhadap larutan, tetapi pada permukaan endapan.ada titrasi argentometri dengan metode Fajans, Jika AgNO3 ditambahkan pada larutan NaCl yang mengandung flourescein maka titik akhir titrasi akan diamati dengan perubahan warna dari kuning cerah ke merah muda. Warna endapan yang terlihat akan tampak berwarna sedangkan larutannya tampak tidak berwarna hal ini disebabkan adanya indikator adsorbsi yang teradsorb pada permukaan endapan AgCl. Warna dari endapan akan termodifikasi saat indikator teradsorbsi pada permukaan endapan. Reaksi adsorbsi ini dapat dilihat dengan contoh indikator yang bermuatan negatif seperti flouroscein.

II. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PENGENDAPAN

1. Temperatur

Kelarutan semakin meningkat dengan naiknya suhu, jadi dengan meningkatnya suhu maka pembentukan endapan akan berkurang disebabkan banyak endapan yang berada pada larutannya.

2. Sifat alami pelarut

Garam anorganik mudah larut dalam air dibandingkan dengan pelarut organik seperti alkohol atau asam asetat. Perbedaan kelarutan suatu zat dalam pelarut organik dapat dipergunakan untuk memisahkan campuran antara dua zat. Setiap pelarut memiliki kapasitas yang berbeda dalam melarutkan suatau zat, begitu juga dengan zat yang berbeda memiliki kelarutan yang berbeda pada pelarut tertentu.

3. Pengaruh ion sejenis

Kelarutan endapan akan berkurang jika dilarutkan dalam larutan yang mengandung ion sejenis dibandingkan dalam air saja. Sebagai contoh kelarutan Fe(OH)3 akan menjadi kecil jika kita larutkan dalam larutan NH4OH dibanding dengan kita melarutkannya dalam air, hal ini disebabkan dalam larutan NH4OH sudah terdapat ion sejenis yaitu OH- sehingga akan mengurangi konsentrasi Fe(OH)3 yang akan terlarut. Efek ini biasanya dipakai untuk mencuci endapan dalam metode gravimetri.

4. Pengaruh pH

Kelarutan endapan garam yang mengandung anion dari asam lemah dipengaruhi oleh pH, hal ini disebabkan karena penggabungan proton dengan anion endapannya. Misalnya endapan AgI akan semakin larut dengan adanya kenaikan pH disebabkan H+ akan bergabung dengan I- membentuk HI.

5. Pengaruh hidrolisis

Jika garam dari asam lemah dilarutkan dalam air maka akan dihasilkan perubahan konsentrasi H+ dimana hal ini akan menyebabkan kation garam tersebut mengalami hidrolisis dan hal ini akan meningkatkan kelarutan garam tersebut.

6. Pengaruh ion kompleks

Kelarutan garam yang tidak mudah larut akan semakin meningkat dengan adanya pembentukan kompleks antara ligan dengan kation garam tersebut. Sebagai contoh AgCl akan naik kelarutannya jika ditambahkan larutan NH₃, hal ini disebabkan karena terbentuknya kompleks Ag(NH₃)₂Cl.

Argentometri

Argentometri merupakan titrasi pengendapan sample yang dianalisis dengan menggunakan ion perak. Biasanya, ion-ion yang ditentukan dalam titrasi ini adalah ion halida (Cl^-, Br^-, I^-).

(Khopkar,1990)

Ada beberapa metode dalam titrasi argentometri yang dibedakan berdasarkan indikator yang digunakan pada penentuan titik akhir titrasi, antara lain:

a. Metode Mohr

Metode Mohr biasanya digunakan untuk menitrasi ion halida seperti NaCl, dengan AgNO₃ sebagai titran dan K₂CrO₄ sebagai indikator. Titik akhir titrasi ditandai dengan adanya perubahan warna suspensi dari kuning menjadi kuning coklat. Perubahan warna tersebut terjadi karena timbulnya Ag₂CrO₄, saat hamper mencapai titik ekivalen, semua ion Cl^- hamper berikatan menjadi AgCl. Larutan standar yang digunakan dalam metode ini, yaitu AgNO₃, memiliki normalitas 0,1 N atau 0,05 N.

(Alexeyev,V,1969)

Indikator menyebabkan terjadinya reaksi pada titik akhir dengan titran, sehingga terbentuk endapan yang berwarna merah-bata, yang menunjukkan titik akhir karena warnanya berbeda dari warna endapan analat dengan Ag⁺.

Pada analisa Cl^- mula-mula terjadi reaksi:

Ag⁺_(aq) + Cl^-_(aq) ↔ AgCl_(s)↓

Sedang pada titik akhir, titran juga bereaksi menurut reaksi:

2Ag⁺_(aq) + CrO_4(aq) ↔ Ag₂CrO_4(s)↓

Pengaturan pH sangat perlu, agar tidak terlalu rendah ataupun tinggi. Bila terlalu tinggi, dapat terbentuk endapan AgOH yang selanjutnya terurai menjadi Ag₂O sehingga titran terlalu banyak terpakai.

2Ag⁺_(aq) + 2OH^-_(aq) ↔ 2AgOH_(s)↓ ↔ Ag₂O_(s)↓ + H₂O_(l)

Bila pH terlalu rendah, ion CrO₄^- sebagian akan berubah menjadi Cr₂O₇^2- karena reaksi

2H⁺_(aq) + 2CrO4^2-_(aq) ↔ Cr₂O₇^2- +H₂O_(l)

Yang mengurangi konsentrasi indikator dan menyebabkan tidak timbul endapannya atau sangat terlambat.

Selama titrasi Mohr, larutan harus diaduk dengan baik. Bila tidak, maka secara lokal akan terjadi kelebihan titrant yang menyebabkan indikator mengendap sebelum titik ekivalen tercapai, dan dioklusi oleh endapan AgCl yang terbentuk kemudian; akibatnya ialah, bahwa titik akhir menjadi tidak tajam.

b. Metode Volhard

Metode Volhard menggunakan NH₄SCN atau KSCN sebagai titrant, dan larutan Fe³⁺ sebagai indikator. Sampai dengan titik ekivalen harus terjadi reaksi antara titrant dan Ag, membentuk endapan putih.

Ag⁺_(aq) + SCN^-_(aq) ↔ AgSCN_(s)↓ (putih)

Sedikit kelebihan titrant kemudian bereaksi dengan indikator, membentuk ion kompleks yang sangat kuat warnanya (merah)

SCN^-_(aq) + Fe³⁺_(aq) ↔ FeSCN²⁺_(aq)

Yang larut dan mewarnai larutan yang semula tidak berwarna.

Karena titrantny SCN^- dan reaksinya berlangsung dengan Ag⁺, maka dengan cara Volhard, titrasi langsung hanya dapat digunakan untuk penentuan Ag⁺ dan SCN^- sedang untuk anion-anion lain harus ditempuh cara titrasi kembali: pada larutan X^- ditambahkan Ag⁺ berlebih yang diketahui pasti jumlah seluruhnya, lalu dititrasi untuk menentukan kelebihan Ag⁺. Maka titrant selain bereaksi dengan Ag⁺ tersebut, mungkin bereaksi pula dengan endapan AgX:

Ag⁺_(aq) (berlebih) + X^- _(aq) ↔ AgX_(s) ↓

Ag⁺_(aq) (kelebihan) + SCN^- _(aq) (titrant) ↔ AgSCN_(s) ↓

SCN^-_(aq) + AgX _(s) ↔ X^-_(aq) + AgSCN_(aq) ↓

Bila hal ini terjadi, tentu saja terdapat kelebihan titrant yang bereaksi dan juga titik akhirnya melemah (warna berkurang).

Konsentrasi indikator dalam titrasi Volhard juga tidak boleh sembarang, karena titrant bereaksi dengan titrat maupun dengan indikator, sehingga kedua reaksi itu saling mempengaruhi.

Penerapan terpenting cara Volhard ialah untuk penentuan secara tidak langsung ion-ion halogenida: perak nitrat standar berlebih yang diketahui jumlahnya ditambahkan sebagai contoh, dan kelebihannya ditentukan dengan titrasi kembali dengan tiosianat baku. Keadaan larutan yang harus asam sebagai syarat titrasi Volhard merupakan keuntungan dibandingkan dengan cara-cara lain penentuan ion halogenida karena ion-ion karbonat, oksalat, dan arsenat tidak mengganggu sebab garamnya larut dalam keadaan asam.

c. Metode Fajans

Dalam titrasi Fajans digunakan indikator adsorpsi. Indikator adsorpsi ialah zat yang dapat diserap pada permukaan endapan (diadsorpsi) dan menyebabkan timbulnya warna. Penyerapan ini dapat diatur agar terjadi pada titik ekivalen, antara lain dengan memilih macam indikator yang dipakai dan pH.

Cara kerja indikator adsorpsi ialah sebagai berikut: indikator ini ialah asam lemah atau basa lemah organik yang dapat membentuk endapan dengan ion perak. Misalnya fluoresein yang digunakan dalam titrasi ion klorida. Dalam larutan, fluoresein akan mengion (untuk mudahnya ditulis HFl saja).

HFl_(aq) ↔ H⁺_(aq) +Fl^-_(aq)

Ion Fl^- inilah yang diserap oleh endapan AgX dan menyebabkan endapan berwarna merah muda. Karena penyerapan terjadi pada permukaan, dalam titrasi ini diusahakan agar permukaan endapan itu seluas mungkin supaya perubahan warna yang tampak sejelas mungkin, maka endapan harus berukuran koloid. Penyerapan terjadi apabila endapan yang koloid itu bermuatan positif, dengan perkataan lain setelah sedikit kelebihan titrant (ion Ag⁺).

Pada tahap-tahap pertama dalam titrasi, endapan terdapat dalam lingkungan dimana masih ada kelebihan ion X^- dibanding dengan Ag⁺; maka endapan menyerap ion-ion X^- sehingga butiran-butiran koloid menjadi bermuatan negatif. Karena muatan Fl^- juga negatif, maka Fl^- tidak dapat ditarik atau diserap oleh butiran-butiran koloid tersebut. Makin lanjut titrasi dilakukan, makin kurang kelebihan ion X^-; menjelang titik ekivalen, ion X^- yang terserap endapan akan lepas kembali karena bereaksi dengan titrant yang ditambah saat itu, sehingga muatan koloid makin berkurang negatif. Pada titik ekivalen tidak ada kelebihan X^- maupun Ag⁺; jadi koloid menjadi netral. Setetes titrant kemudian menyebabkan kelebihan Ag⁺. Ion-ion Ag⁺ ini diserap oleh koloid yang menjadi positif dan selanjutnya dapat menarik ion Fl^- dan menyebabkan warna endapan berubah mendadak menjadi merah muda. Pada waktu bersamaan sering juga terjadi penggumpalan koloid, maka larutan yang tadinya berwarna keruh juga menjadi jernih atau lebih jernih. Fluoresein sendiri dalam larutan berwarna hijau kuning, sehingga titik akhir dalam titrasi ini diketahui berdasar ketiga macam perubahan diatas, yakni

(i) Endapan yang semula putih menjadi merah muda dan endapan kelihatan menggumpal

(ii) Larutan yang semula keruh menjadi lebih jernih

(iii) Larutan yang semula kuning hijau hampir-hampir tidak berwarna lagi.

Suatu kesulitan dalam menggunakan indikator adsorpsi ialah, bahwa banyak diantara zat warna tersebut membuat endapan perak menjadi peka terhadap cahaya (fotosensifitasi) dan menyebabkan endapan terurai.

Titrasi menggunakan indikator adsorpsi biasanya cepat, akurat dan terpercaya. Sebaliknya penerapannya agak terbatas karena memerlukan endapan berbentuk koloid yang juga harus dengan cepat.

(Harjadi,W,1990)

SUMBER : http://elollaily.blogspot.com/2012/12/titrasi-argentometri.html

http://mengenaikimia.blogspot.com/2012/03/argentometri.html

TITRASI PENGENDAPAN ( PENENTUAN KLORIDA )

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sun, 12 May 2013 08:01:00 +0000

1. Tujuan Percobaan

Mahasiswa mampu melakukan standarisasi dan penetuan pada titrasi pengendapan dengan metode Mohr.

2. Rincian Percobaan

1. Standarisasi larutan AgNO₃

2. Penetuan kadar klorida pada cuplikan.

3. Dasar Teori

Titrasi pengendapan merupakan titrasi yang didasarkan pada reaksi pembentukkan endapan antara analit dengan titran. Terdapat tiga macam titrasi pengendapan yang dibedakan dari indicator yang digunakan :

1. Metode Mohr

2. Metode Volhard

3. Metode adsorbsi

Pada titrasi yang melibatkan garam-garam perak, ada tiga indikator yang dapat dipergunakan. Metode Mohr menggunakan ion kromat CrO₄^2- untuk mengendapkan AgCrO₄ berwarna cokelat. Metode Volhard menggunakan ion Fe³⁺ untuk membentuk kompleks berwarna dengan ion tiosianat SCN^-. Dengan metode Fajans menggunakan indikator adsorbsi.

Seperti suatu sistem asam basadapat digunakan sebagai suatu indikator untuk titrasi asam basa, maka peembentukkan endapan dapat juga digunakan sebagai petunjuk akhir suatu titrasi. Pada metode Mohr, yaitu penentuan klorida dengan ion perak dengan indikator ion kromat, penamplan pertama yang tetap dari endapan perak kromat yang berwarna kemerah-merahan dianggap sebagai suatu titik akhir titrasi.

Merupakn hal yang diinginkan bahwa pengendapan indikator dekat pada titik ekivalen. Perak kromat lebih larut (sekitar 8,4 x 10^-5 mol/liter) dari pada perak klorida (1 x 10^-5 mol/liter). Jika ion perak ditambahkan kepada sebuah larutan yang mengandung ion klorida dalam konsentrasi yang besar dan ion kromat dalam konsentrasi yang kecil, maka perak klorida akan terlebih dahulu mengendap membentuk endapan berwarna putih, perak kromat baru akan terbentuk sesudah konsentrasi ion perak meningkat samap melampaui harga K_kel perak kromat.

Metide Mohr dapat juga digunakan untuk penentuan ion bromida dengan perak nitrat. Selain itu juga dapat menentukan ion sianida dalam larutan yang sedikit alkalis.

4. Alat dan Bahan

·	Neraca Analitis	1 buah
·	Kaca Arloji	1 buah
·	Erlenmeyer 250 ml	6 buah
·	Buret 50 ml	2 buah
·	Pipet Ukur 25 ml	2 buah
·	Gelas Kimia 100 ml, 250 ml	2 buah
·	Labu Takar 100 ml, 250 ml	1, 1 buah
·	Spatula	2 buah
·	Bola Karet	2 buah
·	Pipet Tetes	4 buah
·	Pengaduk	2 buah

Bahan yang digunakan

· AgNO₃

· Indikator K₂CrO₄

· NaCl p.a

· Cuplikan yang mengandung Cl

5. Langkah Kerja

5.1 Menstandarisasi Larutan Baku AgNO₃

ü Menimbang 4,25 gram perak nitrat dan menambahkan air aquadest sampai 250 ml dalam labu takar. Jaga jangan samapai terkena sinar matahari.

ü Menimbang dengan teliti tiga cuplikkan Natrium Klorida yang murni dan kering seberat 0,20 gram dengan tiga Erlenmeyer 250 ml.

ü Melarutkan tiap contoh dalam 25 ml aquadest dan tambahkan 2 ml 0,1 M kalium kromat.

ü Mentitrasi cuplikkan dengan larutan nitrat sampai terjadi perubahan warna menjadi kemerah-merahan yang stabil.

5.2 Penetuan Klorida

ü Menimbang dengan teliti cuplikan, melarutkan kedalam air samapi 100 ml.

ü Mengambil 25 ml alikot massukan kedalam Erlenmeyer 250 ml.

ü Menambahkan tiga tetes indikator kalium kromat.

ü Mentitrasi dengan larutan baku perak nitrat sampai terjadi perubahan warna menjadi kemerah-merahan yang stabil.

6. Data Pengamatan

6.1 Standarisasi Larutan Baku/Standar AgNO₃

No	Gram Analit (NaCl)	Volume Titran (AgNO₃)
1	200 mg	35,3 ml
2	200 mg	34,5 ml
3	200 mg	35,3 ml
Jumlah Rata-rata		105,1 ml
Jumlah Rata-rata		35,03 ml

6.2 Penetuan Cl^- dengan AgNO₃

No	Volume Analit	Volume Titran (AgNO₃)
1	25 ml	18,8 ml
	25 ml	16,3 ml
	25 ml	16,0 ml
Jumlah Rata-rata		17,03 ml
Jumlah Rata-rata		51,1 ml

7. Perhitungan

7.1 Standarisasi Larutan AgNO₃

Menentukan normalitas AgNO₃

200 mg 58,4428 mg/m_ek	=	35,0333 ml x N
N_AgNO3	=	3,4221 m_ek 35,0333 ml
	=	0,097 N

7.2 Penetuan Klorida dengan AgNO₃

Menentukan % klorida dalam contoh :

Perhitungan Secara Praktek
% Cl	=	17,0333 ml x 0.097 mg/m_ek x 35, 453 mg/m_ek x 100 500mg x 25/100
	=	46,86 %

8. Analisa Percobaan

Pda percobaan titrasi pengendapan penentuan klorida yang bertidak sebagai analit adalah Cl. NaCl sebagai standar primer, K₂CrO₄ sebagai indikator, AgNO₃sebagai titran, dan Kcl sebagai sampel.

Pada standarisasi larutan baku AgNO3 menimbang perak nitrat seberat 4,25 gram dan menambahkan 250 ml aquadest di dalam labu takar. Jangan samapai terkena sinar matahari setelah itu menimbang 0,20 gram natrium klorida dan melarutkannya dalam 25 ml air di dalam erlenmeyer 250 ml dan setelah itu mentitrasi Natrium Klorida dengan AgNO₃ sampai warnanya kemerah-merahan. Volume titrasinya 35,3 ml ; 34,5 ml ; dan 35,3 ml.

Pada penetuan klorida menimbang dengan teliti cuplikan dan melarutkannya dalam 100 ml air, dan mengambil 25 ml cuplikan sebagai alikot dan masukkan kedalam erlenmeyer 250 ml, menambahkan indikator ion cromat sebanyak 5 tetes. Setelah itu mentitrasi cuplikkan dengan AgNO₃ sampai warnanya kemerah-merahan yang stabil. Volume titrasinya 18,8 ml ; 16,03 ml ml ; dan 16,0 ml.

9. Kesimpulan

Dari percobaan kali ini dapat disimpulkan :

Pada standarisasi larutan baku/standar AgNO₃ di dapatkan Normalitas = 0.097 N

Pada penentuaan klorida dengan AgNO₃ di dapatkan % Cl = 46,86 %

Pada perhitungan klorida secara teori didapatkan % Cl = 47,55 %

Pada perhitungan Persentase kesalahan didapatkan = 1,45 %

10. Pertanyaan

10.1 Apakah yang dimaksud dengan argentometri?

10.2 Pada titrasi yang anda lakukan di atas, tuliskan apa yang bertindak sebagai :

ü Standar primer

ü Standar sekunder

ü Analit

ü Indikator

10.3 Tuliskan titrasi pengendapan yang bukan argentometri

Jawab :

10.1 Argentometri adalah semakin kecil kelarutan endapan maka makin sempurna reaksinya.

10.2

Standar primer	→	NaCl p.a
Standar sekunder	→
Analit	→	Cl^-
Indikator	→	K₂CrO₄

10.3

Ion yang Ditemukan	Titran	Indikator
SO₄^2-	Pb (NO₃)₂	Ditizon
	Pb (NO₃)₂	Eritrosin B
	Ba (ClO₄)₂	Torin
	BaCl₂	Alizarin Merah
PO₄^3-	Pb (Ac)₂	Dibromofluorescein
	Pb (Ac)₂	Diklorofluorescein
CrO₄^2-	Pb (Ac)₂	Fuerescein
Cl^-, Br^-	Hg₂ (NO₃)₂	Biru Bromfenol

DAFTAR PUSTAKA

Erlinawati . Fatria . Ningsih , Aisyah suci.2010 “Kimia Analisis Dasar : Titrasi Pengendapan”, Palembang: Politeknik Negeri Sriwijaya.Jurusan Teknik Kimia.

Kepala Seksi Laboraturium Kimia Analisis Dasar . 2010.”Penuntun Praktikum Kimia Analisis Dasar: Titrasi pengendapan”. Palembang:Politeknik Negeri Sriwijaya Jurusan Teknik Kimia.

Penentuan Besi dalam Sample Bijih Besi Secara Titrasi Oksidasi dengan Bikhromat

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sun, 05 May 2013 05:55:00 +0000

Titrasi oksidasi reduksi (redoks) merupakan salah satu jenis titrasi dimana titrasi berlangsung antara suatu oksidator pada buret sebagai penitrasi dan reduktor pada erlenmeyer atau sebaliknya. Pada reaksi oksidasi reduksi akan terjadi aliran elektron dari suatu reduktor ke suatu oksidator.

Gambar 9.1. Kurva titrasi oksidasi reduksi
Sebagai contoh pada titrasi besi (II) dengan cerium (IV) maka besi (II) akan memberikan elektron ke cerium (IV), sehingga titrasi redoks dapat diikuti secara potensiometri. Jadi kurva titrasi redoks merupakan hubungan antara volume penitrasi sebagai sumbu X terhadap harga potensial sebagai sumbu Y.
Indikator titrasi redok merupakan senyawa berwarna yang akan berubah warna jika teroksidasi atau tereduksi. Indikator akan bereaksi secara redoks dengan penitrasi setelah semua larutan yang dititrasi habis bereaksi dengan penitrasi, karena indikator ditambahkan dalam jumlah kecil. Pemilihan indikator titrasi redoks yaitu indikator yang mempunyai harga kisaran potensial yang berada disekitar harga potensial titik ekivalen titrasi. Indikator harus bereaksi secara cepat dengan penitrasi. Bila indikator bereaksi lambat maka titik akhir titrasi akan datang terlambat, sehingga akan lebih banyak volume penitrasi yang diperlukan dari yang seharusnya.
Tabel9.1. Beberapa indikator titrasi oksidasi reduksi.

PENENTUAN BESI DALAM SAMPEL BIJIH BESI SECARA TITRASI OKSIDASI DENGAN BIKHROMAT
Prinsip :
Besi di dalam sampel bijih besi dapat dianalisa dengan cara melarutkan sampel bijih besi kedalam HCl untuk membentuk besi (III).
F₂O₃ + 6 H⁺ ? 2 Fe₃+ + 3 H₂O
Selanjutnya besi (III) yang terbentuk direduksi dengan SnCl₂ untuk membentuk besi (II).
2 Fe³⁺ + Sn²⁺? Sn⁴⁺ + 2 Fe²⁺
SnCl₂ yang ditambahkan sebaiknya tidak berlebihan. SnCl₂ yang terlalu banyak akan bereaksi dengan HgCl₂ yang ditambahkan untuk mengetahui adanya kelebihan SnCl₂ yang terlalu banyak, dalam hal ini SnCl₂ akan mereduksi Hg (II) menjadi Hg logam yang berwarna abu-abu sampai hitam. Bila terjadi seperti itu maka pelarutan sampel bijih besi diulang dari awal.

Besi (II) yang terbentuk dititrasi dengan larutan standar kalium dikromat K₂Cr₂O₇ dalam suasana asam dengan indikator difenil amin.
6 Fe²⁺ + Cr₂O7^2- + 6H⁺ → 2 Cr³⁺ + 6 Fe³⁺ + 7 H₂O
Tujuan :
Untuk menentukan kadar (%) besi (Fe) secara titrasi oksidasi reduksi dengan kalium dikhromat.
Cara kerja :
A.MENYIAPKAN LARUTAN STANDARD K₂Cr₂O₇ 0,1 N.

Timbang dengan teliti sebanyak 0,2– 0,3 gram K₂Cr₂O₇ yang telah dikeringkan didalam oven
Larutkan dengan aquades sampai 250 mL didalam labu ukur. Larutan ini akan menghasilkan larutan K₂Cr₂O₇ 0,1000 N. Catatan : BE K₂Cr₂O₇ = 1/6 Mr K₂Cr₂O₇

B.MELARUTKAN SAMPEL BIJIH BESI DAN MEREDUKSI BESI (III).

Menimbang dengan teliti sekitar 0,5 gram sampel bijih besi didalam beaker glass 500 mL.
Tambahkan 10 mL larutan HCl 12 M dan tutup dengan kaca arloji
Panaskan diatas hot plate dibawah titik didih sampai sampel larut (sekitar 20-50 menit) yaitu larutan sampai berubah menjadi kuning, ini menunjukkan terbentuknya besi (III)].
Larutan diuapkan sampai sekitar 5 mL dan larutkan dengan aquades sampai 15 mL.
Larutan dipanaskan sampai mendidih
Tambahkan larutan SnCl₂ 0,5 M tetes demi tetes sampai warna kuning berubah menjadi warna hijau terang (kadang-kadang) tidak berwarna. Ingat : penambahan SnCl₂ jangan terlalu berlebih.
Larutan dipanaskan lagi
Dinginkan sampai suhu kamar
Tambahkan 10 mL aquades dan 10 mL larutan HgCl₂ 0,25M disertai dengan pengadukan. Semua sisa SnCl₂ akan teroksidasi menjadi Sn (IV).
Biarkan sekitar 3 menit, endapan putih (Hg₂Cl₂) akan terbentuk
Bila terbentuk endapan b erwarna abu-abu atau hitam. Itu berarti terbentuk Hg logam, larutan dibuang (preparasi diulang)
Bila larutan tetap berwarna putih maka titrasi dengan larutan standar K₂Cr₂O₇ dengan cara dibawah.
Percobaan dilakukan 3 kali.

C.TITRASI LARUTAN SAMPEL DENGAN LARUTAN STANDAR K2Cr2O7

Larutan tersebut diatas encerkan dengan aquades sampai 50 ml dalam labu ukur.
Ambil 10,00 mL larutan tersebut dengan pipet volume, tuangkan ke dalam erlenmeyer 250 mL.
Segera tambahkan 100 mL aquades, 5 mL H₂SO₄ (1:5), 3 mL H₃PO₄ 85% dan 5 tetes indikator difenil amin.
Larutan dititrasi dengan larutan standar K ₂Cr₂O₇ 0,1000 N yang telah disiapkan.
Percobaan dilakukan 3 kali
Hitung kadar besi (%) yang ada dalam sampel dengan persamaan :

FP = faktor pengenceran, dalam hal ini 50/10

Sumber :http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/instrumen_analisis/titrasi-oksidasi-reduksi/penentuan-besi-dalam-sample-bijih-besi-secara-titrasi-oksidasi-dengan-bikhromat/

Titrasi Redoks (Penentuan Fe)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sat, 04 May 2013 14:27:00 +0000

1. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan ini diharapkan mahasiswa mampu melakukan standarisasi dan penentuan cuplikan dengan titrasi redoks

2. PERINCIAN KERJA

1. Melakukan standarisasi larutan KMnO4

2. Menentukan kadar besi dalam larutan

3. DASAR TEORI

Titrasi redoks merupakan titrasi yang didasarkan pada reaksi oksidasi reduksi antara

analit dan titran. Titrasi redoks banyak digunakan untuk penentuan sebagian besar logam-logam. Indicator yang digunakan pada titrasi ini menggunakan berbagai cara kerja. Pada titrasi yang menggunakan KMnO₄ tidak menggunakan suatu larutan indicator, tetapi larutan KMnO₄ itu sendiri dapat bertindak sebagai indicator.

Beberapa titrasi redoks menggunakan amilum sebagai indicator, khususnya titrasi redoks yang melibatkan iodine. Indikator yang lain yang bersifat reduktor/oksidator lemah juga sering dipakai untuk titrasi redoks jika kedua indicator diatas tidak dapat diaplikasikan, misalnya ferroin, metilen, blue, dan nitroferoin. Contoh titrasi redoks yang terkenal adalah iodimetri. Iodometri, permanganometri menggunakan titrant kalium permanganat untuk penentuan Fe²⁺ dan Oksalat, Kalium dikromat dipakai untuk titran penentuan Besi(II) dan Cu(I) dalam CuCl. Bromat dipakai sebagai titrant untuk penentuan fenol, dan iodida (sebagai I₂yang dititrasi dengan tiosulfat.), dan Cerium(IV) yang bisa dipakai untuk titrant titrasi redoks penentuan ferosianida dan nitrit.

Titik akhir dari suatu titrasi redoks dapat dilakukan dengan mebuat kurva titrasi antara potensial larutan dengan volume titran atau dapat juga menggunakan indicator. Dengan memandang tingkat kemudahan dan efisiensi maka titrasi redoks dengan indicator sering kali yang banyak dipilih. Beberapa titrasi redoks menggunakan warna titrant sebagai indicator contohnya penentuan oksalat dengan permanganate, atau penentuan alkohol dengan kalium dikromat.

3.1 Kalium Permanganat

Kalium permanganat digunakan secara luas sebagai pereaksi oksidasi selama seratus tahun lebih. Zat ini merupakan pereaksi yang mudah diperoleh, tidak mahal dan tidak memerlukan suatu indicator kecuali kalau digunakan larutan-larutan yang sangat encer. Satu tetes KMnO₄ 0,1 N memberikan suatu warna merah muda yang jelas pada larutan dalam titrasi. Permanganat mengalami reaksi kimia yang bermacam-macam, karena mangan dapat berada dalam keadaan-keadaan oksidasi +2, +3, +4, +5, +6, +7. Untuk reaksi yang berlangsung dalam larutan yang asam akan terjadi reaksi :

MnO₄^-+ 8H⁺+ 5e <=> Mn²⁺+ 4H₂O

Sedangkan untuk reaksi dalam larutan berasam rendah :

MnO₄^-+ 8H⁺+ 3e <=> MnO₂+ 2H₂O

Reaksi yang paling banyak digunakan adalah reaksi pada larutan yang sangat asam, dimana permanganat bereaksi dengan sangat cepat.

3.2 Natrium Oksalat

Senyawa ini merupakan standar primer yang baik bagi permanganat dalam larutan berasam. Dapat diperoleh dalam derajat kemurnian yang tinggi, stabil pada pemanasan dan tidak higroskopis. Reaksi dengan permanganat agak komplek dan sekalipun banyak penelitian yang telah dilakukan, namun mekanisme yang tepat tidak jelas. Reaksinya lambat pada suhu kamar. Oleh kareana itu biasanya larutan dipanaskan pada suhu 60⁰C. Pada kenaikan suhu, pada awalnya reaksi berjalan lambat, tetapi kecepatan meningkat setelah ion mangan (II) terbentuk. Mangan (II) bertindak sebagai suatu katalis dan reaksinya dinamakan otokatalitik karena katalis dihasilkan oleh reaksinya sendiri. Ionnya mungkin mempengaruhi efek katalitiknya dengan cepat bereaksi dengan permanganat untuk membentuk mangan dari keadaan oksidasi antara +3 dan +4 yang selanjutnya dengan cepat mengoksidasi ion oksalat, kembali keadaan divalent. Adapun reaksinya adalah :

5C₂O₄^2- + 2MnO₄ + 16H⁺ → 2Mn²⁺ + 10 CO₂+ 8H₂O

Fowler dan bright melakukan suatu penelitian yang sangat mendalam terhadap kesalahan-kesalahan yang mungkin didalam titrasi. Mereka menemukan beberapa bukti dari pembentukan peroksida

O₂+ H₂C₂O₄→ H₂O₂ + 2 CO₂

Dan apabila perioksida terurai sebelum bereaksi dengan permanganat, terlalu sedikit larutan permanganat yang diperlukan sehingga dari perhitungan normalitasnya tinggi. Mereka menyarankan agar hampir semua permanganat ditambahkan dengan cepat dalam larutan dipanaskan sampai 60 ⁰C dan titrasi diselesaikan pada suhu ini.

4. ALAT YANG DIGUNAKAN

• Kaca Arloji 2 buah

• Erlenmeyer 250 ml 6 buah

• Buret 50 ml 2 buah

• Pipet Ukur 25 ml 4 buah

• Gelas Kimia 100 ml, 250 ml 2 buah

• Labu Takar 100 ml, 250 ml, 500 ml 2 buah

• Spatula 2 buah

• Bola Karet 4 buah

• Hot Plate 2 buah

• Termometer 2 buah

5. BAHAN YANG DIGUNAKAN

• Na₂C₂O₄ padatan 0,3 gram

• H₂SO₄ 12,5 ml

• KMnO₄ padatan 0,7902 gram

• FeSO₄.7H₂O padatan 4 gram

6. PROSEDUR PERCOBAAN

6.1 Standarisasi Larutan KMnO₄

• Membuat larutan 0,1 N KMnO₄

• Mengeringkan Natrium Oksalat dalam Oven pada suhu 105-110 ^oC selama 2 jam

setelah itu mendinginkannya dalam desikator.

• Menimbang Natrium Oksalat sebanyak 300 mg dan memasukkannya kedalam

erlenmeyer.

• Melarutkan 12,5 ml H₂SO₄pekat dalam 250 ml air ( hati-hati )

• Memasukan larutan H₂SO₄ kedalam erlenmeyer yang berisi Natrium Oksalat.

Mengkocoknya dan mendinginkannya sampai 24 ^oC.

• Mentitrasi dengan 0,1 N KMnO₄ sampai volume 35 ml. lalu dipanaskan sampai

50-60 ^oC. dan melanjutkan titrasi setetes demi setetes hingga berubah warna yaitu

merah muda.

6.2 Penentuan Besi Dengan KMnO₄

• Melarutkan 4 gram cuplikan FeSO₄.7H₂O dalam air demineral 100 ml.

• Memipet 25 ml larutan cuplikan kedalam erlenmeyer 250 ml dan menambahkan

25ml 0,5 M H₂SO₄.

• Mentitrasi dengan larutan standar 0,1 N KMnO₄sampai warna merah muda tidak

berubah lagi.

Sumber : http://mahardika-duniaku.blogspot.com/2011/01/titrasi-redoks-penentuan-besi.html

SIFAT MEKANIK BATUAN

noreply@blogger.com (Anonymous) — Tue, 30 Apr 2013 15:53:00 +0000

1. Uji Kuat Tekan Uniaksial (UCS)

Penekanan uniaksial terhadap contoh batuan selinder merupakan uji sifat mekanik yang paling umum digunakan. Uji kuat tekan uniaksial dilakukan untuk menentukan kuat tekan batuan (σt ), Modulus Young (E), Nisbah Poisson (v) , dan kurva tegangan-regangan. Contoh batuan berbentuk silinder ditekan atau dibebani sampai runtuh. Perbandingan antara tinggi dan diameter contoh silinder yang umum digunakan adalah 2 sampai 2,5 dengan luas permukaan pembebanan yang datar, halus dan paralel tegak lurus terhadap sumbu aksis contoh batuan. Dari hasil pengujian akan didapat beberapa data seperti:

a. Kuat Tekan Batuan (σ_c)

Tujuan utama uji kuat tekan uniaksial adalah untuk mendapatkan nilai kuat tekan dari contoh batuan. Harga tegangan pada saat contoh batuan hancur didefinisikan sebagai kuat tekan uniaksial batuan dan diberikan oleh hubungan :

Keterangan :

σc = Kuat tekan uniaksial batuan (MPa)

F = Gaya yang bekerja pada saat contoh batuan hancur (kN)

A = Luas penampang awal contoh batuan yang tegak lurus arah gaya (mm)

b. Modulus Young ( E )

Modulus Young atau modulus elastisitas merupakan faktor penting dalam mengevaluasi deformasi batuan pada kondisi pembebanan yang bervariasi. Nilai modulus elastisitas batuan bervariasi dari satu contoh batuan dari satu daerah geologi ke daerah geologi lainnya karena adanya perbedaan dalam hal formasi batuan dan genesa atau mineral pembentuknya. Modulus elastisitas dipengaruhi oleh tipe batuan, porositas, ukuran partikel, dan kandungan air. Modulus elastisitas akan lebih besar nilainya apabila diukur tegak lurus perlapisan daripada diukur sejajar arah perlapisan (Jumikis, 1979).

Modulus elastisitas dihitung dari perbandingan antara tegangan aksial dengan regangan aksial. Modul elastisitas dapat ditentukan berdasarkan persamaan :

Keterangan:

E = Modulus elastisitas (MPa)

Δσ. = Perubahan tegangan (MPa)

Δεa = Perubahan regangan aksial (%)

b. Nisbah Poisson ( Poisson Ratio )

Nisbah Poisson didefinisikan sebagai perbandingan negatif antara regangan lateral dan regangan aksial. Nisbah Poisson menunjukkan adanya pemanjangan ke arah lateral (lateral expansion) akibat adanya tegangan dalam arah aksial. Sifat mekanik ini dapat ditentukan dengan persamaan:

Keterangan:

V = Nisbah Poisson

ε_l = regangan lateral (%)

ε_a= regangan aksial (%)

2. Uji Kuat Tarik Tak Langsung ( Brazilian Test )

Sifat mekanik batuan yang diperoleh dari uji ini adalah kuat tarik batuan (σ_t).

Ada dua metode yang dapat dipergunakan untuk mengetahui kuat tarik contoh batuan di laboratorium, yaitu metode kuat tarik langsung dan metode kuat tarik tak langsung. Metode kuat tarik tak langsung merupakan uji yang paling sering digunakan. Hal ini disebabkan uji ini lebih mudah dan murah daripada uji kuat tarik langsung. Salah satu uji kuat tarik tak langsung adalah Brazilian test.

Pada uji brazilian, kuat tarik batuan dapat ditentukan berdasarkan persamaan:

Keterangan :

σ_t = Kuat tarik batuan (MPa)

F = Gaya maksimum yang dapat ditahan batuan (KN)

D = Diameter contoh batuan (mm)

L = Tebal batuan (mm)

3. Uji Kecepatan Rambat Gelombang Ultrasonik

Uji kecepatan rambat gelombang ultrasonik dilakukan untuk menentukan cepat rambat gelombang ultrasonik yang merambat melalui contoh batuan. Pada uji ini, waktu tempuh gelombang primer yang merambat melalui contoh batuan diukur dengan menggunakan Portable Unit Non-destructive Digital Indicated Tester (PUNDIT). Kecepatan rambat gelombang primer ditentukan melalui persamaan 2.5.

Keterangan:

L = panjang contoh batuan yang diuji (m)

V_t= waktu tempuh gelombang ultrasonik primer (detik)

t_p= cepat rambat primer atau tekan (m/detik)

4. Pengujian Point Load ( Point Load Test )

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan ( strength ) dari percontoh batu secara tidak langsung dilapangan. Percontoh batuan dapat berbentuk silinder.

Peralatan yang digunakan mudah dibawa-bawa, tidak begitu besar dan cukup ringan. Pengujian cepat, sehingga dapat diketahui kekuatan datuan dilapangan, sebelum pengujian dilaboratorium dilakukan.

Dari pengujian ini didapat :

Dimana :

Is = Point load strength index ( Index Franklin )

P = Beban maksimum sampai percontoh pecah

D = Jarak antara dua konus penekan

Hubungan antara index franklin (Is) dengan kuat tekan (σ_t) menurut BIENIAWSKI sebagai berikut:

σ_c= 18 – 23 Is untuk diameter percontoh = 50 mm. Jika Is = 1 MPa maka index tersebut tidak lagi mempunyai arti sehingga disarankan untuk menggunakan pengujian lain dalam penentuan kekuatan ( strength ) batuan.

5. Direct Box Shear Strength Test

Hal yang perlu dicatat pada proses ini adalah

Tegangan normal

Tegangan geser

Percobaan dilakukan dengan tiga sampel tanah dilakukan pecobaan seperti diatas. Nilai sudut geser dan kohesi dicari secara grafis berdasrkan hukum Coulumb:

6. Uji triaxial

Tujuan utama uji triaksial adalah untuk menentukan kekuatan batuan padakondisi pembebanan triaksial melalui persamaan kriteria keruntuhan. Kriteria keruntuhan yang sering digunakan dalam pengolahan data uji triaksial adalah criteria Mohr-Coulomb. Hasil pengujian triaksial kemudian diplot kedalam kurva Mohr- Coulomb sehingga dapat ditentukan parameter-parameter kekuatan batuan sebagai berikut:

· Strength envelope (kurva intrinsik)

· Kuat geser (Shear strength)

· Kohesi (C)

· Sudut geser dalam (φ)

Pada pengujian triaksial, contoh batuan dimasukkan kedalam sel triaksial, diberi tekanan pemampatan (σ₃), dan dibebani secara aksial (σ₁), sampai runtuh. Pada uji ini, tegangan menengah dianggap sama dengan tekanan pemampatan (σ₃₌ σ₁).

http://admirerofsecret.blogspot.com/2012/05/sifat-mekanik-batuan.html

GRAVIMETRI (PENENTUAN SULFAT)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sun, 28 Apr 2013 04:02:00 +0000

GRAVIMETRI

(PENENTUAN SULFAT)

I. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa dapat melakukan penentuan sulfat secara gravimetrik.

II. DASAR TEORI

Analisis gravimetrik merupakan analisis kuantitatif dengan cara mengisolasi dan menimbang unsur atau senyawa yang dianalisa. Analit secara fisik dipisahkan dari semua komponen lainnya dari contoh maupun dari solvennya. Pada metode gravimetrik pemisahan ini dilakukan dengan cara mengendapkan unsur / senyawa yang dianalisa. Pengendapan dilakukan dengan mereaksikan unsur / senyawa tersebut dengan suatu zat pengendap, yang akan menghasilkan suatu zat dengan kelarutan yang kecil. Kemudian dilakukan penyaringan endapan, pencucian, pengeringan, pembakaran sehingga didapatkan zat yang stabil untuk selanjutnya dilakukan penimbangan.

