HALAMAN PENGESAHAN Nama : Tohar Umi Habibah NIM : 21030113060101 Program Studi Fakultas Universitas Dosen Pembimbing Judul Bahasa Indonesia : Diploma III Teknik Kimia : Teknik : Diponegoro : Ir. Hj Dwi Handayani MT : Pengukuran Nilai Kalor Pertamax Plus Menggunakan Bom Kalorimeter dengan Variabel Pengadukan. Laporan Tugas Akhir ini telah diperiksa dan disetujui pada : Hari : Rabu Tanggal : 10 Agustus 2016 Semarang, 10 Agustus 2016 Dosen Pembimbing, Ir. Hj Dwi Handayani, MT NIP. 195510081982032001 ii
RINGKASAN Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda (zat) bergantung pada 3 faktor yaitu : massa zat, jenis zat (kalor jenis), dan perubahan suhu. Pengukuran nilai kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia dengan eksperimen disebut kalorimetri. Sedangkan alat yang digunakan untuk mengukur nilai kalor yang dibebaskan adalah kalorimeter. Jenis kalorimeter dibagi menjadi 2, yaitu kalorimeter bom dan kalorimeter larutan. Pertamax plus merupakan bahan bakar minyak yang mempunyai titik didih akhir 205 o C. Pada penelitian ini mempelajari tentang pengaruh pengadukan terhadap kinerja kalorimeter bom pada pengukuran nilai kalor pertamax plus. Power kalorimeter dihidupkan, lalu mengisi tabung bom dengan pertamax plus sebanyak 450 ml, dan tabung air sebanyak 4,5 liter kemudian memasukkan variabel T 1 (suhu sampel 40 o C, 45 o C, 50 o C, 55 o C, 60 o C, dan suhu air 32 o C, 34 o C, 36 o C, 38 o C, 40 o C), variabel pengaduk (10 rpm, 15rpm, 20 rpm, 25 rpm, dan 30 rpm). Selanjutnya menghidupkan heater agar sampel bisa mencapai T 1, saat suhu sampel dan suhu air sudah mencapai T 1, matikan heater dan tekan tombol pemantik, amati perubahan ke dua variabel dan catat sampai suhu konstan 3 kali ( suhu ini sebagai T 2 ). Nilai kalor reaksi yang didapat yakni 38700,58 cal/ltr, 38836,84 cal/ltr, 38986,61 cal/ltr, 39245,63 cal/ltr, dan 38700,58 cal/ltr. Percobaan terbaik menghasilkan nilai kalor reaksi 38700,58 cal/ltr dengan persen penyimpangan percobaan sebesar 4,02%. Kata Kunci : kalorimeter bom, nilai kalor, pertamax plus. SUMMARY Heat is defined as the heat energy possessed by a substance. In general, to detect the presence of heat possessed by an object that is by measuring the temperature of the object. The size of the required heat of an object (substance) depends on three factors: the mass of a substance, the type of substance (specific heat), and temperature changes. Measurement of the amount of the heat of reaction is absorbed or released in a chemical reaction with an experiment called calorimetry. While the tool used to measure the amount of heat (calorific value) exemptions for the calorimeter. Calorimeter is divided into two types, namely the bomb calorimeter and calorimeter solution. Pertamax plus a fuel oil having a boiling point end 205 o C. In this research study on the effect of stirring on the performance in the bomb calorimeter measurement of calorific value pertamax plus. Power calorimeter is turned on, then fill the tube with pertamax bombs plus 450 ml, and as much as 4,5 liters of water tube and then insert the variable T 1 (the sample temperature is 40 o C, 45 o C, 50 o C, 55 o C, 60 o C, and the water temperature 32 o C, 34 o C, 36 o C, 38 o C, 40 o C), variable stirrer (10 rpm, 15 rpm, 20 rpm, 25 rpm and 30 rpm). Subsequently turn the heater so that the sample can reach T 1, when the sample temperature and the water temperature has reached T 1, turn off the heater and press lighters, observe the changes to the two variables and record up to three times a constant temperature (the temperature as T 2 ). The calorific value of the reaction obtained 38700,58 cal/ltr, 38836,84 cal/ltr, 38986,61 cal/ltr, 39245,63 cal/ltr, and 38700,58 cal/ltr. Produce the best experiment calorific value reaction is 38700,58 cal/ltr with the percent deviation experiment 4,02%. Keywords: bomb calorimeter, heating value, pertamax plus Email : tohar.ipa3.35@gmail.com iii
