Air Sadah

Pernahkah anda memperhatikan dasar ketel yang selalu anda gunakan untuk memasak air? Semakin lama dasar ketel tersebut akan semakin tebal. Mengapa? Kerak yang terbentuk pada dasar ketel akan menyebabkan penghantaran panas terhambat, sehingga untuk memanaskan air akan membutukan pemanasan yang lebih lama.

Kerak yang terbentuk pada dasar ketel disebabkan oleh air sadah. Air sadah adalah air yang mengandung ion Ca2+ atau Mg2+. Air sadar bukan merupakan air yang berbahaya, karena memang ion-ion tersebut dapat larut dalam air. Akan tetapi dengan kadar Ca2+ yang tinggi akan menyebabkan air menjadi keruh.

Walaupun tidak berbahaya, ternyata air sadah dapat menyebabkan beberapa kerugian, antara lain :

Sabun menjadi kurang berbuih. Hal ini terjadi karena ion Ca2+ atau Mg2+ dapat bereaksi dengan sabun membentuk endapan.

Ca2+ (aq) + 2RCOONa (aq) –> Ca(RCOO)2 (s) + 2Na+ (aq)

Dengan terbentuknya endapan, maka fungsi sabun sebagai pengikat kotoran menjadi kurang atau bahkan tidak efektif. Sabun akan berbuih kembali setelah semua ion Ca2+ atau Mg2+ yang terdapat dalam air mengendap. Lain halnya dengan detergen, detergen tidak bereaksi dengan ion Ca2+ atau Mg2+ sehingga detergen tidak terpengaruh oleh air sadah.

Air sadah dapat menyebabkan terbentuknya kerak pada dasar ketel yang selalu digunakan untuk memanaskan air. Sehingga untuk memanaskan air tersebut diperlukan pemanasan yang lebih lama. Hal ini merupakan pemborosan energi. Timbulnya kerak pada pipa uap dapat menyebabkan penyumbatan sehingga dikhawatirkan pipa tersbut akan meledak.

Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap.

Air sadah sementaraAir 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 disebut air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+. Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO3)2 (aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

Air sadah tetapAir sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO4). 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 Na2CO3 (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 CaCO3 atau MgCO3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion Ca2+ atau Mg2+ atau dengan kata lain air tersebut telah terbebas dari kesadahan.

Pada industri yang menggunakan ketel uap, air yang digunakan harus terbebas dari kesadahan. Proses penghilangan kesadahan air yang sering dilakukan pada industri-industri adalah melalui penyaringan dengan menggunakan zat-zat sebagai berikut :

1. Resin pengikat kation dan anion.

Kesadahan ini umumnya dihilangkan menggunakan resin penukar ion. Resin pelunak

air komersial dapat digunakan dalam skala kecil, meskipun demikian tidak efektif digunakan

untuk sekala besar. Resin adalah zat yang punya pori yang besar dan bersifat sebagai penukar

ion yang berasal dari polysterol, atau polyakrilat yang berbentuk granular atau bola kecil

dimana mempunyai struktur dasar yang bergabung dengan grup fungsional kationik, non

ionik/anionik atau asam. Sering kali resin dipakai untuk menghilangkan molekul yang besar

dari air misalnya asam humus, liqnin, asam sulfonat. Untuk regenerasi dipakai garam alkali

atau larutan natrium hidroksida, bisa juga dengan asam klorida jika dipakai resin dengan sifat

asam. Dalam regenerasi itu dihasilkan eluen yang mengandung organik dengan konsentrasi

tinggi. Untuk proses air minum sampai sekarang hunya dipakai resin dengan sifat anionik.

Resin penukar ion sintetis merupakan suatu polimer yang terdiri dari dua bagian yaitu struktur fungsional dan matrik resin yang sukar larut. Resin penukar ion ini dibuat melalui kondensasi phenol dengan formaldehid yang kemudian diikuti dengan reaksi sulfonasi untuk memperoleh resin penukar ion asam kuat.

Sedangkan untuk resin penukar ion basa kuat diperoleh dengan mengkondensasikan phenilendiamine dengan formaldehid dan telah ditunjukkan bahwa baik resin penukar kation dan resin penukar anion hasil sintesis ini dapat digunakan untuk memisahkan atau mengambil garam – garam.

Pada umumnya senyawa yang digunakan untuk kerangka dasar resin penukar ion asam kuat dan basa kuat adalah senyawa polimer stiren divinilbenzena. Ikatan kimia pada polimer ini amat kuat sehingga tidak mudah larut dalam keasaman dan sifat basa yang tinggi dan tetap stabil pada suhu diatas 150oC.

Polimer ini dibuat dengan mereaksikan stiren dengan divinilbenzena, setelah terbentuk kerangka resin penukar ion maka akan digunakan untuk menempelnya gugus ion yang akan dipertukarkan.

