MENGUKUR KELEMBABAN
UDARA
SECARA HIGROSKOPIS
Bahan-bahan higroskopis menyerap air dari atmosfer. Oleh
karena itu, pada musim penghujan kita akan sulit menuangkan garam dari botol,
kecuali jika kita telah menambahkan beras ke dalam botol tersebut untuk menjaga
agar garam tetap kering.
Percobaan berikut ini, menggunakan sifat menyerap air
dari bahan-bahan higroskopis untuk membuat higrometer,
yaitu suatu alat untuk mengukur kelembaban udara. Dalam percobaan ini akan dipelajari pengaruh kelembapan pada
tekstur rambut yang berbeda dan berbagai macam bahan. Di samping itu juga akan
diteliti rumus kristal-kristal yang terhindrasi dan tidak terhidrasi, serta
banyaknya air yang dapat diserap oleh bahan-bahan higroskopis yang berbeda.
A. Tujuan :
untuk
membuat dan menggunakan higrometer rambut guna menentukan perubahan kelembapan
udara.
B. Bahan :
Penggaris, lem, gunting, paku, pines, karton
ukuran 10 cm x 25 cm, spidol, pensil, isolasi, kertas tisu, botol plastik
ukuran 2 liter, rambut lurus alami (bukan hasil pelurusan maupun pewarnaan
buatan) sepanjang 15 cm
C. Langkah-langkah Kerja
1. Ukur dan potonglah bagian tengah karton
dengan ukuran 5 cm x 20 cm.
2. Gambar sebuah panah sepanjang 5 cm pada
kertas tisu, kemudian potonglah.
3. Letakkan ujung rambut pada ujung panah.
Letakkan lem pada sepotong kecil kertas tisu, kemudian tekan ujung panah agar
ujung rambut melekat di antara ujung panah dan potongan kertas tisu.
4. Gunakah ujung paku pines untuk melubangi
bagian pangkal panah. Lubang harus cukup besar agar panah dapat berputar dengan
mudah pada paku pines.
5. Dengan ujung paku pines berada di tengah
lubang panah, tusukkan paku pines ke
kertas karton (lihat gambar 5.1).
Gambar 5.1 Higrometer
6. Gunakan sepotong kecil kertas tisu dan lem
untuk melekatkan ujung rambut lainnya ke ujung kertas karton.
7. Pegang kertas karton secara vertikal. Atur
panjang rambut sehingga panah tergantung secara horisontal.
8. Beri garis pada kertas karton tepat di depan
ujung panah sebagai garis seimbang.
9. Lekatkan pensil di ujung kertas karton
dengan menggunakan isolasi.
10. Potong bagian atas botol plastik, kemudian
gantungkan kertas karton di dalamnya dengan pensil melintang di atas botol
plastik.
11. Letakkan botol di dekat jendela terbuka atau
di ruangan yang mendapatkan udara luar.
12. Selama 2 minggu setiap hari, lakukan
pengamatan terhadap posisi panah.
13. Buat tabel data seperti di bawah ini.
Tabel
data
|
||
Tanggal
|
Posisi
panah
|
Kelembapan
Nisbi
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a. Beri tkita + ketika panah bergerak di atas
garis seimbang, dan beri tkita – ketika panah berada di bawah garis seimbang.
b. Hubungi
Badan Meteorologi setempat untuk mendapatkan data kelembapan nisbi yang
sebenarnya. Atau, jika mempunyai higrometer sendiri, catat kelembapan nisbinya.
D. Hasil : Panah bergerak ke atas ketika
kelembapan nisbinya rendah, dan bergerak ke bawah ketika kelembapan nisbinya
tinggi.
E. Penjelasan
Kelembaban
adalah jumlah uap air di atmosfer. Kelembaban
nisbi adalah ukuran banyaknya air yang dikandung udara pada suhu tertentu.
Ketika udara mengandung semua air yang dapat dipengang pada suhu tertentu, maka
dikatakan jenuh dan kelembapan nisbinya 100%. Higrometer digunakan untuk mengukur perubahan kelembapan.
