Tugas 1



CHAPTER 4 

Dan

Rangkaian Pendeteksi Hujan Untuk Menutup Atap




Tujuan :
  • Mengetahui apa itu konsentrasi larutan
  • Mengetahui apa itu analisas geometri
  • Mengetahui apa itu titrasi asam basa
  • Mengetahui apa itu titrasi redoks
  • Mengetahui cara kerja sensor inframerah
  • Mengetahui cara kerja rangkaian penutup atap otomatis
Alat Dan Bahan :

  • Baterai 9 V

            Merupakan penyuplai energi berupa listrik







  • Resistor 100 ohm
            Menghambat daya hingga 100 ohm



    • Motor ( Penggerak )
    Sebagai OutPut dari input yang terjadi sehingga bisa menutup atap

     



  • Transistor BC548C
           1. Bi-Polar NPN Transistor
           2. DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
           3. Continuous Collector current (IC) is 500mA
           4. Emitter Base Voltage (VBE) is 5V
           5. Base Current(IB) is 5mA maximum
           6. Available in To-92 Package




  • Speaker
            Menghhasilkan suara atau getaran


  • Ground
           
Yaitu dengan menancapkan sebuah batang logam atau pasak biasanya di pasang tegak lurus masuk kedalam tanah. Ada juga yang menggunakan pipa galvanis yang di dalamnya di isi dengan kabel BC, kemudian di hubungkan dengan kabel penyalur melalui bak kontrol.

Bila sistem single grounding masih mendapatkan hasil kurang baik, maka perlu di tambahkan material logam arus pelepas ke dalam tanah yang jarak antara batang logam atau material minimal 2 meter dan dihubungkan dengan kabel BC/BCC.

Penambahan batang logam atau material dapat juga di tanam mendatar dengan kedalaman tertentu, bisa juga mengelilingi bangunan membentuk cincin atau cakar ayam. Kedua teknik ini bisa juga di terapkan secara bersamaan dengan acuan tahanan sebaran/resistansi kurang dari 5 Ohm setelah pengukuran dengan Earth Tester Ground.

 3. Maksimum Ground

Maksimum grounding yaitu dengan memasukkan bahan grounding penangkal petir dalam bentuk lembaran tembaga yang diikat oleh kabel BC, serta dengan memasukkan larutan bentonite pada titik grounding penangkal petir tersebut. Hal ini dengan tujuan untuk meningkatkan serta menjaga kualitas resistensi grounding. Biasanya material ini di gunkan pada daerah yang tekstur tanahnya keras atau berbatu. 


 

  • Sensor Inframerah
  • 5VDC Operating voltage

  • I/O pins are 5V and 3.3V compliant

  • Range: Up to 20cm

  • Adjustable Sensing range

  • Built-in Ambient Light Sensor

  • 20mA supply current

  • Mounting hole


 

  • Logicstate
            7 jenis gerbang logika :
  1. Gerbang AND : Apabila semua / salah satu input merupakan bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan menjadi 0. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan berlogika 1.
  2. Gerbang OR  : Apabila semua / salah satu input merupakan bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan menjadi 1. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan berlogika 0.
  3. Gerbang NOT : Fungsi Gerbang NOT adalah sebagai Inverter (pembalik). Nilai output akan berlawanan dengan inputnya.
  4. Gerbang NAND : Apabila semua / salah satu input bilangan biner (berlogika) 0, maka outputnya akan berlogika 1. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan berlogika 0.
  5. Gerbang NOR : Apabila semua / salah satu input bilangan biner (berlogika) 1, maka outputnya akan berlogika 0. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan berlogika 1.
  6. Gerbang XOR : Apabila input berbeda (contoh : input A=1, input B=0) maka output akan berlogika 1. Sedangakan jika input adalah sama, maka output akan berlogika 0.
  7. Gerbang XNOR : Apabila input berbeda (contoh : input A=1, input B=0) maka output akan berlogika 0. Sedangakan jika input adalah sama, maka output akan berlogika 1. 



Dasar Teori :

4.5 Konsentrasi Larutan

1. Pengertian
    Konsentrasi adalah jumlah zat terlarut yang ada dalam larutan tertentu. Konsentrasi suatu larutan dapat dinyatakan dengan berbagai cara, salah satunya yaitu Molaritas (M) atau konsentrasi molar.

    konsentrasi molar, yaitu jumlah mol zat terlarut per liter larutan.





Sebagai contoh :


Untuk lebih memahami, Kita lihat percobaan berikut




Prosedur untuk menyiapkan larutan dengan molaritas yang diketahui adalah sebagai berikut. Pertama,
zat terlarut ditimbang secara akurat dan dipindahkan ke labu ukur melalui corong Selanjutnya, air ditambahkan ke dalam labu, yang diaduk dengan hati-hati hingga larut
padat. Setelah semua padatan larut, lebih banyak air ditambahkan secara perlahan untuk menghasilkan
tingkat solusi tepat ke tanda volume. Mengetahui volume larutan dalam
labu dan jumlah senyawa (jumlah mol) terlarut, kita bisa
hitung molaritas solusi menggunakan Persamaan (4.1). Perhatikan bahwa prosedur ini
tidak perlu mengetahui jumlah air yang ditambahkan, selama volumenya
solusi akhir diketahui.