Resin penukar kation dibuat dengan cara mereaksikan senyawa dasar tersebut dengan gugus ion yang dapat menghasilkan (melepaskan) ion positif. Gugus ion yang biasa dipakai pada resin penukar kation asam kuat adalah gugus sulfonat dan cara pembuatannya dengan sulfonasi polimer polistyren divinilbenzena (matrik resin).

Resin penukar on yang direaksikan dengan gugus ion yang dapat melepaskan ion negatif diperoleh resin penukar anion. Resin penukar anion dibuat dengan matrik yang sama dengan resin penukar kation tetapi gugus ion yang dimasukkan harus bisa melepas ion negatif, misalnya –N (CH3)3

+ atau gugus lain atau dengan kata lain setelah terbentuk kopolimer styren divinilbenzena (DVB), maka diaminasi kemudian diklorometilasikan untuk memperoleh resin penukar anion.

Gugus ion dalam penukar ion merupakan gugus yang hidrofilik (larut dalam air). Ion yang terlarut dalam air adalah ion – ion yang dipertukarkan karena gugus ini melekat pada polimer, maka ia dapat menarik seluruh molekul polimer dalam air, maka polimer resin ini diikat dengan ikatan silang (cross linked) dengan molekul polimer lainnya, akibatnya akan mengembang dalam air.

Mekanisme pertukaran ion dalam resin meskipun non kristalisasi adalah sangat mirip dengan pertukaran ion- ion kisi kristal. Pertukaran ion dengan resin ini terjadi pada keseluruhan struktur gel dari resin dan tidak hanya terbatas pada efek permukaan. Pada resin penukar anion, pertukaran terjadi akibat absorbsi kovalen yang asam. Jika penukar anion tersebut adalah poliamin, kandungan amina resin tersebut adalah ukuran kapasitas total pertukaran.

Dalam proses pertukaran ion apabila elektrolit terjadi kontak langsung dengan resin penukar ion akan terjadi pertukaran secara stokiometri yaitu sejumlah ion – ion yang dipertukarkan dengan ion – ion yang muatannya sama akan dipertukarkan dengan ion – ion yang muatannya sama pula dengan jumlah yang sebanding.

Material penukar ion yang utama berbentuk butiran atau granular dengan struktur dari molekul yang panjang (hasil co-polimerisasi), dengan memasukkan grup fungsional dari asam sulfonat, ion karboksil. Senyawa ini akan bergabung dengan ion pasangan seperti Na+, OH− atau H+. Senyawa ini merupakan struktur yang porous. Senyawa ini merupakan penukar ion positif (kationik) untuk menukar ion dengan muatan elektrolit yang sama (positif) demikian sebaliknya penukar ion negatif (anionik) untuk menukar anion yang terdapat di dalam air yang diproses di dalam unit “Ion Exchanger”.

Proses pergantian ion bisa “reversible” (dapat balik), artinya material penukar ion dapat diregenerasi. Sebagai contoh untuk proses regenerasi material penukar kationik bentuk Na+ dapat diregenerasi dengan larutan NaCl pekat, bentuk H+ diregenerasi dengan larutan HCl sedangkan material penukar anionik bentuk OH− dapat diregenerasi dengan larutan NaOH (lihat buku panduan dari pabrik yang menjual material ini).

Regenerasi adalah suatu peremajaan, penginfeksian dengan kekuatan baru terhadap

resin penukar ion yang telah habis saat kerjanya atau telah terbebani, telah jenuh. Regenerasi

penukaran ion dapat dilakukan dengan mudah karena pertukaran ion merupakan suatu proses

yang reversibel yang perlu diusahakan hanyalah agar pada regenerasi berlangsung reaksi

dalam arah yang berkebalikan dari pertukaran ion.

2. Menggunakan Zeolit.

Zeolit memiliki rumus kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau K2(Al2SiO3O10).2H2O. zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dikewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+ akan ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas dari kesadahan.

Cara paling mudah untuk mengetahui air yang selalu anda gunakan adalah air sadar atau bukan dengan menggunakan sabun. Ketika air yang anda gunakan adalah air sadah, maka

sabun akan sukar berbiuh, kalaupun berbuih, berbuihnya sedikit. Kemudian untuk mengetahui jenis kesadahan air adalah dengan pemanasan. Jika ternyata setelah dilakukan pemanasan, sabun tetap sukar berbuih, berarti air yang anda gunakan adalah air sadah tetap.

Untuk menghilangkan kesadahan sementara ataupun kesadahan tetap pada air yang anda gunakan di rumah dapat dilakukan dengan menggunakan zeolit. Anda cukup menyediakan tong yang dapat menampung zeolit. Pada dasar tong sudah dibuat keran. Air yang akan anda gunakan dilewatkan pada zeolit terlebih dahulu. Air yang telah dilewatkan pada zeolit dapat anda gunakan untuk keperluan rumah tangga, spserti mencuci, mandi dan keperluan masak.