Bahan-bahan higroskopis menyerap uap air dari udara. Jika bahan-bahan tersebut
larut oleh air yang diserap dari udara dan membentuk larutan, keadaan tersebut
dinamakan delikuisen. Bahan-bahan
lain, seperti seuntai rambut yang digunakan dalam percobaan ini tidak terlarut
dalam air, tetapi dapat memegang air dalam pori-porinya.
Perubahan kelembapan udara terukur
oleh higrometer rambut. Ketika kelembapan meningkat, rambut menyerap lebih
banyak air dan memanjang. Pada kelembapan rendah, rambut mengering dan
memendek. Memanjang dan memendeknya rambut menyebabkan panah kertas naik-turun.
F. Tugas Percobaan Menggunakan
Pendekatan Baru
1. Apakah
panjang rambut mempengaruhi hasilnya ? Ulangi percobaan dua kali, pertama
dengan menggunakan rambut sepanjang 10 cm dan kedua 20 cm.
2. Apakah
warna alami rambut mempengaruhi sifat higroskopisnya ? Ulangi percobaan dengan
menggunakan beberapa rumah yang mempunyai warna alami berbeda.
3. Bagaimana
pelurusan dan pewarnaan rambus secara kimia memengaruhi sifat higroskopisnya?
Ulangi percobaan dengan menggunakan rambut yang telah diperlakukan secara kimia
yang didapat dari salon kecantikan. Bandingkan jarak gerakan panah pada
higrometer yang dibuat dari rambut yang telah diperlakukan, dengan jarak panah
higrometer semula.
G. Merancang Percobaan Mandiri
1. Apakah
memanjang dan memendeknya rambut akibat sifat higroskopisnya yang mengubah
bentuk rambut ? Pegang seuntai rambut yang bersih di antara ibu jari dan jari
telunjuk. Gunakan alat pengering rambut untuk mengeringkannya. Agar mudah
dilihat, peganglah dekat selembar kertas, tetapi jangan sampai menyentuhnya.
Gunakan botol semprot untuk sedikit mengabuti rambut dengan air. Sekali lagi
pengang rambut di sebelah kertas dan amati bentuknya (rambut penulis berubah
dari berombak menjadi berspiral). Uji berbagai bentuk rambut. Apakah rambut
kering semakin kering ?
2. Apakah
hari spray menghalangi rambut
menyerap air ? Ulangi percobaan ini dengan menggunakan untaian rambut yang
telah disemprot dengan hair spray.
Biarkan mengering selama 2 menit sebelum membasahi rambut dengan air.
3. Apakah ada pengaruh kelembapan
terhadap kain sutera dan wol, yang seperti rambut manusia adalah higroskopis ?
Ulangi percobaan ini dengan menggunakan benang sutera dan benang wol. Kita bisa
menampilkan gambar perubahan bentuk yang terjadi pada setiap jenis benang.
4. Sodium/natrium klorida (garam dapur)
adalah delikuisen. Gunakan bahan ini untuk menguji kelembapan udara dengan
meletakkan 1 sendok makan (15 mL) garam dapur di atas lepek/ cawan dekat
jendela terbuka (lihat gambar 5.2). Selama 2 minggu, gunakan lensa pembesar
untuk melakukan pengamatan harian pada kenampakan permukaan kristal garam.
Adakah perubahan kelembapan nisbi memengaruhi kenampakan kristal ?
Gambar
5.2
H. Tugas Mandiri
1. Berapa
banyak air yang dapat diserap oleh suatu benda delikuisen ? Baca buku kimia untuk mengetahui lebih jauh tentang
bahan-bahan delikuisen. Apakah tekanan
uap itu ? Bagaimana tekanan uap air suatu larutan dan tekanan parsial (sebagian) uap air dalam udara
mengatur jumlah air yang diserap oleh bahan-bahan kimia delikuisen ?
2. Mengapa
rumus bahan-bahan kimia terhidrasi berbeda dengan rumus bahan-bahan kimia tidak
terhidrasi ? Baca buku kimia untuk mencari rumus-rumus kimia yang terbentuk
terhidrasi dan tidak terhidrasi (anhidrous),
seperti kobalt (II) klorida dan tembaga (II) sulfat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar