A.
Tujuan
Mengkarakteristik bahan al2o3 sebagai
sensor resitif dengan variasi kelarutan.
B.
Dasar
Teori
Aluminium
oksida adalah
sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia Al2O3.
Nama mineralnya adalah alumina, dan dalam bidang pertambangan, keramik dan teknik material senyawa ini lebih banyak disebut dengan
nama alumina.
Aluminium oksida adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya Al2O3 terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundumatau
α-aluminum oksida. Al2O3 dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena
sifat kekerasannya.
Aluminium
oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya
amat mudah bereaksi dengan
oksigen di udara. Aluminium bereaksi
dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang terbentuk sebagai lapisan tipis
yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium.
Insulator adalah
materi yang dapat mencegah penghantaran panas, ataupun muatan listrik. Pada
pembahasan kapasitor al2o3, termasuk bahan dielektrik. Walaupun bahan
dielektrik merupakan bahan yang non-konduktor, namun tetap saja ada arus yang dapat melewatinya.
Artinya, bahan dielektrik juga memiliki resistansi. walaupun nilainya sangat
besar sekali. Phenomena ini dinamakan arus bocor DCL (DC Leakage Current) dan resistansi dielektrik
ini dinamakan Insulation Resistance
(IR).
Pada percobaan
kali ini mengkarakteristik al2o3 sebagai sensor hidroresitif yang dimana
variasi kelarutan untuk keluaran hambatan. Untuk keluaran hambatan membutuhkan anoda
dan katoda dalam satu jenis seperti zn .
C.
Alat
dan bahan
1.
Al203
5 gram
2.
Gelas
ukur
3.
Multimeter
4.
Kabel
penghubung
5.
Air
D.
Langkah
kerja
1.
Menyiapkan
bahan dan alat yang dibutuhkan.
2.
Memasukkan
bahan ke gelas ukur
3.
Menambahkan
air ke dalam gelas ukur
4.
Mengukur hambatan setiap adanya penambahan air
5.
Membuat
plot grafik hubungan molaritas dengan hambatan jenis bahan
|
Multimeter
|
|
Air
|
|
Anoda & katoda
|
E.
Tabulasi
data
|
Air(ml)
|
Hambatan(k Ω)
|
Molaritas(mol/liter)
|
|
50
|
5
|
0.980392
|
|
55
|
4.5
|
0.891266
|
|
60
|
4
|
0.816993
|
|
65
|
4
|
0.754148
|
|
70
|
3.5
|
0.70028
|
|
75
|
3
|
0.653595
|
|
80
|
3
|
0.612745
|
|
85
|
3
|
0.576701
|
|
90
|
3
|
0.544662
|
|
95
|
3
|
0.515996
|
|
100
|
3
|
0.490196
|
|
105
|
3
|
0.466853
|
|
110
|
3
|
0.445633
|
|
115
|
3
|
0.426257
|
|
120
|
3
|
0.408497
|
|
125
|
3
|
0.392157
|
|
130
|
2.5
|
0.377074
|
|
135
|
2.5
|
0.363108
|
|
140
|
2.5
|
0.35014
|
|
145
|
2.5
|
0.338066
|
|
150
|
2.5
|
0.326797
|
|
155
|
2.5
|
0.316256
|
|
160
|
2.5
|
0.306373
|
|
165
|
2.5
|
0.297089
|
|
170
|
2.5
|
0.288351
|
|
175
|
2.5
|
0.280112
|
|
180
|
2.5
|
0.272331
|
|
185
|
2.5
|
0.264971
|
|
190
|
2.5
|
0.257998
|
|
195
|
2.5
|
0.251383
|
|
200
|
2
|
0.245098
|
|
205
|
2
|
0.23912
|
|
210
|
2
|
0.233427
|
|
215
|
2
|
0.227998
|
|
220
|
2
|
0.222816
|
|
225
|
2
|
0.217865
|
|
230
|
2
|
0.213129
|
|
235
|
2
|
0.208594
|
|
240
|
2
|
0.204248
|
F.
Analisis
Grafik
12/9/2013 20:40
Linear Regression for Data1_B:
Y = A + B * X
Parameter Value Error
------------------------------------------------------------
A 1.40578 0.07531
B 3.26526 0.16499
------------------------------------------------------------
R SD N P
------------------------------------------------------------
0.95587 0.20738 39 <0.0001
------------------------------------------------------------
12/9/2013 20:41
Polynomial Regression for Data1_B:
Y = A + B1*X + B2*X^2
Parameter Value Error
------------------------------------------------------------
A 1.67221 0.186
B1 2.0164 0.81631
B2 1.17693 0.75401
------------------------------------------------------------
R-Square(COD) SD N P
------------------------------------------------------------
0.91916 0.20347 39 <0.0001
G.
Pembahasan
Praktikum ini bertujuan mengkarakteristik bahan al2o3 sebagai sensor
resitif dengan variasi kelarutan. Bahan yang dipakai adalah aluminium oksida,
merupakan sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia Al2O3.
Rangkaian sensor hidro
resitif yang digunakan berbentuk plat yang di dalamnya terbagi 2 sebagai katoda
dan anoda. Sensor hidro resistif menggunakan bahan al2o3 yang divariasi
kelarutan terhadap air. Variasi tersebut dengan menambahkan air 10 ml setiap
pengukuran hambatan.
Gambar grafik di atas
menunjukkan hubungan hambatan dengan kelarutan dari bahan al2o3 dengan air.
Pengukuran di atas untuk menunjukkan karakter histerisis dari sensor hidro
resitif al2o3 dari molaritas 0,980-0,204 .
12/9/2013 20:41
Polynomial Regression for Data1_B:
Y = A + B1*X + B2*X^2
Parameter Value Error
------------------------------------------------------------
A 1.67221 0.186
B1 2.0164 0.81631
B2 1.17693 0.75401
------------------------------------------------------------
R-Square(COD) SD N P
------------------------------------------------------------
0.91916 0.20347 39 <0.0001
Sensor yang mempunyai
nilai histerisis rendah menunjukkan bahwa kinerjanya lebih baik.
Grafik di atas nampak hambatan al2o3 semakin meningkat meskipun tidak linier,
ketidaklinieran grafik di atas menunjukkan sensitivitas kurang bagus. Pada
grafik di atas di fitting linier dan polynomial. Untuk fitting linear
memperoleh persamaan y = 1.40578x
+ 3.26526 , nilai sensitivitas diperoleh dari nilai kemiringan persamaan di
atas yaitu sebesar 1,40 . dari percobaan ini hanya mencari syarat karate sensor
kelinieran dan sensitivitas.
F. Kesimpulan
Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa al2o3 sebagai
sensor hidroresistif memiliki syarat
sebagai sensor yaitu kelinieran dengan persamaan grafiknya yaitu y = 1.40578x +
3.26526 ,
sensitivitas merupakan nilai kemiriringan persamaan sebesar 1,40.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar