LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA LINGKUNGAN “PENETAPAN
KADAR SULFAT”
Oleh : Kelompok III / Offering B Dini Zahrotul Wardah
(110331420507)
Erna Sulistiani
(110331420508)
Feri Ferdiansyah
(110331420531)
Nur Lailiyah Zafi
(110331420533) (110331420533)
Selvina Maharani
(110331420517)
LABORATORIUM KIMIA ANALITIK JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MALANG SEPTEMBER 2013
PERCOBAAN 6 PENENTUAN KADAR SULFAT A. Tujuan Menetapkan kadar sulfat dalam sampel air pada suatu sampel air sungai
B. Dasar Teori Sulfat didalam lingkungan (air) dapat berada secara ilmiah dan atau dari aktivitas
manusia, misalnya dari limbah industry dan limbah
laboratorium. Secara ilmiah sulfat biasanya berasal dari pelarutan mineral yang mengandung S, misalnya gips (CaSO 4.2H2O) dan kalsium sufat anhidrat ( CaSO4). Selain itu dapat juga berasal dari oksidasi senyawa organik yang mengandung sulfat adalah antara lain industri kertas,tekstil dan industri logam . Ion sulfat merupakan sejenis ion padatan dengan rumus empiris SO4 dengan massa molekul 96.06 satuan massa atom. Sulfat terdiri atom pusat sulfur dikelilingi oleh empat atom oksigen dalam susunan tetrahidron ion sulfat bermuatan dua negatif dan merupakan basa konjugat ion hidrogen sulfat (bisulfit) H2SO4- yaitu bes konjugat asam sulfat H 2SO4 terdapat sulfat organik seperti dimetil sulfat yang merupakan senyawa kovalen dengan rumus (CH3O)2SO2 dan merupakan ester asam sulfat (Anonim, 2011). Ion sulfat adalah salah satu anion utama yang muncul di air alami atau alam. Sulfat adalah salah satu ion penting dalam ketersediaan air karena efek pentingnya bagi manusia saat ketersediaannya dalam jumlah besar. Untuk hal sulfat direkomendasikan batas maksimal sulfat dalam air sekitar 250 mg/l untuk air yang dikonsumsi manusia Sulfat dikenal sangat larut dalam air kecuali di dalam Kalsium Sulfat, Stronsium Sulfat. BariumSulfat sangat
berguna
dalam
proses
gravimetri
sulfat.
Penambahan Barium Klorida pada suatu larutan yang mengandung ion sulfat. Kelihatan endapan putih, yaitu barium sulfat yang menunjukkan adanya anion sulfat. Ion sulfat bisa menjadi ligan yang menghubungkan mana-mana satu
dengan oksigen (monodentant ) dan dua oksigen sebagai kelat atau jembatan (Jakaoktasano, 2012). Contoh dari Sulfat antara lain: senyawanya H2SO4 (asam sulfat). Senyawa sulfat mudah dijumpai di alam, seperti dalam air hujan. Senyawa sulfat juga berasal dari hasil buangan pabrik (limbah) kertas, tekstil (karena proses pembuatannya atau pewarnaan memakai asam sulfat) dan industri lainnya Sulfat cukup sulit dihilangkan dari air, karena sifat sulfat yang sempurna larut dalam air, sehingga untuk memisahkannya harus memakai membran elektrodialisis. Cara untuk mendeteksi kandungan sulfat dalam air dapat
dilakukan
dengan
mempergunakan
alat
spektrofotometer
(uji
kuantitatif). Pengujian dengan spektrofotometer akan mengukur absorban larutan melalui instensitas warna larutan. Oleh karena itu, sampel yang akan digunakan harus jernih agar tidak mengganggu proses pembacaan absorban pada spektrofotometer. Ciri dari sulfat, yaitu •
Kebanyakan sulfat sangat larut dalam air, kecuali Kalsium Sulfat, Stronsium Sulfat, danBarium Sulfat. Barium Sulfat yang sangat berguna dalam analisis gravimetri sulfat dengan panambahan Barium Klorida pada suatu larutan yang mengandung ion sulfat. Kelihatan endapan putih, yaitu Barium Sulfat menunjukkan adanya anion sulfat;
•
Ion sulfat bias menjadi satu ligan, menghubungkan satu dengan oksigen (mono dentat) atau dua oksigen sebagai kelas atau jembatan;
•
Sulfat berwujud sebagai zat mikroskopik (aerosol) yang merupakan dari hasil pembakaran bahan bakar fosil dan biomassa. Zat yang dihasilkan menambahkan keasaman atmosfer dan mengakibatkan hujan asam. Konsentrasi maksimum yang masih diperbolehkan dalam air 250
mg/l. Menyebabkan Laxative apabila kadarnya berupa Magnesium dan Sodiums.
