Jurnal Praktikum Kimia Dasar Poltekkes Bandung Jurusan Gizi

Judul Praktikum : Pengukuran dan Jenis Kesalahan dalam Analisis Kimia

Tanggal Praktikum : 4 Oktober 2011

Tujuan Praktikum :
Tujuan Umum : Mengetahui cara mengukur massa dengan baik dan benar menggunakan neraca digital analitik sartorius
Tujuan Khusus : Mengetahui cara mengukur massa suatu zat dengan akurat dan presisi serta mengetahui jenis-jenis kesalahan pada analisis kimia yang umum dilakukan pada saat praktikum di laboratorium

Prinsip Kerja : -

Reaksi : -

Tinjauan Pustaka :
Mengukur adalah membandingkan sesuatu yang diukur dengan besaran sejenis (alat ukur) yang ditetapkan sebagai satuan. Dalam ilmu terapan seperti kimia dan fisika, pengukuran merupakan aktivitas yang membandingkan kuantitas fisik dari objek dan kejadian dunia-nyata. Alat pengukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur benda atau kejadian tersebut. Seluruh alat pengukur terkena error peralatan yang bervariasi. Tujuan pengukuran adalah menentukan nilai besaran ukur. Bidang ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran dinamakan metrologi.
Dalam tinjauan pustaka kali ini kita hanya akan membahas alat-alat pengukuran massa dan volume. Alat-alat pengukuran massa di antaranya terdapat neraca triple beam balance dan neraca digital analitik. Sedangkan alat untuk mengukur volume misalnya gelas kimia dan gelas ukur.
Neraca triple beam balance berfungsi untuk menimbang secara kasar yaitu analisis kualitatif dengan ketelitian 0,1 g. Selain itu digunakan pula untuk menimbang bahan kimia dalam proses pembuatan larutan, akan tetapi bukan yang digunakan untuk standarisasi. Prinsip kerja triple beam balance sama dengan prinsip kerja pengungkit. Neraca triple beam balance memiliki 3 lengan. Lengan 1 untuk skala ratusan, lengan 2 untuk skala puluhan, dan lengan 3 untuk skala satuan. Lengan neraca dapat digeser-geser dan sebagai penunjuk hasil pengukuran.
Neraca digital analitik berfungsi untuk menimbang secara akurat dan presisi dengan ketelitian 0,0001 g atau lebih serta digunakan untuk menimbang bahan kimia dalam proses pembuatan larutan untuk uji kuantitatif dan proses standarisasi. Selain itu berfungsi juga untuk menimbang sampel / bahan dalam analisis kuantitatif. Neraca analitik jenis ini yang sering digunakan di laboratorium kimia.
Fungsi utama gelas ukur ialah mengukur volume larutan, cairan atau tepung pada berbagai ukuran volume. Terbuat dari gelas (polipropilen) atau plastik. Gelas ukur digunakan untuk mengukur volume 10 hingga 2000 mL.
Gelas kimia berupa gelas tinggi yang berdiameter besar dengan skala sepanjang dindingnya. Terbuat dari kaca borosilikat yang tahan terhadap panas hingga suhu 200 oC. Ukuran alat ini ada yang 50 mL, 100 mL dan 2 L. Fungsi dari gelas kimia di antaranya adalah untuk mengukur volume larutan yang tidak memerlukan tingkat ketelitian yang tinggi.
Pada setiap pengukuran sering sekali terjadi kesalahan dalam pengukuran dan memunculkan ketidakpastian. Hasil pengukuran merupakan taksiran dari nilai besaran ukur. Tentunya, setiap hasil pengukuran selalu mengandung kesalahan (error) & ketidakpastian (uncertainty). Jenis-jenis kesalahan itu dapat dikelompokkan menjadi kesalahan sistematik dan kesalahan acak (random).
Kesalahan sistematik ialah adalah kesalahan yang sumbernya dapat diikuti dan dipelajari sehingga dapat diperbaiki sampai batas sekecil - kecilnya. Kesalahan sistematik timbul dari besaran berpengaruh yang dapat diduga berdasarkan model besaran ukur. Contoh kesalahan sistematis di antaranya adalah kesalahan dalam melakukan kalibarasi, penentuan nilai skala alat ukur yang tidak tepat, kondisi alat ukur yang sudah berubah, pengaruh alat ukur terhadap besaran yang diukur, ketidakcermatan membaca skala, dan kesalahan posisi pengamat atau kesalahan paralak.
Kesalahan acak adalah kesalahan yang sumbernya sulit diikuti dan dipelajari sehingga tidak dapat diperbaiki. Kesalahan acak timbul dari besaran berpengaruh yang tidak terduga. Contoh kesalahan acak di antaranya adalah kesalahan menaksirkan skala terkecil, kesalahan definisi (contoh: penampang kawat yang dianggap lingkaran sempurna), nilai besaran yang selalu berubah ( contoh: suhu atau tegangan yang tidak stabil), dan gangguan dari luar yang tak dapat dihindari.
Secara umum kesalahan pengukuran diambil setengah (1/2) dari skala terkecil alat ukur yang digunakan. Jika besaran yang diukur berubah-ubah terhadap waktu atau tidak tentu bentuknya, perlu dibuat “taksiran kesalahan”. Setelah mengatasi kesalahan, intinya adalah membuat hasil pengukuran tetap berada dalam batas-batas yang dapat diterima (toleransi). Sebelum menentukan toleransi suatu pengukuran, tentukan terlebih dahulu salah mutlak. Sebelum menentukan salah mutlak, tentukan terlebih dahulu satuan pengukuran terkecil dari hasil pengukuran.
Satuan Pengukuran Terkecil (SPT) adalah tingkat ketelitian pengukuran terkecil (ukuran terkecil) dari hasil pengukuran. Contoh hasil pengukuran SPT:
100 cm à 1 cm
101 cm à 1 cm
102 cm à 1 cm
Salah Mutlak (SM) adalah kesalahan terbesar yang mungkin timbul dalam pengukuran. Rumus menghitung SM:
SM= 1/2×SPT
Salah Relatif (SR) adalah kesalahan pengukuran dibandingkan dengan hasil pengukuran. Rumus mengitung SR:
SR= SM/(Hasil Pengukuran)
Ketidakpastian pengukuran didefinisikan sebagai suatu parameter yang terkait dengan hasil pengukuran, yang menyatakan sebaran nilai yang secara beralasan dapat diberikan kepada besaran ukur. Parameter yang menyatakan suatu rentang di mana nilai benar dari besaran ukur tersebut diyakini berada di dalamnya dengan tingkat kepercayaan tertentu disebut dengan ketidakpastian pengukuran.