Zeolit memiliki kapasitas untuk menukar ion, artinya anda tidak dapat menggunakan zeolit yang sama selamanya. Sehingga pada rentang waktu tertentu anda harus menggantinya.

http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/air-sadah.html

KATA PENGANTARPuji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Praktikum Kimia Analisa Modul Analisa Air dengan sebaik-baiknya dan tepat pada waktunya.Adapun tujuan dari penulisan laporan ini adalah sebagai syarat untuk menyelesaikan Praktikum Kimia Analisa dan agar dapat mengikuti praktikum-praktikum selanjutnya yang ada di Departemen Teknik Kimia. Selain itu pembuatan Laporan Praktikum Kimia Analisa ini adalah sebagai bukti hasil dari percobaan-percobaan yang dilakukan saat praktikum, dan untuk melengkapi tugas dari Praktikum Kimia Analisa.Penulisan laporan ini didasarkan pada hasil percobaan yang dilakukan selama praktikum serta literatur-literatur yang ada baik dari buku maupun sumber lainnya.Dengan ini, praktikan juga menyampaikan terima kasih kepada :1. Orang tua yang telah memberikan dukungan baik materil maupun spiritual.2. Kepala Laboratorium Kimia Analisa, Ibu Maulida, ST, MSc..3. Asisten-asisten Laboratorium Kimia Analisa, terutama asisten yang menangani modul ini.4. Rekan-rekan mahasiswa seangkatan, secara istimewa Kelompok II yang membantu praktikan dalam pelaksanaan praktikum dan dalam penulisan laporan ini.Laporan ini merupakan tulisan yang dibuat berdasarkan percobaan yang telah dilakukan. Tentu ada kelemahan dalam teknik pelaksanaan maupun dalam tata penulisan laporan ini. Maka saran-saran dari pembaca dibutuhkan dalam tujuan menemukan refleksi untuk peningkatan mutu dari laporan serupa di masa mendatang. Akhir kata, selamat membaca dan terima kasih.Medan, 1 September 2009Penulis,

Dedy Anwar

BAB IPENDAHULUAN

1.1Latar BelakangAnalsia air termasuk ke dalam kimia analisa kuantitatif karena menentukan kadar suatu zat dalam campuran zat-zat lain. Prinsip analisa air yang digunakan adalah prinsip titrasi dan metode yang digunakan adalah metode indikator warna dan secara umum termasuk ke dalam analisa volumetrik.Air yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari tidak pernah ditemukan dalam keadaan murni. Biasanya air tersebut mengandung zat-zat kimia dalam kadar tertentu, baik zat-zat kimia anorganik maupun zat-zat kimia organik. Apabila kandungan zat-zat kimia tersebut terlalu banyak jumlahnya didalam air, air tersebut dapat menjadi sumber bencana yang dapat merugikan kelangsungan hidup semua makhluk sekitarnya. Kini dengan adanya pencemaran-pencemaran air oleh pabrik maupun rumah tangga, kandungan zat-zat kimia di dalam air semakin meningkat dan pada akhirnya kualitas air tersebut menurun. Oleh karena itu, diperlukan analisa air untuk menentukan dan menghitung zat-zat kimia yang terkandung di dalam air sehingga dapat diketahui air tersebut membahayakan

kesehatan, layak tidaknya dikonsumsi maupun sudah tercemar atau belum (anonim, 2009).

1.2Rumusan MasalahPerumusan masalah pada percobaan analisa air adalah bagaimana cara menentukan alkalinitas air.

1.3TujuanTujuan percobaan analisa air, antara lain:1.Mempelajari beberapa cara penganalisaan air.2.Mengetahui standar kualitas air minum menurut Peraturan Menteri Kesehatan Indonesia3.Mengetahui cara-cara pengambilan sampel untuk penganalisaan air.

1.4ManfaatManfaat yang dapat diperoleh pada percobaan ini antara lain dapat mengetahui cara menganalisa air, Dan dapat menentukan kadar alkalinity air, serta dapat menganalisa kualitas sampel air yang diuji.