Senyawa
sulfat
bersifat
iritasi
pada
saluran
pencernaan
(saluran gastro intestinal ), apabila dalam bentuk campuran Magnesium atau Natrium pada dosis yang tidak sesuai aturan. Sebagai contoh bentuk Magnesium Sulfat yang biasa ditambahkan ke dalam air minurn untuk membantu pengendapan (penjernihan air) setelah penambahan Klorin.
C. Alat dan Bahan Alat yang digunakan : •
Spektronik
•
Labu ukur
•
Pipet takar (pipet ukur)
•
Erlenmeyer
•
Pipet Tetes
•
Kuvet
•
Gelas Ukur
Bahan yang digunakan : •
Sampel Air
•
Larutan K 2SO4
•
Larutan HCI 2 M
•
BaCI2 dan H2O padat
D. Langkah Kerja Pembuatan Kurva Kalibrasi 1.
Disiapkan 5 buah labu ukur 50 mL, 4 buah labu untuk pembuatan standar dan 1 buah labu ukur untuk pembuatan blanko.
2.
Ditambahkan 0,2 gram B aCl2.2H2O padat.
3.
Diencerkan sampai tanda batas dengan akuades.
4.
Dikocok sampai BaCl2.2H2O larut dan terbentuk endapan B aSO4.
5.
Dihitung konsentrasinya
Pengukuran Sampel 1.
Disiapkan larutan sampel yang akan diukur kadar sulfatnya.
2.
Ditambahkan pereaksi sulfat, kemudian diamkan selama 10 menit.
3. Diukur absorbans larutan sampel tersebut pada panjang gelombang 480 nm dan alurkan pada kurva kalibrasi yang sudah anda peroleh.
E. Hasil Pengamatan No.
Konsentrasi (ppm)
1
Kalibrasi tabung 1 = 10 ppm
0.109 A
2
Kalibrasi tabung 2 = 20 ppm
0.276 A
3
Kalibrasi tabung 3 = 40 ppm
0.562 A
4
Kalibrasi tabung 4 = 60 ppm
1.148 A
5
Kalibrasi tabung 5 = 80 ppm
1.315 A
Sampel
0.176
6
Absorban (A)
F. Analisa Data Dari data di atas, didapatkan kurva kalibrasi
Persamaan garis lurus dari kurva di atas adalah Y = 0.018x-0.085 0.176 = 0.018x – 0.085 0.018x = 0.176 + 0.085 0.018 x = 0.261 X = 14.5 ppm
G.Pembahasan Pada praktikum ini dilakukan penentuan konsentrasi sulfat menggunakan spektronic 20 berdasarkan prinsip turbiditas/kekeruhan. Dimana sulfat akan berekasi
dengan kristal BaCl2 akan membentuk koloid tersuspensi
(kekeruhan). Semakin tinggi konsentrasi sulfat, maka semakin keruh cairan yang bersangkutan. Kekeruhan yang terjadi diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 480 nm. Dari prinsip yang digunakan larutan yang dihasilkan akan membentuk koloid tersuspensi, dimana semakin tinggi konsentrasi larutan maka semakin pekat warna kekeruhan putih pada larutan.
