Teori Atom Bohr

      I.            PENDAHULUAN

Atom adalah satuan unit terkecil dari sebuah unsur yang memiliki sifat-sifat dasar tertentu. Setiap atom terdiri dari sebuah inti kecil yang terdiri dari proton dan neutron dan sejumlah elektron pada jarak yang jauh.

Pada tahun 1913 Neils Bohr pertama kali mengajukan teori kuantum untuk  atom hydrogen. Model ini merupakan transisi antara model mekanika klasik dan mekanika gelombang. Karena pada prinsip fisika klasik tidak sesuai dengan kemantapan hidrogen atom yang teramati. 

Model atom Bohr memperbaiki kelemahan model atom Rutherford. Untuk menutupi kelemahan model atom Rutherford, Bohr mengeluarkan empat postulat. Gagasan Bohr menyatakan bahwa elektron harus mengorbit di sekeliling inti. 

Namun demikian, teori atom yang dikemukakan oleh Neils Bohr juga memiliki banyak kelemahan. Model Bohr hanyalah bermanfaat untuk atom-atom yang mengandung satu elektron tetapi tidak untuk atom yang berelektron banyak. 

2. ISI

• Sejarah

Di awal abad ke-20, percobaan oleh Ernest Rutherford telah dapat menunjukkan bahwa atom terdiri dari sebentuk awan difus elektron bermuatan negatif mengelilingi inti yang kecil, padat, dan bermuatan positif. Berdasarkan data percobaan ini, sangat wajar jika fisikawan kemudian membayangkan sebuah model sistem keplanetan yang diterapkan pada atom, model Rutherford tahun 1911, dengan elektron-elektron mengorbit inti seperti layaknya planet mengorbit matahari. Namun demikian, model sistem keplanetan untuk atom menemui beberapa kesulitan. Sebagai contoh, hukum mekanika klasik (Newtonian) memprediksi bahwa elektron akan melepas radiasi elektromagnetik ketika sedang mengorbit inti. Karena dalam pelepasan tersebut elektron kehilangan energi, maka lama-kelamaan akan jatuh secara spiral menuju ke inti. Ketika ini terjadi, frekuensi radiasi elektromagnetik yang dipancarkan akan berubah. Namun percobaan pada akhir abad 19 menunjukkan bahwa loncatan bunga api listrik yang dilalukan dalam suatu gas bertekanan rendah di dalam sebuah tabung hampa akan membuat atom atom gas memancarkan cahaya (yang berarti radiasi elektromagnetik) dalam frekuensi-frekuensi tetap yang diskret.

Pada tahun 1913, Niels Bohr, fisikawan berkebangsaan Swedia, mengikuti jejak Einstein menerapkan teori kuantum untuk menerangkan hasil studinya mengenai spektrum atom hidrogen. Bohr mengemukakan teori baru mengenai struktur dan sifat-sifat atom. Teori atom Bohr ini pada prinsipnya menggabungkan teori kuantum Planck dan teori atom dari Ernest Rutherford yang dikemukakan pada tahun 1911. Bohr mengemukakan bahwa apabila elektron dalam orbit atom menyerap suatu kuantum energi, elektron akan meloncat keluar menuju orbit yang lebih tinggi. Sebaliknya, jika elektron itu memancarkan suatu kuantum energi, elektron akan jatuh ke orbit yang lebih dekat dengan inti atom.

• Gagasan Kunci Model atom Bohr

Dua gagasan kunci adalah:

1. Elektron-elektron bergerak di dalam orbit-orbit dan memiliki momentum yang terkuantisasi, dan dengan demikian energi yang terkuantisasi. Ini berarti tidak setiap orbit, melainkan hanya beberapa orbit spesifik yang dimungkinkan ada yang berada pada jarak yang spesifik dari inti.
2. Elektron-elektron tidak akan kehilangan energi secara perlahan-lahan sebagaimana mereka bergerak di dalam orbit, melainkan akan tetap stabil di dalam sebuah orbit yang tidak meluruh.