Persyaratan yang harus dipenuhi agar cara gravimetrik dapat berhasil adalah :

Proses pemisahan harus cukup sempurna hingga kuantitas analit yang tidak mengendap secara analitik tidak ditemukan.
Zat yang ditimbang harus mempunyai susunan tertentu dan mempunyai kemurnian yang cukup tinggi.

Stoikiometrik

Dalam prosedur gravimetrik, suatu endapan ditimbang dan dari harga ini berat analit dalam contoh dihitung. Persentase analit A adalah :

Untuk menghitung berat analit dari berat endapan digunakan suatu faktor gravimetrik. Faktor ini didefinisikan sebagai jumlah gram analit dalam 9 dari endapan. Perkalian berat endapan P dengan faktor gravimetrik memberikan jumlah gram analit didalam contoh.

Berat A = Berat P x Faktor gravimetrik

Maka : % A

Pengendapan

Apabila tetapan hasil kali kelarutan suatu senyawa dilampaui dan pengendapan mulai terjadi, maka sejumlah partikel kecil disebut inti telah terbentuk. Pengendapan selanjutnya akan berlangsung pada partikel-partikel yang terbentuk semula ini, dengan makin bertumbuhnya partikel dalam ukurannya, sehingga cukup besar untuk turun ke dasar larutan. Distribusi ukuran partikel endapan ditentukan oleh kecepatan aktif dari proses sebagai berikut :

1. Pembentukan inti (nukkari)

2. Pertumbuhan inti

Dari kedua proses diatas diharapkan laju nukkari lebih kecil dibandingkan dengan laju pertumbuhan inti. Sehingga dihasilkan sedikit partikel dengan ukuran yang relatif besar. Material yang demikian akan lebih mudah disaring dan lebih murni keadaannya dibandingkan dengan keadaan partikel kecil.

Pada peristiwa pengendapan dapat terjadi proses kopresipitasi yaitu proses yang membawa serta suatu zat yang biasanya terlarut, pada waktu pengendapan dari endapan yang diinginkan. Selain itu dapat juga terjadi proses post prenpitasi yaitu proses terdepositnya suatu zat pengatur setelah pengendapan dari zat yang diinginkan.

Teknik Pencucian dan Penyaringan Endapan

Dalam prosedur gravimetrik zat yang diinginkan dipisahkan dalam bentuk endapan, endapan ini harus bebas dari zat pengatur yang tidak diharapkan.

Gambar 2. Cara melipat kertas saring

Untuk kemudian dikeringkan dan ditimbang. Penyaringan dilakukan dengan corong dan kertas saring maupun krus saringan.

Bermacam-macam jenis kertas saring yang dapat digunakan untuk analisa kuantitatif harus digunakan kertas yang berkualitas bebas abu. Kertas ini telah dikerjakan dengan asam-asam klorida dan fluarida selama dibuat sehingga berkadar zat anorganic rendah dan apabila dibakar akan meninggalkan abu dalam jumlah yang dapat diabaikan. (untuk kertas berdiameter 11 cm mempunyai kadar abu 0,13 mg)

Suatu endapan biasanya dicuci dengan air ataupun dengan larutan pencuci tertentu, sebelum dikeringkan dan ditimbang. Pencucian biasanya dilakukan bersamaan pada tahap penyaringan. Disini endapan dipisahkan dari cairan induknya dalam bentuk yang padat. Pada waktu endapan ada dalam kertas saring, maka endapan dapat dicuci dengan melarutkan larutan pencuci melalui saringan. Tetapi cara tersebut kurang efektif untuk menghilangkan kotoran dalam endapan. Cara yang lebih efektif adalah dengan menuangkan terlebih dahulu cairan induk kedalam saringan. Endapan diusahakan sebanyak mungkin tertinggal dalam gelas kimia. Endapan yang tertinggal tersebut diaduk dengan cairan pencuci, selanjutnya larutan pencuci tersebut dituangkan kedalam saringan meninggalkan endapan. Pencucian ini dapat diulang sesering mungkin.

Pembakaran Endapan

Setelah kertas sering mengering dicorong, maka bagian atas kertas dapat untuk membungkus endapan dengan sempurna. Dengan sangat hati-hati untuk menghindari sobeknya kertas basah, endapan dan kertas saringnya tersebut dipindahkan kedalam krus.

Langkah-langkah pembakaran endapan adalah sebagai berikut :

Pengeringan endapan dan kertas saring

Dapat dilakukan pada suhu 100⁰C – 125⁰C didalam tanur. Jika pembakaran harus segera diikuti dengan pengeringan maka dilakukan pada suatu pembakar. Tempatkan krus yang ditutup pada kedudukan miring dalam segitiga tersebut dari porselin dan tempatkan api kecil dibawah krus. Harus dihindari pemanasan yang terlalu kuat, nyala api tidak boleh menyentuh trus.

Pengarangan kertas

Setelah endapan dan kertas kering sama sekali, tutup krus dibuka sedikit agar udara dapat masuk. Kemudian pemanasan ditingkatkan untuk pengurangan kertas. Besarkan sedikit nyala apinya dan ditempakan kembali kebawah dasar krus. Kertas menjadi lapuk tetapi tidak boleh terbakr dengan nyala. Jika kertas terbakar, maka segera tutup krus untuk memadamkannya.

Membakar habis karbon dari kertas

Setelah kertas diarangkan dengan sempurna, dan bahayanya berkobar menjadi api telah dilalui, maka besarnya nyala api dapat ditingkatkan sampai dasar krus menjadi merah. Hal ini dilakukan dengan berangsur-angsur. Sisa karbon dan terorganic dibakar habis pada tahap ini. Pemanasan dilanjutkan hingga pembakaran sempurna, yang terbukti dari hilangnya zat berwarna gelap. Sebaiknya sekali-kali krus diputar semua bagian dipanasi dengan sempurna.

Pembakaran tahap akhir

Untuk mengakhiri pembakaran letakkan krus tegak dengan mengambil tutupnya untuk memasukkan udara dan memanaskan pada suhu yang ditentukan untuk endapan tertentu. Pembakaran dilanjutkan hingga krus mencapai berat yang stabil, yaitu hingga selisih antara dua penimbangan kurang dari 0,5 mg. Penentuan sulfat sebagai Barium Sulfat.

Sulfat dalam larutan dapat diendapkan sebagai Barium Sulfat, dengan zat pengendap BaCl₂. Setelah terbentuk endapan, dilakukan penyaringan dan pencucian dengan air panas untuk kemudian dilakukan pengeringan dan pemijaran pada suhu 600⁰C – 800⁰C.

III. DAFTAR ALAT

- Gelas Kimia 2

- Gelar Ukur 2

- Corong Panjang 10 cm 2

- Krus Porselin 2

- Rubber Policeman 2

- Bunsen, Kaki Tiga, Kasa 2

- Segitiga Porselen 2

- Penangas Uap

- Desikator

IV. DAFTAR BAHAN

- NiSO₄ padat

- Larutan BaCl₂ 5%

- Kertas saring Whotman No. 40

V. LANGKAH KERJA

1. Menimbang 0,3 gr NiSO₄, dimasukkan kedalam gelas kimia 400 ml dan dilarutkan dalam 25 ml air.

2. Menambahkan 0,3 – 0,6 ml HCl pekat, kemudian encerkan sampai 200 ml.

3. Mendidihkan larutan, lalu menambahkan setetes demi setetes larutan BaCl₂ 5% mengaduk larutan selama penambahan BaCl₂.

4. Membiarkan endapan selama beberapa menit, kemudian melarutkan tes pada supernatan dengan menambahkan BaCl₂ sampai sedikit berlebih.

5. Menutup gelas kimia dengan arloji, kemudian meletakkan gelas kimia diatas penangas uap selama 1 jam, sampai semua endapan terendapkan dan terbentuk larutan bening diatasnya. Volume larutan jangan sampai kurang dari 150 ml.

6. Menambahkan lagi beberapa tetes larutan BaCl₂ untuk mengetahui kesempurnaan endapan.

7. Menyaring endapan dengan cara berikut :

- Menggunakan kertas saring bebas abu (kertas saring Whatman No. 40)

- Menuangkan terlebih dahulu larutan jernihnya, lalu menampung filtrasnya ke dalam gelas kimia dan melakukan tes filtrat dengan BaCl₂. Bila terbentuk endapan pada filtrat, kembalikan lagi kedalam gelas kimia. Bila tidak buang larutan jernih tersebut. Meletakkan gelas kimia dibawah corong.

- Memindahkan endapan ke kertas saring dengan dibilas air panas dari botol semprot.

- Mencuci endapan beberapa kali dengan air panas, sampai filtratnya bebas ion Cl (tes filtrat dengan AgNO₃).

8. Memindahkan kertas saring kedalam krus porselin yang telah ditimbang sebelumnya.

9. Memijarkan perlahan-lahan sampai krus berwarna merah

10. Mendinginkan didalam desikator, setelah dingin timbang krus.

Catatan :

Pada pemijaran terakhir endapan dibasahi dengan sedikit H₂SO₄ lalu pijarkan kembali. Sebelum digunakan krus dengan corong dipijarkan kemudian ditimbang sampai beratnya stabil, lalu disimpan didalam desikator.

VI. DATA PENGAMATAN

Berat kertas saring (A) : 1,14 gr

Berat krus (B) : 21,22 gr

Berat kertas saring + krus (C) : 22,36 gr

Berat kertas saring + krus + endapan (D) : 24,83 gr

Berat endapan (E) : 2,47 gr

Berat krus + cuplikan (F) : 21,46 gr

Berat cuplikan (G) : 0,24 gr

BM cuplikan (NiSO₄) : 154,73 gr/mol

BA komponen (SO₄) : 96,064 gr/mol

%SO₄ dalam NiSO₄ : 32,8 %

VII. PERHITUNGAN

· Berat kertas saring A = 1,14 gr

· Berat crusible B = 21,22 gr

· Berat kertas saring + krus C = A + B

= 1,14 + 21,22

= 22,36 gr

· Berat kertas saring + krus + endapan D = 24,83 gr

· Berat endapan E = D – C

= 24,83 – 22,36

= 2,47 gr

· Berat krus + cuplikan (F) = 21,46 gr

· Berat cuplikan (setelah pemanasan) (G) = F – B

= 21,46 – 21,22

= 0,24 gr

· BM NiSO₄ = Ni + S + 40

= 58,69 + 32,06 + 4 . 15 . 19 = 154,73 gr/mol

· BM SO₄ = 96,064 gr/mol

· BM Ba₂SO₄ = 233,404 gr/mol

· % endapan (teoritis) =

· Berat SO₄ = Berat cuplikan x % endapan

= 0,24 x

· % SO₄ =

· % Kesalahan =

VIII. PERTANYAAN

1. Apakah yang dimaksud dengan gravimetrik

2. Tuliskan 5 macam preaksi pengendap yang digunakan pada gravimetrik

3. Tuliskan langkah-langkah yang dilakukan pada analisa gravimetrik

Jawab :

1. Gravimetrik adalah endapan yang dibentuk dari reaksi analit dengan suatu preaksi-preaksi endapan biasanya berupa senyawa.

2. Macam preaksi pengendap :

· 8 Hidroksikuionolin · a Nitrosa b - naftol	· BaCl₂ 5 % · Ag NO₃
· CH₃ – C = N – OH Dimetil gliosim ï · CH₃ – C = N – OH

3. Langkah-langkah yang dilakukan pada analisa gravimetrik

1. Pengendapan

2. Penyaringan

3. Pencucian

4. Penyaringan

5. Penimbangan

6. Perhitungan

IX. ANALISIS PERCOBAAN

Analisis gravimetrik adalah analisis kualitatif yang membutuhkan ketepatan dan ketelitian dalam pembuatan larutan maupun dalam proses pembakaran. Pada metode gravimetrik analit secara fisik dipisahkan dari semua komponen lainnya dari contoh maupun dari solvennya yang dilakukan dengan cara mengendapkan unsur atau senyawa yang di analisa. Kemudian dilakukan penyaringan endapan, pencucian, pengeringan, pembakaran sehingga didapatkan zat yang stabil untuk selanjutnya dilakukan penimbangan.

X. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang dilakukan didapatkan :

· Dibutuhkan waktu yang lama untuk melakukan percobaan ini, tidak boleh terburuh-buruh.

· Selama proses pembakaran crucible harus dimiringkan dan diputar-putar.

· Kertas saring harus benar-benar hilang, ketika proses pembakaran yang tertinggal hanya cuplikan berwarna putih dan api pada bunsen diusahakan jangan terlalu besar dan kena crucible.

· Sehingga didapatkan cuplikan yang sempurna dengan berat cuplikan 0,24 gr.

· BaCl₂ merupakan zat yang menyebabkan terjadinya endapan.

· Dalam percobaan didapakkan endapan 2,47 gr.

XI. DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet, Team 2001, Kimia Analisis Dasar, Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang.

http://mataratu22.blogspot.com/2013/04/gravimetri-penentuan-sulfat.html

Batuan Piroklastik

noreply@blogger.com (Anonymous) — Fri, 26 Apr 2013 10:59:00 +0000

PETROLOGI BATUAN PIROKLASTIK

Petrologi adalah bidang geologi yang berfokus pada studi mengenai batuan dan kondisi pembentukannya. Ada tiga cabang petrologi, berkaitan dengan tiga tipe batuan: beku, metamorf, dan sedimen. Kata petrologi itu sendiri berasal dari kata Bahasa Yunani petra, yang berarti "batu".

· Petrologi batuan beku berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan beku (batuan seperti granit atau basalt yang telah mengkristal dari batu lebur atau magma). Batuan beku mencakup batuan volkanik dan plutonik. Batuan piroklastik adalah batuan yang terbentuk dari letusan gunung api (berasal dari pendinginan dan pembekuan magma) namun seringkali bersifat klastik.

· Petrologi batuan sedimen berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan sedimen (batuan seperti batu pasir atau batu gamping yang mengandung partikel-partikel sedimen terikat dengan matrik atau material lebih halus).

· Petrologi batuan metamorf berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan metamorf (batuan seperti batu sabak atau batu marmer yang bermula dari batuan sedimen atau beku tetapi telah melalui perubahan kimia, mineralogi atau tekstur dikarenakan kondisi ekstrim dari tekanan, suhu, atau keduanya).

Petrologi memanfaatkan bidang klasik mineralogi, petrografi mikroskopis, dan analisa kimia untuk menggambarkan komposisi dan tekstur batuan. Ahli petrologi modern juga menyertakan prinsip geokimia dan geofisika dalam penelitan kecenderungan dan siklus geokimia dan penggunaan data termodinamika dan eksperimen untuk lebih mengerti asal batuan. Petrologi eksperimental menggunakan perlengkapan tekanan tinggi, suhu tinggi untuk menyelidiki geokimia dan hubungan fasa dari material alami dan sintetis pada tekanan dan suhu yang ditinggikan. Percobaan tersebut khususnya berguna utuk menyelidiki batuan pada kerak bagian atas dan mantel bagian atas yang jarang bertahan dalam perjalanan kepermukaan pada kondisi asli.

1. Pengertian Batuan Piroklastik

Batuan piroklastik atau pyroclastics (berasal dari bahasa Yunani πῦρ, yang berarti api; dan κλαστός, yang berarti rusak) adalah bebatuan clastic semata-mata atau terutama terdiri dari material vulkanik. Mana materi vulkanik telah diangkut dan ulang melalui tindakan mekanis, seperti oleh angin atau air, batu-batuan ini disebut volcaniclastic. Umumnya terkait dengan aktivitas gunung berapi ledakan - seperti Plinian atau letusan Krakatau gaya, atau letusan phreatomagmatic - piroklastik deposito yang umumnya terbentuk dari udara abu, dan bom lapilli atau blok yang dikeluarkan dari gunung berapi itu sendiri, dicampur dengan negara hancur batu.

Batuan piroklastik dapat terdiri dari berbagai macam ukuran clast; dari agglomerates terbesar, dengan sangat halus dan tuffs abu. Pyroclasts dengan ukuran yang berbeda diklasifikasikan sebagai bom vulkanik, lapilli dan abu vulkanik. Abu dianggap piroklastik karena debu halus terbuat dari batu vulkanik. Salah satu bentuk yang paling spektakuler adalah deposito piroklastik ignimbrites, deposito dibentuk oleh suhu tinggi gas dan abu campuran dari aliran piroklastik acara.

Tiga jenis transportasi dapat dibedakan: aliran piroklastik, aliran piroklastik, dan piroklastik jatuh. Selama letusan Plinian, batu apung dan abu yang terbentuk ketika magma silicic terpecah dalam saluran vulkanik, karena dekompresi dan pertumbuhan gelembung. Pyroclasts kemudian entrained dalam letusan apung membanggakan yang dapat naik beberapa kilometer ke udara dan menyebabkan bahaya penerbangan. Partikel jatuh dari awan letusan bentuk lapisan di tanah (ini jatuh atau tephra piroklastik). Piroklastik kerapatan arus, yang disebut sebagai 'aliran' atau 'gelombang', tergantung pada konsentrasi partikel dan tingkat turbulensi, kadang-kadang disebut bercahaya longsoran. Deposit batu apung yang kaya aliran piroklastik dapat disebut ignimbrites.

Sebuah letusan piroklastik mensyaratkan meludah atau "fountaining" lava, di mana lava akan dilemparkan ke udara bersama abu, bahan piroklastik, dan vulkanik produk sampingan lainnya. Hawaii letusan seperti di Kilauea dapat mengeluarkan gumpalan magma ditangguhkan menjadi gas; ini disebut 'api air mancur'. Pembekuan magma, jika cukup panas mungkin menyatu atas arahan untuk membentuk aliran lahar. Terdiri dari endapan piroklastik yang tidak pyroclasts disemen bersama-sama. Batuan piroklastik (tuff) adalah deposito piroklastik yang telah lithified.

Batuan piroklastik adalah batuan yang terbentuk dari letusan gunung api (berasal dari pendinginan dan pembekuan magma) namun seringkali bersifat klastik. Menurut william (1982) batuan piroklastik adalah batuan volkanik yang bertekstur klastik yang dihasilkan oleh serangkaian proses yang berkaitan dengan letusan gunung api, dengan material asal yang berbeda, dimana material penyusun tersebut terendapkan dan terkonsolidasi sebelum mengalami transportasi (“rewarking”) oleh air atau es.

Pada kenyataannya, batuan hasil letusan gunung api dapat berupa suatu hasil lelehan yang merupakan lava yang telah dibahas dan diklasifakasikan ke dalam batuan beku, serta dapat pula berupa produk ledakan atau eksplosif yang bersifat fragmental dari semua bentuk cair, gas atau padat yang dikeluarkan dengan jalan erupsi.

Berdasarkan proses keterbentukan yang dialaminya, batuan piroklastik dibedakan menjadi enam tipe, antara lain :

1. Tipe I

Batuan piroklastik setelah dilemparkan dari pusat volkanik jatuh ke darat yang kering dengan medium udara saja, kemudian mengalami litifikasi membentuk batuan fragmental. Jadi batuan piroklastik ini belum mengalami pengangkutan.

2. Tipe II

Bahan piroklastik setelah dilemparkan dari pusat volkanik ke tempat pengendapannya di daratan yang kering dengan media gas yang dihasilkan dari magma sendiri yang merupakan aliran abu yang merupakan onggokan aliran litifikasi dan membentuk batuan fragmental.

3. Tipe III

Bahan piroklastik setelah dilemparkan dari pusat erupsi yang jatuh ada suatu tubuh perairan (baik darat maupun laut) yang tenang arusnya sangat kecil. Onggokan tersebut belum tercampur dengan material lain dan tidak juga mengalami “re-warking”.

4. Tipe IV

Bahan piroklastik setelah dilemparkan dari pusat eruosi yang jatuh pada suatu tubuh perairan (baik darat maupun laut) yang arusnya aktiv (begerak). Sebelum mengalami litifikasi mengalami ‘re-warking’ dan dapat bercampur dengan batuan lain yang dihasilkan akan mempunyai struktur sedimen biasa.

5. Tipe V

Bahan piroklastik yang telah jatuh sebelum mengalami pelapukan kemudian diangkut dan diendapkan di tempat lain (bisa laut, bisa cekungan di daratan) dengan media air. Hasilnya batuan sedimen dengan asal-usulnya adalah bahan-bahan piroklastik, dengan struktur sedimen biasa.

6. Tipe VI

Bahan piroklastik yang telah jatuh sudah mengalami proses-proses litifikasi, kemudian diendapkan kembali ketempat yang lain. Batuan yang dihasilkan adalah batuan sedimen dengan propenan piroklastik (Epiklastik).

