APLIKASI METODE ADSA-OVERLAY UNTUK MENGUKUR TEGANGAN PERMUKAAN

Abstract

Metode Pendant drop didasarkan pada hubungan perubahan bentuk dari tetesan cairan dengan tegangan permukaannya. Profil dari pendant drop bergantung pada kesetimbangan antara gaya grafitasi, yang cenderung memperpanjang profil tetesannya, dan tegangan permukaan yang mengurangi luas permukaan tetesan sehingga profilnya semakin berbentuk bola (Faouret al, 1996). Axisymetric Drop Shape Analysis (ADSA) merupakan metode yang didasarkan pada perbandingan bentuk tetes yang didapat dari eksperimen dengan model matematis dari persamaan Laplace klasik. Penelitian ini mengukur tegangan permukaan dengan cara mencocokan bentuk model matematis persamaan Laplace pada bentuk tetes yang didapatkan. Tujuan penelitian ini adalah untuk (1) Mengetahui kemampuan program ADSA-Overlay dalam menentukan tegangan permukaan yang dicari dan (2) Mengetahui validitas metode ADSA-Overlay (akurasi dan presisi). Penelitian ini menggunakan air, etanol, dan aseton sebagai cairan yang akan diukur tegangan permukaannya. Pengambilan gambar tetes cairan dilakukan pada suhu 25o, 26 oC, 27 oC, 28 oC, dan 29 oC. Pengaturan suhu cairan dilakukan dengan cara larutan dialirkan dalam selang yang direndam dalam air yang telah diatur suhunya. Cairan diteteskan melalui ujung kapiler secara perlahan, gambar tetesan diambil dengan menggunakan mikroskop digital yang disambungkan pada komputer. Gambar profil tetes yang telah didapat digunakan untuk fitting model matematis persamaan laplace. Konstanta kapilaritas yang didapatkan dari fitting model matematis persamaan laplace digunakan untuk menentukan besarnya tegangan permukaan cairan. Validitas metode ADSA-Overlay ditentukan berdasarkan akurasi dan presisi dari tegangan permukaan cairan. Akurasi dan presisi dari metode ADSA-Overlay pada suhu 25oC untuk cairan aquades adalah 99,8%, dan 98,61%; etanol adalah 98,4%, dan 99,01%; dan aseton adalah 92,4% dan 99,01%.