• Postulat  Dasar Model Atom Bohr

Ada empat postulat yang digunakan untuk menutupi kelemahan model atom Rutherford, antara lain :

1. Atom Hidrogen terdiri dari sebuah elektron yang bergerak dalam suatu lintas edar berbentuk lingkaran mengelilingi inti atom ; gerak elektron tersebut dipengaruhi oleh gaya coulomb sesuai dengan kaidah mekanika klasik.
2. Lintas edar elektron dalam hydrogen yang mantap hanyalah memiliki harga momentum angular L yang merupakan kelipatan dari tetapan Planck dibagi dengan 2π.

dimana n = 1,2,3,… dan disebut sebagai bilangan kuantum utama, dan h adalah konstanta Planck.

3. Dalam lintas edar yang mantap elektron yang mengelilingi inti atom tidak memancarkan energi elektromagnetik, dalam hal ini energi totalnya E tidak berubah.
4. Jika suatu atom melakukan transisi dari keadaan energi tinggi E_U ke keadaan energi lebih rendah E_I, sebuah foton dengan energi hυ=E_U-E_I diemisikan. Jika sebuah foton diserap, atom tersebut akan bertransisi ke keadaan energi rendah ke keadaan energi tinggi.

• Model Atom Bohr

”Bohr menyatakan bahwa elektron-elektron hanya menempati orbit-orbit tertentu disekitar inti atom, yang masing-masing terkait sejumlah energi kelipatan dari suatu nilai kuantum dasar. (John Gribbin, 2002)”                         

Model Bohr dari atom hidrogen menggambarkan elektron-elektron bermuatan negatif mengorbit pada kulit atom dalam lintasan tertentu mengelilingi inti atom yang bermuatan positif. Ketika elektron meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya selalu disertai dengan pemancaran atau penyerapan sejumlah energi elektromagnetik hf.

Menurut Bohr :

” Ada aturan fisika kuantum yang hanya mengizinkan sejumlah tertentu elektron dalam tiap orbit. Hanya ada ruang untuk dua elektron dalam orbit terdekat dari inti. (John Gribbin, 2005)”

Gambar 1. Model Atom Bohr

Model ini adalah pengembangan dari model puding prem (1904), model Saturnian (1904), dan model Rutherford (1911). Karena model Bohr adalah pengembangan dari model Rutherford, banyak sumber mengkombinasikan kedua nama dalam penyebutannya menjadi model Rutherford-Bohr.

Kunci sukses model ini adalah dalam menjelaskan formula Rydberg mengenai garis-garis emisi spektral atom hidrogen, walaupun formula Rydberg sudah dikenal secara eksperimental, tetapi tidak pernah mendapatkan landasan teoritis sebelum model Bohr diperkenalkan. Tidak hanya karena model Bohr menjelaskan alasan untuk struktur formula Rydberg, ia juga memberikan justifikasi hasil empirisnya dalam hal suku-suku konstanta fisika fundamental.

Model Bohr adalah sebuah model primitif mengenai atom hidrogen. Sebagai sebuah teori, model Bohr dapat dianggap sebagai sebuah pendekatan orde pertama dari atom hidrogen menggunakan mekanika kuantum yang lebih umum dan akurat, dan dengan demikian dapat dianggap sebagai model yang telah usang. Namun demikian, karena kesederhanaannya, dan hasil yang tepat untuk sebuah sistem tertentu, model Bohr tetap diajarkan sebagai pengenalan pada mekanika kuantum.

 Gambar 2. Model Bohr untuk atom hydrogen

§  Lintasan yang diizinkan untuk elektron dinomori n = 1, n = 2, n =3 dst. Bilangan ini dinamakan bilangan kuantum, huruf K, L, M, N juga digunakan untuk menamakan lintasan

§  Jari-jari orbit diungkapkan dengan 1², 2², 3², 4², …n². Untuk orbit tertentu dengan jari-jari minimum a₀ = 0,53 Å

§   Jika elektron tertarik ke inti dan dimiliki oleh orbit n, energi dipancarkan dan energi elektron menjadi lebih rendah sebesar

         Gambar 3. Tingkat-tingkat energi atom Hydrogen

§  Tingkatan energi elektron dalam atom hidrogen

Model Bohr hanya akurat untuk sistem satu elektron seperti atom hidrogen atau helium yang terionisasi satu kali. Penurunan rumusan tingkat-tingkat energi atom hidrogen menggunakan model Bohr.

