lap.praktikum 9 kesadahan

LAPORAN PRAKTIKUM

LABORATORIUM LINGKUNGAN

PERCOBAAN IX

KESADAHAN

OLEH :

NAMA : MUHAMMAD SADIQUL IMAN

NIM : H1E108059

KELOMPOK : V (LIMA)

ASISTEN : M. FAHMI ARIF

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

NOVEMBER, 2010

PERCOBAAN IX

KESADAHAN

I. TUJUAN PERCOBAAN

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui kesadahan pada

suatu perairan.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Kalsium adalah unsur kimia yang memegang peranan penting dalam

banyak proses geokimia. Secara umum dari kation-kation yang ditemukan

dalam banyak ekosistem air tawar kalsium mempunyai konsentrasi tinggi.

Mineral merupakan sumber primer ion kalsium dalam air. Di antara mineral-

mineral primer yang berperan adalah gips, CaSO4.2H2O; anhidratnya, CaSO4;

dolomite, CaMg (CO3)2; kalsit dan aragonite yang merupakan modifikasi yang

berbeda dari CaCO3 (Achmad, 2004).

Air yang mengandung karbon dioksida tinggi mudah melarutkan

kalsium dari mineral-mineral karbonatnya (Achmad, 2004).

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca2+¿¿

+ 2 HCO3−¿¿

Reaksi sebaliknya akan berlangsung bila CO2 hilang dari perairan.

karbon dioksida yang masuk keperairan melalui keseimbangan dengan

atmosfer tidak cukup besar konsentrasinya untuk melarutkan kalsium dalam

perairan alami, terutama air tanah. Pernafasan mikroorganisme, penghancuran

bahan organik dalam air, dan sedimen berperan sangat besar terhadap kadar

CO2 dan HCO3−¿ ¿

dalam air. Hal ini merupakan faktor penting dalam proses

kimia perairan dan geokimia (Achmad, 2004).

Kesadahan air dibedakan menjadi dua macam, yaitu :

a. Kesadahan sementara (temporer), dan

b. Kesadahan tetap (permanen) (Kristanto, 2002).

Kesadahan sementara disebabkan karena garam-garam karbonat (CO3−¿¿

)

dan bikarbonat (HCO3−¿ ¿

) dari kalsium (Ca) dan magnesium (Mg). Garam

karbonat merupakan garam yang tidak larut, sedangkan garam bikarbonat

merupakan garam yang larut. Garam karbonat dengan air dan karbon dioksida

di udara akan membentuk garam bikarbonat yang larut. Oleh karena itu

semakin tinggi konsentrasi karbon dioksida di udara, semakin tinggi

kelarutannya, dalam bentuk reaksi berikut (Kristanto, 2002) :

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2tidak larut larut

Kesadahan air ini bersifat sementara, karena dapat dihilangkan dengan

cara pemanasan, dimana terbentuk garam kalsium karbonat yang tidak larut

dan mengendap, sehingga dapat dihilangkan dengan mudah.

Ca(HCO3)2 → CaCO3

dipanaskan (mengendap)

Kesadahan tetap disebakan oleh adanya garam-garam klorida (Cl−¿¿) dan

sulfat (SO4) dari kalsium (Ca) dan magnesium (Mg). Kesadahan karena

garam-garam tersebut bersifat tetap dan sangat sukar dihilangkan (Kristanto,

2002). Berdasarkan tingkat kesadahannya, air dapat digolongkan sebagaimana

terlihat pada Tebel 1. di bawah ini.

Tabel 1. Derajat Kesadahan Air Berdasarkan Kandungan Kalsium Karbonat

Derajat Kesadahan CaCO3 (ppm) Ion Ca−¿ ¿ (ppm)

Lunak

Agak Sadah

Sadah

Sangat Sadah

< 50

50-100

100-200

>200

< 2,9

2,9 – 5,9

5,9 – 11,9

>11,9

Sumber : (Kristanto, 2002)

Kesadahan dibagi menjadi 2 tipe yaitu:

a. Kesadahan Kalsium dan Magnesium (Kesadahan Total)

Kalsium dan magnesium merupakan dua anggota dari kelompok alkali

logam. Kedua struktur ini mempunyai struktur elektron dan reaksi kimia

yang sama. Besarnya kesadahan kalsium dan magnesium dapat dihitung.

b. Kesadahan Karbonat dan Non KarBonat

Kesadahan Karbonat ialah bagian kesadahan total yang secara kimia

ekivalen terhadap alkalinitas bikarbonat dan karbonat dalam air

(Environmental, 2009).

