TUGAS ANALISA AIR KESADAHAN SEBAGAI CaCO3
Oleh : SITI NURKHAYANI WIDIYANTO
28102490 J 28102494 J
PROGRAM STUDI D-III ANALIS KESEHATAN FAKULTAS ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS SETIA BUDI SURAKARTA 2012
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat, hidayah dan inayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas yang berjudul KESADAHAN SEBAGAI CaCO 3 “
”
Penyusunan tugas ini merupakan salah satu pemenuhan tugas mata kuliah Analisa Air, Program Studi Diploma III Analis Kesehatan Universitas Setia Budi, Surakarta. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Ibu Dra. Nur Hidayati, M.Pd selaku Dosen Pengampu Mata Kuliah Analisa Air, Program Studi D III Analis Kesehatan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Setia Budi, Surakarta.
2.
Teman-teman D III Analis Anali s Kesehatan dan semua pihak yang telah banyak membantu dan memberikan dukungan sehingga tugas ini data terselesaiakan. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas ini masih ada
kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik demi perbaikan tugas ini. Penulis berharap semoga tugas ini dapat bermanfaat untuk semua pihak
Surakarta,
Juli 2012
Penulis
ii
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL
i
KATA PENGANTAR
ii
DAFTAR ISI
iii
BAB I PENDAHULUAN
1
A. Latar Belakang
1
B. Rumusan Masalah
2
C. Tujuan
2
D. Manfaat
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
3
A. Air
3
B. COD (Chemical Oxygen Demand)
8
C. BOD (Biochemical Oxygen Demand)
8
D. Air sadah
11
E. Penentuan Kesadahan Air
15
BAB III METODE PENELITIAN
17
A. Alat dan Bahan
17
B. Prosedur kerja
17
C. Kesadahan total
18
D. Teknik Analisis Data
19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pemeriksaan
20 20
iii
B. Pembahasan
21
BAB IV KESIMPULAN
22
DAFTAR PUSTAKA
23
iv
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Air merupakan bahan yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia, fungsinya bagi kehidupan tidak pernah bisa digantikan oleh senyawa lain. Manusia membutuhkan air dalam semua aspek kehidupan diataranya mencuci, mandi, masak. Secara biologis air berperan dalam semua proses dalam tubuh manusia, misalnya pencernaan, metabolisme, transportasi, mengatur keseimbangan suhu tubuh. Kekurangan air akan menyebabkan gangguan fisiologis, bahkan mengakibatkan kematian apabila kekurangan tersebut mencapai 15% dari berat tubuh. Namun jika ada zat-zat yang berlebihan dalam air makan akan berdampak bagi kesehatan, salah satu contohnya adalah kesadahan air yang tinggi yang dapat mengakibatkan terjadinya batu ginjal. senyawa-senyawa kalsium dan magnesium relatif sukar larut dalam air, maka senyawa-senyawa itu cenderung untuk memisah dari larutan dalam bentuk endapan atau presipitat yang akhirnya menjadi kerak. Dalam pemakaian yang cukup lama air sadah dapat menimbulkan gangguan ginjal akibat terakumulasinya endapan CaCO3 dan MgCO3 dalam ginjal. Air sadah pada umumnya terdapat pada daerah yang mempunyai pembentukan batu kapur secara geologi yang berlangsung ektensif. Batubatuan karbonat mudah mengalami erosi dengan adanya air yang mengandung
1
2
CO terlarut. Penentuan kesadahan air dapat ditentukan dengan menggunakan 2
spektroskopi serapan atom dan titrasi EDTA, namun penulis memilih titrasi dengan EDTA karena cara ini masih handal dalam penentuan kesadahan air. Dari uraian diatas, maka judul yang diangkat adalah analisis tingkat kesadahan air dengan titrasi EDTA.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka rumusan masalah adalah bagaimana cara menentukan kesadahan suatu air sumur ?
C. Tujuan
Bertitik tolak dari rumusan masalah diatas, maka tujuan yang ingin dicapai pada penulisan makalah ini adalah mengetahui tingkat kesadahan air sumur.
