Laporan Praktikum Perubahan Panas Zat
Sabtu, 28 Desember 2019
Edit
LAPORAN PRAKTIKUM IPAPERUBAHAN PANAS PADA SUATU ZAT
PERCOBAAN 1: TITIK LEBUR ES
Sebagaimana pada
diagram /grafik proses mencairnya es -25 °C menjadi air, terdapat proses di
mana suhu es tidak mengalami kenaikan walaupun pemanasan masih
berlangsung. Pada garis 0°C ↔0°C terjadi proses peleburan dengan energi
laten (tersembunyi).
Tujuan :
1.
menguji bahwa titik lebur es
adalah 0°C
2.
menguji bahwa titik didih air
adalah 100°C
Alat dan bahan
1.
Es batu 1 kg : 2-3 buah.
2.
Thermometer :
2 buah.
3.
Bejana kaca : 2 buah.
4.
Pengaduk/sendok kecil : 2 buah.
5.
Bunsen/lampu spiritus : 2 buah.
6.
Kasa : 2 buah.
7.
Tripot : 2 buah.
8.
Static : 2 buah.
Tahapan Kegiatan
Perhatikan rangkaian gambar dan petunjuk
kegiatan di bawah ini:
1.
Isilah bejana kaca dengan
bongkahan es yang telah dihancurkan.
2.
Panaskan bejana dengan nyala
api yang kecil dan aduklah pelan-pelan secara terus menerus sampai
mencapai suhu 100°C.
3.
Perhatikan perubahan bongkahan
es dalam bejana dan perhatikan juga perubahan suhu yang tertera pada
termometer.
4.
Catat setiap ada perubahan suhu
dan perubahan wujud pada kertas kerja.
Hasil pengamatan:
1.
Suhu es sebelum dipanaskan
adalah -7
2.
Kenaikan suhu es
Tabel 5.1
Data kenaikan suhu es
No
|
2
menit ke 1
|
Kenaikan
suhu
|
Suhu
pada termometer
|
Keterangan
|
1
|
1
|
0ºC
|
0 º C
|
Es melebur (dari padat ke cair)
|
2
|
2
|
33ºC
|
40ºC
|
Proses pencairan kemudian mulai memanas
|
3
|
3
|
43ºC
|
83ºC
|
Suhu air meningkat, keluar gelombang air
|
4
|
4
|
14ºC
|
97ºC
|
Timbul suara air mendidih
|
5
|
5
|
3ºC
|
100ºC
|
Titik didih air maksimum
|
.
Pembahasan
Kami
mengisi bejana kaca dengan bongkahan es yang telah
dihancurkan kemudian bejana tersebut dipanaskan
dengan nyala api dari Bunsen. Setelah itu diamati setiap perubahan suhu pada
bongkahan es dalam bejana kaca tersebut tiap 2 menit sekali. Dan hasil
pengamatan tertuang pada tabel 5.1.
Kesimpulan
a.
Titik lebur es pada suhu
0o C
b.
Titik didih air maksimum
100o C, namun kadang sebelum 100 o C sudah
mendidih.Hal ini karena pengaruh suhu udara lingkungan. Bila semalin
tinggi/panas cuacanya maka akan lebib cepat mendidih.
Jawaban Pertanyaan
1.
Memang benar perubahan wujud es
menjadi cair disebabkan karena pemanasan. Hal ini terjadi es menyerap panas
maka suhunya naik hingga terjadi proses peleburan dari padat ke cair.
2.
Pada saat thermometer
menunjukkan skala 0o C, pemanasan masih terus berlangsung, pada saat
inilah terjadi proses peleburan dengan energi laten (tersembunyi)
3.
Bongkahan es dan air suhunya
tetap 0o C walau terjadi pemanasan terus menerus. Hal ini terjadi karena
masih ada bongkahan es yang belum mencair.
4.
Suhu air dapat berubah mencapai
suhu 100o C terjadi pada 2 menit ke -11 atau 8 menit setelah pemanasan.
PERCOBAAN 2: PERUBAHAN WUJUD PADAT
MENJADI GAS DAN SEBALIKNYA
Benda (zat) wujud padat bisa langsung berubah menjadi gas pada
suhu kamar tanpa mengalami wujud cair terlebih dahulu. Sebaliknya, gas
(uap) dapat Iangsung didinginkan menjadi padat tanpa mengalami wujud cair
terlebih dahulu.
Tujuan:
1.
menguji bahwa benda padat dapat
Iangsung menjadi gas;
2.
menguji bahwa benda gas dapat
Iangsung menjadi cair.
Alat dan Bahan
1.
Yodium Kristal secukupnya.
2.
Kapur barus secukupnya.