2. Faktor-Faktor yang Diperhatikan Dalam Deskripsi Batuan Piroklastik

a. Warna Batuan

Warna batuan berkaitan erat dengan komposisi mineral penyusunnya.mineral penyusun batuan tersebut sangat dipengaruhi oleh komposisi magma asalnya sehingga dari warna dapat diketahui jenis magma pembentuknya, kecuali untuk batuan yang mempunyai tekstur gelasan.

b. Tekstur Batuan

Pengertian tekstur batuan piroklastik mengacu pada kenampakan butir-butir mineral yang ada di dalamnya, yang meliputi Glassy dan Fragmental.

Pengamatan tekstur meliputi :

1. Glassy

Glassy adalah tekstur pada batuan piroklastik yang nampak pada batuan tersebut ialah glass.

2. Fragmental

Faragmental ialah tekstur pada batuan piroklastik yang nampak pada batuan tersebut ialah fragmen-fragmen hasil letusan gunung api.

c. Struktur Batuan

Struktur adalah kenampakan hubungan antara bagian-bagian batuan yang berbeda.pengertian struktur pada batuan beku biasanya mengacu pada pengamatan dalam skala besar atau singkapan dilapangan.pada batuan beku struktur yang sering ditemukan adalah:

a. Masif : bila batuan pejal, tanpa retakan ataupun lubang-lubang gas

b. Vesikular : dicirikandengan adanya lubang-lubang gas,sturktur ini dibagi lagi menjadi 3 yaitu:

· Skoriaan : bila lubang-lubang gas tidak saling berhubungan.

· Pumisan : bila lubang-lubang gas saling berhubungan.

· Aliran : bila ada kenampakan aliran dari kristal-kristal maupun lubang gas.

c. Amigdaloidal : bila lubang-lubang gas terisi oleh mineral-mineral sekunder.

d. Berlapis : bila dalam batuan tersebut terdapat lapisan-lapisan endapan dari fragmen-fragmen letusan gunung api.

d. Derajat Kristalisasi

Derajat kristalisasi mineral dalam batuan beku, terdiri atas 3 yaitu :

· Holokristalin
Tekstur batuan beku yang kenampakan batuannya terdiri dari keseluruhan mineral yang membentuk kristal, hal ini menunjukkan bahwa proses kristalisasi berlangsung begitu lama sehingga memungkinkan terbentuknya mineral - mineral dengan bentuk kristal yang relatif sempurna.

· Hipokristalin
Tekstur batuan yang yang kenampakannya terdiri dari sebagaian mineral membentuk kristal dan sebagiannya membentuk gelas, hal ini menunjukkan proses kristalisasi berlangsung relatif lama namun masih memingkinkan terbentuknya mineral dengan bentuk kristal yang kurang.

· Holohyalin
Tekstur batuan yang kenampakannya terdiri dari mineral yang keseluruhannya berbentuk gelas, hal ini menunjukkan bahwa proses kristalisasi magma berlangsung relatif singkat sehingga tidak memungkinkan pembentukan mineral - mineral dengan bentuk yang sempurna.

e. Ukuran Batuan

Ukuran batuan yang dihasilkan dari letusan gunung api terbagi menjadi 4, antara lain :

1. Bomb ( d > 64 mm)

Bomb adalah gumpalan-gumpalan lava yang mempunyai ukuran lebih besar dari 64 mm.

2. Block (d > 64 mm)

Block adalah batuan piroklastik yang dihasilkan oleh erupsi eksplosif dari fragmen batuan yang sudah memadat lebih dulu dengan ukuran lebih besar dari 64 mm.

3. Lapili (d = 2 – 64 mm)

Lapili berasal dari bahasa latin lapillus, yaitu nama untuk hasil erupsi ekplosif gunung api yang berukuran 2 mm – 64 mm.

4. Debu / ash (d < 2 mm)

Debu adalah batuan piroklastik yanh berukuran 2 mm – 1/256 mm yang dihasilkan oleh pelelmparan dari magma akibat erupsi ekplosif.

Bentuk Batuan Piroklastik

Bentuk batuan dalam batuan piroklastik sama halnya dengan teksturnya, antara lain :

1. Glassy

Glassy adalah bentuk tekstur pada batuan piroklastik yang nampak pada batuan tersebut ialah glass.

2. Fragmental

Faragmental ialah bentuk tekstur pada batuan piroklastik yang nampak pada batuan tersebut ialah fragmen-fragmen hasil letusan gunung api.

sumber:http://www.scribd.com/doc/41539442/Lap-Pendahuluan-Kf-1-Viskositas

Apa itu Transistor ?

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 24 Apr 2013 16:37:00 +0000

Transistor adalah komponen elektronika multitermal, biasanya memiliki 3 terminal yaitu basis (dasar), kolektor (pengumpul) dan emitor (pemancar). Secara harfiah, transistor berasal dari kata transfer resistor. Jadi pengertian transistor adalah suatu komponen yang memiliki nilai resistansi dimana antara terminalnya dapat diatur.

Transistor dapat dijumpai pada setiap barang elektronika, mulai dari lampu kedip sampai yang berharga mahal. Keberadaannya selalu berangkai dengan resistor dan kondensator. Hal ini menunjukkan antara resistor dan transistor tidak dapat dipisahkan sesuai dengan pengertian transistor. Walaupun saat ini banyak barang-barang elektronika menggunakan IC sebagai komponen utama, tetapi tidak dapat meninggalkan transistor. Dari sini sudah jelas bahwa transistor memegang peranan sangat penting.

Sejak ditemukan pertama kali oleh William Shockley, John Barden, dan W. H Brattain pada tahun 1948, transistor dibagi menjadi dua jenis, yaitu NPN dan PNP. Jenis NPN adalah transistor yang memiliki katoda pada kaki basis. Sedangkan PNP, unsur katoda terletak pada emitor dan kolektor.

Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

Jenis-jenis Transistor

Transistor memiliki dua jenis yaitu: Transistor Bipolar dan Transistor Unipolar. Transistor Bipolar adalah transistor yang memiliki dua persambungan kutub. Transistor Unipolar adalah transistor yang hanya memiliki satu buah persambungan kutub. Transistor biasa terdiri dari 3 buah kaki yang masing-masing diberi nama: emitor, basis dan kolektor. Transistor bipolar dapat diibaratkan dengan dua buah dioda.

Jenis Transistor Bipolar

Jenis Transistor Unipolar

Terdapat dua jenis transistor junction: NPN dan PNP. Agar transisitor dapat beroperasi dengan baik pada suatu rangkaian, transistor tersebut harus diberi bias dengan benar. Bila kita ingin transistor bekerja dengan aktif maka “junction emitter-base” diberi bias mundur. Sebelum kita memberikan bias pada transistor,harus mengetahui jenis dari transistor yang akan gunakan.

Jenis Transistor PNP & NPN

Terdapat suatu cara yang mudah untuk menentukan jenis transistor, yaitu menggunakan Ohmmeter. Jika kaki negatif dari Ohmmeter( yang berhubungan dengan internal baterai), dihubungkan ke katoda dan kaki positif ke anoda, pada meter akan terbaca nilai resistansi yang rendah. Hal ini disebabkan, karena elektron-elektron dapat secara mudah mengalir dari bagian N ke bagian P. Dengan kata lain, baterai di dalam meter memberikan bias maju pada P-N junction, tetapi jika polaritas kaki-kaki meter dibalik, meter akan membaca nilai resisitansi yang tinggi, karena internal baterai memberikan bias mundur pada junction. Cara yang sama dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis transistor (NPN atau PNP).

Transistor Sebagai Saklar

Selain bekerja sebagai penguat, transistor juga dapat bekerja sebagai saklar.
Transistor memiliki tiga daerah yang dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Bagian-bagian Transistor

Jika sebuah transistor digunakan sebagai saklar, maka transistor tersebut hanya dioperasikan pada salah satu dari dua kondisi (mode) yaitu kondisi saturasi (jenuh) dimana transistor seperti saklar tertutup atau kondisi cut off (tersumbat) dimana transistor sebagai yang terbuka. Sedangkan jika transistor bekerja pada on atau off, maka transistor akan bekerja sebagai penguat yaitu jika Vbe transistor lebih besar 0,5 volt dan lebih kecil dari 0,8 volt.

Ketika transistor berada dalam kondisi saturasi, maka:
1. Arus pada kolektor maksimum, Ic = Ic (sat).
2. Tegangan pada terminal kolektor emitter, Vce = 0 volt
3. Tegangan pada beban yang dihubungkan seri dengan terminal kolektor = Vce.

Sedangkan transistor dalam keadaan cut off, maka:
1. Tidak ada arus yang mengalir dikolektor Ic = 0 volt.
2. Tegangan pada terminal kolektor emitter dengan Vce, yaitu Vce = Vce.
3. Tegangan pada beban dihubungkan seri pada kaki kolektor adalah nol.

Dalam merancang rangkaian transistor sebagai saklar maka agar saklar dapat
menutup, harga lb > lb (sat) untuk menjamin dapat mencapai saturasi penuh.

Sebuah saklar ideal harus mempunyai karakteristik pada keadaan “off” ia tidak dapat dilalui arus sama sekali dan pada keadaan “on” ia tidak mempunyai tegangan drop. Komponen transistor dapat berfungsi sebagai saklar, walaupun bukan sebagai saklar ideal. Untuk dapat berfungsi sebagai switch, maka titik kerja transistor harus dapat berpindah-pindah dari daerah saturasi (saklar dalam keadaan “on”) ke daerah cut-off (saklar dalam keadaan “off”). Untuk jelasnya lihat gambar di bawah ini.

Kurva Daerah Kerja Transistor

Selain BJT (Bipolar Junction Transistor), MOSFET(MOS Field-Effect Transistors) juga dapat berfungsi sebagai saklar. Dibandingkan dengan BJT,

sifat saklar dari MOSFET juga lebih unggul karena membutuhkan arus yang sangat kecil untuk operasinya.

Ada dua tipe MOSFET menurut tegangan kerjanya yaitu n-Channel MOSFET (n-MOS) dan p-Channel MOSFET (p-MOS). Dimana n-MOS bekerja dengan memberikan tegangan positif pada gate, dan sebaliknya, p-MOS bekerja dengan memberikan tegangan negatif di gate. n-MOS berlaku sebagai saklar dengan membuatnya bekerja di sekitar daerah saturasinya.

Rangkaian dan daerah kerja n-MOS

Dan jika n-MOS dan p-MOS digabungkan, akan dihasilkan devais CMOS (Complementary MOS) yang rangkaian gabungan dan daerah kerjanya dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Dan untuk devais CMOS ini, untuk membuatnya bekerja sebagai saklar, kita harus mengubah-ubah daerah kerjanya antara cut-off dan saturasi.

Sumber : http://rangkaianelektronika.info/

Sifat Fisik Batuan (2)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Mon, 22 Apr 2013 14:35:00 +0000

Sifat Fisik Batuan berbeda dengan Sifat Mekanik Batuan,

Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Batuan

•Sifat Fisik batuan , misalnya :

Berat isi ; Specific Gravity , Porositas , Absorbsi , Void ratio.

•Sifat Mekanik Batuan misalnya :

Kuat tekan , Kuat tarik , Modulus elastisitas, Poisons ratio.

Kedua sifat tersebut dapat ditentukan di laboratorium , maupun dilapangan ( insitu-test )

Berikut adalah sifat Fisik Batuan :

1.Bobot isi asli ( Natural Density ) = Wn / ( Ww – Ws )

2.Bobot isi kering ( dry density ) = Wo / ( Ww – Ws )

3.Bobot isi jenuh ( saturated density ) = Ws / ( Ww – Ws )

4.Apparent Specific gravity = (Bobot isi kering / bobot isi air )

5.True Specific gravity = [ Wo / (Wo-Ws) ] / bobot isi air

6.Kadar air asli = [ (Wn-Wo) / Wo ] x 100 %

7.Derajat Kejenuhan = {(Wn-Wo) / (Ww-Wo)} x 100 %

8.Porositas n = { (Ww-Wo) / (Ww-Ws) } x 100 %

9.Void Ratio : e = n / ( 1 – n )

Porositas

Porositas didefinisikan sebagai perbandingan volume pori-pori (yaitu volume yang ditempati oleh fluida) terhadap volume total batuan. Ada dua jenis porositas yaitu porositas antar butir dan porositas rekahan. Secara matematis porositas dapat dituliskan sebagai berikut:

Sebagai contoh, apabila batuan mempunyai media berpori dengan volume 0,001 m³, dan media berpori tersebut dapat terisi air sebanyak 0,00023 m³, maka porositasnya adalah:

Pada kenyataannya, porositas didalam suatu sistem panasbumi sangat bervariasi. Contohnya didalam sistem reservoir rekah alami, porositas berkisar sedikit lebih besar dari nol, akan tetapi dapat berharga sama dengan satu (1) pada rekahannya. Pada umumnya porositas rata-rata dari suatu sistem media berpori berharga antara 5 – 30%.

Kecepatan Aliran Fluida

Kecepatan aliran darcy atau flux velocity (v) adalah laju alir rata-rata volume flux per satuan luas penampang di media berpori. Sedangkan kecepatan rata-rata fluida yang melalui media berpori dikenal sebagai interstitial velocity (u). Hubungan antara kedua parameter kecepatan tersebut adalah sebagai berikut:

Harga flux velocity pada umumnya sekitar 10^-6 m/s. Besarnya interstitial velocity digunakan untuk kecepatan suatu partikel (partikel kimia penjejak atau tracer) yang mengalir pada media berpori.

Permeabilitas

Permeabilitas adalah parameter yang memvisualisasikan kemudahan suatu fluida untuk mengalir pada media berpori. Parameter ini dihubungkan dengan kecepatan alir fluida oleh hukum Darcy seperti di bawah ini

Tanda negatif dalam persamaan di atas menunjukkan bahwa apabila tekanan bertambah dalam satu arah, maka arah alirannya berlawanan arah dengan pertambahan tekanan tersebut. Dari persamaan (2.3) dapat dinyatakan bahwa kecepatan alir fluida (kecepatan flux) berbanding lurus dengan k/m, dimana didalam teknik perminyakan, k/m dikenal sebagai mobility ratio.

Permeabilitas mempunyai arah, dimana ke arah x dan y biasanya mempunyai permeabilitas lebih besar dari pada ke arah z. Sistem ini disebut anisotropic.

Apabila permeabilitas tersebut seragam ke arah horizontal maupun vertikal disebut sistem isotropik.

Satuan permeabilitas adalah m². Pada umumnya pada reservoir panasbumi, permeabilitas vertikal berkisar antara 10^-14 m², dengan permeabilitas horizontal dapat mencapai 10 kali lebih besar dari permeabilitas vertikalnya (sekitar 10^-13 m²). Satuan permeabilitas yang umum digunakan didunia perminyakan adalah Darcy (1 Darcy = 10^-12 m²).

Densitas Batuan

Densitas batuan dari batuan berpori adalah perbandingan antara berat terhadap volume (rata-rata dari material tersebut). Densitas spesifik adalah perbandingan antara densitas material tersebut terhadap densitas air pada tekanan dan temperatur yang normal, yaitu kurang lebih 10³ kg/m³.

Batuan mempunyai sifat-sifat tertentu yang perlu diketahui, dalam mekanika

batuan dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu ;

a. Sifat fisik batuan seperti bobot isi ”Spesific Gravity” porositas dan absorbsi ”Void Ratio”.

b. Sifat mekanika batuan seperti kuat tekan, kuat tarik, modulus elastisitas, ” Poisson `s Ratio”.

Kedua sifat tersebut dapat ditentukan, pada umumnya ditentukan terhadap sampel yang diambil dari lapangan. Satu persatu dapat digunakan untuk menentukan kedua sifat batuan. Pertama-tama adalah penetuan sifak fisik batuan yang merupakan pengujian tanpa merusak (Non Destructive Test), kemudian dilanjutkan dengan penentuan sifat mekanik batuan yang merupakan pengujian merusak (Destructive Test) sehingga contoh fasture (hancur).

Pembutan contoh batuan dapat dilakukan dilaboratorium maupun dilapangan (insitu). Pembuatan percontohan dilaboratorium dilakukan dari blok batuan yang diambil dilapangan hasil pemboran Core (inti). Sampel yang didapat berbentuk selinder dengan diameter pada umumnnya antara 50-70 mm dan tingginya dua kali diameter tersebut. Ukuran percontohan dapat lebih kecil dari ukuran yang disebut diatas tergantung maksud pengujian.

Pengujian ini dilakukan pada inti bor (core) dengan contoh berbentuk silinder dengan dimeter 50-70 mm kemudian dipotong dengan mesin untuk mendapatkan ukuran tinggi dua kali diameternya.

Kemudian conto yang diambil dimasukkan eksikator dan udara yang ada dalam eksikator dihisap sehingga conto dalam keadaan vacum.

Dari conto yang didalam eksikator didapatkan nilai berat jenis,berat jenuh tergantung dalam air dan berat kering conto.

sumber : http://ourgeology.blogspot.com/2010/11/sifat-fisik-batuan.html

SIFAT FISIK BATUAN (1)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Mon, 22 Apr 2013 10:27:00 +0000

BAB II

DASAR TEORI

Di laboratorium corre dilakukan analisa corre rutin dan analisa corre spesial, analisa corre rutin adalah suatu kegiatan yang dilakukan untuk mengukur sifat sifat batuan reservoir terhadap contoh batuan. Sifat fisik batuan dan fluida reservoir sangat penting untuk perhitungan cadangan dan perencenaan produksi sehingga di dapat kan efisiensi setinggi mungkin. perhitungan cadangan dan perencenaan produksi sehingga didapat kan efisiensi setinggi mungkin. Untuk mendapatkan data data tentang sifat sifat fisik batuan perlu di lakukan pengambilan sample batuan reservoir atau lebih umum di sebut core atau inti batuan yang di ambil pada saat analysis coring. Analisa routine core meliputi pengukuran porositas, permeabilitas, dan saturasi fluida. Dan analisa special core meliputi kompribilitas, wettabilitas dan tekanan kapiler.

2.1 POROSITAS

Porositas adalah perbandingan volume rongga pori pori terhadap volume total batuan, perbandingan ini biasanya di lakukan dengan persen.

Dimana :

ø = porositas pori dalam %

volume pori pori, ( cm³)

Vb = volume bulk, ( cm³ )

Porositas dan permeabilitas adalah data petrophysic yang paling penting berasal dari routine core analysis, dan data tersebut di butuhkan untuk untuk deskripsi reservoir dan simulasi reservoir, faktor yang mengantrol porositas sangat kompleks dan bervariasi dengan tive batuan, proses kompeksi dan diagenesa.

Rongga pada batuan yang di hasilkan melalui lapisan diantara butiran disebut pori pori yang di tempati fluida cairan atau gas, porositas pada batuan poros dapat memiliki nilai yang berbeda dan bervariasi tetapi pada umum nya porositas batuan sedimen lebih kecil dari 50%.

2.1.1 Klasifikasi Porositas

Klasifikasi porositas terbagi menjadi dua kategori, yaitu klasifikasi secara Gologi dan Klasifikasi secara Teknik ( Geological and clasification enggineering ).

2.1.2 Klasifikasi secara Geologi (geological classifiction of porosity )

Di bawah ini adalah klasifikasi porositas secara umum didasarkan pada genesa nya yaitu:

a. Porositas primer

· Interkristalin : Rongga diantara bidang belah kristal, rongga diantara individu kristal dan rongga diantara lattice.

· Integranular dan Intervatikel : Rongga diantara butiran dan porositas tersebut adalah yang dominan hadir pada kebanyakan reservoir hydrokarbon.

· Bidang perlapisan : Rongga pada kebanyakan reservoir terkonsentrasi secara paralel terhadap bidang perlapisan dan perbedaan endapan sedimen ukuran pertikal dan penyusunan dan lingkungan pengendapan menyebabkan rongga pada bidang perlapisan.

· Keseragaman rongga batuan sedimen :

1. rongga pori di hasilkan dari akumulasi fragmen detrikal berupa fosil.

2. rongga atau pori yang di hasilkan dari pengepakan oolite.

3. rongga atau pori yang di hasilkan rumah organisme pada saat pengendapan.

b. Porositas sekunder

Porosita sekunder adalah hasil dari proses geologi ( geagenesa dan kata genesa ) setlah proses pengendapan porositas sekunder dapat di bagi berdasarkan proses geologi yang dominan.

· porositas oleh pelarutan ( solution porosity ) : pori yang di hasilkan dari proses pelarutan oleh sirkulasi panas, sesar dan gua yang melebar oleh proses pelarutan, pelarutan oleh aktivitas organisme dan lain lain.

· Porositas Rekahan ( fracture Porosity ) : dihasilkan oleh aktipitas tektonik seperti perlipatan patahan, rekahan ini termasuk sesar, retakan dan hancuran.