D. Manfaat
Adapun manfaat dari penulisan makalah ini adalah 1. Sebagai bahan infomarsi tentang syarat air yang baik 2. Pembaca dapat mengetahui cara menetukan kesadahan air sumur
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Air 1. Tinjauan umum air
Air merupakan unsur penting dalam kehidupan yang hampir seluruh kehidupan di dunia tidak lepas dari adanya air. Sebuah molekul air terdiri dari sebuah atom oksigen yang berikatan kovalen dengan dua atom hidrogen dengan rumus kimiawi H O (Winarno, 1997). 2
2. Persyaratan Kualitas Air
Parameter Kualitas Air yang digunakan untuk kebutuhan manusia haruslah air yang tidak tercemar atau memenuhi persyaratan fisika, kimia, dan biologis. a. Persyaratan Fisika Air
Air yang berkualitas harus memenuhi persyaratan fisika sebagai berikut: 1. Jernih atau tidak keruh Air yang keruh disebabkan oleh adanya butiran-butiran koloid dari tanah liat. Semakin banyak kandungan koloid maka air semakin keruh.
3
4
2. Tidak berwarna Air untuk keperluan rumah tangga harus jernih. Air yang berwarna berarti mengandung bahan-bahan lain yang berbahaya bagi kesehatan. 3. Rasanya tawar Secara fisika, air bisa dirasakan oleh lidah. Air yang terasa asam, manis, pahit atau asin menunjukan air tersebut tidak baik. Rasa asin disebabkan adanya garam-garam tertentu yang larut dalam air, sedangkan rasa asam diakibatkan adanya asam organik maupun asam anorganik. 4. Tidak berbau Air yang baik memiliki ciri tidak berbau bila dicium dari jauh maupun dari dekat. Air yang berbau busuk mengandung bahan organik yang sedang mengalami dekomposisi (penguraian) oleh mikroorganisme air. 5. Temperaturnya normal Suhu air sebaiknya sejuk atau tidak panas terutama agar tidak terjadi pelarutan zat kimia yang ada pada saluran/pipa, yang dapat membahayakan kesehatan dan menghambat pertumbuhan mikro organisme. 6. Tidak mengandung zat padatan Air minum mengandung zat padatan yang terapung di dalam air (Santoso.2010).
4
5
b. Persyaratan Kimia
Kandungan zat atau mineral yang bermanfaat dan tidak mengandung zat beracun. 1) pH (derajat keasaman) Penting dalam proses penjernihan air karena keasaman air pada umumnya disebabkan gas Oksida yang larut dalam air terutama karbondioksida. Pengaruh yang menyangkut aspek kesehatan dari pada penyimpangan standar kualitas air minum dalam hal pH yang lebih kecil 6,5 dan lebih besar dari 9,2 akan tetapi dapat menyebabkan beberapa senyawa kimia berubah menjadi racun yang sangat mengganggu kesehatan. 2) Kesadahan Kesadahan ada dua macam yaitu kesadahan sementara dan kesadahan nonkarbonat (permanen). Kesadahan sementara akibat keberadaan Kalsium dan Magnesium bikarbonat yang dihilangkan dengan memanaskan air hingga mendidih atau menambahkan kapur dalam air. Kesadahan nonkarbonat (permanen) disebabkan oleh sulfat dan karbonat, Chlorida dan Nitrat dari Magnesium dan Kalsium disamping Besi dan Alumunium. Konsentrasi kalsium dalam air minum yang lebih rendah dari 75 mg/l dapat menyebabkan penyakit tulang rapuh, sedangkan konsentrasi yang lebih tinggi dari 200 mg/l dapat menyebabkan korosifitas pada pipa-pipa air. Dalam jumlah yang lebih kecil magnesium
5
6
dibutuhkan oleh tubuh untuk pertumbuhan tulang, akan tetapi dalam jumlah yang lebih besar 150 mg/l dapat menyebabkan rasa mual. 3) Besi Air yang mengandung banyak besi akan berwarna kuning dan menyebabkan rasa logam besi dalam air, serta menimbulkan korosi pada bahan yang terbuat dari metal. Besi merupakan salah satu unsur yang merupakan hasil pelapukan batuan induk yang banyak ditemukan diperairan umum. Batas maksimal yang terkandung didalam air adalah 1,0 mg/l 4) Aluminium Batas maksimal yang terkandung didalam air menurut Peraturan Menteri Kesehatan No 82 / 2001 yaitu 0,2 mg/l. Air yang mengandung banyak aluminium menyebabkan rasa yang tidak enak apabila dikonsumsi. 5) Zat organik Larutan zat organik yang bersifat kompleks ini dapat berupa unsur hara makanan maupun sumber energi lainnya bagi flora dan fauna yang hidup di perairan 6) Sulfat Kandungan sulfat yang berlebihan dalam air dapat mengakibatkan kerak air yang keras pada alat merebus air (panci / ketel)selain
6
7
mengakibatkan bau dan korosi pada pipa. Sering dihubungkan dengan penanganan dan pengolahan air bekas. 7) Nitrat dan nitrit Pencemaran air dari nitrat dan nitrit bersumber dari tanah dan tanaman. Nitrat dapat terjadi baik dari NO 2 atmosfer maupun dari pupuk-pupuk yang digunakan dan dari oksidasi NO 2 oleh bakteri dari kelompok Nitrobacter. Jumlah Nitrat yang lebih besar dalam usus cenderung untuk berubah menjadi Nitrit yang dapat bereaksi langsung
dengan
hemoglobine
dalam
daerah
membentuk
methaemoglobine yang dapat menghalang perjalanan oksigen didalam tubuh. 8) Khlorida Dalam konsentrasi yang layak, tidak berbahaya bagi manusia. Chlorida dalam jumlah kecil dibutuhkan untuk desinfektan namun apabila berlebihan dan berinteraksi dengan ion Na+ dapat menyebabkan rasa asin dan korosi pada pipa air. 9) Zink atau Zn Batas maksimal Zink yang terkandung dalam air adalah 15 mg/l. penyimpangan terhadap standar kualitas ini menimbulkan rasa pahit, sepet, dan rasa mual. Dalam jumlah kecil, Zink merupakan unsur yang penting untuk metabolisme, karena kekurangan Zink dapat
menyebabkan
hambatan
(Santoso.2010).
7
pada
pertumbuhan
anak
8
c. Persyratan mikrobiologis
Persyaratan mikrobiologis yangn harus dipenuhi oleh air adalah sebagai berikut: 2. Tidak mengandung bakteri patogen, missalnya: bakteri golongan coli; Salmonella typhi, Vibrio cholera dan lain-lain. Kuman-kuman ini mudah tersebar melalui air. 3. Tidak mengandung bakteri non patogen seperti: Actinomycetes, Phytoplankton colifprm, Cladocera dan lain-lain (Sujudi,1995).
B. COD (Chemical Oxygen Demand)
COD yaitu suatu uji yang menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bahan oksidan misalnya kalium dikromat untuk mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat dalam air (Nurdijanto, 2000 : 15). Kandungan COD dalam air bersih berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No 82 / 2001 mengenai baku mutu air minum golongan B maksimum yang dianjurkan adalah 12 mg/l. apabila nilai COD melebihi batas dianjurkan, maka kualitas air tersebut buruk.
C. BOD (Biochemical Oxygen Demand)
Adalah jumlah zat terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk memecah bahan – bahan buangan didalam air. Nilai BOD tidak menunjukkan jumlah bahan organik yang sebenarnya tetepi hanya mengukur secara relatif jumlah oksigen yang dibutuhkan. Penggunaan oksigen yang
8
9
rendah menunjukkan kemungkinan air jernih, mikroorganisme tidak tertarik menggunakan bahan organik makin rendah BOD maka kualitas air minum tersebut semakin baik. Kandungan BOD dalam air bersih menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No 82 / 2001 mengenai baku mutu air dan air minum golongan B maksimum yang dianjurkan adalah 6 mg/l. Adanya penyebab penyakit didalam air dapat menyebabkan efek langsung dalam kesehatan. Penyakit-penyakit ini hanya dapat menyebar apabila mikro penyebabnya dapat masuk ke dalam air yang dipakai masyarakat untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Menurut
santoso.
2010.