3.
Parafin secukupnya.
4.
Tabung reaksi : 3 buah.
5.
Penjepit tabung : 3 buah.
6.
Bunsen/lampu spiritus : 2 buah.
Tahapan Kegiatan
Rangkailah alat dan bahan yang telah
disediakan seperti tampak pada gambar di bawah ini.
1.
Masukkan beberapa butir salah
sate kristal ke dalam sebuah tabung reaksi.
2.
Panasi tabung reaksi tersebut
dengan Bunsen atau lampu spiritus.
3.
Amati apa yang terjadi dengan
kristal yang ada di dasar tabung.
4.
Perhatikan gambar di bawah ini.
Hasil pengamatan
Tabel 5.2
No
|
Kristal
|
Mencair
dulu Ya atau tidak
|
Langsung
menguap Ya atau tidak
|
Keterangan
|
1.
|
Yodium
|
Tidak
|
Tidak
|
Menguap – mencair
|
2.
|
Kapur barus
|
Ya
|
Tidak
|
Mencair – menguap
|
3.
|
Parafin
|
Tidak
|
Ya
|
Mengkristal - menguap
|
Pembahasan
Bahan – bahan berupa kristal seperti yodium, kapur barus, paraffin
di masukkan kedalam tabung reaksi yang berbeda – beda. Lalu msing – masing
tabung reaksi dipanaskan diatas Bunsen. Hasilnya ditulis pada tabel 5.2.
Kesimpulan
·
Yodium, kapur barus, dan paraffin
termasuk benda padat.
·
Yodium bila dipanasi akan
mengkristal lalu menguap.
·
Kapur barus bila dipanasi akan
mencair dulu baru kemudian menguap.
·
Parafin jika dipanasi akan
mengkristal timbul bau menyengat lalu menguap.
·
Benda dapat langsung berubah
menjadi gas pada suhu kamar tanpa melalui proses mencair dulu.
Jawaban Pertanyaan
1.
Jika uap atau gas tersebut
didinginkan maka akan membeku.
2.
Salju yang ada di atmosfer
wujudnya tetap salju (kumpulan gas atau awan yang mencapai titik jenuh dan
mengkristal.Bila turun ke bumi akan berupa butiran – butiran es / bunga salju).
PERCOBAAN 3: PERUBAHAN WUJUD CAIR
MENJADI GAS
Benda cair akan
menjadi gas bila dipanaskan sampai mencapai lebih dam titik didih. Sebaliknya,
gas akan menjadi cair apabila didinginkan. Untuk memahami perubahan wujud cair
menjadi gas dan sebaliknya daps dilakukan percobaan penguapan dan pendinginan.
Tujuan
1.
Menguji perubahan zat cair
menjadi wujud gas.
2.
Menguji perubahan zat gas
menjadi wujud cair.
Alat dan Bahan
1.
Tabung reaksi : 2 buah.
2.
Gabus penutup : 2 buah.
3.
Pipa plastik kecil (1/2 inci) : 1 meter.
4.
Termometer : 1 buah.
5.
Bunsen/lampu spiritus : 1 buah.
6.
Bejana : 1 buah.
7.
Ketel uap : 1 buah.
8.
Tripot : 1 buah.
Tahapan Kegiatan
1.
Ambil air secukupnya ke dalam
ketel uap atau teko, kemudian tutup rapat dengan gabus yang telah dilengkapi
pipa plastik dan termometer.
2.
Hubungkan pipa plastik dengan
tabung reaksi sebagai penampung uap air.
3.
Masukkan tabung reaksi ke dalam
bejana yang telah diisi dengan air dingin.
4.
Panasi air dalam ketel uap
sampai mendidih.
5.
Amati pergerakan uap air
melalui pipa yang mengalir ke tabung reaksi.
6.
Perhatikan gambar rangkaian di
bawah ini.
Pembahasan
Bahan
dan alat distel sedemikian rupa, lalu air dingin dimasukkan dalam ketel,
ditutup rapat dengan gabus yang telah diberi lubang pipa plastic kemudian
diberi plastisin agar tidak ada udara yang masuk dalam ketel. Pipa plastiK
dihubungkan ke tabung reaksi dalam bejana kaca yang berisi air dingin. Nyalakan
Bunsen untuk memanaskan ketel kemudian diamati pergerakan uap air melalui pipa
plastic yang mengalir ketabung reaksi serta perubahan suhunya dicatat seperti
pada hasil pengamatan diatas.
Kesimpulan
Benda cair yang dipanaskan akan berubah
menjadi gas sampai lebih dari titik didih. Dan benda akan berubah menjadi cair
jika didinginkan.
