KESADAHAN AIROLEH:

OCTAVIRIACC 103 028

BAB IPENDAHULUAN

LATAR BELAKANGAir merupakan salah satu kebutuhan pokok yang

harus dipenuhi oleh makhluk hidup untuk dapat bertahan hidup dan berkembang. Tanpa air, kehidupan di dunia ini tidak akan ada, karena segala sesuatu membutuhkan air. Hewan tidak akan dapat bertahan hidup kalau tidak minum demikian pula dengan tanaman yang merupakan makanan utama hewan tidak akan tumbuh tanpa adanya air. Manusia adalah aktor utama yang menggunakan air hampir diseluruh aktivitas yang dilakukannya, seperti untuk keperluan makan, minum, dan pemenuhan kebutuhan hidup lainnya, bahkan hampir 70% tubuh manusia terdiri dari air. Dengan demikian manusia sangat bergantung pada sumber air.

Salah satu syarat air dikatakan berkualitas, adalah mengandung garam-garam mineral dalam jumlah yang tidak berlebihan. Garam-garam mineral dalam air tergantung pada sumber air tersebut berasal. Misalnya kandungan garam-garam mineral pada air tanah tergantung pada lapisan tanah yang dilewati air tersebut. Apabila air melewati lapisan tanah kapur maka air akan menjadi sadah karena mengandung Ca(HCO3)2 dan Mg(HCO3)2.

Air yang banyak mengandung mineral kalsium dan magnesium dikenal sebagai “air sadah”, atau air yang sukar untuk dipakai mencuci. Senyawa kalsium dan magnesium bereaksi dengan sabun membentuk endapan dan mencegah terjadinya busa dalam air. Karena 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.

RUMUSAN MASALAH1. Apakah yang dimaksud dengan

kesadahan air?2. Bagaimanakah standar suatu air dikatakan

sadah?3. Bagaimanakah dampak yang ditimbulkan air

sadah?4. Bagaimanakah proses pelunakan air sadah?

TUJUAN PENULISAN1. Untuk mengetahui pengertian

kesadahan air.2. Untuk mengetahui standar suatu air

dikatakan sadah.3. Untuk mengetahui dampak yang ditimbulkan

air sadah.4. Untuk mengetahui proses pelunakan air

sadah.

MANFAAT PENULISAN1. Bagi mahasiswa, sebagai bahan bacaan

yang dapat memperluas wawasan pengetahuan khususnya mengenai kesadahan air.

2. Bagi dosen, sebagai bahan masukan terhadap materi terkait.

3. Bagi penulis, mendapatkan pengetahuan tentang kesadahan air.

BAB IIPEMBAHASAN

PENGERTIAN KESADAHAN AIRKesadahan atau hardness adalah salah satu sifat kimia

yang dimiliki oleh air. Penyebab air menjadi sadah adalah karena adanya ion-ion Ca2+, Mg2+. Air sadah adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Penyebab air menjadi sadah adalah karena adanya ion-ion Ca2+, Mg2+. Atau dapat juga disebabkan karena adanya ion-ion lain dari polyvalent metal (logam bervalensi banyak) seperti Al, Fe, Mn, Sr dan Zn dalam bentuk garam sulfat, klorida dan bikarbonat dalam jumlah kecil. Air sadah banyak dijumpai di daerah pegunungan kapur atau di daerah pesisir pantai. Jenis sumber air yang banyak mengandung sadah adalah air tanah khususnya air tanah dalam.

Pengertian kesadahan air adalah kemampuan air mengendapkan sabun, dimana sabun diendapkan oleh ion-ion Ca2+ dan Mg2+ (khususnya Ca2+), maka arti dari kesadahan dibatasi sebagai sifat / karakteristik air yang menggambarkan konsentrasi jumlah dari ion Ca2+ dan Mg2+, yang dinyatakan sebagai CaCO3.

Air yang banyak mengandung mineral kalsium dan magnesium dikenal sebagai “air sadah”, atau air yang sukar untuk dipakai mencuci (Atastina. dkk, 2005:1). Air sadah tidak baik untuk mencuci karena ion-ion Ca2+ dan Mg2+ akan berikatan dengan sisa asam karboksilat pada sabun dan membentuk endapan sehingga sabun tidak berbuih.