Golongan-golongan
air
berdasarkan
kegunaannya adalah : Golongan A : air untuk air minum tanpa pengolahan terlebih dahulu. Golongan B : air yang dipakai sebagai bahan baku air minum melalui suatu pengolahan Golongan C : air untuk perikanan dan peternakan Golongan D : air untuk pertanian dan usaha perkotaan, industri dan PLTA. Sumber air merupakan salah satu komponen utama yang ada pada suatu sistem penyediaan air bersih, karena tanpa sumber air maka suatu system penyediaan air bersih tidak akan berfungsi. Macam-macam sumber air yang dapat di manfaatkan sebagai sumber air minum sebagai berikut :
9
10
a. Air laut Mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl.Kadar garam NaCl dalam air laut 3 % dengan keadaan ini maka air laut tidak memenuhi syarat untuk diminum. b. Air Atmosfer Untuk menjadikan air hujan sebagai air minum hendaknya pada waktu menampung air hujan mulai turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Selain itu air hujan mempunyai sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi atau karatan. Juga air ini mempunyai sifat lunak, sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun. c. Air Permukaan Adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri dan lainnya. Air permukaan ada dua macam yaitu air sungai dan air rawa. Air sungai digunakan sebagai air minum, seharusnya melalui pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat pengotoran yang tinggi. Debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi. Air rawa kebanyakan berwarna disebabkan oleh adanya zatzat organik yang telah membusuk, yang menyebabkan warna kuning
10
11
coklat, sehingga untuk pengambilan air sebaiknya dilakukan pada kedalaman tertentu di tengah-tengah. d. Air tanah Air tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah didalam zone jenuh dimana tekanan hidrostatiknya sama atau lebih besar dari tekanan atmosfer. e. Mata air Yaitu air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah dalam hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitas atau kuantitasnya sama dengan air dalam (Santoso.2010).
D. Air sadah
Air sadah pada umumnya terdapat pada daerah yang mempunyai pembentukan batu kapur secara geologi yang berlangsung ektensif. Batubatuan karbonat mudah mengalami erosi dengan adanya air yang mengandung CO terlarut, yang reaksinya dapat ditunjukkan oleh : 2
Persamaan 1 dan 2 (O’Neill, 1994) 2+
CaCO3(s) + CO2 + H2O
-
Ca + 2 HCO3 (1) 2+
MgCO3(s) + CO2 + H2O
Mg
-
+ 2 HCO3 (2)
Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah.
11
12
Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat. Metode paling sederhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan sabun. Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa yang banyak. Pada air sadah, sabun tidak akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Cara yang lebih kompleks adalah melalui titrasi. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3. Air sadah tidak begitu berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa masalah. Air sadah dapat menyebabkan pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan keran. Air sadah juga menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, dan air sadah yang bercampur sabun dapat membentuk gumpalan scum yang sukar dihilangkan. Dalam industri, kesadahan air yang digunakan diawasi dengan ketat untuk mencegah kerugian. Untuk menghilangkan kesadahan biasanya digunakan berbagai zat kimia, ataupun dengan menggunakan resin penukar ion Menurut Wikipedia.2010 Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca
2+
2+
atau Mg ), yaitu air
sadah sementara dan air sadah tetap. a. Air sadah sementara
Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion -
bikarbonat (HCO3 ), atau boleh jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat (Mg(HCO3)2). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut
12
13
disebut air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca
2+
dan
2+
atau Mg . Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO 3)2(aq) CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g) b. Air sadah tetap
Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion -
-
2-
bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl , NO3 dan SO4 . Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl 2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO 4). Air yang mengandung senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahan, harus dilakukan dengan cara kimia, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu. Pereaksi yang digunakan adalah larutan karbonat, yaitu Na 2CO3(aq) atau K2CO3(aq).
Penambahan
larutan
karbonat
dimaksudkan
untuk
mengendapkan ion Ca2+ dan atau Mg2+. CaCl2(aq) + Na2CO3(aq CaCO3(s) + 2NaCl(aq) Mg(NO3)2(aq) + K2CO3(aq)
MgCO3(s) + 2KNO3(aq)
Dengan terbentuknya endapan CaCO 3 atau MgCO3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion Ca
2+
2+
atau Mg
telah terbebas dari kesadahan.
