PENENTUAN COD (CHEMICAL OXYGEN DEMAND)I. Tujuan percobaan Menentukan COD dari air sampel dengan metode refluks terbuka menggunakan oksidator kalium dikromat. II. Landasan Teori Chemical Oxygen Demand ( COD ) menggambarkan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik secara kimiawi, baik yang dapat didegradasi secara biologis (biodegradable) maupun yang sukar didegradasi secara biologis (non biodegradable) menjadi CO2 dan H2O. Pada prosedur penentuan COD, oksigen yang dikonsumsi setara dengan jumlah dikromat yang diperlukan untuk mengoksidasi air sampel. Jika pada perairan terdapat bahan organik yang resisten terhadap degradasi biologis, misalnya selulosa, tanin, lignin, fenol, polisakarida, benzene, dan sebagainya, maka lebih cocok dilakukan pengukuran nilai COD dibandingkan dengan nilai BOD. Pengukuran COD didasarkan pada kenyataan bahwa hampir semua bahan organik dapat dioksidasi menjadi karbondioksida dan air dengan bantuan oksidator kuat ( kalium dikromat / K2Cr2O7 ) dalam suasana asam. Dengan menggunakan dikromat sebagai oksidator, diperkirakan sekitar 95%-100% bahan organik dapat dioksidasi. Meskipun demikian, terdapat juga bahan organik yang tidak dapat dioksidasi dengan metode ini, misalnya piridin dan bahan organik yang bersifat sangat mudah menguap (volatile). Glukosa dan lignin dapat dioksidasi secara sempurna. Asam amino dioksidasi menjadi amonia nitrogen. Nitrogen organik dioksidasi menjadi nitrat. Reaksi yang terlibat dalam proses penentuan COD ditunjukkan dalam persamaan reaksi berikut : a + 8c H2O + 2c Cr3+ CnHaOb + c Cr2O72- + 8c H+ n CO2 + 2 dimana c = 2 a b n+ 3 6 3

1

Pengukuran kadar bahan organik yang tidak dapat didegradasi secara biologis dapat dilakukan secara langsung dengan parameter Total Organik Carbon (TOC). Pada penentuan COD, kalium dikromat yang ditambahkan harus melebihi kebutuhan untuk mengoksidasi bahan organik. Kelebihan oksidator ini dititrasi kembali untuk mengetahui oksidator yang sesungguhnya terpakai. Asam lemak (fatty acids) dan hidrokarbon aromatik tidak dapat dioksidasi oleh kalium dikromat. Kalium dikromat dapat mengoksidasi bahan organik secara sempurna apabila berlangsung dalam suasana asam dan suhu tinggi. Oleh karena itu, bahan-bahan mudah menguap (volatile) yang terdapat dalam air akan menguap selama proses oksidasi berlangsung, jika tidak dilakukan pencegahan. Salah satu cara untuk mencegah terjadinya penguapan bahan-bahan mudah menguap ini adalah dengan menggunakan kondensor refluks. Pada metode refluks, air sampel dapat dididihkan tanpa kehilangan bahan-bahan mudah menguap. Pengujian COD dilakukan dengan mengambil contoh dengan volume tertentu yang kemudian dipanaskan dengan larutan kalium dikromat dengan kepekatan tertentu yang jumlahnya sedikit di atas yang diperlukan. Dengan katalis asam sulfat diperlukan waktu dua jam, maka kebanyakan zat organik telah teroksidasi. Dengan penentuan jumlah kalium dikromat yang dipakai, maka COD contoh dapat dihitung. Dalam pengujian ini tiga hal yang diperhatikan: a. b. Zat organik yang dapat mengalami biodegradasi yang biasanya Zat organik yang dapat mengalami biodegradasi yang tidak dapat diuraikan oleh bakteri dalam uji BOD lima hari dapat diuraikan oleh bakteri dalam waktu lima hari, tetapi akhirnya akan teurai dan menurunkan kualitas air. c. Zat organik yang tidak dapat mengalami biodegradasi Keberadaan bahan organik dapat berasal dari alam ataupun aktivitas rumah tangga dan industri, misalnya pabrik bubur kertas (pulp), pabrik kertas, dan industri makanan. Warna larutan air lingkungan yang mengandung bahan buangan organik sebelum reaksi oksidasi adalah kuning. Setelah reaksi oksidasi selesai maka akan berubah menjadi hijau. Perairan yang memiliki COD tidak diinginkan bagi kepentingan perikanan dan pertanian. Menurut WHO, nilai COD pada perairan yang