Alat dan Bahan :
1. Alat :
• Neraca digital analitik sartorius
• Gelas arloji 2 buah
• Tissue
• Spatula
2. Bahan :
• Garam

Prosedur Praktikum :
Persiapan alat bantu penimbangan : gelas arloji/botol timbang/kertas timbang/ beaker gelas kecil, sendok/spatula, dan kertas isap.
Pemeriksaan pendahuluan neraca : pemeriksaan kebersihan dan pemeriksaan posisi setimbang à jika tidak setimbang atur sekrup pada kaki timbangan sehingga gelembung pada water pass berada di tengah.
Penimbangan
Sebelum dinyalakan pintu kaca harus tertutup
Nyalakan dan pastikan timbangan menunjukkan angka 0
Letakkan garam yang akan ditimbang mula-mula di gelas arloji pertama ± 3 sendok spatula (ukuran ditentukan) kemudian taruh di gelas arloji yang kedua (tuangkan semua) dan taruh di tengah piringan, tutup kembali pintu kaca
Baca angka yang tertera di layar monitor
Ambil bahan yang sudah ditimbang, tutup pintu kaca, 0 kan kembali, matikan neraca, dan bersihkan
Ulangi prosedur penimbangan selama 3 kali.

Hasil Praktikum dan Perhitungan :
No. Hasil Pengukuran SPT SM SR Rata-rata SR
1. 2,0212 0,0001 5 × 10-5 2,4737 × 10-5
2,4929 × 10-5
2. 2,0024 0,0001 5 × 10-5 2,4970 × 10-5
3. 1,9932 0,0001 5 × 10-5 2,5085 × 10-5
1. 2,0061 0,0001 5 × 10-5 2,4923 × 10-5
2,5100 × 10-5
2. 1,9940 0,0001 5 × 10-5 2,5075 × 10-5
3. 1,9760 0,0001 5 × 10-5 2,5303 × 10-5
Pembahasan Hasil :
Dari hasil percobaan yang kami lakukan, kami menemukan faktor-faktor kesalahan yang umum dilakukan pada saat analisis kimia, perbandingan hasil pengukuran yang didapat, serta kekurangan dan kelebihan dari penggunaan neraca digital analitik.
Faktor kesalahan dan kendala yang biasa ditemukan dalam pengukuran massa menggunakan neraca digital analitik adalah seperti terjadinya kesalahan sistematik dalam hal kondisi alat ukur yang sudah berubah, pengaruh alat ukur terhadap besaran yang diukur, ketidak cermatan membaca skala, dan kesalahan posisi pengamat atau kesalahan paralak. Selain itu kesalahan acak (random) pun sering terjadi, seperti gangguan dari luar yang tak dapat dihindari yang akan berakibat mempengaruhi keakuratan hasil pengukuran.
Dari hasil eksperimen yang telah kami kerjakan, kami membandingkan hasil dari setiap percobaan dan didapatkanlah hasil yang menyatakan bahwa angka-angka hasil pengukuran menggunakan neraca digital analitik umumnya tidak pernah sama namun tidak jauh berbeda. Tidak jauh berbeda di sini maksudnya angka-angka hasil pengukuran umumnya bersifat presisi/saling berdekatan. Dikarenakan angka-angka yang didapat dari hasil pengukuran tidak pernah sama itulah yang memunculkan ketidakpastian dalam pengukuran.