13
atau dengan kata lain air tersebut
14
Air yang mengandung ion-ion kalsium dan atau magnesium dalam jumlah lebih besar dari 17,1 ppm disebut sebagai air sadah. Adanya ionion tersebut dalam air sadah dapat mengganggu kesehatan seperti terjadinya endapan kapur pada ginjal atau saluran kencing dan tidak baik untuk industri karena dapat menimbulkan kerak/endapan kapur pada ketel uap atau pipa-pipa saluran air (Supardi.2009) Pembagian air menurut tingkat kesadahannya (winarno,1986) Jenis air Mg/L(ppm) CaCO3 Air lunak 50 Air agak sadah 50-100 Air sadah 100-200 Air sangat sadah >200 Air sadah berasal dari air hujan yang melewati formasi geologi atau lapisan batu kapur. Konsentrasinya berbeda-beda, ada yang besar, ada yang kecil. Yang besarlah yang menjadi masalah karena harus diolah dengan cara pelunakan atau softening. Menurut definisinya, kesadahan ialah kehadiran kation multivalen (valensi 2 atau 3) berkonsentrasi tinggi di dalam air. Dari sekian banyak jenis kation itu, penyebab utamanya hanya kalsium dan magnesium. Yang lainnya adalah besi, mangan, timbal, barium, dan aluminum. Anion yang terlibat biasanya bikarbonat, sulfat, klorida, nitrat, dan silikat. Proses ini tak lepas dari siklus hidrologi. Air hujan yang sampai ke Bumi, ada yang melimpas ( run off ) ada juga yang meresap (infiltrasi) ke dalam tanah lalu mengalami perkolasi (menyusup) di lapisan tanah dalam. Ketika mengalir di lapisan tanah atas ( top soil), di dalam air terjadi aktivitas mikroba yang menghasilkan karbondioksida (CO 2). Air dan CO2
14
15
ini lantas membentuk asam karbonat (H 2CO3). Asam inilah yang bereaksi dengan batu kapur, gamping (CaCO 3, MgCO3) menjadi kalsium bikarbonat, Ca(HCO3)2 dan magnesium bikarbonat, Mg(HCO 3)2(Gede H. Cahyana.2008)
E. Penentuan Kesadahan Air
Banyak ion logam dapat ditentukan dengan titrasi menggunakan suatu pereaksi (sebagai titran) yang dapat membentuk kompleks dengan logam tersebut. Salah satu senyawa komplek yang biasa digunakan sebagai penitrasi dan larutan standar adalah ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA). HOOCCH2
H2CCOOH N – CH2 – CH2 – N
HOOCCH2
H2CCOOH
EDTA merupakan asam lemah dengan empat proton. Bentuk asam dari EDTA dituliskan sebagai H4Y dan reaksi netralisasinya adalah sebagai berikut : H4Y
+
H
+
2-
-
H2 Y
+
H
+
2-
Y
3-
+
H
+
4-
+
H
+
H3Y H2Y
3-
HY
-
H2 Y
Y
Sebagai penitrasi/pengomplek logam, biasanya yang digunakan yaitu garam Na2EDTA (Na2H2Y), karena EDTA dalam bentuk H 4Y dan NaH3Y tidak larut dalam air. EDTA dapat mengomplekkan hampir semua ion logam dengan perbandingan mol 1 : 1 berapapun bilangan oksidasi logam tersebut.