Contoh soal

Solusi disiapkan dengan melarutkan 42.23g dari NH4Cl ke dalam air yang cukup untuk membuatnya 500.0mLsolusi. Hitung molaritasnya.

Larutan

Langkah 1: Buat daftar jumlah yang diketahui dan rencanakan masalahnya.

Diketahui

  • Massa NH4Cl=42.23g
  • Massa molar dari NH4Cl=53.50g / mol
  • Volume larutan =500.0mL=0,5000L

Tidak diketahui

  • Molaritas =?M

Massa amonium klorida pertama-tama diubah menjadi mol. Kemudian, molaritas dihitung dengan membagi dengan liter. Perhatikan bahwa volume yang diberikan telah diubah menjadi liter.

Langkah 2: Selesaikan.

42.23gNH4Cl ×1molNH4Cl53.50gNH4Cl0,7893molNH4Cl


0.7893molNH4Cl0,5000L1,579M

(8.1.13)42.23gNH4Cl×1molNH4Cl53.50gNH4Cl=0.7893molNH4Cl


2. Pengenceran larutan
    

Pengenceran adalah proses untuk menjadikan larutan yang pekat menjadi kurang pekat.



Dilihat dari gambar (a) dan (b), pengenceran tidak merubah jumlah mol terlarut di dalamnya



 
Sebagai contoh :
Misal jika kita akan membuat 500 ml HCl 2 M menggunakan HCl 4 M maka penggunaan rumus pengencerannya adalah
 
4 M x V1 = 2 M x 500 ml

maka V1 = 250 ml, artinya ambil HCl 4 M sebanyak 250 ml addkan dengan air hingga 500 ml. Sedang pada praktek pengencerannya : masukkan air dulu sebanyak kurang dari 250 ml baru ditambahkan 250 ml HCl 4 M lalu tinggal diaddkan dengan air hingga batas labu takar 500 ml. Praktek perlakuan seperti ini dimaksudkan agar tidak menimbulkan letupan untuk pengenceran asam pekat.

 

 4.6 Analisis Gravimetri




Analisis gravimetri adalah teknik analisis yang didasarkan pada pengukuran massa.
Salah satu jenis eksperimen analisis gravimetri melibatkan pembentukan, isolasi, dan
penentuan massa endapan.  Umumnya, prosedur ini diterapkan pada senyawa ionik.
 
Analisa gravimetri merupakan suatu cara analisa kimia kuantitatif yang didasarkan pada prinsip penimbangan berat yang di dapat dari proses pemisahan analit dari zat – zat lain dengan metode pengendapan. Zat yang telah di endapkan ini di saring dan dikeringkan serta ditimbang dan diusahakan endapan itu harus semurni mungkinGravimetri adalah analisa yang di lakukan secara kuantitatif dengan prinsip dasar pemurnian dan penimbangan. Gravimetri juga bisa di sebut proses isolasi dan pengukuran berat suatu unsur atau senyawa tertentu.

Cara kerja pengukuran gravimetri adalah 
Pertama, sampel zat dengan komposisi yang tidak diketahui dilarutkan dalam air dan
dibiarkan bereaksi dengan zat lain untuk membentuk endapan. 
Kemudian endapannya disaring, dikeringkan, dan ditimbang.

.


 Sebagai Contoh :

 4.7 Titrasi Asam Basa


   Teknik yang paling mudah atau yang paling sering digunakan saat mau melakukan netralisasi asam-basa ialah titrasi.Titrasi sendiri ialah penentuan kadar suatu larutan basa dengan larutan asam yang diketahui kadarnya atau sebaliknya, kadar suatu larutan asam dengan larutan basa yang diketahui, dengan didasarkan pada reaksi netralisasi. Titrasi harus dilakukan hingga mencapai titik ekivalen, titik ekivalen adalah keadaan di mana asam dan basa tepat habis bereaksi secara stoikiometri.

  

      Titrasi akan terjadi apabila larutan konsentrasi yang diketahui secara akurat atau biasa disebut solusi standar, ditambahkan secara bertahap pada solusi laiin dari konsentrasi yang tidak diketahui, sampai reaksi diantara kedua solusi selesai. Apabila kita mengetahui volume solusi standar dan ada konsentrasi yang tidak diketahui saat melakukan titrasi, maka dengan ini kita dapat mengetahui atau menghitung konsentrasi solusi yang tidak diketahui.

 

 Berikut merupakan grafik keadaan PH


Untuk PH dibawah 7 maka larutan bersifat asam sedangkan PH diatas 7 larutan bersifat basa.

              Rumus yang biasa digunakan

                                   

Sebagai contoh : 

1. Berapa konsentrasi dari larutan asam asetat CH3COOH jika diketahui untuk titrasi 25 mL larutan     CH3COOH tersebut diperlukan 15 mL larutan NaOH 0,05 M agar mencapai titik ekivalen?

    Jawab:

    Persamaan reaksi netralisasi CH3COOH dengan NaOH:

    CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)

    Dari persamaan reaksi, diperoleh: 1 mol CH3COOH \infty 1 mol NaOH


2. Sebanyak 40 mL larutan asam sulfat 0,25 M dititrasi dengan suatu basa bervalensi satu, dan             ternyata dibutuhkan 57 mL basa tersebut. Berapakah kemolaran basa yang digunakan tersebut?

    Jawab:

    Reaksi netralisasi terjadi antara asam sulfat H2SO4 (asam kuat bervalensi dua) dengan suatu         basa bervalensi satu.

penerapan rumus titrasi asam basa






 4.8 Titrasi redoks 

      Titrasi Redoks merupakan suatu metode analisa yang didasarkan saat  terjadinya reaksi oksidasi reduksi antara analit dengan titran. Analit yang mengandung spesi reduktor di titrasi dengan titran yang berupa larutan standart dari oksidator atau sebaliknya.

 

     Dalam oksidimetri, zat yang ditentukan ditentukan untuk bereaksi dengan larutan standar pengoksidasi atau reduksi (reaksi redoks). Segera setelah zat yang ditentukan sepenuhnya teroksidasi atau dikurangi dengan menambahkan larutan standar secara bertahap, setetes larutan standar tidak lagi menemukan pasangan reaksi. Hilangnya zat yang akan ditentukan atau solusi pengukuran yang sekarang berlebih dalam sampel harus diakui sebagai titik akhir dari reaksi agar dapat menentukan jumlah solusi pengukuran yang digunakan hingga titik itu.

Metode yang umum digunakan adalah bromatometri, di mana ion brom digunakan sebagai zat pengoksidasi:

Proporsi ion bromin (bilangan oksidasi: +5) dan ion bromida (bilangan oksidasi: −1) menjadi brom (biloks.: 0)

Permanganometri, yang menggunakan ion permanganat sebagai zat pengoksidasi:

Titrasi redoks ion permanganat (biloks: +7) dengan ion besi (II).

serta serimetri, di mana ion serium tetravalen digunakan untuk oksidasi:

Oksidasi ion besi(II) dengan ion serium(IV).

Metode kalium dikromat sekarang lebih jarang digunakan, dengan ion dikromat bertindak sebagai zat pengoksidasi:

  

Prosedur percobaan
  • Percobaan pertama :Sensor tidak mendeteksi adanya air hujan, maka motor tidak akan bergerak menutup atap.
  • Percobaan kedua : Air dikenai terhadap sensor dan sensorpun menyala, maka sensor akan menghidupkan motor sehingga motor dapat menutup atap sebagai output adanya air hujan.


Gambar Rangkaian



Prinsip Kerja

Dalam rangkain ini Sensor InfraMerah Jika menerima sebuah input dari logicstate akan mengalirkan tegangan ke motor dan speaker sebagi output dari sensor. dan jika sennsor tidak menerima input dari logicstate,tegangan tidak akan mengalir ke rangkaian sehingga motor dan speaker tidaka akan menyala.

Motor disini berguna sebagai penggerak atap agar menutup atau terbuka tergantung terhadap input dari sensor inframerah nya.

Video Penjelasan Materi

Konsentrasi Larutan


Analisis Gravimetri



Titrasi Asam Basa

 


Titrasi Redoks





 Link Download Gambar :

Dwonload rumus konsentrasi larutan Klik Disini
Dwonload gambar percobaan molaritas  Klik Disini
Dwonload gambar larutan yang diencerkan Klik Disini
Dwonload gambar pengenceran larutan dengan mol Klik Disini
Dwonload rumus pengenceran disini  Klik Disini
Dwonload gambar analisis gravimetri Klik Disini
Dwonload rumus analisas gravimetri Klik Disini
Dwonload contoh soal analisis gravimetri  Klik Disini
Dwonload gambar titrasi asam basa Klik Disini
Dwonload grafik PH Klik Disini
Dwonload rumus titrasi asam basa Klik Disini
Dwonload Materi Disini
Dwonload gambar Rangkain Disini
Dwonload Video Konsentrasi Larutan Disini
Dwonload Video Analisis Gravimetry Disini
Dwonload Video Titrasi Asam Basa Disni
Dwonload Video Titrasi Redoks Disini
Dwonload Spesifikasi Transistor BC548C Disini
Dwonload battery Disini
Dwonload Resistor Disini
Dwonload Transistor Disini
Dwonload Speaker Disini
Dwonload ground Disini
Dwonload Datashet Logicstate Disini
Dwonload Logicstate Disini
Dwonload Gambar sensor inframerah Disini
Dwonload Gambar Motor Disini
Dwonload  sensor inframerah Disini











































Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH KIMIA DAN ELEKTRONIKA  2020/2021 Oleh : SANDI AGUSTIAN 2010952008 Dosen Pengampu : Dr. Darwison, MT Rizk...