Penurunan rumus didasarkan pada tiga asumsi sederhana:

1) Energi sebuah elektron dalam orbit adalah penjumlahan energi kinetik dan energi potensialnya:

dengan k = 1 / (4πε₀), dan q_e adalah muatan elektron.

2) Momentum sudut elektron hanya boleh memiliki harga diskret tertentu:

dengan n = 1,2,3,… dan disebut bilangan kuantum utama, h adalah konstanta Planck, dan .

3) Elektron berada dalam orbit diatur oleh gaya coulomb. Ini berarti gaya coulomb sama dengan gaya sentripetal:

Dengan mengalikan ke-2 sisi persamaan (3) dengan r didapatkan:

Suku di sisi kiri menyatakan energi potensial, sehingga persamaan untuk energi menjadi:

Dengan menyelesaikan persamaan (2) untuk r, didapatkan harga jari-jari yang diperkenankan:

Dengan memasukkan persamaan (6) ke persamaan (4), maka diperoleh:

Dengan membagi kedua sisi persamaan (7) dengan m_ev didapatkan

Dengan memasukkan harga v pada persamaan energi (persamaan (5)), dan kemudian mensubstitusikan harga untuk k dan habar, maka energi pada tingkatan orbit yang berbeda dari atom hidrogen dapat ditentukan sebagai berikut:

Dengan memasukkan harga semua konstanta, didapatkan,

Dengan demikian, tingkat energi terendah untuk atom hidrogen (n = 1) adalah -13.6 eV. Tingkat energi berikutnya (n = 2) adalah -3.4 eV. Tingkat energi ketiga (n = 3) adalah -1.51 eV, dan seterusnya. Harga-harga energi ini adalah negatif, yang menyatakan bahwa elektron berada dalam keadaan terikat dengan proton. Harga energi yang positif berhubungan dengan atom yang berada dalam keadaan terionisasi yaitu ketika elektron tidak lagi terikat, tetapi dalam keadaan tersebar.

Dengan teori kuantum, Bohr juga menemukan rumus matematika yang dapat dipergunakan untuk menghitung panjang gelombang dari semua garis yang muncul dalam spektrum atom hidrogen. Nilai hasil perhitungan ternyata sangat cocok dengan yang diperoleh dari percobaan langsung. Namun untuk unsur yang lebih rumit dari hidrogen, teori Bohr ini ternyata tidak cocok dalam meramalkan panjang gelombang garis spektrum. Meskipun demikian, teori ini diakui sebagai langkah maju dalam menjelaskan fenomena-fenomena fisika yang terjadi dalam tingkatan atomik. Teori kuantum dari Planck diakui kebenarannya karena dapat dipakai untuk menjelaskan berbagai fenomena fisika yang saat itu tidak bisa diterangkan dengan teori klasik.

• Kelebihan dan Kelemahan Teori Bohr

o       Keberhasilan teori Bohr terletak pada kemampuannya untuk meeramalkan garis-garis dalam spektrum atom hidrogen

o       Salah satu penemuan adalah sekumpulan garis halus, terutama jika atom-atom yang dieksitasikan diletakkan pada medan magnet

§  Kelemahan

      Struktur garis halus ini dijelaskan melalui modifikasi teori Bohr tetapi teori ini tidak pernah berhasil memerikan spektrum selain atom hydrogen

      Belum mampu menjelaskan adanya stuktur halus(fine structure) pada spectrum, yaitu 2 atau lebih garis yang sangat berdekatan

      Belum dapat menerangkan spektrum atom kompleks

      Itensitas relatif dari tiap garis spektrum emisi.

      Efek Zeeman, yaitu terpecahnya garis spektrum bila atom berada dalam medan magnet.

III KESIMPULAN

                Teori atom Bohr menyatakan bahwa elektron harus mengorbit di sekeliling inti seperti planet mengorbit Matahari.