15
16
Kestabilan senyawa komplek dengan EDTA, berbeda antara satu logam dengan logam yang lain. Reaksi pembentukan komplek logam (M) dengan EDTA (Y) adalah : M + Y → MY (Adam,W.2007;33) Karena selama titrasi terjadi reaksi pelepasan ion H+ maka larutan yang akan dititrasi perlu ditambah larutan bufer. Untuk menentukan titik akhir titrasi ini digunakan indikator, diantaranya Calmagite, Arsenazo, Eriochrome Black T (EBT). Sebagai contoh titrasi antara Mg
2+
dengan EDTA sebagai
penitrasi, menggunakan indikator calmagite. Reaksi antara ion Mg2+ dengan EDTA tanpa adanya penambahan indikator adalah : Mg
2+
2
2-
+ H Y → MgY
2_
+
+ 2H
Jika sebelum titrasi ditambahkan indikator maka indikator akan 2+
membentuk kompleks dengan Mg (berwarna merah) kemudian Mg
2+
pada
komplek akan bereaksi dengan EDTA yang ditambahkan. Jika semua Mg
2+
sudah bereaksi dengan EDTA maka warna merah akan hilang selanjutnya kelebihan sedikit EDTA akan menyebabkan terjadinya titik akhir titrasi yaitu terbentuknya warna biru. -
Mg Ind +
2
2
H Y
2-
MgY
(Adam,W.2007;34)
16
+
H Ind
2-
+
+
H
BAB III METODE PENELITIAN
A. Alat dan Bahan 1. Alat
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah labu erlenmeyer 250 ml, buret 50 ml, labu takar 50 ml, 250 ml, 500 ml dan 1000 ml, gelas ukur 10 ml, 25 ml, 50 ml, pipet volume 5 ml, 10 ml, 25 ml, dan 50 ml, gelas kimia 50 ml, 250 ml, dan 500 ml, batang pengaduk, neraca analitik, kaca arloji, spatula, corong, kaki tiga, kasa asbes, pembakar spritus, statif dan klem, botol semprot. 2. Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah indikator Calcon, NaCl, Murexide, EDTA, aquadest.
B. Prosedur kerja 1. Pengambilan sampel
Sampel akan diambil dari dua sumur tiap arah, yaitu 2 sumur dibagian barat,timur, utara dan selatan. Pada pengambilan sampel ini tiap sampel akan ditentukan kesadahannya, masing-masing diambil satu titik dengan kedalaman 20 cm dari dasar sumur. Adapun proses pengambilan sampel adalah ujung tali diikat dengan alat penimbah air dan air tesebut langsung dimasukkan kedalam botol yang bersih kemudian ditutup rapat.
17
18
Setelah pengambilan sampel, sampel segera dibawah ketempat penentuan kesadahan. 2. Persiapan larutan
a. Pembuatan larutan EDTA 0,01 M Sebanyak 3,723 gram EDTA ditimbang kemudian dilarutkan dengan aquadest hingga volume 1 liter. b. Indikator campuran Calcon dan NaCl Campurkan 200 mg bubuk Calcon dan 100 gram NaCl kemudian giling dengan mortir sampai menjadi bubuk yang halus. Simpan dalam botol kaca yang tertutup dengan baik. Indikator ini dapat tahan sampai lebih dari 1 tahun. Bila berupa larutan tidak stabil (tahan hanya dalam beberapa minggu saja). c. Indikator campuran Murexide dan NaCl Campurkan 200 mg bubuk Murexide dan 100 gram NaCl kemudian giling dengan mortir sampai menjadi bubuk yang halus. Simpan dalam botol kaca yang tertutup dengan baik. Indikator ini dapat tahan sampai lebih dari 1 tahun. Bila berupa larutan tidak stabil (tahan hanya dalam beberapa minggu saja).
C. Kesadahan total
1. Pipet sampel air (5 ml, 10 ml, 25 ml, 50 ml) dimasukkan ke dalam bejana Erlenmeyer 250 ml. Sebaiknya yang mengandung 0,8 mg sampai 4 mg Ca.
18
19
2. Bila kadar Alkalinitas lebih besar dari 300 mg/l sebagai CaCO 3 sampel harus diasamkan sampai pH 3. Didihkan selama 1 menit kemudian dinginkan. Cara ini sebaiknya juga dipakai untuk sampel dengan kadar Ca rendah. 3.
Ke dalam Erlenmeyer tambahkan 2 ml atau lebih larutan NaOH 1 N sampai pH 12-13.
4. Tambahkan 0,1-0,2 gram indikator campuran. 5. Titrasi dengan larutan EDTA tetes demi tetes sambil dikocok sampai titik akhir titrasi (saat warna larutan sampel berubah).