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang berjudul Pengukuran Nilai Kalor Pertamax Plus Menggunakan Bom Kalorimeter dengan Variabel Pengadukan yang terselesaikan tepat pada waktunya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan praktikum ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, maka dengan hati yang tulus ikhlas penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Ir. H. Zainal Abidin, MS. selaku Ketua Program Studi Diploma III Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 2. Ir. Wahyuningsih, MT. selaku Ketua Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 3. Dr. Vita Paramitha, ST, MM, M.Eng, selaku Sekretaris Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 4. Ir. Hj Dwi Handayani MT selaku dosen pembimbing Kerja Praktek dan Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan dengan baik hingga Laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. 5. Ir. Hj Dwi Handayani MT selaku dosen wali kelas B angkatan 2013, yang telah memberikan semangat dan doa kepada penyusun. 6. Seluruh Dosen Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Studi Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. iv
7. Ayah dan Ibu yang selalu mendoakan dan memotivasi untuk senantiasa bersemangat dan tak mengenal kata putus asa. Terima kasih atas segala dukungannya, baik secara material maupun spiritual hingga terselesaikannya laporan ini. 8. Keluarga besar Grafena angkatan 2013 yang telah memberikan informasi, semangat, dan dukungan dalam menyelesaikan laporan ini. 9. Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya laporan ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan, diberi balasan yang setimpal dari Allah SWT. Penulis menyadari bahwa laporan penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu kritik dan saran yang membangun bagi kita semua sangatlah diperlukan. Semarang, Agustus 2016 Penyusun v
DAFTAR ISI Halaman Pengesahan... ii Intisari... iii Kata Pengantar... iv Daftar isi... vi Daftar Tabel... ix Daftar Gambar... x Daftar Lampiran... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah...... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Bahan Bakar... 4 2.2 Pertamax Plus... 4 2.2.1 Keunggulan dan Kelemahan Pertamax Plus... 5 2.3 Spesifikasi Pertamax Plus... 6 2.4 Kalorimeter... 6 2.5 Kalorimeter Bom... 7 2.6 Prinsip Kerja Kalorimeter Bom... 9 2.7 Nilai Kalor... 9 2.8 Hubungan Suhu dengan Nilai Kalor... 10 2.9 Pengadukan... 12 2.10 Hubungan Kecepatan Pengadukan dengan Nilai Kalor... 13 vi
2.11 Densitas... 13 2.12 Viskositas... 14 BAB III TUJUAN DAN MANFAAT 3.1 Tujuan... 15 3.1.1 Tujuan Akademis... 15 3.1.2 Tujuan Penelitian... 15 3.2 Manfaat... 15 BAB IV PERANCANGAN ALAT 4.1 Gambar Alat Kalorimeter Bom... 16 4.2 Spesifikasi Alat Kalorimeter Bom... 16 4.3 Bagian Bagian Alat dari Kalorimeter Bom... 17 4.4 Cara Kerja Alat Kalorimeter Bom... 19 BAB V METODOLOGI 5.1 Bahan dan Alat yang Digunakan 5.1.1 Alat yang Digunakan... 20 5.1.2 Bahan yang Digunakan... 20 5.2 Prosedur Percobaan..... 20 BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN 6.1 Hasil Pengamatan dan Hasil Perhitungan... 22 6.2 Pembahasan... 22 6.2.1 Data Hasil Pengamatan... 22 6.2.2 Grafik Hubungan Temperatur Premium dengan Nilai Kalor... 25 6.2.3 Grafik Hubungan Kecepatan Pengaduk, Waktu dan Nilai Kalor...26 6.2.4 Perbandingan dengan Nilai Kalor Pertamax Plus menurut Literatur... 26 vii
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1 Kesimpulan... 28 7.2 Saran... 29 DAFTAR PUSTAKA... 30 LAMPIRAN...32 viii
DAFTAR TABEL Tabel 1. Spesifikasi Bensin Pertamax Plus ( RON 95)... 6 Tabel 2. Spesifikasi Alat Kalorimeter Bom...16 Tabel 3. Alat...20 Tabel 4. Bahan... 20 Tabel 5. Hasil Pengamatan... 22 Tabel 6. Hasil Perhitungan... 22 Tabel 7. Lampiran Hasil Pengamatan... 32 Tabel 8. Lampiran Hasil Perhitungan... 32 ix
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Alat Kalorimeter Bom...... 16 Gambar 2. Control Panel Kalorimeter Bom... 17 Gambar 3. Tangki Kalorimeter Bom... 18 Gambar 4. Grafik Hubungan Temperatur Premium dengan Nilai Kalor... 25 Gambar 5. Grafik Hubungan Kecepatan Pengaduk, Waktu dan Nilai Kalor... 26 x
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil Pengamatan dan Perhitungan pada Penelitian...32 Lampiran 2 Gambar Penelitian... 37 xi