Arti Meniskus dalam Pengukuran Tinggi Permukaan Cairan

Arti meniskus dalam pengukuran tinggi permukaan cairan

Dalam percobaan kimia atau fisika. pengukuran volume cairan yang akurat sangat penting. Oleh karena itu alat ukur yang digunakan harus memiliki akurasi tinggi. Ada beberapa macam gelas laboratorium yang dapat digunakan untuk pengukuran volume.

Siswa yang melakukan percobaan di laboratorium sekolah harus mengukur sendiri volume larutan yang dibutuhkan. Ini adalah salah satu keterampilan dasar dalam melakukan percobaan di laboratorium sekolah. Gelas ukur kimia adalah salah satu alat ukur volume cairan untuk percobaan di laboratorium kimia atau fisika karena memiliki akurasi pengukuran yang tinggi.

Keterampilan melakukan pengukuran volume larutan sangat penting terutama dalam membaca skala. Pada gelas ukur misalnya, siswa harus memastikan akurasi pembacaan skala saat melakukan pengukuran. Permukaan larutan dalam gelas ukur seringkali menunjukkan bidang yang tidak rata sepenuhnya.

Siswa yang melakukan pengukuran harus memperhatikan batas permukaan yang tepat dengan garis skala gelas ukur. Jika permukaan larutan tidak rata maka batas permukaan yang diperhatikan adalah meniskusnya. Apa itu meniskus dalam pengukuran tinggi permukaan larutan dalam gelas ukur kimia?  Berikut ini pembahasannya.

 

Pengertian Meniskus Cekung dan Meniskus Cembung

Permukaan bebas dari cairan yang disebut meniskus, berbentuk datar, cembung atau cekung. Meniskus adalah lekukan di permukaan atas cairan yang dekat dengan permukaan wadah atau benda lain, yang disebabkan oleh tegangan permukaan. meniskus bisa cembung atau cekung, tergantung pada cairan dan permukaannya.

Meniskus cembung terjadi ketika partikel dalam cairan memiliki daya tarik yang lebih kuat satu sama lain (kohesi) daripada dengan bahan wadah (adhesi). Contoh meniskus cembung adalah permukaan merkuri (air raksa) dalam pipa kaca di barometer dan termometer. Sebaliknya, meniskus cekung terjadi ketika partikel cairan tertarik lebih kuat ke wadah daripada satu sama lain, menyebabkan cairan “memanjat” dinding wadah. Contoh meniskus cekung adalah permukaan air dalam tabung reaksi atau gelas ukur kimia.

Perhatikan gambar dua permukaan cairan dalam tabung reaksi di atas. Gambar A adalah dasar meniskus cekung. Gambar B adalah puncak meniskus cembung.

 

Pembacaan Meniskus Larutan Bening dan Larutan Berwarna

Dalam hal pembacaan meniskus, dibedakan caranya antara cairan/larutan bening dan cairan/larutan berwarna. Pembacaan skala di meniskus bawah untuk cairan bening (tak berwarna) dan di meniskus atas untuk cairan berwarna.

Dalam kasus cairan tidak berwarna, mudah untuk mengamati batas fase, apakah itu cembung atau cekung sehingga meniskus bagian bawah cairan tidak berwarna dapat diperhatikan. Meniskus adalah kelengkungan permukaan air. Air “menempel” di dinding gelas ukur, tetapi hanya di bagian samping dan bukan di tengah. Ketika siswa melihat ke permukaan, permukaan air tidak lurus. Oleh karena itu, pengukuran harus dilakukan pada titik terendah.

Namun, dalam kasus cairan berwarna mengamati batas fasa ini (antarmuka spasial, disebut batas fasa) tidak mungkin, maka hanya meniskus atas yang diperhatikan.

 

Mengapa Pembacaan Meniskus Setinggi Mata?

Saat melakukan pengukuran, siswa diharapkan mengamati atau mencatat pembacaan meniskus dari ketinggian mata karena melihat dari atas atau bawah ketinggian mata dapat membuat pembacaan menjadi tidak akurat. Oleh karena itu, untuk mendapatkan pembacaan yang akurat, siswa perlu membaca meniskus setinggi mata.

Cara membaca meniskus yang benar

Perhatikan gambar di atas. Pada posisi mata A, mata pengamat lebih tinggi daripada posisi meniskus dapat menyebabkan pembacaan garis skala yang lebih rendah sehingga yang terbaca oleh pengamat adalah angka skala yang lebih kecil. Sebaliknya pada posisi mata B, mata pengamat lebih rendah daripada meniskus dapat menyebabkan pembacaan garis skala yang lebih tinggi. Posisi mata pengamat yang benar adalah posisi B yaitu mata pengamat sama tinggi dengan meniskus.

Pada larutan bening lebih mudah untuk melihat batas permukaan larutan dalam gelas ukur. Namun pada larutan berwarna, mata pengamat hanya dapat melihat lebih jelas pada batas warna. Hal ini terutama jika gelas yang digunakan memiliki diameter kecil misalnya tabung reaksi, pipet ukur, atau buret.