2

tidak tercemar biasanya kurang dari 20 mg/liter, sedangkan pada perairan yang tercemar dapat lebih dari 200 mg/liter dan pada limbah industri dapat mencapai 60.000 mg/liter. III. Alat, Bahan, dan Cara Kerja 3.1.Alat Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah : 1. Erlenmeyer 250 ml 2. Pendingin balik 3. Pemanas listrik 4. Pipet volum 25 ml 5. Pipet volum 10 ml 6. Pipet volum 5 ml 7. Pipet ukur 10 ml 8. Pipet tetes 9. Gelas ukur 100 ml 10. Gelas ukur 50 ml 11. Gelas arloji 12. Gelas beker 150 ml 13. Corong gelas 14. Corong pisah 50 ml 15. Neraca analitis digital 16. Buret 50 ml + kran buret 17. Karet penghisap 18. Statif dan klem 19. Batu didih 3.2. Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah : 1. Larutan sampel 2. HgSO4 padat 3. Larutan AgSO4 4. Larutan K2Cr2O7 0,25 N 1 set 2 buah 2 set 4 buah 2 buah 1 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 2 buah 2 buah 1 buah 3 buah

3

5. Larutan H2SO4 pekat 6. Larutan FAS 7. Indikator feroin 8. Aquadest 3.3. Cara Kerja 3.3.1. Pembuatan Larutan Sampel dan Larutan Blangko Memasukkan 25 ml sampel dalam erlenmeyer 250 ml Menambahkan 0,5 gr HgSO4 dan batu didih Menambahkan 2,5 ml reagen asam sulfat (AgSO4) secara perlahan Menambahkan 15 ml K2Cr2O7 0,25 N Ulangi langkah di atas untuk pembuatan larutan blangko 25 ml aquades 3.3.2. Metode refluks terbuka Meletakkan 2 buah erlenmeyer 250 ml yang berisi larutan blangko dan larutan sampel di atas pemanas

Memasang kondesor + air pendingin dan menjalankan pemanas Setelah dingin, sulfat (AgSO ) ke Memasukkan 35 ml reagen asam kondensor dilepas dalam corong 4 pisah di atas kondensor dan diteteskan pelan-pelan Larutan sampel dan larutan blangko diencerkan hingga volumenya menjadi 2 x volume awal Atas kondensor ditutup dengan corong gelas dan direfluks selama 2 jam 3.3.3. Analisa Larutan Sampel dan Larutan Blangko Menambahkan indikator feroin 2 3 tetes Setelah 2 jam, kondensor didinginkan dan dicuci dengan aquades 25 ml Kemudian kedua larutan tersebut dititrasi dengan FAS hingga terjadi perubahan warna dari hijau kebiruan hingga coklat kemerahan 4 Mencatat larutan FAS yang dibutuhkan untuk titrasi

3.3.4. Standarisasi FAS Mengambil 10 ml K2Cr2O7 dengan pipet volume Larutan tersebut diencerkan hingga 50 ml Menambahkan 15 ml H2SO4 pekat dan didinginkan

Setelah dingin, tambahkan 2 3 tetes indicator feroin Kemudian larutan tersebut dititrasi dengan FAS hingga terjadi perubahan warna dari kuning menjadi hijau kebiruan hingga coklat kemerahan IV. Hasil Perhitungan Mencatat 4.1. Data Percobaan larutan FAS yang dibutuhkan untuk titrasi Volume titrasi : Larutan sampel Larutan blangko = 10 ml = 13 ml

Larutan K2Cr2O7 0,25 N = 11,3 ml

5

4.2. Perhitungan 4.2.1. Standarisasi FAS N .FAS = Sehingga : N .FAS =

( ml K 2Cr2 O7 ) ( N K 2 Cr2 O7 ) .............................................(4.1)ml FAS

( 10 ml ) ( 0,25 N )

11,3 = 0, 221 N

4.2.2. Menentukan COD COD = Dimana: A = volume titrasi larutan blangko B= volume titrasi larutan sampel COD untuk Larutan Sampel: COD = ml x 0, 2212 N x 8000 25 ml = 155, 7552 mg L A, B x N FAS x 8000 ..............................................(4.2) ml sampel

( 13 10,8)

V. Kesimpulan Berdasarkan metode refluks terbuka, diperoleh COD sampel sebesar 155,7552 mg/L.

Daftar Pustaka Effendi Hefni, 2006, Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan, Kanisius, Yogyakarta Sastrawijaya, A.Tresna, 2000, Pencemaran Lingkungan, Rineka Cipta, Jakarta

6

Wardhana, Wisnu Arya, 2004, Dampak Pencemaran Lingkungan, Edisi III, Andi, Yogyakarta

7