Kesadahan berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), digolongkan menjadi dua jenis yaitu:a. Kesadahan sementara (temporer), adalah

kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca dan Mg yang berikatan dengan ion bikarbonat (HCO3

-).

b. Kesadahan tetap (permanen), adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca dan Mg yang berikatan dengan ion Cl-, SO4

2-, NO3

-.

STANDAR KESADAHAN AIRDikalangan masyarakat yang awam, sangat sulit

untuk membedakan mana air yang tingkat kesadahannya rendah dan mana air yang tingkat kesadahannya tinggi. Mereka hanya bisa memperkirakan saja berdasarkan apa yang ditimbulkan dari air, misalnya mereka mengamati kerak yang ditimbulkan air pada dasar panci memberikan sedikit pemahaman pada masyarakat bahwa air yang dikonsumsinya itu tingkat kesadahannya tinggi, dan sebaliknya jika tidak terlihat kerak yang ditimbulkan artinya bahwa air yang dikonsumsinya tingkat kesadahannya masih tergolong rendah.

Satuan ukuran kesadahan ada 3, yaitu :1. Derajat Jerman, dilambangkan dengan °D2. Derajat Inggris, dilambangkan dengan °E3. Derajat Perancis, dilambangkan dengan °F

Dari ketiganya yang sering digunakan adalah derajat Jerman, dimana 1 °D setara dengan 10 mg CaO per liter. Artinya jika suatu air memiliki kesadahan 1 °D maka didalam air tersebut mengandung 10 mg CaO dalam setiap liternya.

Sedangkan standar kesadahan air meliputi:

No. Tingkat kesadahan

WHO, 1984

E. Merck, 1974 EPA, 1974

Ppm CaCO3

oDPpm

CaCO3

Ppm CaCO3

1.2.3.4.5.

Sangat lunakLunakAgak sadahSadahSangat sadah

-0 – 60

60 – 120120 – 180

> 180

0 – 44 – 8

8 – 1818 – 30

> 30

0 – 7171 – 142

142 – 320320 – 534

> 534

-0 – 75

75 – 150150 – 300

> 300

DAMPAK KESADAHAN AIRMenurut Sanropie dkk (1984), apabila

kandungan CaCO3 atau MgCO3 dalam air itu melewati batas 10 derajat Jerman akan menyebabkan, antara lain:Mengurangi efektifitas kerja sabunMenyebabkan lapisan kerak pada alat dapur

yang terbuat dari logamKemungkinan terjadinya ledakan pada boilerPipa air menjadi tersumbatSayur-sayuran menjadi keras apabila dicuci

dengan air bersih.

PROSES PELUNAKAN AIR SADAHProses pelunakan air sadah dikenal sebagai suatu

proses yang bertujuan untuk mengurangi kandungan kapur dalam air. Pelunakan air sadah adalah pengurangan ion-ion penyebab utama kesadahan yaitu kalsium dan magnesium sehingga tidak mengganggu lagi. Selain kalsium dan magnesium ion-ion strontium, besi, barium, dan mangan juga berperan sebagai penyebab kesadahan. Pelunakan air bertujuan untuk mencegah pemakaian sabun lebih banyak dan juga berfungsi mencegah terbentuknya kerak pada dinding pipa yang disebabkan oleh endapan kalsium karbonat (CaCO3).

a. Proses pelunakan air melalui pengendapanPada proses ini keadaan harus dibuat sedikit jenuh,

karena dalam keadaan tidak jenuh terjadi reaksi yang mengakibatkan karat terhadap pipa. Kerak tipis akibat keadaan sedikit jenuh itu justru melindungi dinding dari kontak dengan air yang tidak jenuh (agresif). Ion Mg2+ akan bereaksi dengan OH- membentuk garam yang terlarut sampai batas kejenuhan dan mengendap sebagai Mg(OH)2 bila titik kejenuhan dilewati.

Proses pengendapan dapat dipercepat dengan menggunakan tawas. Tawas menurunkan pH larutan dan merubah perbandingan CO2/HCO3

-, sehingga diperlukan tambahan Ca(OH)2 untuk menetralkan larutan tersebut. Pengendapan air sadah dapat juga dilakukan dengan menggunakan soda (Na2CO3) dan kapur Ca(OH)2, sehingga ion-ion Ca2+ dan Mg2+ dapat diendapkan.

b. Proses pelunakan melalui pertukaran ionBahan yang digunakan dalam proses terdiri dari zeolit

atau resin sintetik yang dimasukkan kedalam suatu kolom dimana air sadah dialirkan melalui senyawa tersebut.Zeolit adalah senyawa zat kimia alumino-silikat berhidrat dengan kation natrium, kalium dan barium. Salah satu sifat Zeolit adalah mudah melepas kation dan diganti dengan kation lainnya, misal zeolit melepas natrium dan digantikan dengan mengikat kalsium atau magnesium. Sifat ini yang menyebabkan zeolit dimanfaatkan untuk melunakkan air sadah.