1.5Ruang LingkupPercobaan analisa air dilakukan di Laboratorium Kimia Analisa Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara dengan keadaan ruangan bersuhu 30oC dan tekanan udara 760 mmHg.Bahan-bahan yang digunakan antara lain air sungai Kenanga Raya, Medan, air minum kemasan “Aqua” indikator metil jingga, dan H2SO4 0,02 N. Peralatan-peralatan yang digunakan antara lain buret, statif, erlenmeyer, gelas ukur, beaker glass, corong, dan pipet tetes.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori SampelAir merupakan senyawa kimia yang paling aman dan paling dibutuhkan seluruh makhluk hidup karena tanpa air, makhluk hidup tidak akan dapat bertahan hidup. Ilmu yang mempelajari tentang kandungan, sifat-sifat, proses penyebaran, dan kebiasaan alami air dikenal dengan hidrologi. Hidrologi merupakan induk ilmu untuk percabangan teknik sipil, dan hidrologi mempelajari masalah persediaan air dan penyaluran kotoran, sistem pengaliran air dan irigasi, peraturan navigasi dan sungai, dan pengendalian banjir dan tenaga air (anonim, 2009).2.1.1 Air Sungai (“Kenaga Raya”)Sungai merupakan jalan air alami mengalir menuju samudera, danau, Laut atau ke sungai yang lain. Pada beberapa kasus sebuah sungai secara sederhana mengalir meresap kedalam tanah sebelum menemukan badan air lainya. Dengan melalui sungai adalah cara yang biasa bagi air hujan yang turun di daratan untuk mengalir ke laut atau tampungan air yang besar seperti danau .Sungai merupakan salah satu bagian dari siklus hidrologis. Air dalam sundai umumnya terkumpul dari presipitasi seperti hujan, embun, mata air, limpasan bawah tanah, dan dibeberapa negara tertentu air sungai juga berasal dari lelehan Es/salju. Selain itu air juga mengalirkan sidimen dan polutan (Anonim.2009).Sungai Kenanga Raya terletak di daerah Tanjung Mulia kota Medan. Sungai yang berada di tengah – tengah kota Medan ini memiliki kondisi yang sangat mengkhawatirkan sekali. Ketika praktikan mengampil sampel kesana. Ketika itu sungai dalam kondisi normal, artinya airnya tidak pasang, tidak surut dan tidak keruh, sebenarnya airnya tidak jernih akibat banyaknya sampah dan aliran limbah rumah tangga ke sungai.2.1.2 Air Minum Kemasan (“Aqua”)Air minum kemasan atau dengan istilah AMDK (Air Minum Dalam Kemasan), merupakan air minum yang siap di konsumsi secara langsung tanpa harus melalui proses pemanasan terlebih dahulu.Air minum dalam kemasan merupakan air yang dikemas dalam berbagai bentuk wadah 19 ltr atau 5 galon , 1500 ml / 600 ml ( bottle), 240 ml /220 ml (cup).Air kemasan diproses dalam beberapa tahap baik menggunakan proses pemurnian air (Reverse Osmosis / Tanpa Mineral) maupun proses biasa Water treatment processing (Mineral), dimana sumber air yang digunakan untuk Air kemasan mineral berasal dari mata air pengunungan, Untuk Air kemasan Non mineral biasanya dapat juga digunakan dengan sumber mata air tanah / mata air pengunungan (anonim,2009).Air “Aqua” telah melewati proses pemurnian secara alami selama perjalanannya dari pegunungan hingga mencapai sumber mata air bawah tanah. Sepanjang perjalanannya ini, air menyerap mineral

dan menjaga keseimbangannya sebagaimana di sumber mata air asalnya, yang merupakan mineral penting bagi kesehatan tubuh. Sumber mata air yang dipilih tidaklah sembarangan. Aqua berasal dari sumber mata air terpilih yang mewakili sebagian dari sumber mata air alami terbaik di Indonesia. Menemukan mata air yang sesuai kriteria Aqua bukanlah pekerjaan mudah. Pada saat menemukan sumber mata air alami, harus dipastikan bahwa setiap sumber mata air pegunungan harus memenuhi 9 poin kriteria yang kemudian melewati 5 tahap proses seleksi yang ketat sebelum akhirnya dapat dijadikan sumber mata air untuk Aqua (anonim, 2009).

2.2 AlkalinitasAlkalinitas adalah suatu parameter kimia perairan yang menunjukan jumlah ion carbonat dan bicarbonat yang mengikat logam golongan alkali tanah pada perairan tawar. Nilai ini menggambarkan kapasitas air untuk menetralkan asam, atau biasa juga diartikan sebagai kapasitas penyangga (buffer capacity) terhadap perubahan pH. Perairan.mengandung alkalinitas ≥20 ppm menunjukkan bahwa perairan tersebut relatif stabil terhadap perubahan asam/basa sehingga kapasitas buffer atau basa lebih stabil. Selain bergantung pada pH, alkalinitas juga dipengaruhi oleh komposisi mineral, suhu, dan kekuatan ion. Nilai alkalinitas alami tidak pernah melebihi 500 mg/liter CaCO3. Perairan dengan nilai alkalinitas yang terlalu tinggi tidak terlalu disukai oleh organisme akuatik karena biasanya diikuti dengan nilai kesadahan yang tinggi atau kadar garam natrium yang tinggi (Anonim 2009).Tabel 2.1 Kualitas air berdasarkan alkalinitas (Swingle, 1968)Alkalinitas (mg/l)Kondisi perairan0 – 10Tidak dapat dimanfaatkan10 – 50Alkalinitas rendah, kematian mungkin terjadi, CO2 rendah, pH bervariasi, dan perairan kurang produktif50 – 200Alkalinitas sedang, pH bervariasi, CO2 sedang, produktivitas sedang>500pH stabil, produktivitas rendah, ikan terancam

2.3 Kesadahan AirKesadahan pada air mungkin disebabkan oleh adanya satu atau lebih ion. Ini termasuk hidroksida, karbonat, dan bikarbonat. Ion hidroksida selalu ada di dalam air, walaupun terkadang konsentrasinya sangat kecil. Tetapi, hidroksida dengan konsentrasi tinggi di saluran air alami dianggap tidak biasa, kecuali setelah melewati penapisan jenis tertentu. Jumlah karbonat yang kecil ditemukan pada saluran air alami di tempat tertentu, sangat jarang melebihi 3 atau 4 grain/gallon. Mereka juga dapat ditemukan di air setelah penapisan, seperti pelembut lime soda ash. Bikarbonat adalah sumber yang paling umum penyebab alkalinitas. Hampir semua saluran alami memiliki jumlah yang dapat dihitung, dari 0 sampai sekitar 50 grain/gallon.Alkalinitas. Alkalinitas dari air bisa didefinisikan sebagai kapasitasnya terhadap asam netral. Zat alkali

di dalam air termasuk hidroksida. Alkalinitas dapat dideteksi oleh rasanya yang asam dan mereka menyebabkan kertas litmus merah menjadi biru (pH test paper). Konsentrasi Fosfat dan Silika jarang ditemukan di saluran alami rumah. Senyawa yang mengandung ion ini dapat digunakan dalam proses penapisan air yang bervariasi. Konsentrasi alkalinitas menengah diinginkan oleh hampir semua sumber air untuk menyeimbangkan antara efek korosif dan asam. (anonim,2009)Tetapi, jumlah yang berlebihan menyebabkan beberapa masalah. Ion ini tentu bebas berada di air, tetapi mereka ada di kation, seperti kalsium, magnesium, dan natrium. Anda mungkin tidak akan memperhatikan kondisi alkali karena ion bikarbonat, kecuali ada dalam jumlah yang besar. Sebaliknya, anda harus siap mendeteksi alkalinitas walaupun memiliki jumlah karbonat dan ion hidroksida yang sangat kecil.Air dengan alkali tinggi memiliki rasa seperi soda. Peraturan EPA membatasi alkalinitas dalam total padatan terlarut (500 ppm) dan beberapa lebih dibatasi oleh pH. Alkali yang memiliki kandungan mineral tinggi juga menyebabkan pengeringan yang berlebihan terhadap kulit karena pada faktanya, mereka menghilangkan kelembaban pada kulit. Masalah pada alkalinitas dapat dihilangkan oleh reverse osmosis bersama dengan total padatan terlarutnya. Metode lain juga dapat menghilangkan alkalinitas, namun metode tersebut tidak cocok digunakan untuk perumahan dibandingkan jika menggunakan reverse osmosis. Metode ini adalah distilasi dan deionisasi. Beberapa metode lain juga dapat menghilangkan alkalinitas, namun metode ini tidak baik digunakan di rumah. Metode tersebut adalah :1.Penghilang padatan dengan lime soda ash. Pada saat yang sama, proses ini akan mem-persipirasi jumlah yang seimbang dari alkalinitas. Pelembutan dengan lime biasanya dilarang digunakan oleh industri dan penerapan dalam skala besar lainnya. Pelembutan lime akan mengurangi total alkalinitas, pelembutan lime mengubah HCO3 menjadi C03, ion alkalinitas yang lebih kuat.2.Anion resin yang diregenerasi oleh natrium klorida menghilangkan semua anion (karbonat, bikarbonat, sulfat, dan nitrat). Ia mengganti anion dengan persamaan kimia yang seimbang terhadap ion klorida. Kerugian dari proses ini adalah hampir semua dari kasus menghasilkan konsentrasi ion klorida yang tinggi. Pada titik kejenuhan, resin memiliki kecenderungan untuk mengeluarkan kembali konsentrasi tinggi yang dibawa anion termasuk nitrat. Untuk pemakaian perumahan, hasil seperti ini tentu tidak diinginkan karena alkalinitas asli.3.Pemberian asam mineral akan menetralisir alkalinitas air. Asam hidroklorin, asam sulfur, atau kombinasi dari keduanya dapat digunakan. Proses ini mengubah bikarbonat dan karbonat menjadi asam karbon. Pada titik ini, dianjurkan untuk melakukan beberapa metode untuk mengeluarkan gas karbondioksida keluar ke atmosfer. Kerugian dari teknik ini jelas. Diperlukan kontrol yang presisi dalam proses dan kehati-hatian dalam menangani asam yang pekat (Anonim,2009).