                Model Bohr disambut sebagai langkah maju yang penting karena dengan cara memberi jarak pada orbit elektron,dapat menjelaskan spektrum cahaya dari sebuah atom.

                Elektron dapat berpindah dari satu orbit ke orbit lain dengan cara lompatan kuantum, dan lompatannya selalu melibatkan emisi atau absorpsi kuantum utuh dengan jumlah energi ekuivalen dengan hf atau kelipatannya,tapi tidak pernah ada nilai diantaranya.

                Bohr masih memakai hukum newton disamping beberapa postulat lain, nilai teori bohr tidaklah pada prediksi yang dapat dihasilkan tetapi pada pengertian dan hukum yang baru di ungkapkan.

Read more »

Besaran dan Satuan

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka, misalnya panjang, luas, volume, dan kecepatan. Warna, indah, cantik bukan termasuk besaran karena ketiganya tidak dapat diukur dan dinyatakan dengan angka.

Besaran dibagi dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain. Ada tujuh besaran pokok dalam Satuan Internasional (SI),

BESARAN POKOK

Pengukuran adalah proses membandingkan nilai besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan. Hasil dari pada pengukuran merupakan besaran. Besaran adalah sesuatu yang dapat di ukur dan dinyatakan dengan angka atau nilai dan memiliki satuan. Dalam fisika terdapat dua besaran yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang satuannya didefinisikan terlebih dahulu dan tidak dapat dijabarkan dari besaran lain.

Panjang adalah jarak antara dua titik di dalam ruang. Lebar, tinggi, jari-jari lingkaran termasuk dalam  besaran panjang. Dalam SI satuan panjang adalah meter. Standar panjang internasional yang pertama adalah sebuah batang terbuat dari bahan campuran platina iridium, dan di simpan di the international Bureau of Weight and Measures. Tahun 1960 para ahli menetapkan bahwa satu meter sama dengan 1.650.763,73 kali panjang gelombang pancaran sinar jingga-merah dari atom kripton-86 dalam ruang hampa. Alat ukur panjang adalah mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Pada mikrometer sekrup mempunyai tingkat ketelitian 0,01 mm sedangkan jangka sorong mempunyai tingkat ketelitian 0,1 mm .

Satuan standar untuk massa adalah kilogram. Massa adalah jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda. Satu kilogram adalah massa sebuah silinder logam yang terbuat dari campuran platina iridium yang disimpan di lembaga Berat dan Ukuran Internasional di Paris, Prancis. Untuk menggukur besaran massa antara lain adalah sebagai berikut :

1. Neraca lengan, ada yang terdiri dari dua lengan atau tiga lengan.

2. Neraca kimia, biasa digunakan untuk mengukur massa yang kecil.

3. Neraca elektronik/digital.

Satuan waktu dalam SI adalah sekon. Pada mulanya satuan waktu didasarkan pada waktu perputaran bumi mengelilingi sumbunya. Untuk mendapatkan pengukuran waktu yang lebih teliti, sekarang orang menggunakan jam atom. Jam ini diatur oleh gerakan atom tertentu (misalnya atom Cesium) dimana 1 detik adalah 9.192.631.770 periode getaran atom cesium-133. Alat ukur waktu yang digunakan untuk mengukur besaran waktu antara lain adalah sebagai berikut :

1. Jam matahari, jam pasir, jam air.

2. Arloji

3. Stopwatch

Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Satuan suhu adalah "kelvin" (disingkat K). Alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan tepat dan menyatakannya dengan angka disebut termometer.

Perbandingan Skala Termometer

Supaya suhu suatu benda dapat diukur dengan menggunakantermometer hingga diketahui nilainya, maka dinding kaca termometer diberi skala dengan cara menandai titik-titik tertentu pada kaca. Setelah itu masing-masing titik tersebut diberi angka untuk menunjukkan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Perbandingan empat skala suhu, yaitu skala suhu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin.

1)      Termometer Celsius

Dibuat oleh Anders Celsius dari Swedia pada tahun 1701 - 1744.

• Titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih (100 0C).

• Titik tetap bawah menggunakan air yang membeku atau es yang sedang mencair (00 C).