· Porositas Sekunder yang lain seperti pitches, sandle reefs, dan falt yang terbentuk akibat proses slimping lubang atau pori yang di hasilkan oleh longsoran material sedimen dasar laut seperti breksi dan konglomerat yang di hasilkan dari perpindahan gravitasi pada material dasar samudra setelah sebagian terlitifikasi.

c. Porositas Mikro ( Microporosity )

Porositas mikro di definiskan sebagai porositas yang berasosiasi dengan pori pori yang memiliki celah atau lubang lebih kecil dari 0,5 mikro. Porositas mikro memang tidak umum dalam reservoir hydrocarbon dan asosiasi antara clay dan porositas mikro berperan penting pada peningkatan porositas mikro denfan berkurang nya ukuran butir pada penigkatan kandungan clay. Didalam kualitas reservoir yang lebih baik pada batu pasir, paling sering berasosiasi dengan authogenic clay dan pelarut seperti pori mikro pada rijang. Porositas mikro pada umunya adalah di jenuhi air kecuali pada tekanan tekanan kapiler yang tinggi.

Porositas mikro merupakan porositas interagranular, yang dapat di hasilkan oleh cangkang cangkang organik seperti cangkang foraminifera, adanya cangkang foram yang cukup banyak pada batuan menghasilkan porositas yang cukup banyak pada batuan menghasilkan porositas yang cukup besar.

2.1.3 Klasifikasi secara teknik ( engineering classification of porosity )

Pori batuan akan semakin tertutup atau terisolasi oleh proses diagenesa dan katagenesa seperti sementasi dan kompaksi selama proses sedimentasidan litifikasi. Klasifikasi porositas secara teknik di bagi menjadi dua :

a. Porositas total ( absolute )

Yaitu perbandingan volume pori ( Vp ) dengan volume total batuan ( Vb ) meskipun pori tersebut berhubungan atau tidak, porositas absolut juga dapat dapat di definisikan sebagai total pori yang saling berhubungan termasuk volume pori yang di tempati oleh bound water tetapi tidak termasuk air struktural.

b. Porositas efektip

Yaitu perbandingan volume pori yang saling berhubungan(interconnected) terhadap volume total pori, tidak termasuk bound water tapi termasuk volume yang ditempati oleh air dan hidrokarbon.porositas efektif dipengarui oleh tipe dan kandungan clay dalam batuan,pengepakan dan sedimentasi,pelapukan dan pencucian dapat juga mempengaruhi batuan.porositas efektif adalah nilai yang sering digunakan dalam semua perhitungan dalam resevoir engineering.

2.1.4 Faktor yang menentukan Besarnya Porositas

Pada resevoir minyak,porositas berkisar antara 5%-40% tetapi pada umumnya 10%-20% .faktor yang menentukan besarnya porositas adalah:

1. Bentuk butir

Porositas akan berubah dengan semakin menyusutnya butiran

2. Keseragaman ukuran butir/sortasi

Batuan sedimen yang keseragamanya ukuran butiran yang baik akan memiliki porositas dan permebilitasi yang baik dari pada batuan sortasi yang buruk .

3. Peroses kompaksi selama dan setelah pengendapan

Proses kompaksi cendrung menutup rongga atau pori batuan dan memaksa fluida batuan didalamnya keluar dari partikel mineral alas saling menutup khususnya pada batuan sedimen berbutir halus.

4. Derajat sementasi dan kekorosityompakakan batuan

Baru pasir yang derajat semetasinya tinggi akan memiliki porositas yang rendah,sedangkan untuk sedimen yang lunak dan tidak kompak memiliki porositas yang tinggi.mineral semen dapat berupa kalsium karbonat.magnesium karbonat,iron karbonat,iron sulphides,limonite,hematite,dolomite,calcium sulphate,clay dan material lain termasuk kombinasi dari material tersebut.

5. Susunan pengepakan partikel

Degan bertambahnya tekanan over burden ,positas buruk,butiran pasir yang menyusut menuju peningkatkan perubahan dari pengepakan yang ack menjadi tertutup.

6. Rekaan dan growongan

Adanya retakan dan growongan pada batuan akan memperbesar porositas.rekaan atau growongan akan menjadi faktor penting dalam penentuan harga positas dan permeabilitas pada batu gamping.

2.1.5 Metode Penentuan Porositas

Porositas adalah perbandingan volume pori dengan volume total batuan dan dapat dinyatakan dalam fraksi atau persen. Ada beberapa metode untuk mengukur harga porositas dilaboratorium,yaitu:

1) Helium injection porisity

2) Porositas overburden

Penentuan porositas biasanya bersifat semi-kualitatif dan dikelompokan dengan skala sebagaimana terlihat pada tabel 2.1

Tabel 2.1

Skala porositas di lapangan

Skala porositas (%)	Keterangan
0 – 5 5 - 10 10 - 15 15 - 20 20 - 25 > 25	Dapat diabaikan Buruk Cukup Baik Sangat baik Istemewa

2.2 Permebilitas

Pada prinsipnya, Data permebilitas digunakan untuk menentukan kemampuan air resevoir permebilitas didefinisakan sebagai kemampuan resevoir untuk membawa fluida melaui pori yang saling berhubungan.

Kenyataanya permebilitas batuan tergantung pada porositas efektif.

Keterangan :

Q=Laju produksi

K=permebilitas

A=luas penampang aliran,ft

µ=viskositas fluida

Faktor yang mempengaruhi permeabilitas antara lain ukuran butir bentuk butir,sortasi atau distribusi ukuran butir ,penepakan butiran,derajat kekompakkan dan sermentasi,juga tipe clay yang hadir khusus pada fres weter.mineral clay semactite(bontonite)dan montmorillonit akan mengembang (swelling) pada freshwater dan menurut pori batuan.

2.2.1 Klasifikasi Permeabilitas

Reservoir hidrokarbon mempunyai dua jenis permeabilitas, yaitu permeabilitas primer yang biasa dikenal dengan permeabilitas matriks dan permeabilitas sekunder. Permeabilitas sekunder dihasilkan dari proses alterasi matrik batuan karena kompaksi, sementasi retakan dan pelarut. Kompaksi dan sementasi secara umum mengurangi permeabilitas primer, sementara retakan dan pelarutan cekungan memperbesar permeabilitas. Pada batuan reservoir yang sama, khususnya karbonat dan porositas rendah, permeabilitas sangat berperan penting dalam mengontrol migrasinya fluida ke reservoir.

1. Permeabilitas absolute merupakan kemampuan suatu batuan untuk mengalirkan suatu jenis fluida.

2. Permeabilitas efektif merupakan kemampuan fluida untuk dapat dialiri oleh suatu jenis fluida atau lebih, baik itu air, minyak dan keduanya, atau sebagai perbandingan permeabilitas air (kw) dan permeabilitas minyak (ko).

3. Permeabilitas relative adalah perbandingan antara permeabilitas efektif dengan pase permeabilitas ( air, minyak atau gas).

Tabel 2.2

Skala permeabilitas di Lapangan

Skala Permeabilitas (mD)	Keterangan
< 5	Ketat
5 – 10	Cukup
10 – 100	Baik
100 – 1000	Baik sekali

2.2.2 Faktor yang Mempengaruhi Permeabilitas

Permeabilitas batuan reservoir dapat berkisar 0,1 sampai 1,000 md atau lebih. Batuan reservoir yang memiliki permeabilitas1 md dianggap ketat, hal ini dapat dijumpai pada batuan gamping. Faktior yang mempengaruhi permeabilitas adalah :

1. Bentuk dan ukuran batu : jika batuan disusun oleh butiran yang besar, pipih dan seragam dengan dimensi horizontal lebih panjang, maka permeabilitas horizontal (kh) akan lebih besar. Sedangkan permeabilitas vertical (kv) sedang - tinggi. Jika batuan yang disusun berbutir dominan kasar, membulat dan seragam, maka permeabilitas akan lebih besar dari kedua dimensinya. Permeabilitas buat reservoir secsara umum lebih rendah, khusunya pada dimensi vertikalnya, jika butirannya berupa pasir dan bentuknya tidak teratur. Sebagian besar reservoir minyak seperti ini.

2. Sementasi : permeabilitas dan porositas bauan sedimen sangat dipengaruhi sementasi dan keberadaan semen pada pori batuan.

3. Retakan dan pelarutan : pada batuan pasir, retakan tidak dapat menyebabkan permeabilitas sekunder, kecuali pada batuan pasir yang interbedded dengan shale, lime stone dan dolomite. Pada batuan karbonat, proses pelarut oleh larutan asam yang berasal dari perokolasi air permukaan akan melalui pori – pori primer batuan, bidang celah dan rekahan akan menambah permeabilitas reservoir.

2.3 Saturasi Fluida

Saturasi fluida adalah perbandingan antara volume pori batuan yang ditempati oleh stu fluida tertentu dengan volume pori batuan . adapun jenis- jenis dari saturasi batuan reservoir yaitu :

1. Saturasi gas adalah volume pori yang diisi gas dibagi dengan volume total yang dinyatakan dengan Sg.

2. Saturasi minyak adalah volume pori yang diisi minyak dibagi dengan volume pori total yang dinyatakan dengan So.

3. Saturasi air adalah volume pori yang diisi air dibagi volume pori total yang dinyatakan dengan Sw.

Persamaan untuk saturasi suatu fluida dapat dirumuskan sebagai berikut :

Sw = Vw/Vp X 100%

So = Vo/Vp X 100%

Sg = Vg/Vp X 100%

Dimana :

Vw = volume air, cc

Vp = Volume pori, cc

Vg = Volume gas, cc

Jika pori – pori batuan diisi oleh fluida minyak, gas, dan air, maka berlaku hubungan : S_g + S_o + S_w = 1

Jika diisi oleh minyak dan air saja, maka berlaku hubungan :

S_g + S_o = 1

Pemberian skala visual untuk saturasi fluida :

S_o > 10%, S_w < 50%, adalah lapisan yang memproduksi minyak.

S_o < 10%, S_w < 50%, adalah lapisan yang memproduksi gas.

S_o< 10%, S_w > 50%, adalah lapisan yang memproduksi air.

Tabel 2.3

Typical Grain Density Values

Rock/ Clay Type	Grain Density (gr/cc)
Halite Sandstone Kaulinite Monlmorillonite Quart Calcite Illite Glautonite Dolomite Anhydrite Pyrite	2.16 2.65 2.62 2.63 2.65 2.71 2.78 2.85 2.87 2.96 5.01

2.4 Kompresibilitas

Menurut Geertsma, terdapat tiga macam kompressibilitas pada batuan yaitu :

a. Kompressibilitas matriks batuan, yaitu fraksional perubahan volume dari material padatan batuan (grain) terhadap satuan perubahan tekanan.

b. Kompressibilitas batuan keseluruhan, yaitu fraksional perubahan volume dari volume batuan terhadap satuan perubahan tekanan.

c. Kompressibilitas pori-pori batuan, yaitu fraksional perubahan volume pori-pori batuan terhadap satuan perubahan tekanan.

Batuan yang berada pada kedalaman tertentu akan mengalami dua macam tekanan, yaitu ;

· Internal stress yang berasal dari desakan fluida yang terkandung di dalam pori-pori batuan (tekanan hidrostatik fluida formasi)

· External stress yang berasal dari pembebanan batuan yang ada di atasnya (tekanan overburden)

2.5 Wettabilitas

Wettabilitas didefinisikan sebagai suatu kecenderungan dari adanya fluida lain yang tidak saling mencampur. Apabila dua fluida bersinggungan dengan benda padat, maka salah satu fluida akan bersifat membasahi permukaan benda padat tersebut, hal ini disebabkan adanya gaya adhesi. Dalam system minyak-air, benda padat, gaya adhesi A_T yang menimbulkan sifat air membasahi benda padat adalah :

dimana ;

σso = tegangan permukaan minyak-benda padat, dyne/cm

σsw = tegangan permukaan air-benda padat, dyne/cm

σwo = tegangan permukaan minyak-air, dyne/cm

qwo = sudut kontak minyak-air.

Suatu cairan yang dikatakan membasahi zat padat jika tegangan adhesinya positif (q < 90^o), yang berarti batuan bersifat water wet, sedangkan bila air tidak membasahi zat padat maka tegangan adhesinya negative (q > 90^o), berarti batuan bersifat oil wet.

Pada umumnya, reservoir bersifat water wet, sehingga air cenderung untuk melekat pada permukaan batuan, sedangkan minyak akan terletak diantara fasa air

2.6 Tekanan kapiler

Tekanan kapiler (pc) didefinisikan sebagai perbedaan tekanan yang ada antara permukaan dua fluida yang tidak tercampur (cairan-cairan atau cairan-gas) sebagai akibat dari terjadinya pertemuan permukaan yang memisahkan mereka. Perbedaan tekanan dua fluida ini adalah perbedaan tekanan antara fluida “non wetting fasa” (Pnw) dengan fluida “wetting fasa” (Pw) atau :

Di reservoir biasanya air sebagai fasa yang membasahi (wetting fasa), sedangkan minyak dan gas sebagai non-wetting fasa atau tidak membasahi.

Tekanan kapiler dalam batuan berpori tergantung pada ukuran pori-pori dan macam fluidanya. Secara kuantitatif dapat dinyatakan dalam hubungan :

dimana :

Pc = tekanan kapiler

σ = tegangan permukaan antara dua fluida

cos q = sudut kontak permukaan antara dua fluida

r = jari-jari lengkung pori-pori

Δρ = perbedaan densitas dua fluida

g = percepatan gravitasi

h = tinggi kolom

Tekanan kapiler mempunyai pengaruh yang penting dalam reservoir minyak maupun gas, yaitu :

· Mengontrol distribusi saturasi di dalam reservoir.

· Merupakan mekanisme pendorong minyak dan gas untuk bergerak atau mengalir melalui pori-pori reservoir dalam arah vertical.

sumber : http://abdulrohim-betawi.blogspot.com/2011/04/sifat-fisik-batuan.html

DETERMINASI BATUAN SEDIMEN KLASTIK DAN NON KLASTIK

noreply@blogger.com (Anonymous) — Fri, 19 Apr 2013 10:54:00 +0000

<< DETERMINASI BATUAN SEDIMEN KLASTIK DAN NON KLASTIK >>

1.Nomor Urut : 01

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen klastik

3.Nama Batuan : Konglomerat

4.Warna : Coklat bercak bercak

5.Struktur : Non stratifield

6.Tekstur

Ukuran butir : Pebble ( 4 – 64 )

Derajat pemilahan : Moderately Sorted

Derajat pembundaran : Sub rounded

7.Komposisi : Cobble,Granula,Karbonat

8.Kegunaan : Pondasi bangunan

9.Perusahaan yang menambang : -

0.Gambar :

1.Nomor Urut : 02

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen klastik

3.Nama Batuan : Breksi

4.Warna : Coklat bercak bercak

5.Struktur : Unstratifield

6.Tekstur

Ukuran butir : Pebble ( 4 - 64 )

Derajat pemilahan : Moderately sorted

Derajat pembundaran : Angular

7.Komposisi : Granular,Oksida besi

8.Kegunaan : Bahan bangunan

9.Perusahaan yang menambang : PT.Mulya Tanjung Seruway

10.Gambar :

1.Nomor Urut : 03

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen klastik

3.Nama Batuan : Batu Pasir

4.Warna : coklat bercak putih

5.Struktur : Unstratified

6.Tekstur

Ukuran butir : Sand (1/16 - 2 )

Derajat pemilahan : Well sorted Derajat pembundaran : Sub rounded

7.Komposisi : Silika,Pasir tanah

8.Kegunaan : Bahan bangunan

9.Perusahaan yang menambang : PT.Aneka Tambang

10.Gambar :

1.Nomor Urut : 04

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen klastik

3.Nama Batuan : Batu lempung

4.Warna : Putih abu abu

5.Struktur : Stratifield

6.Tekstur

Ukuran butir : Clay ( lebih kecil dari 1/256 )

Derajat pemilahan : Well sorted

Derajat pembundaran : Sub angular

7.Komposisi : Tanah liat

8.Kegunaan : Bahan pembuat keramik

9.Perusahaan yang menambang : PT.Bandung Marmer

10. Gambar :

1.Nomor Urut : 05

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen klastik

3.Nama Batuan : Batu serpih

4.Warna : Coklat keputihan

5.Struktur : Unstratifield

6.Tekstur

Ukuran butir : Sand ( 1/16 - 2 )

Derajat pemilahan : Well Sorted

Derajat pembundaran : Sub Angular

7.Komposisi : Dari tanah liat

8.Kegunaan : Bahan bangunan

9.Perusahaan yang menambang : -

DETERMINASI BATUAN SEDIMEN NON KLASTIK

1.Nomor Urut : 01

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen non klastik

3.Nama Batuan : Batu Gamping

4.Warna : Putih keabuan

5.Struktur : Oolitik

6.Tekstur : Kristalin

7.Komposisi : Kalsium karbonat

8.Kegunaan : Bahan baku semen

9.Perusahaan yang menambang : PT.Semen Padang

0.Gambar :

1.Nomor Urut : 02

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen non klastik

3.Nama Batuan : Limestone

4.Warna : Coklat keabua-abuan

5.Struktur : Fosiliferaus

6.Tekstur : Amorf

7.Komposisi : Fosil

8.Kegunaan : Hiasan dan pajangan

9.Perusahaan yang menambang : -

10.Gambar :

1.Nomor Urut : 03

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen non klastik

3.Nama Batuan : Batu Halit

4.Warna : Putih mengkilap

5.Struktur : Cone incone

6.Tekstur : Kristalin

7.Komposisi : Garam

8.Kegunaan : Bahan baku dapur

9.Perusahaan yang menambang : -

10.Gambar :

1.Nomor Urut : 04

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen non klastik

3.Nama Batuan : Batu Gips

4.Warna : Putih keabuan

5.Struktur : Oolitik

6.Tekstur : Amorf

7.Komposisi : Gipsum

8.Kegunaan : Bahan bangunan

9.Perusahaan yang menambang : PT.Bukit Sanur

10.Gambar :

1.Nomor Urut : 05

2.Jenis Batuan : Batuan sedimen non klastik

3.Nama Batuan : Batubara

4.Warna : Hitam

5.Struktur : Bioherm

6.Tekstur : Amorf

7.Komposisi : Endapan bahan organis

8.Kegunaan : Sumber energi

9.Perusahaan yang menambang : PT.KPC dll

10.Gambar :

TITRASI ASAM BASA (MONOPROTIK)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Thu, 18 Apr 2013 16:40:00 +0000

1. Tujuan percobaan

Setelah melakukan percobaan ini diharapkan mahasiswa mampu:

- Melakukan standarisasi untuk larutan asam kuat dan basa kuat

- Melakukan penentuan konsentrasi larutan dengan titrasi asam basa

2. Perincian kerja

- Standarisasi larutan NaOH dengan KHP

- Standarisasi larutan HCl dengan Na₂CO₃

- Penentuan konsentrasi larutan CH₃COOH dengan larutan std.NaOH

- Penentuan konsentrasi larutan NH₄OH dengan laruutan std.HCl

- Penentuan konsentrasi larutan H₂SO₄ dengan laruutan std.NaOH

- Penentuan konsentrasi larutan NaOh dengan laruutan std.HCl

3. Alat-alat yang digunakan

- Neraca analitis 1

- Kaca arloji 2

- Erlenmeyer 250ml 8

- Buret 50ml 2

- Pipet ukur 25ml 1

- Gelas kimia 100ml,250ml 2,2

- Labu takar 100ml,250ml 4,4

- Spatula dan pengaduk 1,1

- Bola karet 1

4. Bahan yang digunakan

- Larutan baku sekunder NaOH 1N

- Larutan baku sekunder HCl 1N

- KHP (KHC₈H₄O₄)

- Na₂CO₃

- Etanol 95%

- Indicator pp

- Indicator metil orange

- Indicator jingga atau merah

- Larutan H₂SO₄

- Larutan CH₃COOH

- Larutan NH₄OH

- Larutan HCl

- Larutan NaOH

5. Teori

5.1 titrasi asam basa

titrasi asam basa merupakan titrasi yang didasarkan pada reaksi asam basa yang terjadi antara analit dengan titran. Titrasi asam basa terdiri dari titrasi antara :

- asam kuat dengan basa kuat

- asam kuat dengan basa lemah

- basa lemah dengan asam kuat

5.2 pereaksi asam basa

dalam pratikum di laboratorium adalah hal biasa utuk membuat dan menstandarisasi suatu lautan asam atau suatu larutan basa. Karena larutan asam lebih muda diawetkan daripada larutan basa, maka suatu asam lah yang biasanya dipilih sebagai standar pembanding tetap yang lebih baik daripada basa.

Dalam memilih asam untuk dipakai dalam larutan standar, factor-faktor berikut harus di perhatikan :

1. asam kuat harus terdisosiasi tinggi

2. asam tidak boleh mudah menguap

3. larutan asam harus stabil

4. garam dari asamnya harus larut

5. asam yang tidak merupakan suatu pereaksi oksidator yang cukup kuat untuk merusak senyawa-senyawa organic yang digunakan seperti indicator.