2.4 Analisa Umum pada Air

Air merupakan salah satu kebutuhan dasar manusia, khususnya air minum Tetapi ketersediaan air minum yang memenuhi syarat semakin sulit dipenuhi, terlebih lagi daerah-daerah resapan air yang telah dirubah menjadi pemukiman penduduk, limbah-limbah industri yang mencemari sungai-sungai, semakin mempersulit masyarakat untuk mendapatkan air yang layak untuk di minum.Definisi air minumDi dalam Keputusan Menteri Kesehatan No. 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-syarat dan

Pengawasan Kualitas Air Minum, disebutkan bahwa air Minum adalah air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum. Persyaratan air minumWalaupun air dari sumber alam dapat diminum oleh manusia, tetapi terdapat resiko kalau air ini telah tercemar oleh bakteri (misalnya Escherichia coli) atau zat-zat berbahaya. Walaupun bakteri dapat dibunuh dengan memasak air hingga 100 °C, tetapi banyak zat berbahaya, terutama logam, tidak dapat dihilangkan dengan cara mendidihkan air.Jadi, air yang akan digunakan untuk air minum tidak bisa sembarang air, misalnya di rumah anda, sumber air berasal dari air tanah, yang diambil dengan menggunakan jetpump, meskipun secara kasat mata tampak jernih, tetapi belum tentu memenuhi syarat, karena kondisi lingkungan disekitarnya akan sangat menentukan kualitas air tersebut. Untuk memastikan apakah air tanah yang ada di rumah anda memenuhi syarat untuk di minum atau tidak, sebaiknya anda membawa sampel air tersebut ke laboratorium pengujian seperti Sucofindo, atau lab-lab swasta lain yang banyak menjual jasa untuk pemeriksaan air, tapi cek juga, apakah lab yang akan anda gunakan sudah terakreditasi atau belum. Ini untuk menjamin akurasi hasil pemeriksaan. Jika lab-nya sudah terakreditasi, maka validitas hasil pengujian tentunya lebih terpercaya.Syarat air minum tercantum dalam Keputusan Menteri Kesehatan No. 907/MENKES/SK/VII/2002.. Persyaratan kualitas air minum meliputi persyaratan bakteriologis, kimiawi, dan fisik. Menurut departemen kesehatan, syarat-syarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mengandung logam berat dan bakteri patogen seperti E. Coli.. Untuk lebih detil mengetahui rincian syarat air minum, anda dapat melihatnya dalam Kepmenkes tersebut (anonim,2009).Syarat tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarnaArtinya jika air yang akan anda gunakan memiliki bau, rasa atau warna, berarti air tersebut telah tercemar.Syarat tidak mengandung logam beratIon logam berat dapat mendenaturasi protein, disamping itu logam berat dapat bereaksi dengan gugus fungsi lainnya dalam biomolekul. Karena sebagian akan tertimbun di berbagai organ terutama saluran cerna, hati dan ginjal, maka organ-organ inilah yang terutama dirusakSyarat tidak mengandung bakteri pathogenBakteri patogen yang tercantum dalam Kepmenkes yaitu Escherichia colli, Clostridium perfringens, Salmonella. Bakteri patogen tersebut dapat membentuk toksin (racun) setelah periode laten yang singkat yaitu beberpa jam, dapat menyebabkan muntaber (anonim, 2009).

2.5 Standar Baku Mutu AirBerdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/menkes/sk/xi/2002 tentang Persyaratan Kesehatan Lingkungan Kerja Perkantoran dan industri terdapat pengertian mengenai Air Bersih yaitu air yang dipergunakan untuk keperluan sehari-hari dan kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan air bersih sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku dan dapatdiminum apabila dimasak (anonim,2009).Berikut baku mutu untuk kriteria air berdasarkan Kep.Men Lingkunagn Hidup :2.5.1 Air BersihMengingat betapa pentingnya air bersih untuk kebutuhan manusia, maka kualitas air tersebut harus memenuhi persyaratan, yaitu :Tabel 2.2 Syarat Baku Mutu Air bersih

No.ParameterSatuanKadar MakasimumKeteranganA.Fisika1Bau--Tidak Berbau2Jumlah zat padat terlarut (TDS)mg/L1000-3KekeruhanSkala NTU5-4Rasa--Tidak Berasa5Suhu0°CSuhu Udara ±3°C-6WarnaSkala TCU15-B. Kimiaa. Kimia Anorganik1Air Raksamg/L0,001

2Arsan

mg/L0,05

3Besimg/L1,0

4Fluoridamg/L1,5

5Kadmiummg/L0,005

6Kesadahan (CaCO3)mg/L500

7Kloridamg/L600

8Kronium, valensi 6mg/L0,05

9Manganmg/L0,5

10Nitrat, sebagai Nmg/L10

11Nitrit, sebagai N

mg/L1,0

12pHmg/L0,05

13Saleniummg/L0,01

14Sengmg/L15

15Sianidamg/L0,1

16Sulfatmg/L400

17Timbalmg/L0,05

b. Kimia Organik1Aldrinmg/L0,0007

2Benzenmg/L0,01

3

Benzo (a) pyrenemg/L0,00001

4Chloroform (total isomer)mg/L0,007

5Chloroformmg/L0,03

62,4-Dmg/L0,10

7DDTmg/L0,03

8Detergenmg/L0,5

91,2-DiCloroethenemg/L0,01

101,1-Dicloroethenemg/L0,0003

11Heptachlor dan Heptachlor epoxidemg/L0,003

12Hexachlorobenzenemg/L0,00001

13Gamma-HCH (Lindane)mg/L0,004

14Methoxychlormg/L0,10

15PentaChloropenolmg/L0,01

16Pestisida totalmg/L0,10

172,4,6-trichloropenolmg/L0,01

18Zat organik (KmnO4)mg/L10

c. Mikrobiologik1Total Koliform (MPN)Jumlah per 100 ml0Bukan Air pipaan2Koliform tinja belum diperiksaJumlah per 100 ml0