• Perbandingan skalanya 100.

2)      Termometer Reamur

Dibuat oleh Reamur dari Perancis pada tahun 1731.

• Titik tetap atas menggunakan air yang mendidih (800R).

• Titik tetap bawah menggunakan es yang mencair (00R).

• Perbandingan skalanya 80.

3)      Termometer Fahrenheit

Dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit dari Jerman pada tahun 1986
- 173

• Titik tetap atas menggunakan air mendidih (2120F).

• Titik tetap bawah menggunakan es mencair (00F).

• Perbandingan skalanya 180.

4)      Termometer Kelvin

Dibuat oleh Kelvin dari Inggris pada tahun 1848-1954

• Titik tetap atas menggunakan air mendidih (373 K).

• Titik tetap bawah menggunakan es mencair (273 K).

• Perbandingan skalanya 100.

Hubungan antara Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin sebagai
berikut :

C : R : (F – 32) : K

5 : 4 : 9 : 5

BESARAN TURUNAN

Besaran Turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. Jika suatu besaran turunan merupakan perkalian besaran pokok , satuan besaran turunan itu juga merupakan perkalian satuan besaran pokok, begitu juga berlaku didalam satuan besaran turunan yang merupakan pembagian besaran pokok. contoh :

Luas = Panjang x Lebar

Satuan luas = satuan besaran panjang x satuan besaran panjang

= m x m

= m2

SISTEM SATUAN INTERNASIONAL

Sistem satuan internasional telah disepakati pada tahun 1960 oleh Konferensi Umum Kesebelas mengenai berat dan ukuran, dengan nama Sistem international (SI).
Sistem satuan internasional menggunakan satuan dasar meter, kilogram, dan sekon, atau biasa disebut sistem MKS dan satuan yang lain yang biasa dipakai dalam fisika adalah centimeter, gram sekon atau sistem CGS

Read more »

Laporan Praktikum Refraktometer

1. PENDAHULUAN


1.1 Latar belakang

Refraktometer sebenarnya alat ukur mengukur indek bias suatu zat. Definisi indek bias cahaya suatu zat adalah kecepatan cahaya didalam hampa dibagi dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Kebanyakan obyek yang dapat kita lihat, tampak karena obyek itu memantulkan cahaya kemata kita. Pada pantulan yang paling umum terjadi, cahaya memantul kesemua arah, disebut pantulan baur. Untuk keperluan ini cukup kita melukiskan satu sinar saaja, mustahil ada atau hanya merupakan abstrasi geometrical saja (Sear,1994).

Standar ini berisi antara lain prosedur penentu indeks bias (n) relative mineral transparan dalambentuk butiran atau pecahan mineral transparan berukuran (+/-) 0,6 mm atau berat kira-kira 0,01 gr dalam bentuk medium rendam yang diketahui indeks biasnya dengan menggunakan mikroskop dan ilminasi piring (Badan Standarisasi Nasional, 2008).

Kecepatan cahaya dalam sebuah vakum adalah 299.792.458 meter perdetik (m/s)

atau 1.079.252.848,8 kilometer perjam (km/h) atau 186.286,4 perdetik (mil/s) (Anonim, 2008).

1.2 Maksud Dan Tujuan

Maksud praktikum fisika dasar tentang refraktometer untuk menerapkan cara penggunaan refraktometer dengan baik dan tepat.

Tujuan dari praktikum fisika dasar tentang refraktometer untuk memahami kegunaan dari refraktometer dan untuk mengetahui bagian-bagian refraktometer beserta fungsinya.

2.TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Refraktometer

Refraktometer adalah alat ukur untuk menentukan indeks bias cairan atau padat, bahan transparan dan refractometry. Prinsip pengukuran dapat dibedakan, oleh cayaha, penggembalaan kejadian, total refleksi, ini adlah pembiasan (refraksi) atau reflaksi total cahaya yang digunakan. Sebagai prisma umum menggunakan semua tiga prinsip, satu dengan insdeks bias dikenal (Prisma). Cahaya merambat dalam transisi antara pengukuran prisma dan media sampel (n cairan) dengan kecepatan yang berbeda indeks bias diketahui dari media sampel diukur dengan defleksi cahaya (Wikipedia Commons, 2010).