Asam-asam klorida dan sulfat merupakan larutan asam yang paling luas digunakan sebagai larutan standar meskipun tidak satupun mencukupi semua persyaratan di atas. Garam klorida dari ion-ion perak, timbale dan merkuri (I) adalah larut, seperti halnya sulfat dari logam-logam alkali tanah dan timbale. Namun hal ini tidak menyebabkan kesukaran pada kebanyakan penggunaan titrasi asam-basa. Hydrogen klorida merupakan gas tetapi tidak cukup menguap dari larutan-larutan pada batas-batas konsentrasi yang biasanya dipergunakan, karena berdisosiasi sangat tinggi dalam larutan air. Suatu larutan 0.5 N dapat di didihkan untuk beberapa lama tanpa kehilangan hydrogen klorida, jiak larutannya tidak boleh di pekatkan dengan penguapan. Asam nitrat jarang digunakan sebab merupakan pereaksi oksidasi kuat dan larutannya terurai apabila dipanaskan atau dikenakan cahaya. Asam peklorat merupakan asam kuat tidak menguap dan stabil terhadap reduksi dalam larutan-larutan encer. Garam-garam kalium dan ammonium dapat mengendap dari larutan-larutan pekat apabila terbentuk selama titrasi. Asam-asam perklorat lebih disukai dalam titrasi yang bukan air. Ia pada dasarnya suatu asam yang lebih kuat dari pada asam klorida dan lebih kuat terdisosiasi dalam pelarut yang bersifat asam, seperti asam astetat murni.

Natrium hidroksida merupakan basa yang paling umum digunakan. Kalium hidroksida tidak memberikan keuntungan keuntungan di bandingkan dengan natrium hidroksida dan lebih mahal. NaOH selalu berkontaminasi oleh jumlah kecil zat pengotor yang paling sering di antaranya adalah natrium karbonat.

5.3 Indikator untuk titrasi asam basa

Indicator yang digunakan pada titrasi ini adalah indicator yang bek erja sesuai dengan perubahan pH pada larutan. Indicator asam basa merupakan suatu asam atau basa organic lemah yang bentuk tak terdisosiasinya berbeda warna dengan ionnya. Indicator ini akan berubah warna pada perubahan pH larutan yang menyebabkan indicator tersebut mengalami disosiasi. Indicator yang terkenal adalah indicator fenolftalein. Indicator ini merupakan asam diprotik dan tak berwarna. Dia mula-mula terdisosiasi kedalam suatu bentuk tak berwarna dan kemudian kehilangan hydrogen kedua, menjadi ion yang berwarna merah. Selain indicator pp terdapat juga indicator metal orange (m.o).

5.4 Standarisasi larutan

Standarisasi adalah proses yang digunakan untuk menentukan secara teliti konsentrasi suatu larutan. Terdapat dua macam larutan standar yaitu standar primer dan standar sekunder. Standar primer biasanya dibuat dengan cara menimbang dengan teliti suatu solute kemudian melarutkannya ke dalam volume larutan yang secara teliti diukur volumenya.

Syarat-syarat dari standar primer adalah :

- Murni, jumlah pengotornya tidak lebih dari 0.01-0.02%

- Stabil, tidak higroskopis dan tidak mudah bereaksi dengan udara

- Mempunyai berat ekivalen yang cukup tinggi untuk mengurangi kesalahan pada waktu penimbangan.

Larutan standar primer digunakan untuk menstandarisasi larutan standar sekunder, larutan standar sekunder selanjutnya digunakan untuk penentuan suatu larutan atau cuplikan.

Senyawa kalium hydrogen ftalat (KHP) merupakan standar primer sangat baik untuk penentuan suatu larutan atau cuplikan, larutan-larutan basa. Senyawa ini mudah diperoleh dengan kemurnian 99.95% atau lebih. Zat ini stabil apabila dikeringkan, untuk tidak higroskopis dan mempunyai berat ekivalen yang tinggi 204,2 g/ek. Merupaka asam monoprotik lemah akan tetapi karena larutan asam biasanya sering digunakan untuk menentukan asam lemah maka hal ini bukannya suatu kerugian. Indicator pp digunakan dalam titrasi dan larutan basanya harus bebas karbonat.

Natrium karbonat Na₂CO₃ secara luas digunakan sebagai standar primer untuk larutan-larutan asam kuat. Mudah diperoleh dalam keadaan sangat murni kecuali hadirnya sejumlah kecil natrium bikarbonat dengan memanaskan zat nya hingga berat tetap pada suhu 270˚C sampai 300˚C natrium karbonat sedikit higroskopis tetapi dapat ditimbang sampai tanpa banyak kesulitan. Karbonat dapat dititrasi menjadi natrium bikarbonat dengan menggunakan indicator pp. berat ekivalennya sama dengan berat molekulnya yaitu 106.0. tetapi sevara umum zat yang dititrasi asam karbonat dengan mengguanakan indicator m.o dengan berat ekivalen setngah dari berat molekulnya yaitu 53.00.

6. Prosedur kerja

6.1 standarisasi larutan standar sekunder NaOH dengan KHP

· Memasukkan kira-kira 4-5 gram KHP murni dalam botol timbang yang bersih dan mengeringkan dala oven pada temperature 110˚C sekurang-kurangnya selama 1 jam.

· Mendinginkan botol timbang beserta isinya dala desikator

· Menimbang dengan teliti dalam 3 erlenmeyer yang bersih yang telah diberi nomor.

· Menambahkan 50ml air suling yang diukur dengan gelas ukur dan mengocok perlahan-lahan sampai KHP larut.

· Menambahkan 2 tetes indicator pp pada tiap Erlenmeyer

· Menitrasi larutan dengan NaOH yang telah dibuat sampai berubah warna menjadi merah muda

· Mencatat volume titran

6.2 standarisasi larutan standar sekunder HCl dengan Na₂CO₃

· Membuat larutan yang mempunyai pH 4 dengan cara melarutkan 1gr KHP dalam 100ml air suling

· Menambahkan 2 tetes metil jingga kedalamnya, larutan ini digunakan sebagai larutan pembanding

· Menimbang dengan teliti cuplikan, memasukkan ke dalam 3 erlenmeyer yang berbeda beratnya, masing-masing 0.2 gr,0.25gr,dan 0.25gr Na₂CO₃ murni yang telah dikeringakan sebelumnya

· Melarutkan dalam 50ml aquadest dan menambahkan 2tetes metal jingga

· Menitrasikan dengan HCl sampai warnanya sama dengan larutan pembanding

· Mencatat volume titran

6.3 penentuan konsentrasi larutan CH₃COOH dengan larutan std.NaOH

· memipet 25ml cuplikan ke dalam Erlenmeyer 250ml

· menambahkan indicator pp

· menitrasi dengan NaOH sampai terjadi perubahan warna yang tetap

· mengulangi untuk 3x percobaan

6.4 penentuan konsentrasi larutan NH₄OH dengan larutan std.HCl

· memipet 25ml cuplikan ke dalam Erlenmeyer 250ml

· menambahkan indicator m.o

· menitrasi dengan HCl sampai terjadi perubahan warna yang tetap

· mengulangi untuk 3x percobaan

6.5 penentuan konsentrasi larutan H₂SO₄ dengan larutan std.NaOH

· memipet 25ml cuplikan ke dalam Erlenmeyer 250ml

· menambahkan indicator m.o

· menitrasi dengan NaOH sampai terjadi perubahan warna yang tetap

· mengulangi untuk 3x percobaan

6.6 penentuan konsentrasi larutan NaOH dengan larutan std.HCl

· memipet 25ml cuplikan ke dalam Erlenmeyer 250ml

· menambahkan indicator pp

· menitrasi dengan HCl sampai terjadi perubahan warna yang tetap

· mengulangi untuk 3x percobaan

7. Data pengamatan

Nomor percobaan	Volume titran
1	4.93
2	8.33
3	5.33
4	4.5
5	19.5
6	21

8. Perhitungan

8.1 standarisasi larutan std sekunder NaOH dengan KHP

Gram KHP = volume _NaOH x N _NaOH

BE KHP

2.7 gr = 0.00493 l x N _NaOH

204.2 gr/grek

N _NaOH= 2.68 N

8.2 standarisasi larutan std sekunder HCl dengan Na₂CO₃

Gram Na₂CO₃= V_HCl x N_HCl

BE Na₂CO₃

0.7 gr = 0.0083 l x N_HCl

106 gr/grek

N_HCl= 0.79 N

8.3 penentuan konsentrasi larutan CH₃COOH dengan larutan std.NaOH

V CH₃COOH x N CH₃COOH = V NaOH x N NaOH

75 x N CH₃COOH = 5,33 x 1

N CH₃COOH = 0,071

8.4 penentuan konsentrasi larutan NH₄OH dengan larutan std HCl

V NH₄OH x N NH₄OH = V HCl x N HCl

75 x N NH₄OH = 4,5 x 1

N NH₄OH = 0,06

8.5 penentuan konsentrasi larutan H₂SO₄ dengan larutan std NaOH

V H₂SO₄ x N H₂SO₄ = V NaOH x N NaOH

75 x N H₂SO₄ = 19,5 x 1

N H₂SO₄ = 0,26

8.6 penentuan konsentrasi larutan NaOH dengan larutan HCl

V NaOH x N NaOH = V HCl x N HCl

75 x N NaOH = 21 x 1

N NaOH = 0,28

9. Analisis Percobaan

Dari percobaan yang telah kami lakukanbahwa pada saat standarisasi larutan std sekunder NaoH dengan KHP,KHP yang digunakan harus kering dan dilakukan dengan pengeringan pada oven selama 1 jam. Itu juga berlaku pada standarisasi larutan std HCl dengan Na₂CO₃. Na₂CO₃ juga harus dikeringkan dalam oven minimal selama 1 jam. Pada saat KHP dilarutkan ke dalam 50 ml air dan diteteskan indicator pp warna KHP tetap bening,tetapi pada saat penambahanNaOH melalui titrasi warna KHPberubah menjadi warna merah muda. Lain halnya dengan Na₂CO₃ setelah dilarutkan dan ditambahkan metal jingga warnanya berubah menjadi kuning dan pada saat dititrasi dengan HCl warnanya menjadi merah muda. Dan pada saat penentuan konsentrasi larutan CH₃COOH dan larutan std NaOH pada saat cuplikan ditambahkan pp dan dititrasi,waran berubah menjadi merah muda. Pada saat penentuan konsentrasi NH₄OH dengan larutan std HCl pada saat penambahan indicator m.o,warna menjadi kuning dan pada saat dititrasi warna menjadi merah. Pada saat penentuan konsentrasi larutan H₂SO₄ dengan larutan std NaOH pada saat penambahan m.o warna larutan menjadi merah dan setelah dititrasi ,menjadi kuning. Dan terakhir pada penentuan konsentrasi larutan NaOH dengan larutan std HCl pada saat penambahan indicator pp warna larutan berubah ungu dan pada saat titrasi berubah warna menjadi kuning kembali.

10. Kesimpulan

Titrasi asam basa adalah titrasi yang didasarkan pada reaksi asam basa yang terjadi antara analit dan titran

Standarisasi adalah proses yang digunakan untuk menentukan secara teliti suatu konsentrasi larutan

Dari hasil perhitungan didapatkan

N CH₃COOH = 0,071

N NH₄OH = 0,06

N H₂SO₄ = 0,26

N NaOH = 0,28

N HCl = 0,79

11. Pertanyaan

1. Tuliskan 5 macam larutan standar primer untuk titrasi asam basa !

2. Tuliskan 5 macam indicator untuk titrasi asam basa!

3. Tuliskan 5 macam penerapan titrasi asam basa !

4. Suatu larutan standar primer,Kalium Hydrogen Ftalat (KHC₈H₄O₄) seberat 0,8426 gr dititrasi dengan 42,14 ml NaOH. Hitung normalitas larutan NaOH!

Jawaban :

1. Larutan standar primer

- KHP
- Na₂CO₃
- KH(IO₃)₂
- enol
- (CH₂OH)₃CNH₂

2. Indicator

- Indicator pp
- Indicator biro timol
- Indicator m.o
- Indicator merah
- Indicator metil merah

3. Penerapan titrasi asam basa

- Penetuan zat-zat organic,anorganik dan biologis. Bersifat asam atau basa kemudian dititrasi dan dialkukan secara langsung dan secara tak langsung.

4. Diket : KHP 0,8426 gr

NaOH 42,14 ml = 0,04212

1000 ml/l

Ditanya : N NaOH …?

Pembahasan :

Mol KHP = mol NaOH

= V NaOH x N NaOH

= 0,04212 x N NaOH

N NaOH = 0,09 grek/l

DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet,Kimia Analisa Dasar.Teknik Kimia.2010.POLSRI

Modul,Kimia Analisa Dasar.Teknik Kimia,2010.POLSRI

TITRASI ASAM BASA(PENENTUAN KARBONAT - BIKARBONAT)

noreply@blogger.com (Anonymous) — Thu, 18 Apr 2013 16:17:00 +0000

I. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa mampu melakukan penentuan karbonat dan bikarbonat dalam cuplikan dengan cara titrasi menggunakan dua indikator.

II. ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Neraca Analitis 4

2. Kaca Arloji 12

3. Erlenmeyer 250 ml 4

4. Buret 50 ml 4

5. Pipet Ukur 25 ml 4

6. Gelas Kimia 100 ml, 500 ml 4

7. Labu Takar 100 ml, 500 ml 4

8. Spatula 4

9. Pengaduk 4

10. Bola Karet 8

III. BAHAN YANG DIGUNAKAN

1. Cuplikan yang mengandung karbonat – bikarbonat

2. HCl

3. Na₂CO₃

4. Indikator Fenolftalein

5. Indikator Metil Orange

6. Indikator Metil Merah

7. Aquadest

IV. DASAR TEORI

Ion karbonat dan bikarbonat merupakan salah satu bagian dari golongan basa. Umumnya ion-ion ini banyak ditemukan pada batu kapur atau batu tulis yang digunakan sebagai campuran bahan-bahan bangunan. Dalam penentuan kadar ion karbonat dan ion bikarbonat dalam suatu cuplikan digunakan metode asidimetri. Titrasi asidimetri merupakan salah satu bagian analisis volumetri kuantitatif yang berdasarkan reaksi netralisasi. Titrasi asidimetri adalah titrasi netralisasi dengan menggunakan asam sebagai larutan standar.

Titrasi merupakan salah satu teknik analisis kimia kuantitatif yang dipergunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan tertentu, dimana penentuannya menggunakan suatu larutan standar yang sudah diketahui konsentrasinya secara tepat. Pengukuran volume dalam titrasi memegang peranan yang amat penting sehingga ada kalanya sampai saat ini banyak orang yang menyebut titrasi dengan nama analisis volumetri.

Titrasi ion karbonat dan ion bikarbonat menggunakan indikator ganda yakni indikator fenolftalein dan metil orange. Seperti yang tergambar pada reaksi-reaksi:

CO₃^2- + H₃O⁺ HCO₃^-+ H₂O (Fenolftalein)

HCO₃^- + H₃O⁺ H₂CO₃ + H₂O (Metil Orange)

Campuran dari karbonat dan bikarbonat atau karbonat, dapat dititrasi dengan HCl standar sampai kedua titik titrasi. Fenolftalein bekerja sebagai indikator untuk titrasi tahap pertama dengan perubahan warna dari merah ke tidak berwarna. Metil orange bekerja sebagai indikator tahap kedua dengan perubahan warna dari kuning menjadi warna jingga atau kuning kemerahan. Fenolftalein dengan jangkauan pH 8,0 sampai 9,6 merupakan indikator yang cocok untuk titik akhir pertama, karena pH larutan NaHCO₃ berjumlah 8,35. Metil Orange dengan jangkauan pH 3,1 – 4,4 cocok untuk titik akhir kedua. Suatu larutan jenuh CO₂ mempunyai pH kira-kira 3,9. Kedua titik akhir tersebut tidak satupun membentuk patahan yang sangat tajam.

Fenolphtalein tergolong asam yang sangat lemah dalam keadaan yang tidak terionisasi indikator tersebut tidak berwarna. Jika dalam lingkungan basa fenolphtalein akan terionisasi lebih banyak dan memberikan warna terang karena anionnya.

Metil jingga adalah garam Na dari suatu asam sulphonic di mana di dalam suatu larutan banyak terionisasi, dan dalam lingkungan alkali anionnya memberikan warna kuning, sedangkan dalam suasana asam metil jingga bersifat sebagai basa lemah dan mengambil ion H+, terjadi suatu perubahan struktur dan memberikan warna merah dari ion-ionnya.

! !

50 100

ml HCl

Ø Gambar : Kurva Titrasi dari Na2CO3 dengan HCl

Campuran karbonat dan bikarbonat, atau karbonat hidroksida dapat ditritasi dengan HCl standar sampai kedua titik akhir tersebut diatas. Dalam tabel, V₁ adalah volum asam dalam ml yang digunakan dari permulaan sampai titik akhir fenolftalein dan V₂ merupakan volum dari titik akhir fenolftalein sampai titik akhir metil orange. Hal ini membuktikan bahwa NaOH hanya bereaksi dalam tahap kedua, dan Na₂CO₃ bereaksi dalam kedua tahap dengan menggunakan volum titran yang sama dalam kedua tahap.

Tabel : Hubungan Volum dalam Titrasi Karbonat

Zat	Hubungan Untuk Identifikasi Kualitatif	Milimol Zat
NaOH NaHCO₃ Na₂CO₃ NaOH + Na₂CO₃ NaHCO₃ + NaCO₃	V₂ = 0 V₁ = V₁ V₁ = 0 V₁ > V₂ V₁ < V₂	M x V₁ M x V₁ M x V₂ NaOH = M (V₁-V₂) Na₂CO₃ = M x V₂ NaHCO₃ = M (V₂-V₁) Na₂CO₃ = M x V₁

Sumber : Underwood, 1990

V. PROSEDUR KERJA

1. Standardisasi Larutan Baku HCl dengan Na₂CO₃

- Membuat larutan 0,1 M HCl dengan volume 500 ml

- Menimbang dengan teliti 0,4 gr Na₂CO₃, melarutkan dengan aquadest sampai 100 ml

- Menyiapkan 3 buah Erlenmeyer

- Mengambil Alikot sebanyak 20 ml untuk masing-masing Erlenmeyer

- Menambahkan 2 tetes indikator metil merah

- Mentritasi dengan HCl , kemudian mencatat volumenya

2. Penentuan Karbonat Bikarbonat

- Menimbang dengan teliti 0,50 gr Cuplikan yang mengandung Na₂CO₃dan NaHCO₃

- Melarutkan kedalam air demineral

- Menyiapkan 3 buah Erlenmeyer, mengisi masing-masing dengan 25 ml alikot

- Menambahkan 2 tetes indikator fenolftalein

- Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari merah menjadi tidak berwarna

- Mencatat volume titran

- Menambahkan 2 tetes indikator metil orange

- Mentritasi dengan HCl hingga berubah warna dari kuning menjadi jingga.

VI. DATA PENGAMATAN

1. Standardisasi Larutan HCl

NO. PERCOBAAN	VOLUME HCL (ML)
1. 2. 3. 4.	7,4 7,7 7,9 7,3

2. Penentuan Karbonat Bikarbonat

No. Percobaan	Volume HCl (ml) pada titrasi 1 (P.P)	Volume HCl (ml) pada titrasi 2 (M.O)

1. 2. 3.	2,5 2,5 2,6	5,3 5,1 5,2

VII. PERHITUNGAN

1. Standardisasi Larutan HCl

Menentukan normalitas HCl

Reaksi : Na₂CO₃ + 2 HCl à 2 Na₂Cl + H₂CO₃

Massa Na₂CO₃: 0,40 gr

BM Na₂CO₃: 106 gr/mol

Mol Na₂CO₃ =Massa Na₂CO₃

BM Na₂CO₃

= 0,40 gram

106 gr/mol

= 3,77 x 10^-3 mol

[Na₂CO₃] = Mol Na₂CO₃

Vol Na₂CO₃

= 3,77 x 10^-3 mol

0,25 L

= 0,0150 mol/l

Perhitungan konsentrasi H⁺ (Konsentrasi HCl)

Berdasarkan perbandingan koefisien pada reaksi diatas, mol H⁺ = mol HCl sehingga [H⁺] = [HCl] dan 2 mol HCl akan bereaksi dengan 1 mol Na₂CO₃atau jumlah mol HCl yang bereaksi sama dengan 2 kali mol Na₂CO₃yang diperlukan untuk titrasi.