Jawaban Pertanyaan
1.
Pada suhu lebih kurang 90 ketel
mulai mengeluarkan uap air.
2.
Uap / gas yang mengalir melalui
pipa dan masuk ke tabung reaksi berubah menjadi
air karena
terjadi perubahan suhu. Suhu diketel lebih panas disbanding suhu pipa plastik
(terjadi proses pengembunan ).
PERCOBAAN 4 : KONDUKSI
Sepotong besi
dipanaskan pada salah satu ujungnya, dan ujung yang lainnya kita pegang. Tidak
lama kemudian tangan akan merasakan panas. Hal ini disebabkan kalor atau panas
dari api berpindah dari ujung besi yang dipanasi ke ujung besi yang dipegang.
Pada perpindahan kalor ini tidak ada bagian besi yang ikut berpindah.
Tujuan
1.
Membuktikan bahwa kalor/panas
dapat berpindah melalui cara konduksi.
2.
Mengetahui beberapa bahan
sebagai konduktor panas yang baik.
Alat dan
Bahan .;
1.
Tripot : 1 buah.
2.
Bunsen/lampu spiritus : 1 buah.
3.
Cakram konduksi : 1 buah.
4.
Lilin warna/malam secukupnya.
Tahapan Kegiatan
1.
Ambil empat bagian Jilin /malam
dan letakkan masing-masing di ujuag logam pada cakram konduksi.
2.
Letakkan cakram konduksi di
atas tripot.
3.
Panasi cakram konduksi tepat di
antara sambungan keempat logam.
4.
Perhatikan susunan alat dan
bahan pada Gambar 5.9.
Hasil Pengamatan
Tabel 5.3
Pengamatan terhadap lilin
No
|
Jenis
bahan
|
Lilin
mencair pertama
|
Lilin
mencair kedua
|
Lilin
mencair ketiga
|
Lilin
mencair keempat
|
1
|
Besi
|
√
|
|||
2
|
Tembaga
|
√
|
|||
3
|
Kuningan
|
√
|
|||
4
|
Aluminium
|
√
|
Pembahasan
Dari
hasil percobaan, teryata tembaga lebih cepat menghantarkan panas, sehingga
lilin cepat meleleh. Disusul kemudian kuningan, aluminium dan terakhir
besi.Lilin mudah meleleh karena terkena panas yang dihantarkan oleh logam –
logam tersebut. Peristiwa ini disebut konduksi yaitu perpindahan panas melalui
zat perantara (konduktor)
Jawaban pertanyaan
1.
Dari keempat bahan logam
(konduktor) yang paling baik menghantarkan panas adalah tembaga, sebab tembaga
yang paling cepat melelehkan lilin tersebut, dan sifat tembaga yang mudah
terurai bila dipanaskan.
2.
Antara tembaga dan kayu yang
paling baik sebagai konduktor adalah tembaga, sebab tembaga lebih cepat terurai
bila dipanaskan sehingga lebih cepat pula menghantarkanpanas, sedangkan kayu
sangat lambat terurainya dan lebih bersifat isolator daripada konduktor.
3.
Logam-logam dalam percobaan ini
dapat menghantarkan panas karena sifatnya yabg mudah terurai bila terkena panas
dan menyerap panas yang mengenainya, sehingga logam lebih mudah menghantarkan
kalor/panas.
PERCOBAAN 5 : KONVEKSI
Kalor atau panas dapat berpindah melalui suatu zat yang disertai
perpindahan partikel zat tersebut. Perpindahan kalor atau panas yang demikian
ini dinamakan konveksi. Konveksi ini terjadi karena pemanasan yang
mengakibatkan perbedaan massa jenis antara bagian zat yang panas dan bagian zat
yang dingin.
Tujuan
1.
Menguji bahwa udara dapat
mengalirkan panas.
2.
Menguji peristiwa aliran panas
dalam zat cair.
Alat dan bahan
1.
Kotak konveksi : 1 buah.
2.
Lilin : 2 buah.
3.
Kertas karton : 2 lembar.
Tahapan Kegiatan
1.
tinggi 15 cm.
2.
Buatlah cerobong dari karton
dengan diameter 3 cm 2 buah.
3.
Usahakan salah satu sisi kotak
dibuat dari kaca atau plastik tebal.
4.
Perhatikan bentuk kotak
konduksi di bawah ini.
5.
Buatlah asap dari kertas atau
kayu yang dibakar kemudian dimatikan sehingga ke luar asap.
6.
Dekatkan asap tersebut pada
lubang tabung 1.
7.
Perhatikan gambar di bawah ini.
Hasil Pengamatan dan Pembahasan
1.