Bukan Air pipaand. Radio Aktivitas1Aktivitas Alpha (Gross Alpha activity)Bg/L0,1

2Aktivitas Beta (Gross Beta activity)Bg/L1,0

Keterangan :mg = miligramml = milliliterL = LiterBg = BeguerelNTU = Nepnelometrik Turbidity UnitsTCU = True Colour UnitsLogam berat merupakan logam terlarut

2.5.2 Air MinumMengingat betapa pentingnya air minum untuk kebutuhan manusia, maka kualitas air tersebut harus memenuhi persyaratan, yaitu :Tabel 2.3 Syarat Baku Mutu Air MinumNo.ParameterSatuanKadar MakasimumKeteranganA.Fisika1Bau--Tidak Berbau2Jumlah zat padat terlarut (TDS)mg/L1000-3KekeruhanSkala NTU

5-4Rasa--Tidak Berasa5Suhu0°CSuhu Udara ±3°C-6WarnaSkala TCU15-B. Kimiaa. Kimia Anorganik1Air Raksamg/L0,001

2Aluminiummg/L0,2

3Arsanmg/L0,05

4Bakiummg/L1,0

5Besimg/L0,3

6

Fluoridamg/L1,5

7Kadmiummg/L0,005

8Kesadahan (CaCO3)mg/L500

9Kloridamg/L250

10Kronium, valensi 6mg/L0,05

11Manganmg/L0,1

12Natriummg/L200

13Nitrat, sebagai Nmg/L10

14Nitrit, sebagai Nmg/L1,0

15

Perakmg/L0,05

16Saleniummg/L0,01

17Sengmg/L5,0

18Sianidamg/L0,1

19Sulfatmg/L400

20Sulfida (sebagai H2S)mg/L0,05

21Tembagamg/L1,0

22Timbalmg/L0,05

b. Kimia Organik1Aldrinmg/L0,0007

2Benzenmg/L0,01

3Benzo (a) pyrenemg/L0,00001

4Chloroform (total isomer)mg/L0,0003

5Chloroformmg/L0,03

62,4-Dmg/L0,10

7DDTmg/L0,03

8Detergenmg/L0,05

91,2-DiCloroethenemg/L0,01

101,1-Dicloroethenemg/L0,0003

11Heptachlor dan Heptachlor epoxidemg/L0,003

12Hexachlorobenzenemg/L0,00001

13Gamma-HCH (Lindane)mg/L0,004

14Methoxychlormg/L0,03

15PentaChloropenolmg/L0,01

16Pestisida totalmg/L0,10

172,4,6-trichloropenolmg/L0,01

18Zat organik (KmnO4)mg/L10

c. Mikrobiologik1Koliform TinjaJumlah per 100 ml

0

2Total Koliform Jumlah per 100 ml095% dari Sampel yang diperiksa selama setahun kadang boleh ada 3 per 100 ml sampel air. Tetapi tidak berturut-turutd. Radio Aktivitas1Aktivitas Alpha (Gross Alpha activity)Bg/L0,1

Keterangan :mg = miligramml = milliliterL = LiterBg = BeguerelNTU = Nepnelometrik Turbidity UnitsTCU = True Colour UnitsLogam berat merupakan logam terlarut

2.5.3 Limbah CairMengingat betapa pentingnya air. Air limbah yang dizinkan untuk dibuang ke alam dengan persyaratan, yaitu :BAKU MUTU AIR LIMBAH DOMESTIK

Tabel 2.4 Syarat Baku Mutu Air LimbahParameterSatuanKadar MaksimumPh-6-9BODmg/L100TSSmg/L100Minyak dan Lemakmg/L10