Volume HCl yang diperlukan = 7,4 + 7,7 + 7,9 + 7,3

= 7,58 ml

Volume Na₂CO₃= 20ml

Mol HCl = 2 x mol Na₂CO₃

7,58 x M HCl = 2 x 0,0150 mol/l x 20 ml

M HCl = 40 x 0,0150 mol/l

7,58

= 0,07892 mol/l

Penentuan kadar Na₂CO₃danNa₂HCO₃ dalam sampel

Na₂CO₃+ HCl à Na₂HCO₃+ NaCl

Na₂HCO₃+ HCl à H₂CO₃+ NaCl

Volume HCl yang diperlukan = 2,50 ml (titrasi tahap satu)

Mol HCl = M HCl x V HCl

= 0,0792 x 2,50 ml

= 0,198 mmol

2. Perhitungan massa Na₂CO₃dalam sampel

Massa Na₂CO₃ = Mol Na₂CO₃x BM Na₂CO₃

= 0,198 mmol x 106 gr/mol

= 20,988 mgram

(Massa dalam 20 ml larutan sampel)

= 20,988 x 250 ml

20 ml

= 262,35 mgram

(Massa dalam 250 ml larutan sampel)

Volume HCl yang diperlukan = V₂ – 2.V₁

= ^{(7,4+7,7+7,9+7,3)} _- ₂ ^{(2,5+2,5+2,6)}

⁴ ³

= 7,58 – 2. 2,8

= 1, 98 ml (titrasi tahap kedua)

Mol HCl = M HCl x V HCl

= 0,0792 mol/l x 1,98 ml

= 0,157 mmol

3. Perhitungan massa Na₂HCO₃dan Na₂CO₃ dalam sampel

BM Na₂HCO₃ = 84 gr/mol

Massa Na₂HCO₃= Mol NaHCO₃ x BM Na₂HCO₃

= 0,2162 mmol x 84 gr/mol

= 18,1608 mgr (Massa dalam 20 ml larutan sampel)

= 18,1608 mgr x 250 ml

20 ml

= 227,01 mgr (Massa dalam 250 ml larutan sampel)

4. Kadar (% w/w) Na₂CO₃dalam sampel dan Na₂CO₃dalam sampel

Massa sampel = 0,50 gram = 500 mgr

% w/w Na₂CO₃= Massa Na₂CO₃ x 100 %

Massa hasil penimbangan

= 262, 35 mgr x 100 %

500 mgr

= 52,47 %

% w/w Na₂HCO₃= Massa Na₂HCO_{3 .} x 100 %

Massa hasil penimbangan

= 227,01 mgr x 100 %

500 mgr

= 45, 40 %

VIII. PERTANYAAN

1. Tuliskan rumus kimia untuk indikator fenolftalein?

2. Berapakah jangkauan pH indikator yang digunakan pada percobaan ini?

3. Sebuah contoh berat 0,5gr yang mungkin mengandung NaOH, Na₂CO₃, NaHCO₃, atau campuran NaOH + Na₂CO₃ atau NaHCO₃ + Na₂CO₃ dititrasi dengan 0,1011 M HCl dengan cara dua indikator. Ternyata pada titrasi pertama dengan indikator pp diperlukan 38,44ml HCl. Kemudian pada titrasi kedua diperlukan 11,23ml HCl.

a. Campuran apakah yang ada pada contoh ?

b. Hitung % masing-masing zat ?

Jawaban :

1. Fenolftalein = C₂₀H₁₄O₆

2. Jangkauan pH

· Indakator metil merah perubahan warna dengan meningkatnya pH adalah dari warna merah menjadi warna kuning dengan jangkauan pHnya 4,2 - 6,2.

· Indakator fenolftalein perubahan warna dengan meningkatnya pH adalah dari tidak berwarna menjadi warna merah dengan jangkauan pHnya 8,0 - 9,6.

· Indakator metil orange perubahan warna dengan meningkatnya pH adalah dari warna kuning menjadi warna jingga dengan jangkauan pHnya 3,1 - 4,4.

3. a. Karena V₁ > V₂, maka sampel campuran adalah NaOH + NaHCO₃

b. Volume yang digunakan untuk Na₂CO₃ pada titrasi kedua adalah 11,23 ml. Volume yang sama digunakan untuk titrasi pertama Na₂CO₃. Maka volume titran yang digunakan untuk NaOH adalah :

Ø 38,44 – 11,23 = 27,21 ml

% Na₂CO₃ = 11,23 x 0,1062 x 106 _{x 100}

0,5

= 25283,67

%NaHCO₃ = 27,21 x 0,1062 x 84 x 100

0,5

= 37949,08

IX. ANALISIS PERCOBAAN

Percobaan kali ini adalah penentuan kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan (cuplikan). Tujuannya adalah menentukan kadar karbonat dan bikarbonat dalam larutan secara asidimetri dan menggunankan indikator ganda. Percobaan ini menggunakan cuplikan sebanyak 20 mL dan dititrasi menggunakan larutan HCl 0,1M. Fungsi dari larutan standar HCl 0,1 M adalah untuk membuat cuplikan berada dalam keadaan setimbang.

Selain itu, pemilihan HCl 0,1 M sebagai larutan standar karena memenuhi beberapa persyaratan yaitu :

(1) asam itu harus kuat, yakni sangat disosiasi.

(2) asam tersebut tidak mudah menguap.

(3) larutan asam harus stabil.

(4) garam dari asam tersebut harus mudah larut.

(5) asam tersebut bukan pengoksidasi yang cukup kuat untuk menghancurkan senyawa-senyawa organik yang digunakan sebagai indikator.

Kemudian, menyiapkan larutan dari campuran Na₂CO₃danNaHCO₃ di dalam 3 (tiga) buah Erlenmeyer masing-masing diisi 20 ml. Pada prinsipnya percobaan ini adalah ketika cuplikan (yang berwarna putih) ditetesi fenolftalein akan berubah menjadi warna merah. Indikator fenolftalein merupakan asam diprotik dan tidak berwarna. Indikator ini terurai dahulu menjadi bentuk berwarnanya dan kemudian, dengan hilangnya proton kedua, menjadi ion dengan sistem terkonjugat; menghasilkan warna merah. Kemudian larutan ditetesi dengan indikator metil orange. Saat larutan ditetesi indikator ini, larutan berubah menjadi kuning terus dititrasi menggunakan larutan HCl 0,1 M. Titrasi dihentikan ketika muncul warna orange. Dari percobaan tersebut dapat ditentukan normalitas HCl dan persentasi Na₂CO₃ dan NaHCO₃. Dan dari percobaan ini pula dapat didapatkan volume HCl yang mentritasinya serta dapat diketahui volume pada penentuan karbonat-bikarbaonat larutan tersebut.

X. KESIMPULAN

Pemilihan HCl 0,10 M sebagai penitrasi (larutan standar) karena memenuhi syarat asam kuat, tidak mudah menguap, larutan yang stabil, mudah larut, dan bukan pengoksidasi yang cukup kuat untuk menghancurkan senyawa-senyawa organik yang digunakan sebagai indikator.

Indikator yang digunakan adalah fenolftalein dan metil orange karena pemilihannya ini akan berubah warna di sekitar titik equivalen dari titrasi untuk asam lemah di atas 7 adalah fenolftalein dan untuk basa lemah di bawah 7 adalah metil orange.

Indikator fenolftalein jika diteteskan ke cuplikan (berwarna putih) akan berubah menjadi warna merah karena fenolftalein merupakan asam diprotik dan tidak berwarna. Indikator ini terurai dahulu menjadi bentuk warnanya dan kemudian dengan hilangnya proton kedua, menjadi ion dengan sistem terkonjugat menghasilkan warna merah. Dan saat dititrasi dengan HCl, warna yang tadinya merah lama kelamaan menjadi tidak berwarna.

Indikator metil orange jika diteteskan kecuplikan sebelumnya yang (tidak berwarna/putih bening) akan menghasilkan warna kuning, dan saat dititrasi dengan HCl, warna yang tadinya kuning lama-kelamaan menjadi jingga.

Dari hasil titrasi ini dapat ditentukan karbonat dan bikarbonat dengan HCl.

DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Analis Dasar : Titrasi Asam Basa (Penentuan Karbonat Bikarbonat). Palembang : Jurusan Teknik Kimia - Politeknik Negeri Sriwijaya

Khopkar, S.M. 2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI – Press.

Sumber lain :

http://www.google.com/alat-praktikum.html
http:/.id.wikipedia.org/titrasi.html http://id.wikipedia.org/metiljingga.html-http://anwarpamungkas.wordpress.com/2011/09/12/penentuan-kadar-karbonat-dan-bikarbonat/
http://fitria-peez.blogspot.com/2013/03/titrasi-asam-basapenentuan-karbonat.html

Komponen Rangkaian Seri dan Paralel

noreply@blogger.com (Anonymous) — Wed, 17 Apr 2013 15:00:00 +0000

Rangkaian Seri dan Paralel merupakan jenis-jenis rangkaian yg dipakai tuk menyambungkan dua ataupun lebih komponen elektrik sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh. Bila dilihat dari cara penyusunannya, maka rangkaian seri di susun dengan cara bersambung atau sejajar. Contohnya dalam kehidupan sehari-hari adalah pada lampu senter yang komponen baterainya disusun berurutan. Berbeda halnya dengan rangkaian paralel, dimana penyusunan komponennya dengan cara berderet. Kalau rangkaian ini contohnya adalah lampu listrik yang biasa kita gunakan dirumah.

Sebelum berbicara membahas lebih lanjut mengenai rangkaian campuran, mari kita teliti satu persatu mengenai rangkaian ini. Rangkaian seri memiliki dua/lebih beban elektrik yg disambungkan dengan catu-daya melalui sebuah rangkaian. Dengan menggunakan rangkaian jenis ini, kita bisa mengisikan beban listrik yang banyak di satu rangkaian saja. Contoh penerapan rangkaian ini dengan beban yang banyak adalah pada lampu-lampu di pohon natal, dimana bisa terdapat lebih dari dua puluh lampu hanya pada satu rangkaian. Jenis rangkaian ini akan memberikan arus yang lewat sama besarnya di tiap-tiap elemen yg disusun seri.

Salah satu jenis rangkaian yg mempunyai lebih dr 1 bagian garis edar yang berguna tuk mengalirkan arus ialah rangkaian paralel. Bila dicontohkan pada kendaraan bermotor, maka lebih banyak beban listrik yang disambungkan dengan cara paralel. Dengan demikian, tiap-tiap rangkaian bisa diputus maupun disambung tanpa adanya pengaruh sama sekali dengan rangkaian yang lainnya.

Nah, sekarang kita bicarakan rangkaian seri dan paralel atau sering disebut dengan rangkaian campuran. Rangkaian ini adalah skema elektrik gabungan dari rangkaian listrik paralel dengan rangkaian listrik seri. Berikut saya berikan ilustrasi mengenai gabungan kedua jenis rangkaian ini agar kita dapat mengeahuinya dengan lebih jelas.

Cara untuk melakukan pencarian terhadap besaran hambatan pengganti dari rangkaian campuran ialah melalui perhitungan besaran hambatan dari setiap model rangkaian tersebut. Kemudian baru bisa kita cari hambatan gabungannya dr model rangkaian terakhir yg kita dapat. Bila kita menggunakan contoh gambar diatas, maka yang kita dapat sebagai model rangkaian terakhir ialah model rangkaian seri. Karenanya hambatan total dari rangakaian yang kita cari adalah dengan persamaan hambatan pengganti dari rangkaian hambatan seri tersebut. Nah, semoga artikel ini cukup buat referensi rangkaian seri dan paralel ya.

Rangkaian Paralel

Rangkaian Paralel merupakan sebuah rangkaian listrik yang disusun dengan tidak sebaris, dimana input untuk setiap komponen semuanya adalah dari sumber yg sama. Inilah yang menjadi alasan mengapa rangkaian ini menjadi lebih mahal bila dibanding dgn rangkaian seri.

Namun dibalik kekurangannya itu, rangkaian ini juga mempunyai kelebihan jika dibanding dengan rangkaian seri tersebut. Kelebihannya adalah apabila ada komponen yang rusak ataupun dicabut, maka komponen lainnya yang masih baik atau masih terpasang akan tetap berfungsi tanpa gangguan sama sekali. Rangkaian paralel dan rangkaian seri dapat digabung sehingga menjadi rangkaian yang disebut dengan seri-paralel.

Di rangkaian paralel, aliran listrik dari power suply bisa berjalan ke tiap-tiap lampu yang ada. Dalam beberapa rangkaian terdapat jalan-jalan yang berbeda tetapi tetap bisa dialiri arus listrik, rangkaian ini juga disebut dengan rangka ian paralel.

Pada gambar rangkaian paralel diatas, kita bisa melihat dua buah resistor yang susunannya adalah paralel. Setiap ujung dari kedua resistor tersebut secara langsung berhubungan dengan sumber tegangan secara bersamaan. Dengan demikian arus listrik dapat mengalir melalui dua jalan berbeda hingga mencapai setiap resistor yang ada.

Resistensi total dalam suatu rangkaian paralel adalah sama jumlahnya dengan kebalikan dari tiap resistansi. Hambatan tersebut jumlahnya lebih kecil dibanding dengan hambatan setiap resistor pada ke-3 resitor yg telah dihubungkan secara paralel di rangkaian itu. Besar dari hambatan pengganti akan berkurang karena ditempatkannya dua ataupun lebih resistor di rangkai an paralel.

Hambatan paralel itu akan menurun sebab tiap-tiap resistor yang baru juga akan menambah jalur arus yang baru, serta menaikkan jumlah arus yang beda potensialnya tidaklah berubah. Yang pertama kali kita harus ketahui sebelum menghitung suatu hambatan pengganti di rangkai an paralel adalah total arus yg mengaliri cabang.

Misalkan saja kita contohkan pada lampu lalu lintas yang merupakan rangkaian listrik paralel. Prinsip kerja dari rangkaian listrik paralel di sebuah lampu lalu lintas adalah terdapatnya tiga buah lampu yg saling terhubung secara paralel antara satu buah lampu dengan lampu lainnya. Darisini dapat kita simpulkan bahwa rangkaian listrik paralel dapat disebut juga dengan rangkaian bederet, yaitu terjadi pembagian beban yang sama antara satu lampu dengan lampu yang lain dalam jajarannya tersebut. Demikian sobat artikel rangkaian paralel kali ini.

Rangkaian listrik adalah tatanan sejumlah komponen elektronika yg di rangkai dgn sumber tegangan sehingga terbentuklah satu kesatuan yg mempunyai manfaat dan fungsi tertentu. Kondisi yang membuat suatu arus listrik didalam rangkaian bisa mengalir ialah bila rangakaian di posisi tertutup. Sebagai ilustrasi, saya berikan gambarannya sebagai berikut:

Nah dari gambaran rangkaian listrik tersebut, lampu hanya dapat hidup bila rangkaian ada di posisi yang tertutup yaitu disambungkan dgn saklar. Penyebab dari menyalanya lampu didalam rangakaian itu karena adanya aliran arus listrik dengan besarnya sejumlah I. Bila didasarkan dengan tatanan sejumlah komponennya didalam suatu rangakaian listrik, maka terdapat tiga jenis yang berbeda. Pertama adalah rangkaian seri, kemudian rangkaian paralel, dan terakhir adalah rangkaian campuran antara seri serta paralel. Pembeda dengan jenis rangkaian lainnya bisa dilihat juga dari kompleksitas rangkaian yang ada, baik itu dia bisa berupa rangakaian listrik majemuk dan yang satunya adalah sederhana. Untuk rangkaian rangkaian paralel, seri, ataupun campuran; bisa dilihat penjelasannya pada artikel saya sebelum-sebelumnya diblog ini. Begitupun dengan rangkaian sederhana, juga sudah saya tulis artikelnya di blog ini. Karenanya saya kali ini menjelaskan mengenai rangkaian majemuk saja ya.

Rangkaian Listrik Majemuk

Rangkaian majemuk adalah suatu rangkaian lystrik yg terdiri atas 2 buah loop ataupun lebih. Pengertian loop adalah lintasan yg terdapat di rangkaian listrik, yg dgn menerapkan Hukum Kirchoff II pd tiap-tiap loop maka kita akan mendapatkan suatu persamaan linier. Tujuan dilakukannya hal tersebut ialah agar bisa menerapkan Sistem Persamaan Liear atau SPL pd Analysis Loop Rangakaian Listrik.

Step by step untuk memperoleh suatu persamaan linier dr loop-nya Rangkaian Listrik ada empat. Pertama tentukanlah arah dari loop pd Rangkaian, kemudian tentukanlah arah arus pd tiap titik sipul atau cabang dan berilah simbol panah yang melambangkan arahnya arus yg mengalir tersebut. Setelah tahap kedua tersebut, lihatlah tanda terminal di beda potensial-nya. Bila arus menunjukkan tanda negatif, artinya pergerakan menuju ke terminal positif dari terminal negatif. Sebaliknya bila arus menunjukkan tanda positif, artinya pergerakan menuju terminal negatif dari terminal positif. Langkah terakhir ialah dengan menerapkan Hukum Kirchhoff II di tiap-tiap loop-nya. Dengan demikian kita akan mendapatkan satu permasaan linear yang berlaku pada satu loop saja. Nah, mungkin segitu dulu ya tulisan kali ini. Ntar kita sambung lagi bila ada materi Rangkaian Listrik yang perlu diperdalam.

sumber :http://elektronikadasar.info/rangkaian-listrik.htm

BATUAN METAMORF DAN ANALISANYA

noreply@blogger.com (Anonymous) — Sat, 13 Apr 2013 02:36:00 +0000

ANALISIS BATUAN METAMORF

Batuan asal atau batuan induk baik berupa batuan beku, batuan sedimen maupun batuan metamorf dan telah mengalami perubahan mineralogi, tekstur serta struktur sebagai akibat adanya perubahan temperatur (di atas proses diagenesa dan di bawah titik lebur; 200-350^oC < T < 650-800^oC) dan tekanan yang tinggi (1 atm < P < 10.000 atm) disebut batuan metamorf. Proses metamorfisme tersebut terjadi di dalam bumi pada kedalaman lebih kurang 3 km – 20 km. Winkler (1989) menyatakan bahwasannya proses-proses metamorfisme itu mengubah mineral-mineral suatu batuan pada fase padat karena pengaruh atau respons terhadap kondisi fisika dan kimia di dalam kerak bumi yang berbeda dengan kondisi sebelumnya. Proses-proses tersebut tidak termasuk pelapukan dan diagenesa.

Pembentukan Batuan Metamorf

Batuan beku dan sedimen dibentuk akibat interaksi dari proses kimia, fisika, biologi dan kondisi-kondisinya di dalam bumi serta di permukaannya. Bumi merupakan sistim yang dinamis, sehingga pada saat pembentukannya, batuan-batuan mungkin mengalami keadaan yang baru dari kondisi-kondisi yang dapat menyebabkan perubahan yang luas di dalam tekstur dan mineraloginya. Perubahan-perubahan tersebut terjadi pada tekanan dan temperatur di atas diagenesa dan di bawah pelelehan, maka akan menunjukkan sebagai proses metamorfisme.

Suatu batuan mungkin mengalami beberapa perubahan lingkungan sesuai dengan waktu, yang dapat menghasilkan batuan polimetamorfik. Sifat-sifat yang mendasar dari perubahan metamorfik adalah batuan tersebut terjadi selama batuan berada dalam kondisi padat. Perubahan komposisi di dalam batuan kurang berarti pada tahap ini, perubahan tersebut adalah isokimia yang terdiri dari distribusi ulang elemen-elemen lokal dan volatil diantara mineral-mineral yang sangat reaktif. Pendekatan umum untuk mengambarkan batas antara diagenesa dan metamorfisme adalah menentukan batas terbawah dari metamorfisme sebagai kenampakan pertama dari mineral yang tidak terbentuk secara normal di dalam sedimen-sedimen permukaan, seperti epidot dan muskovit. Walaupun hal ini dapat dihasilkan dalam batas yang lebih basah. Sebagai contoh, metamorfisme shale yang menyebabkan reaksi kaolinit dengan konstituen lain untuk menghasilkan muskovit. Bagaimanapun juga, eksperimen-eksperimen telah menunjukkan bahwa reaksi ini tidak menempati pada temperatur tertentu tetapi terjadi antara 200°C – 350°C yang tergantung pada pH dan kandungan potasium dari material-material disekitarnya. Mineral-mineral lain yang dipertimbangkan terbentuk pada awal metamorfisme adalah laumonit, lawsonit, albit, paragonit atau piropilit. Masing-masing terbentuk pada temperatur yang berbeda di bawah kondisi yang berbeda, tetapi secara umum terjadi kira-kira pada 150°C atau dikehendaki lebih tinggi. Di bawah permukaan, temperatur di sekitarnya 150°C disertai oleh tekanan lithostatik kira-kira 500 bar.

Batas atas metamorfisme diambil sebagai titik dimana kelihatan terjadi pelelehan batuan. Di sini kita mempunyai satu variabel, sebagai variasi temperatur pelelehan sebagai fungsi dari tipe batuan, tekanan lithostatik dan tekanan uap. Satu kisaran dari 650°C – 800°C menutup sebagian besar kondisi tersebut. Batas atas dari metamorfisme dapat ditentukan oleh kejadian dari batuan yang disebut migmatit. Batuan ini menunjukkan kombinasi dari kenampakan tekstur, beberapa darinya muncul menjadi batuan beku dan batuan metamorf yang lain.