D. Teknik Analisis Data
1. Kesadahan dalam sampel air (dihitung sebagai CaCO 3) ppm CaCO3 =
(V x M) EDTA x BM CaCO 3 volume sampel
19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pemeriksaan
Berdasarkan penelitian yang dilakaukan didapatkan hasil sebagai berikut : 1. Data Hasil Pengamatan a. Data Standarisasi No
Bahan/Zat
1 2 3
ZnSO4 ZnSO4 ZnSO4
Volume Bahan 5 ml 5 ml 5 ml
Nama dan N Titran EDTA EDTA EDTA
Volume Titran 4,1 ml 4,1 ml 4,1 ml V = 4,17 ml
Volume Bahan 10 ml 10 ml 10 ml
Nama dan N Volume Titran Titran EDTA 8,3 ml EDTA 8,0 ml EDTA 8,1 ml V = 8,1 ml
b. Data Titrasi Sampel No
Bahan/Zat
1 2 3
Sampel air no. 10 Sampel air no. 10 Sampel air no. 10
2. Data Hasil Perhitungan a. Perhitungan Standarisasi (V x N) EDTA = (V x N) ZnSO4 4,17 x N EDTA = (5 x 0,0105) Na2EDTA =
0,0525 4,17
= 0,012
20
21
b. Perhitungan Kadar Sampel (V x M) EDTA x BM CaCO 3 volume sampel
=
(8,1 x 0,012) 10
x 100 x 1000
= 810 ppm
B. Pembahasan
Sebelum dilakukan penentuan kesadahan air, pertama-tama dilakukan standarisasi Na2EDTA dengan ZnSO 4 dengan cara memasukkan 5 ml larutan ZnSO4 ke dalam bejana erlenmeyer. Kemudian tambahkan 1 sudip murexide. Setelah itu dilakukan titrasi dengan larutan EDTA sampai terbentuk warna ungu. Pada penentuan kadar sampel, sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer sebanyak 5 ml, 10 ml dan 25 ml. Sampel tersebut kemudian ditambahkan 10 tetes NaOH dan sesudip murexide, sehingga terbentuk warna ungu. Selanjutnya dilakukan perhitungan kadar sampel sehingga diperoleh kesadahan sampel sebesar 810 ppm.
21
BAB IV KESIMPULAN
Berdasarkan
pemeriksaan
dan
perhitungan
data,
maka
diperoleh
kesimpulan bahwa kesadahan air sampel no. 10 adalah sebesar 810 ppm. Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Air sadah tidak begitu berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa masalah. Air sadah dapat menyebabkan pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan keran. Air sadah juga menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, dan air sadah yang bercampur sabun dapat membentuk gumpalan scum yang sukar dihilangkan.
22
DAFTAR PUSTAKA
Adam, W.dkk.2007. Kimia Analitik . Malang : Dapertemen Pendidikan Republik Indonesia. Badan Pusat Statistk Kabupaten sidrap.2009. http:// www.sidrap.co.id. Keputusan Menteri 1405/menkes/sk/xi/2001
Kesehatan
Republik
Indonesia
Nomor
F. G. Winarno. 1986. Air Untuk Industri Pangan. Jakarta: PT. Gramedia. F. G. Winarno. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta; PT. Gramedia. Gede, H.Cahyana. 2008. Proses Penyadahan. http://www.batan.go.id. diakses pada tanggal 29-mei-2010. Hidayati, N. 2012. Petunjuk dan Lembar Kerja Praktikum Analisa Air Semester III . Buku III. Laboratorium Kimia Amami. Universitas Setia Budi Surakarta. Nurdijanto, 2000. Kimia Lingkungan. Pati. Yayasan peduli Lingkungan. Santoso,urip.2010. kualitas dan kuantitatif air bersih untuk pemenuhan kebutuhan manusia. http://uripsantoso.wordpress.com/jurnal/ diakses pada tanggal 29-mei-2010. Sujudi. 1995. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi Revisi Bina Rupa Aksara. Jakarta. Supardi, Doni.2009.water Softening of Hard Water By syintetic Zeolit . http: //digilib. itb.ac.id. Diakses pada tanggal 29-mei-2010. air . Wikepedia.2010.kesadahan http://id.wikipedia.org/wiki/Kesadahan_air diakses pada tanggal 27-april-2010.
23