Salah satu cara untuk membedakan refraktometer berbeda. Klasifikasi dalam indtrumen pengukuran analog dan digital, refraktometer analog tradisional sering digunakan sebagai sumber cahaya sinar matahari atau lampu pijar untuk berpisah dengan filter warna. Detector adalah skala yan dapat dibaca dengan system optic dengan mata (Wikipedia Commons, 2010).

Digital menggunakan refraktometer sebagai sumber cahaya adalah LED. Detektor adalah sensor CCD yang digunakan sebuah pengukuran temperature kompensasi indeks bias bergantung pada suhu. Metode pengukuran apalagi refraktometer digunakan dalam sensor mesin yang lebih kompleks, seperti sebagai sensor hujan dikendaraan atau di perangkat detector untuk kromotografi cair kinierja tinaggi (HPLC). Disini sering bekerja terus detector indeks bias digunakan (Wikipedia Commons, 2010).

2.2 Gambar Refraktometer

(Google, images, 2010)

2.3 Pembiasan Cahaya

Pembiasan cahaya adalah peristiwa penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. Arah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu :

-     Mendekati Garis Normal

Cahaya dibiakan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic kurang rapat kemedium optic lebih rapat, contohnya cahaya merambat dari udara kedalam air.

-     Menjauhi Garis Normal

Cahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optic lebih rapat kedalam optic kurang rapat, contoh cahaya merambat dari dalam air ke udara.

2.4 Hukum Snelius

Hukum snelius adalah rumus matematika yang memberikan hubungan antara sudut datang dan sudut bias pada cahaya atau gelembang lainnya yang melalui batas antara dua medium isotopik berbeda, seperti udara dan gelas. Nama hukum ini diambil dari matematikawan Belanda Willbrord Snellius, yang merupakan salah satu penemuannya. Hukum ini juga dikenal sebagai Hukum Descartes atau Hukum Pembiasan (Rashed Rhoshidi, 1990).

Hukum ini menyebutkan bahwa nisbah sinus sudut dating dan sudut bias adalah konstas, yang tergantung pada medium. Perumusan lain yang dcivalen adlah nisbah sudut dating dan sudut bias sama dengan nisbah kecepatan cahaya pada kecua medium, yang sama dengan kebalikan nisbah indeks bias.

Perumusan Matematis Hukum Sellius :

(Kwan, A, Dudley, J, and Lants, E, 2002).

Pada tahun 1637, Rene Descartes secara terpisah menggunakan argument heuristic kekekalan momentum dalam bentuk sinus dalam tulisannya Discourse On Method untuk menjelaskan hukum ini. Cahaya dikatakan mempunyai kecepatan yang lebih tinggi pada medium yang lebih padat karena cahaya adalah gelombang yang timbul akibat terusiknya plenum, substansi kontinu yang membentuk alam semesta. Dalam bahasa PERANCIS, hukum snellius disebut Loide Descartesatau Loide Snell-Descartes.

2.5 Indeks Bias Cahaya

Pembiasan cahaya dapat tejadi dikarenakan perbedaan cahaya pada medium yang rapat lebih kecil dibandingkan dengan laju cahaya pada medium yang kurang rapat. Menurut Christian Huygens (1629-1695) : “Perbandingan laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya dalam suatu zat dinamakan Indek Bias”.

Secara Matematis Dapat Dirumuskan :
n = c/v

n = Indeks Bias

c = Laju cahaya dalam rung hampa (3x108  m/s)

v = Laju cahaya dalam zat

Indeks bias tidak pernah lebih kecil dari 1 (artinya, n≥1) dan nilainya untuk beberapa ditampilkan pada table disamping (Johan, 2008).

Indeks bias pada, medium didefinisikan sebagai perbandingan antara kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara cepat rambat cahaya pada suatu medium.

2.6 Tabel indek Bias

Beberapa nilai indeks bias

Material	(nm)	N
Hampa udara Udara @ STP		1 (exatly) 1.000.292,6
Gas @ 00 dan 1 atm
Udara Helium Hidrogen Karbon Dioksida	589.29 589.29 589.29 589.29	1.000.293 1.000.036 1.000.132 1.000.045
Cairan @ 200 C
Benzene Air Ethyl alcohol (ethanol) Karbon Tetraklorida Karbon Disulfida	589.29 589.29 589.29 589.29 589.29	1.501 1.3330 1.361 1.461 1.628
Benda Padat @ suhu kamar
Intan Strontium Titanate Ambar Faused Silica Natrium Klorida	589.29 589.29 589.29 589.29 589.29	2.419 2.41 1.55 1.458 1.50
Material lain

(Wikipedia Indonesia, 2010).

(Johan, 2008).

2.7 Salinatas Air Laut, Payau, Tawar

2.7.1 Salinitas Air Laut

Salinitas adalah tingkat keasinan atau kadar garam terlarut dalam air. Salinitas dapat mengacu pada kandungan garam dalam tanah. Kandungan garam pada sebagian besar danau, sungai dan saluran air alami sangat kecil sehingga air di tempat ini dikatagorikan sebagai air laut. Kandungan garam sebenarnya pada air ini secara definisi, kurang dari 0,5%. Jika lebih dan itu air dikatagorikan sebagai air payau atau menjadi saline bila konsentrasi 3 sampai 5%, ia disebut brine (Nontji, 2007).

Air laut adalah air murni yang didalamnya terlarut berbagai zat padat dan gas dalam

1000 g atau laut 96,6% berupa air murni dari 3,5% adalah zat terlarut, jadi ada 35 g senyawa-senyawa tersebut secara kolektif disebut garam. Konsentrasi rata-rata seluruh garam yang terdapat didalam air laut disebut salinitas (Shahola Hutabarat Dan Stewart M.Evans, 1986).

2.7.2 Salinitas Payau

Air payau adalah air murni yang didalamnya terdapat kandungan garam yang dimana konsentrasinya lebih dari 0,05% (Romi mohartato. K dan Juwana. S, 2007).

2.7.3 salinitas tawar

Air tawar adalah air murni yang didalamnya terdapat kandungan garam yang dimana konsentrasinya kurang dari 0,05% (Nantji. A, 2007).

3. METODOLOGI

3.1 Alat dan fungsi

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum fisika dasar refraktometer adalah :

-     Beaker glass (100 ml)        : sebagai tempat membuat larutan yang akan diuji Indeks Biasnya

-     Gelas ukur (100 ml)                       : untuk mengukur volume aquadest yang

diperlukan saat melarutkan Nacl

-     Whosing bottle                  : sebagai wadah aquadest

-     Spatula                               : untuk mengaduk larutan supaya homogen

-     Sendok tanduk                   : untuk mengambil Nacl padat

-     Timbangan digital              : menimbang berat Nacl yang dibutuhkan dengan tingkat ketelitian 10-2

-     Nampan                             : sebagai tempat alat dan bahan

-     Refraktometer                    : sebagai alat ukur mengukur Indeks Bias suatu zat

-     Pipet tetes                          : untuk mengambil larutan dengan jumlah kecil

-     Lampu pijar                       : sebagai sumber cahaya

3.2 Bahan dan Fungsi

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum fisika dasar materi refraktometer adalah :

-     Nacl padat             : sebagai bahan untuk membuat larutan yang akan

diuji indeks biasnya

-     Tissue                    :untuk membersihkan alat-alat yang telah digunakan

-     Kertas label            : untuk member keterangan

-     Aquadest               : sebagai pelarut

-     Kertas alas             : untuk sebagai alas saat menimbang Nacl

3.3 Skema Kerja

4. PEMBAHASAN

4.1 Data

4.2 Perhitungan

4.3 Indeks Bias

4.4 Kecepatan Cahaya

4.5 Analisa Prosedur

Dalam praktikum fisika dasar tentang refraktometer hal yang pertama dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan. Alat yang digunakan adalah : refraktometer, beaker glass, gelas ukur, pipet tetes, whosing bottle, spatula, sendok tanduk, timbangan digital, lampu pija dan nampan, bahan yang digunakan adalah : Nacl padat, tissue, alas Nacl, kertas label, dan larutan aquades.

Setelah selesai menyiapkan alat dan bahan, selanjutnya disiapkan alas Nacl untuk menimbang, lalu disiapkan garam dengan ukuran yang sudah ditentukan lalu ditimbang degan menggunakan tombangan digital, setelah itu disiapkan beaker glass dan masukkkan garam yang sudah ditimbang kedalam beaker glass. Dimasukkan larutan aquadest kedalam gelas ukur dengan ketentuan 10 ml. dimasukkan larutan aquadest yang sudah diukur kedalam aquadest dengan garam sampai homogen, kemiringan 450, dengan menggunakan spatula.

Setelah larutan garam homogeny maka diambil larutan air garam dengan menggunakan pipit tetes, kemudian teteskan sampai 3x diatas kaca prisma dan tutup daulight plate. Diarahkan refraktometer kearah sumber cahaya, setelah itu diamati hasilnya dan catat hasil pengamatannya.

4.6 Analisa Hasil

Mengadakan pengamatan pada larutan garam, untuk mengetahui indeks bias dan salinitas suatu larutan

Larutan garam 0,04 gr disiapkan lalu ambil pipet tetes untuk mengambil larutan dengan sedikit demisedikit lalu diteteskan ke kaca prisma setelah itu ditutup. Lalu amati, tulis hasil yang diamati, Indeks bias 1,005 salinitas 6.

Larutan garam 0,1 gr disiapkan lalu ambil pipet tetes untuk mengambil larutan dengan sedikit demisedikit lalu diteteskan ke kaca prisma sebanyak 2x setelah itu ditutup. Lalu amati, tulis hasil yang diamati, Indeks bias 1,013 salinitas 19.

Larutan garam 0,2 gr disiapkan lalu ambil pipet tetes untuk mengambil larutan dengan sedikit demisedikit lalu diteteskan ke kaca prisma sebanyak 2x setelah itu ditutup. Lalu amati, tulis hasil yang diamati, Indeks bias 1,023 salinitas 32.                                                                                               Larutan garam 0,3 gr disiapkan lalu ambil pipet tetes untuk mengambil larutan dengan sedikit demisedikit lalu diteteskan ke kaca prisma sebanyak 2x setelah itu ditutup. Lalu amati, tulis hasil yang diamati, Indeks bias 1,026 salinitas 36.

Larutan garam 0,4 gr disiapkan lalu ambil pipet tetes untuk mengambil larutan dengan sedikit demisedikit lalu diteteskan ke kaca prisma sebanyak 2x setelah itu ditutup. Lalu amati, tulis hasil yang diamati, Indeks bias 1,034 salinitas 49.

5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

kesimpulan yang dapat diperoleh dari praktikum kali ini adalah :

   Refraktometer adalah alat untuk mengukur indeks suatu zat.

   Indeks bias cahaya suatu zat adalah kecepatan cahaya didalam ruang hampa di bagi dengan kecepatan cahaya dalam suatu zat.

   Bagian-bagian  dari  refraktometer  adalah  lensa,  kaca  prisma,  fokus,  daulight plate, dan tabung.

   Garam 0,04 gr, air 10 ml, indeks bias 1,005, salinitas 6, Garam 0,1 gr, air 10 ml, indeks bias 1,013, salinitas 19, Garam 0,2 gr, air 10 ml, indeks bias 1,023, salinitas 32, Garam 0,3 gr, air 10 ml, indeks bias 1,026, salinitas 36, Garam 0,4 gr, air 10 ml, indeks bias 1,034, salinitas 49.

5.2 Saran

Sebaiknya didalam praktikum kali ini waktu yang telah ditetapkan digunakan sebaik- baiknya sehingga dapat berjalan sesuai dengan apa yang diinginkan. Selain itu kerja sama antara asisten dan praktikan harus ditingkatkan. Terutama dalam membimbing praktikan agar berjalan dengan benar dan sungguh-sungguh dalam melaksanakan praktikum.

Read more »