Proses pelunakan kesadahan dengan zeolit berlangsung sangat cepat (10-20 menit) dan dengan efisiensi tinggi. Namun demikian proses ini mempunyai keterbatasan-keterbatasan seperti, tidak dapat dilakukan bersamaan dengan proses lain, air baku tidak boleh keruh, instalasi dan operasi rumit mungkin pula harganya mahal.

c. Proses pemanasan, untuk mengurangi kesadahan sementara

Proses pemanasan hanya untuk menurunkan kesadahan yang sifatnya sementara, dan dapat diterapkan dalam skala rumah, seperti merebus air sampai mendidih dengan reaksi: Ca(HCO3)2 (aq) → CaCO3 (s) + CO2 (l) + H2O (g)

Semakin lama pemanasan setelah air mendidih, dan penyimpanan air yang mendidih dalam thermos, penurunan kesadahan akan semakin besar. Untuk membersihkan kerak/endapan dalam thermos dapat diatasi dengan pemberian/perendaman dengan larutan garam dapur (NaCl) jenuh.

Pemanasan

BAB IIIPENUTUP

KESIMPULAN1. Pengertian kesadahan air adalah kemampuan air

mengendapkan sabun, dimana sabun ini diendapkan oleh ion-ion Ca2+ dan Mg2+ (khususnya Ca2+), maka arti dari kesadahan dibatasi sebagai sifat / karakteristik air yang menggambarkan konsentrasi jumlah dari ion Ca2+ dan Mg2+, yang dinyatakan sebagai CaCO3.

2. Penyebab air menjadi sadah adalah karena adanya ion-ion Ca2+, Mg2+, atau dapat juga disebabkan karena adanya ion-ion lain dari polyvalent metal (logam bervalensi banyak) seperti Al, Fe, Mn, Sr dan Zn dalam bentuk garam sulfat, klorida dan bikarbonat dalam jumlah kecil.

3. Satuan ukuran kesadahan ada 3, yaitu :Derajat Jerman, dilambangkan dengan °DDerajat Inggris, dilambangkan dengan °EDerajat Perancis, dilambangkan dengan °F

4. Standar kesadahan air meliputi hubungan antara tingkat kesadahan dengan kadar CaCO3.

No. Tingkat kesadahan

WHO, 1984

E. Merck, 1974 EPA, 1974

Ppm CaCO3

oDPpm

CaCO3

Ppm CaCO3

1.2.3.4.5.

Sangat lunakLunakAgak sadahSadahSangat sadah

-0 – 60

60 – 120120 – 180

> 180

0 – 44 – 8

8 – 1818 – 30

> 30

0 – 7171 – 142

142 – 320320 – 534

> 534

-0 – 75

75 – 150150 – 300

> 300

5.Dampak dari kesadahan air yang antara lain akan menyebabkan:

a. Mengurangi efektifitas kerja sabunb. Menyebabkan lapisan kerak pada alat

dapur yang terbuat dari logamc.Kemungkinan terjadinya ledakan pada boilerd. Pipa air menjadi tersumbate. Sayur-sayuran menjadi keras apabila dicuci

dengan air bersih.6. Proses pelunakan air, meliputi 3 cara, yaitu:a. Proses pengendapanb. Proses pertukaran ionc.Proses pemanasan

SARANDiharapkan pada teman-teman yang akan

melakukan penelitian mengenai kesadahan air, agar lebih memfokuskan lagi penelitian pada penggunaan zeolit sebagai bahan penukar ion. Karena seperti yang telah dipaparkan, di Indonesia jumlah zeolit sangat melimpah dan tersebar di berbagai daerah baik di pulau Jawa, Sumatera, maupun Sulawesi. Sedangkan penelitian mengenai pemanfaatan zeolit, khususnya sebagai resin penukar ion masih kurang mendapat perhatian.

Terima Kasih