2.6 Aplikasi Analisa Air dalam Industri

Salah satu aplikasi atau penerapan dari Analisa Air ini adalah pada proses pengolahan air perkotaan. Pengolahan air perkotaan menggunakan proses soda dingin. Dengan menggunakan proses ini, kesadahan air dapat diturunkan sampai 35 ppm jika cukup peluang diberikan untuk berlangsungnya pengendapan. Salah satu cara yang digunakan untuk mengatasi keadaan lewat-jenuh (supersaturasi) dalam proses gamping dingin soda ialah dengan mengkontakkan lumpur yang diendapkan sebelumnya. Bila lumpur ini dikenakan pada air yang belum diolah dan bahan kimia permukaannya, atau “benih” akan membantu terjadinya pengendapan. Hasilnya berupa reaksi yang lebih cepat dan lebih lengkap yang menghasilkan partikel yang lebih besar dan lebih mudah menguap. Peralatan yang dikembangkan untuk kontak ini, dibuat oleh Infileo, Inc, yang dinamakan Accelerator. Permutit Spaulding Precipitator mempunyai dua kompartemen, satu untuk mencampur dan mengaduk air mentah dengan bahan-bahan kimia pelunak dan lumpur yang sudah terbentuk sebelumnya, dan satu lagi untuk mengendapkan dan menyaring air yang telah dilunakkan pada waktu mengalir ke atas melalui liputan lumpur yang tersuspensi. Mesin seperti ini dapat mempersingkat sedimentasi dari 4 jam menjadi kurang dari 1 jam dan biasanya juga mengurangi pemakaian bahan kimia. (anonim,2009)Kekuatan utama tehadap proses gamping dingin soda ialah besarnya volume lumpur basah yang terbentuk. Pembuangan lumpur ini merupakan masalah dan biayanya mahal. Permutit Spicator menggunakan presipitasi (pengendapan) sebagai katalis. Hal ini dapat mengurangi volume dan kandungan sisa air lumpur. Volumenya tinggi 12 persen dari proses yang konvensional dan limbah padat yang dihasilkan hampir mempunyai pasir basah saja.

Gambar 2.1. Flowsheet Pengolahan Air PerkotaanDeskripsi prosesnya sebagai berikut air umpan dengan kesadahan 376 ppm diaerasi kemudian disalurkan ke pelunak klasifikator bersama dengan alumunium sulfat, hidrat gamping, dan karbon aktif sehingga menghasilkan pengendapan. Air itu selanjutnya diproses di bak rekarbonasi yang hasilkan akan disalurkan ke filter pasir lalu dikloroinasi dengan kloroinator yang akhirnya menghasilkan air yang memiliki kesadahan sebesar 77 ppm. (anonim,2009)

BAB III METODE PRAKTIKUM

3.1 Bahan

3.1.1. H2SO4 (Asam Sulfat)a.Sifat fisikaBerat molekul : 98,08 gr/molTitik didih : 3400CTitik lebur : 100CDensitas relative : 1,8 gr/cm3Tidak berbau

Tidak berwarnab.Sifat kimiaMerupakan cairan yang higroskopisMerupakan asam kuatBersifat korosif pada logamSaat pemanasan, terbentuk uap beracun (SOn)Merupakan asam bervalensi duaTerurai dengan 95% etil alcoholDapat menimbulkan hujan asam : 2SO2 + O2 2SO3SO3 + H2O H2SO4

3.1.2. Air (H2O)a.Sifat fisikaBerat molekul : 18,016 gr/molTitik didih : 1000CTitik lebur : 00CDensitas bentuk cairan : 1 gr / cm3Densitas bentuk es : 0.915 gr / cm3Tidak berwarnaBentuk kristal heksagonalb.Sifat kimiapH saat keadaan murni 7Larut dalam 95% etil alcoholLarut dalam etil eterPelarut yang baikBukan merupakan zat pengoksidasi kuatLebih bersifat reduktor daripada oksidatorReaksi dengan logam besi menghasilkan Fe3O43Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H23.1.3. Metil Jinggaa.Sifat fisikaBerat molekul : 372,33 gr/molBerbentuk bubuk berwarna merah atau kuning orangePada suhu kamar berbentuk larutan Rumus molekul : (CH3)2NC6H4N2C6H4SO3NaSpesifik garvitasi : 1Tidak berbaub.Sifat kimiaTrayek pH 3,1 – 4,4Berwarna merah dalam asamStabil saat penggunaan maupun penyimpananTidak menguap pada suhu 70 FTerurai menghasilkan Cox, NOx, dan SoxLarut dalam air

3.2 Alat3.2.1 Nama Alat 1. Statif,Fungsi : sebagai penjepit buret2. Buret, Fungsi : sebagai alat pentiter3. Erlenmeyer, Fungsi : sebagai wadah larutan yang akan dititrasi4. Gelas ukur, Fungsi : sebagai penakar volume yang akan digunakan5. Beaker Gelas, Fungsi : sebagai penakar larutan yang akan digunakansebagai wadah larutan6. Corong kaca, fungsi : untuk menuang larutan ke alat bermulut kecil7. Pipet tetes, Fungsi : untuk mengmbil larutan dalam jumlah sedikit

3.2.2 Gambar Peralatan

Statif Gelas ukur Beaker Glass

Pipet tetes Erlen meyer corong

Buret

Gambar 3.1 Peralatan Analisa Air

3.3 Prosedur PraktikumAnalisa Alkalinitas1.100 ml larutan sampel dimasukkan ke erlenmeyer2.3 tetes metil orange ditambahkan ke larutan3.Larutan dititrasi dengan H2SO4 0,02 N hingga larutan berwarna orange4.Volume H2SO4 0,02 N hingga larutan berwarna orange

5.Kadar alkalinity dihitung dengan rumus:V H2SO4 x N H2SO4Alkalinitas (mg CaCO3/L) = ---------------------- x 1000 x 50,4Volume sample