Saat lilin belum dinyalakan
yang terjadi adalah asap masuk ke kotak konveksi tetapi tidak mengalir ke
cerobomg 2, bahkan memgalir balik keluar lewat cerobong 1.
2.
Saat lilin dinyalakan maka asap
keluar mengalir melalui cerobong 2. Hal ini terjadi karena nyala lilin
menyebbkan suhu didalam kotak konveksi panas sehingga tekanan udara meningkat
yang mendorong asap mengalir melalui cerobong 2.
Kesimpulan
Konveksi
adalah perpindahan panas tanpa melalui zat perantara namun hanya karena
perbedaan massa jenis antara zat yang panas dan zat yang dingin yang diikuti perpindahan
molekul/partikel zat tersebut.
Jawaban Pertanyaan
1.
Pada cerobong pabrik dan
cerobong tungku, terjadi peristiwa konveksi karena proses pembakaran yang
terjadi didalam ruangan menyebabkan udara bertekanan tinggi sehingga mendorong
asap keluar melalui cerobong. Hal ini prosesnya sama seperti percobaan yang
yang telah dilakukan yakni ketika asap dimasukkan melalui cerobong 1, kemudian
suhu dalam kotak konveksi menjadi panas karena nyala lilin sehingga udaranya
bertekanan tinggi, maka akan mendorong /mengalirkan asap keluar melalui
cerobong 2.
2.
Fungsi lilin dalam kotak
konveksi adalah sebagai sumber kalor/panas yang berguna untuk meningkatkan suhu
udara sehingga udara nenjadi bertekanan tinggi yang mampu mendorong keluar
udara yang bertekanan rendah.
PERCOBAAN 6 : RADIASI
Sebagaimana ringkasan teori di atas radiasi panas terjadi sama sekal
tidak memerlukan zat perantara. Radiasi dapat terjadi dalam gas maupua ruang
hampa udara. Bila radiasi datang pada suatu benda, maka benda akan meneruskan,
memantulkan, atau menyerap kalor/panas yang mengenainya.
Tujuan
Membuktikan bahwa pancaran radiasi terjadi
tanpa memerlukan perantara dengan melakukan percobaan termoskop.
Alat dan Bahan
|
Jumlah
|
1. Bola lampu pijar yang sudah mati
|
2 buah.
|
2. Papan triplek ukuran (15 x 30) cm
|
1 buah.
|
3. Skala dari penggaris 30 cm atau kertas
skala
|
1 buah.
|
4. Cat warna hitam dan cat putih
|
secukupnya.
|
5. Selang plastik kecil diameter ± 1/2 cm
|
20-25 cm.
|
6. Zat pewarna merah/biru
|
secukupnya.
|
7. Statis/dudukan
|
1 buah.
|
Tahapan Kerja
1.
Catlah dua buah bola lampu
dengan warna hitam dan putih. Namun terlebih dulu lubangi bagian bawah lampu
untuk memasukkan sekat plastik.
2.
Masukkan cairan berwarna ke
dalam selang plastik sedemikian rupa.
3.
Susunlah pada papan triplek
untuk membuat sebuah termoskop.
4.
Perhatikan gambar di bawah ini.
Hasil Pengamatan dan Pembahasan
Dibuat
rangkaian seperti gambar. Kedua lampu berwarna hitam dan putih dihubungkan
dengan selang yang berisi cairan berwarna lalu dilekatkan pada papan triplek.
Setelah ltu rangkaian dipanaskan dibawah terik matahari agar terkena
pancaran /radiasi sinar matahari.
Selang
dipanaskan beberapa saat teryata cairan dalm selang bergerak kearah lampu
berwarna putih. Hal ini terjadi karena lampu berwarna hitam menyerap pamas
lebih banyak dari pada lampu berwarna putih sehingga tekana udaranya meningkat
dan mendorong cairan dalam selamg bergerak kearah lampu berwarna putih.
Kesimpulan
Radiasi adalah perpindahan panas dari sinar
matahari ke bumi dengan melewati gelombang hampa sehingga dapat menghantarkan
kalor/panas
Jawaban Pertanyaan
1.
Pergeseran cairan merah saat
termoskop berada pada terik matahari adalah kearah lampu putih. Hal ini terjadi
karena pada lampu hitam suhu dan tekanan udaranya lebih tinggi dari pada lampu
putih
2.
Bola lampu hitam berfungsi
sebagai penyerap panas untuk menambah atau meningkatkan tekanan udara,
sedangkan bola lampu putih memantulkan panas sehingga udara didalamnya tidak
mengalami pemuaian.Hal ini dibuat sedemikian rupa agar dapat membuktikan bahwa
radiasi menghantarkan panas atau kalor.