Berdasarkan tingkat malihannya, batuan metamorf dibagi menjadi dua yaitu (1) metamorfisme tingkat rendah (low-grade metamorphism) dan (2) metamorfisme tingkat tinggi (high-grade metamorphism) (Gambar 3.9). Pada batuan metamorf tingkat rendah jejak kenampakan batuan asal masih bisa diamati dan penamaannya menggunakan awalan meta (-sedimen, -beku), sedangkan pada batuan metamorf tingkat tinggi jejak batuan asal sudah tidak nampak, malihan tertinggi membentuk migmatit (batuan yang sebagian bertekstur malihan dan sebagian lagi bertekstur beku atau igneous).

Gambar: memperlihatkan batuan asal yang mengalami metamorfisme tingkat rendah – medium dan tingkat tinggi (O’Dunn dan Sill, 1986).

Pembentukan batuan metamorf selain didasarkan pada tingkat malihannya juga didasarkan pada penyebabnya. Berdasarkan penyebabnya batuan metamorf dibagi menjadi tiga yaitu (1) Metamorfisme kontak/ termal, pengaruh T dominan; (2) Metamorfisme dinamo/ kataklastik/dislokasi/kinematik, pengaruh P dominan; dan (3) Metamorfisme regional, terpengaruh P & T, serta daerah luas. Metamorfisme kontak terjadi pada zona kontak atau sentuhan langsung dengan tubuh magma (intrusi) dengan lebar antara 2 – 3 km (Gambar 3.10). Metamorfisme dislokasi terjadi pada daerah sesar besar/ utama yaitu pada lokasi dimana masa batuan tersebut mengalami penggerusan. Sedangkan metamorfisme regional terjadi pada kulit bumi bagian dalam dan lebih intensif bilamana diikuti juga oleh orogenesa (Gambar 3.11). penyebaran tubuh batuan metamorf ini luas sekali mencapai ribuan kilometer.

Gambar 3.10 memperlihatkan kontak aureole disekitar intrusi batuan beku (Gillen, 1982).

Gambar 3.11 penampang yang memperlihatkan lokasi batuan metamorf (Gillen, 1982).

Pengenalan Batuan Metamorf

Pengenalan batuan metamorf dapat dilakukan melalui kenampakan-kenampakan yang jelas pada singkapan dari batuan metamorf yang merupakan akibat dari tekanan-tekanan yang tidak sama. Batuan-batuan tersebut mungkin mengalami aliran plastis, peretakan dan pembutiran atau rekristalisasi. Beberapa tekstur dan struktur di dalam batuan metamorf mungkin diturunkan dari batuan pre-metamorfik (seperti: cross bedding), tetapi kebanyakan hal ini terhapus selama metamorfisme. Penerapan dari tekanan yang tidak sama, khususnya jika disertai oleh pembentukan mineral baru, sering menyebabkan kenampakan penjajaran dari tekstur dan struktur. Jika planar disebut foliasi. Seandainya struktur planar tersebut disusun oleh lapisan-lapisan yang menyebar atau melensa dari mineral-mineral yang berbeda tekstur, misal: lapisan yang kaya akan mineral granular (seperti: felspar dan kuarsa) berselang-seling dengan lapisan-lapisan kaya mineral-mineral tabular atau prismatik (seperti: feromagnesium), tekstur tersebut menunjukkan sebagai gneis. Seandainya foliasi tersebut disebabkan oleh penyusunan yang sejajar dari mineral-mineral pipih berbutir sedang-kasar (umumnya mika atau klorit) disebut skistosity. Pecahan batuan ini biasanya sejajar dengan skistosity menghasilkan belahan batuan yang berkembang kurang baik.

Pengenalan batuan metamorf tidak jauh berbeda dengan jenis batuan lain yaitu didasarkan pada warna, tekstur, struktur dan komposisinya. Namun untuk batuan metamorf ini mempunyai kekhasan dalam penentuannya yaitu pertama-tama dilakukan tinjauan apakah termasuk dalam struktur foliasi (ada penjajaran mineral) atau non foliasi (tanpa penjajaran mineral) (Tabel 3.12). Pada metamorfisme tingkat tinggi akan berkembang struktur migmatit (Gambar 3.12). Setelah penentuan struktur diketahui, maka penamaan batuan metamorf baik yang berstruktur foliasi maupun berstruktur non foliasi dapat dilakukan. Misal: struktur skistose nama batuannya sekis; gneisik untuk genis; slatycleavage untuk slate/ sabak. Sedangkan non foliasi, misal: struktur hornfelsik nama batuannya hornfels; liniasi untuk asbes.

Variasi yang luas dari tekstur, struktur dan komposisi dalam batuan metamorf, membuatnya sulit untuk mendaftar satu atau lebih dari beberapa kenampakkan yang diduga hasil dari proses metamorfisme. Oleh sebab itu hal terbaik untuk mempertimbangkan secara menerus seperti kemungkinan banyaknya perbedaan kenampakan-kenampakan yang ada.

Table 3.12 Diagram alir untuk identifikasi batuan metamorf secara umum (Gillen, 1982).

Gambar 3.12 Berbagai struktur pada migmatit dengan leukosom (warna terang) (Compton, 1985).

Struktur Batuan Metamorf

Secara umum struktur yang dijumpai di dalam batuan metamorf dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu struktur foliasi dan struktur non foliasi. Struktur foliasi ditunjukkan oleh adanya penjajaran mineral-mineral penyusun batuan metamorf, sedang struktur non foliasi tidak memperlihatkan adanya penjajaran mineral-mineral penyusun batuan metamorf.

Struktur Foliasi

a. Struktur Skistose: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral pipih (biotit, muskovit, felspar) lebih banyak dibanding mineral butiran.

b. Struktur Gneisik: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral granular, jumlah mineral granular relatif lebih banyak dibanding mineral pipih.

c. Struktur Slatycleavage: sama dengan struktur skistose, kesan kesejajaran mineraloginya sangat halus (dalam mineral lempung).

d. Struktur Phylitic: sama dengan struktur slatycleavage, hanya mineral dan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

Struktur Non Foliasi

a. Struktur Hornfelsik: struktur yang memperlihatkan butiran-butiran mineral relatif seragam.

b. Struktur Kataklastik: struktur yang memperlihatkan adanya penghancuran terhadap batuan asal.

c. Struktur Milonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi oleh adanya orientasi mineral yang berbentuk lentikuler dan butiran mineralnya halus.

d. Struktur Pilonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi dari belahan permukaan yang berbentuk paralel dan butiran mineralnya lebih kasar dibanding struktur milonitik, malah mendekati tipe struktur filit.

e. Struktur Flaser: sama struktur kataklastik, namun struktur batuan asal berbentuk lensa yang tertanam pada masa dasar milonit.

f. Struktur Augen: sama struktur flaser, hanya lensa-lensanya terdiri dari butir-butir felspar dalam masa dasar yang lebih halus.

g. Struktur Granulose: sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai ukuran beragam.

h. Struktur Liniasi: struktur yang memperlihatkan adanya mineral yang berbentuk jarus atau fibrous.

Tekstur Batuan Metamorf

Tekstur yang berkembang selama proses metamorfisme secara tipikal penamaanya mengikuti kata-kata yang mempunyai akhiran -blastik. Contohnya, batuan metamorf yang berkomposisi kristal-kristal berukuran seragam disebut dengan granoblastik. Secara umum satu atau lebih mineral yang hadir berbeda lebih besar dari rata-rata; kristal yang lebih besar tersebut dinamakan porphiroblast. Porphiroblast, dalam pemeriksaan sekilas, mungkin membingungkan dengan fenokris (pada batuan beku), tetapi biasanya mereka dapat dibedakan dari sifat mineraloginya dan foliasi alami yang umum dari matrik. Pengujian mikroskopik porphiroblast sering menampakkan butiran-butiran dari material matrik, dalam hal ini disebut poikiloblast. Poikiloblast biasanya dianggap terbentuk oleh pertumbuhan kristal yang lebih besar disekeliling sisa-sisa mineral terdahulu, tetapi kemungkinan poikiloblast dapat diakibatkan dengan cara pertumbuhan sederhana pada laju yang lebih cepat daripada mineral-mineral matriknya, dan yang melingkupinya. Termasuk material yang menunjukkan (karena bentuknya, orientasi atau penyebarannya) arah kenampakkan mula-mula dalam batuan (seperti skistosity atau perlapisan asal); dalam hal ini porphiroblast atau poikiloblast dikatakan mempunyai tekstur helicitik. Kadangkala batuan metamorf terdiri dari kumpulan butiran-butiran yang berbentuk melensa atau elipsoida; bentuk dari kumpulan-kumpulan ini disebut augen (German untuk “mata”), dan umumnya hasil dari kataklastik (penghancuran, pembutiran, dan rotasi). Sisa kumpulan ini dihasilkan dalam butiran matrik. Istilah umum untuk agregat adalah porphyroklast.

Tekstur Kristaloblastik

Tekstur batuan metamorf yang dicirikan dengan tekstur batuan asal sudah tidak kelihatan lagi atau memperlihatkan kenampakan yang sama sekali baru. Dalam penamaannya menggunakan akhiran kata –blastik. Berbagai kenampakan tekstur batuan metamorf dapat dilihat pada Gambar 3.13.

a. Tekstur Porfiroblastik: sama dengan tekstur porfiritik (batuan beku), hanya kristal besarnya disebut porfiroblast.

b. Tekstur Granoblastik: tekstur yang memperlihatkan butir-butir mineral seragam.

c. Tekstur Lepidoblastik: tekstur yang memperlihatkan susunan mineral saling sejajar dan berarah dengan bentuk mineral pipih.

d. Tekstur Nematoblastik: tekstur yang memperlihatkan adanya mineral-mineral prismatik yang sejajar dan terarah.

e. Tekstur Idioblastik: tekstur yang memperlihatkan mineral-mineral berbentuk euhedral.

f. Tekstur Xenoblastik: sama dengan tekstur idoblastik, namun mineralnya berbentuk anhedral.

Tekstur Palimpset

Tekstur batuan metamorf yang dicirikan dengan tekstur sisa dari batuan asal masih bisa diamati. Dalam penamaannya menggunakan awalan kata –blasto.

a. Tekstur Blastoporfiritik: tekstur yang memperlihatkan batuan asal yang porfiritik.

b. Tekstur Blastopsefit: tekstur yang memperlihatkan batuan asal sedimen yang ukuran butirnya lebih besar dari pasir.

c. Tekstur Blastopsamit: sama dengan tekstur blastopsefit, hanya ukuran butirnya sama dengan pasir.

d. Tekstur Blastopellit: tekstur yang memperlihatkan batuan asal sedimen yang ukuran butirnya lempung.

Komposisi Batuan Metamorf

Pertumbuhan dari mineral-mineral baru atau rekristalisasi dari mineral yang ada sebelumnya sebagai akibat perubahan tekanan dan atau temperatur menghasilkan pembentukan kristal lain yang baik, sedang atau perkembangan sisi muka yang jelek; kristal ini dinamakan idioblastik, hypidioblastik, atau xenoblastik. Secara umum batuan metamorf disusun oleh mineral-mineral tertentu (Tabel 3.13), namun secara khusus mineral penyusun batuan metamorf dikelompokkan menjadi dua yaitu (1) mineral stress dan (2) mineral anti stress. Mineral stress adalah mineral yang stabil dalam kondisi tekanan, dapat berbentuk pipih/tabular, prismatik dan tumbuh tegak lurus terhadap arah gaya/stress meliputi: mika, tremolit-aktinolit, hornblende, serpentin, silimanit, kianit, seolit, glaukopan, klorit, epidot, staurolit dan antolit. Sedang mineral anti stress adalah mineral yang terbentuk dalam kondisi tekanan, biasanya berbentuk equidimensional, meliputi: kuarsa, felspar, garnet, kalsit dan kordierit.

Gambar 3.13 Tekstur batuan metamorf (Compton, 1985).

A. Tekstur Granoblastik, sebagian menunjukkan tekstur mosaik; B. Tekstur Granoblatik berbutir iregular, dengan poikiloblast di kiri atas; C. Tekstur Skistose dengan porpiroblast euhedral; D. Skistosity dengan domain granoblastik lentikuler; E. Tekstur Semiskistose dengan meta batupasir di dalam matrik mika halus; F. Tekstur Semiskistose dengan klorit dan aktinolit di dalam masa dasar blastoporfiritik metabasal; G. Granit milonit di dalam proto milonit; H. Ortomilonit di dalam ultramilonit; I. Tekstur Granoblastik di dalam blastomilonit.

Tabel 3.13 Ciri-ciri fisik mineral-mineral penyusun batuan metamorf (Gillen, 1982)

Setelah kita menentukan batuan asal mula metamorf, kita harus menamakan batuan tersebut. Sayangnya prosedur penamaan batuan metamorf tidak sistematik seperti pada batuan beku dan sedimen. Nama-nama batuan metamorf terutama didasarkan pada kenampakan tekstur dan struktur (Tabel 3.14). Nama yang umum sering dimodifikasi oleh awalan yang menunjukkan kenampakan nyata atau aspek penting dari tekstur (contoh gneis augen), satu atau lebih mineral yang ada (contoh skis klorit), atau nama dari batuan beku yang mempunyai komposisi sama (contoh gneis granit). Beberapa nama batuan yang didasarkan pada dominasi mineral (contoh metakuarsit) atau berhubungan dengan facies metamorfik yang dipunyai batuan (contoh granulit).

Metamorfisme regional dari batulumpur melibatkan perubahan keduanya baik tekanan dan temperatur secara awal menghasilkan rekristalisasi dan modifikasi dari mineral lempung yang ada. Ukuran butiran secara mikroskopik tetap, tetapi arah yang baru dari orientasi mungkin dapat berkembang sebagai hasil dari gaya stres. Resultan batuan berbutir halus yang mempunyai belahan batuan yang baik sekali dinamakan slate. Bilamana metamorfisme berlanjut sering menghasilkan orientasi dari mineral-mineral pipih pada batuan dan penambahan ukuran butir dari klorit dan mika. Hasil dari batuan yang berbutir halus ini dinamakan phylit, sama seperti slate tetapi mempunyai kilap sutera pada belahan permukaannya. Pengujian dengan menggunakan lensa tangan secara teliti kadangkala memperlihatkan pecahan porpiroblast yang kecil licin mencerminkan permukaan belahannya. Pada tingkat metamorfisme yang lebih tinggi, kristal tampak tanpa lensa. Disini biasanya kita menjumpai mineral-mineral yang pipih dan memanjang yang terorientasi kuat membentuk skistosity yang menyolok. Batuan ini dinamakan skis, masih bisa dibelah menjadi lembaran-lembaran. Umumnya berkembang porpiroblast; hal ini sering dapat diidentikkan dengan sifat khas mineral metamorfik seperti garnet, staurolit, atau kordierit. Masih pada metamorfisme tingkat tinggi disini skistosity menjadi kurang jelas; batuan terdiri dari kumpulan butiran sedang sampai kasar dari tekstur dan mineralogi yang berbeda menunjukkan tekstur gnessik dan batuannya dinamakan gneis. Kumpulan yang terdiri dari lapisan yang relatif kaya kuarsa dan feldspar, kemungkinan kumpulan tersebut terdiri dari mineral yang mengandung feromagnesium (mika, piroksin, dan ampibol). Komposisi mineralogi sering sama dengan batuan beku, tetapi tekstur gnessik biasanya menunjukkan asal metamorfisme; dalam kumpulan yang cukup orientasi sering ada. Penambahan metamorfisme dapat mengubah gneis menjadi migmatit. Dalam kasus ini, kumpulan berwarna terang menyerupai batuan beku tertentu, dan perlapisan kaya feromagnesium mempunyai aspek metamorfik tertentu.

Jenis batuan metamorf lain penamaannya hanya berdasarkan pada komposisi mineral, seperti: Marmer disusun hampir semuanya dari kalsit atau dolomit; secara tipikal bertekstur granoblastik. Kuarsit adalah batuan metamorfik bertekstur granobastik dengan komposisi utama adalah kuarsa, dibentuk oleh rekristalisasi dari batupasir atau chert/rijang. Secara umum jenis batuan metamorfik yang lain adalah sebagai berikut:

Amphibolit: Batuan yang berbutir sedang sampai kasar komposisi utamanya adalah ampibol (biasanya hornblende) dan plagioklas.

Eclogit: Batuan yang berbutir sedang komposisi utama adalah piroksin klino ompasit tanpa plagioklas felspar (sodium dan diopsit kaya alumina) dan garnet kaya pyrop. Eclogit mempunyai komposisi kimia seperti basal, tetapi mengandung fase yang lebih berat. Beberapa eclogit berasal dari batuan beku.

Granulit: Batuan yang berbutir merata terdiri dari mineral (terutama kuarsa, felspar, sedikit garnet dan piroksin) mempunyai tekstur granoblastik. Perkembangan struktur gnessiknya lemah mungkin terdiri dari lensa-lensa datar kuarsa dan/atau felspar.

Hornfels: Berbutir halus, batuan metamorfisme thermal terdiri dari butiran-butiran yang equidimensional dalam orientasi acak. Beberapa porphiroblast atau sisa fenokris mungkin ada. Butiran-butiran kasar yang sama disebut granofels.

Milonit: Cerat berbutir halus atau kumpulan batuan yang dihasilkan oleh pembutiran atau aliran dari batuan yang lebih kasar. Batuan mungkin menjadi protomilonit, milonit, atau ultramilomit, tergantung atas jumlah dari fragmen yang tersisa. Bilamana batuan mempunyai skistosity dengan kilap permukaan sutera, rekristralisasi mika, batuannya disebut philonit.

Serpentinit: Batuan yang hampir seluruhnya terdiri dari mineral-mineral dari kelompok serpentin. Mineral asesori meliputi klorit, talk, dan karbonat. Serpentinit dihasilkan dari alterasi mineral silikat feromagnesium yang terlebih dahulu ada, seperti olivin dan piroksen.

Skarn: Marmer yang tidak bersih/kotor yang mengandung kristal dari mineral kapur-silikat seperti garnet, epidot, dan sebagainya. Skarn terjadi karena perubahan komposisi batuan penutup (country rock) pada kontak batuan beku.

Tabel 3.14 Klasifikasi Batuan Metamorf (O’Dunn dan Sill, 1986).

sumber : http://wingmanarrows.wordpress.com/geological/petrologi/batuan-metamorf/

WISATA TAMBANG

KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA (K3) DAN ERGONOMI

PERALATAN TAMBANG BAWAH TANAH

Jenis-jenis Komponen Elektronika

D I A C ( Dioda AC )

JALAN TAMBANG

Transistor dan jenisnya

Cara kerja semikonduktor

Cara kerja transistor

Jenis-jenis transistor

BJT

FET

Sifat-Sifat Sumber listrik (2)

Sifat-sifat listrik

Sifat-sifat Muatan listrik

Sifat-Sifat Listrik (1)

Sifat-sifat listrik

Berkawan dengan listrik

Unit-unit listrik SI

Pronouns 2

Pronouns

Definition:

Rule 1

Rule 2

Rule 3

Rule 4a

Rule 4b

Rule 4c

Rule 5

Rule 6

Rule 7

Titrasi Pengendapan (Penentuan Klorida) - 2

Argentometri merupakan salah satu metode analisis kuantitatif yang bertujuan untuk mengetahui konsentrasi analit dengan menggunakan larutan baku sekunder yang mengandung unsur perak.

Larutan baku sekunder yang digunakan adalah AgNO3, karena AgNO3 merupakan satu-satunya senyawa perak yang bisa terlarut dalam air. Produk yang dihasilkan dari titrasi ini adalah endapan yang berwarna.

Ag(NO3)(aq) + NaCl(aq) -> AgCl(s) + NaNO3(aq)

I. METODE-METODE TITRASI ARGENTOMETRI

II. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PENGENDAPAN

TITRASI PENGENDAPAN ( PENENTUAN KLORIDA )

Penentuan Besi dalam Sample Bijih Besi Secara Titrasi Oksidasi dengan Bikhromat

Titrasi Redoks (Penentuan Fe)

SIFAT MEKANIK BATUAN

GRAVIMETRI (PENENTUAN SULFAT)

Batuan Piroklastik

Apa itu Transistor ?

Sifat Fisik Batuan (2)

Porositas

SIFAT FISIK BATUAN (1)

DETERMINASI BATUAN SEDIMEN KLASTIK DAN NON KLASTIK

TITRASI ASAM BASA (MONOPROTIK)

TITRASI ASAM BASA(PENENTUAN KARBONAT - BIKARBONAT)

Komponen Rangkaian Seri dan Paralel

Rangkaian Listrik Majemuk

BATUAN METAMORF DAN ANALISANYA

Larutan baku sekunder yang digunakan adalah AgNO₃, karena AgNO₃merupakan satu-satunya senyawa perak yang bisa terlarut dalam air. Produk yang dihasilkan dari titrasi ini adalah endapan yang berwarna.