Penggunaan neraca digital analitik untuk menimbang massa suatu zat/bahan memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri. Dibandingkan dengan neraca jaman dahulu yang masih menggunakan neraca analog atau manual, neraca digital memiliki fungsi lebih sebagai alat ukur, diantaranya neraca digital lebih akurat, presisi, dan akuntable (bisa menyimpan hasil dari setiap penimbangan). Selain itu dengan adanya tingkat ketelitian yang tinggi maka hal tersebut dapat meminimalkan kesalahan dalam pengambilan media yang dibutuhkan. Sedangkan kekurangan dari penggunaan neraca digital analitik ini adalah neraca digital analitik merupakan neraca yang sangat peka, karena itu bekerja dengan neraca ini harus secara halus dan hati-hati. Neraca ini sangat sensitif sekali terhadap getaran dan faktor lain dari luar yang mengganggu hasil pengukuran.

Kesimpulan :
Berdasarkan hasil praktikum yang telah kami lakukan kami menyimpulkan bahwa neraca digital analitik berfungsi untuk menimbang secara akurat dan presisi dengan ketelitian sampai 0,0001 g serta digunakan untuk menimbang bahan kimia dalam proses pembuatan larutan untuk uji kuantitatif dan proses standarisasi.
Dalam pengukuran massa menggunakan neraca digital analitik sering kali dijumpai kesalahan dan kendala yang membuat ketidak akuratan dan memunculkan ketidakpastian. Jenis kesalahan yang sering dijumpai adalah kesalahan sistematik dan kesalahan acak (random). Angka-angka hasil pengukuran menggunakan neraca digital analitik umumnya tidak pernah sama namun tidak pernah jauh berbeda. Angka-angka hasil pengukurannya bersifat presisi/saling berdekatan. Penggunaan neraca digital analitik memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan yang dimiliki di antaranya adalah lebih teliti, akurat, presisi, dan akuntable. Sedangkan kekurangan yang dimiliki adalah neraca digital analitik sangat peka dan sensitif dari gangguan-ganguan yang berasal dari luar, sehingga pengerjaannya pun perlu kehati-hatian.

Daftar Pustaka :
Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Alat_pengukur
Senin, 10 Oktober 2011
Pukul 12:00
Sumber : http://www.berani.co.id/Artikel_Detail.aspx?ID=2621
Senin, 03 Oktober 2011
Pukul 21:01

Sumber : http://qualitycontrol-07.blogspot.com/2010/03/peralatan-untuk-menimbang-di.html
Senin, 10 Oktober 2011
Pukul 17:40
Sumber : http://rahma-alchemist.blogspot.com/2009/10/fungsi-peralatan-laboratorium-dasar-1.html
Senin, 10 Oktober 2011
Pukul 18:17

Sumber : http://abynoel.wordpress.com/2008/07/07/pengenalan-alat-labor-kelas-x/
Senin, 10 Oktober 2011
Pukul 18:43

Sumber : http://www.elsmandagiri.com/fxbab1/3_kesalahan_pengukuran.html
Senin, 10 Oktober 2011
Pukul 21:06

Sumber : http://materismansa.blogspot.com/2011/10/cara-menimbang-menggunakan-neraca.html#!/2011/10/cara-menimbang-menggunakan-neraca.html
Selasa, 11 Oktober 2011
Pukul 04:34

Sumber : http://chakie09.blog.com/2011/01/29/tugas-mata-kuliah-teknik-laboratorium-neraca-digitalelektronik/
Selasa, 11 Oktober 2011
Pukul 04:39