Dari larutan induk K 2SO4 500 ppm dibuat larutan deret standar 10, 20, 40, 60, 80
ppm. Setelah pemipetan larutan induk. Kemudian dilakukan
penambahan serbuk putih BaCl2.2H2O, dimana BaCl2 ini akan bereaksi dengan sulfat sehingga menghasilkan BaSO 4. BaCl2(s) + K 2SO4(s)
BaSO4(s) + 2KCl(aq)
BaSO4 ini adalah berupa endapan putih, endapan tidak akan mengendap akan tetapi endapan akan menjadi koloid tersuspensi dimana larutan menjadi keruh dan kekeruhan inilah yang diukur oleh spektrofotometer. Kemudian larutan didiamkan selama 3-5 menit, hal ini bertujuan untuk memberi kesempatan agar pereaksi bereaksi sempurna dan koloid yang dihasilkan stabil. Setelah larutan dibuat, kemudian diukur absorbansinya. Panjang gelombang yang digunakan adalah sebesar 480 nm, karena sulfat akan optimal terbaca pada panjang gelombang 480 nm. Pada awalnya yang diukur adalah larutan blanko 0 ppm yang diperlakukan sama dengan larutan yang diuji, yaitu dengan menambahkan BaCl 2.2H2O(s). Fungsi dari larutan blanko adalah sebagai faktor koreksi terhadap pelarut dan pereaksi yang digunakan. Sehingga pada pengukuran blanko ini adalah pengukuran serapan untuk pelarut dan pereaksinya. Agar pada pengukuran deret standar dan sampel yang diukur adalah serapan sulfatnya, maka pada larutan blanko yang mengukur serapan pereaksi dan pelarut di ‘nol’ kan dengan cara mengubah % transmitannya menjadi 0 A. Kemudian pengukuran dilakukan pada larutan standar 10, 20, 40, 60, 80 ppm. Sebelum pengukuran masing-masing larutan deret standar, larutan dikocok terlebih dahulu agar suspensi koloid merata saat diukur. Setelah didapat panjang gelombang, setiap deret standar di ukur absorbansinya. Dilihat dari grafik, semakin besar konsentrasi maka nilai absorbansinya pun semakin besar, dimana garis yang terbentuk adalah garis linear. Garis linear yang dihasilkan ini menunjukan bahwa absorbansi adalah fungsi dari konsentrasi. Dari grafik tersebut didapatkan persamaan garis linear yaitu Y = 0.018x0.085. Dengan Y adalah ukuran arbsorben sampel yaitu sebesar 0.176 A dan X adalah konsentrasi sampel (ppm) sehingga didapatkan konsentrasi sampel
14.5 ppm. Dari hasil percobaan tersebut sampel air yang diuji masih memenuhi standard baku mutu kandungan ion sulfat dalam air sungai menurut SNI 06-6989.20-2004 yaitu 400 mg/L. Sedangkan konsentrasi standar
maksimal
yang
ditetapkan
oleh
Menteri
Kesehatan
RI
No:907/MENKES/VII/2002 untuk sulfat dalam air minum adalah sebesar 250mg/L.
H. Kesimpulan Kadar sulfat dalam sampel air pada suatu sampel air sungai diperoleh sebesar 14.5 ppm. Hal ini menandakan bahwa air tersebut memiliki kandungan sulfat yang sangat rendah menurut SNI dan Menkes.
I. Pertanyaan dan Jawaban 1. Tuliskan reaksi – reaksi yang terjadi pada percobaan di atas? Jawaban : BaCl2.2H2O (s) + K 2SO4 (aq) BaSO4 (s) + KCl (aq) + H2O(l) 2. Sebutkan faktor – faktor yang mempengaruhi kadar sulfat dalam air? Jawaban: Factor yang mempegaruhi kandungan sulfat dalam air adalah kandungan karbohidrat, deposito magnesium sulfat (garam epsum) atau Na2SO4. 3. Bagaimana cara menghilangkan kadar sulfat dalam perairan sungai? Jelaskan! Jawaban: Reserve osmosis : cara ini dapat mengurangi kadar sulfat 93% samapai dengan 99%. Cara inidilakukan dengan cara menekan air melewati semacam plastic atau cellophane yang biasa kita sebut dengan selaput semipermeabel. Destilasi : cara ini dilakukan dengan mendidihkan air hingga menjadi uap. Lalu uapnya dikondensasikan kembali menjadi air. Hal ini jika dilakukan dengan cara yang baik dapat menghilangkan kandungan sulfate hingga 100%, karena sulfatnya akan tertinggal di dalam tempat untuk mendidihkan.
4. Apa fungsi penambahan larutan HCI 2 M? Jawaban: Fungsi dari penambahan HCl pekat yaitu untuk melarutkan kandungan sulfat yang terdapat pada sampel.
J. Daftar Pustaka Anonim. 2011. Laporan Penentuan Kadar Sulfat. http://chemiztriituindah.blogspot.com/2011/06/laporan-penentuan- kadarsulfat.html (diakses 2012/11/20) Jakaoktasano. 2012. Analisis Grafimetri Penentuan Kadar Sulfat. http://jakaoktasanovajaka.blogspot.com/2012/02/analisis-gravimetri penentuan kadar sulfat.html (diakses 2012/11/19) Staf Pengajar. 2012. Penuntun Praktikum Kimia Lingkungan. UNTAD Press. Palu Yusuf. 2011. Laporan Penentuan Kadar Sulfat. http://yusufzae.blogspot.com/2011/12/laporan-penentuan-kadar-sulfatsecara.html ( diakes 2012/11/20)