Jika CaCO3 sebagai alkalinitas dan kesadahan, maka kesadahan karbonat

ditentukan sebagai berikut :

a. Alkalinitas > kesadahan total

Kesadahan karbonat (mg/l) = kesadahan total (mg/l)

b. Alkalinitas < kesadahan total

Kesadahan karbonat (mg/l) = alkalinitas (mg/l)

Kesadahan non karbonat ialah jumlah kesadahan akibat kelebihan

kesadahan karbonat. Kesadahan nonkarbonat = kesadahan total – kesadahan

karbonat kation. Kation kesadahan nonkarbonat berikatan dengan anion-anion

sulfat nitrat (Environmental, 2009).

Pada kesadahan karbonat, kalsium dan magnesium berasosiasi dengan

ion CO32−¿¿ dan HCO3

−¿ ¿. Pada kesadahan non karbonat, kalsium dan

magnesium berasosiasi dengan ion SO42−¿ ¿, Cl, dan NO3

−¿¿. Kesadahan

karbonat sangat sensitif terhadap panas dan mengendap dengan mudah pada

suhu tinggi. Kesadahan karbonat disebabkan oleh adanya garam-garam

bikarbonat, seperti Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2. Oleh karena itu, kesadahan

karbonat disebut juga kesadahan sementara. Kesadahan sementara dapat

dihilangkan dengan cara pemanasan (Giwangkara, 2006).

Kesadahan non-karbonat disebut kesadahan permanen karena kalsium

dan magnesium yang berikatan dengan sulfat dan klorida tidak mengendap

dan nilai kesadahan tidak berubah meskipun pada suhu yang tinggi.

Kesadahan permanen disebabkan oleh adanya garam-garam klorida, sulfat dan

karbonat, misal CaSO4, MgSO4, CaCl2 dan MgCl2. Kesadahan permanen dapat

dihilangkan dengan cara penambahan soda ash (Giwangkara, 2006).

Ion kalsium, Ca2+ mempunyai kecenderungan relatif kecil untuk

membentuk ion kompleks. Dalam kebanyakan sistem perairan air tawar, jenis

kalsium yang pertama-tama larut yang ada adalah Ca2+. Oleh karena itu pada

konsentrasi HCO3−¿ ¿

yang sangat tinggi, pasangan ion Ca2+ - HCO3−¿ ¿

dapat

terbentuk dalam jumlah yang cukup banyak. Hal yang sama dalam air yang

kandungan sulfatnya tinggi pasangan ion Ca2+ - SO42−¿ ¿ dapat terjadi (Achmad,

2004).

Tidak seperti halnya dengan kalsium yang densitas muatan dari ion Ca2+

relatif lebih kecil dibandingkan dengan ion logam-logam divalen lainnya,

maka densitas muatan ion Mg2+ jauh lebih besar dan ikatan yang lebih kuat

dengan air untuk melakukan hidrasi. Magnesium dalam air terutama terdapat

sebagai ion Mg2+ HCO3−¿ ¿

dan Mg2+ SO42−¿ ¿ terjadi bila konsentrasi bikarbonat

dan sulfat tinggi (Achmad, 2004).

Mineral-mineral seperti dolomite adalah sumber magnesium yang paling

umum dalam air.

CaMg (CO3)2 + 2CO2 + 2H2O → Ca2+ + Mg2+ + 4 HCO3−¿¿

Pada umumnya konsentrasi magnesium dalam air tawar lebih kecil

dibandingkan kalsium. Telah diteliti bahwa dilautan magnesium dalam bentuk

larutan lebih lama dari kalsium. Hal ini disebabkan senyawa Mg2+ mengendap

lebih lambat dibandingkan senyawa Ca2+ (Achmad, 2004).

Nilai kesadahan air diperlukan dalam penilaian kelayakan perairan untuk

kepentingan domestik dan industri. Nilai kesadahan tidak memiliki implikasi

langsung terhadap kesehatan manusia. Kesadahan yang tinggi dapat

menghambat sifat toksik dari logam berat karena kation-kation penyusun

kesadahan (kalsium dan magnesium) membentuk senyawa kompleks dengan

logam berat tersebut. Misalnya, toksisitas 1 mg/liter timbal pada perairan

dengan kesadahan rendah dapat mematikan ikan. Akan tetapi, toksisitas 1

mg/liter timbal pada perairan dengan kesadahan 150 mg/liter CaCO3 terbukti

tidak berbahaya bagi ikan. Nilai kesadahan juga digunakan sebagai dasar

pemilihan metode yang diterapkan dalam proses pelunakan (Giwangkara,

2006).

Air sadah juga tidak menguntungkan/ menganggu proses pencucian

menggunakan sabun. Bila sabun digunakan pada air sadah, mula-mula sabun

harus bereaksi lebih dahulu dengan setiap ion kalsium dan magnesium yang

terdapat dalam air sebelum sabun dapat berfungsi menurunkan tegangan

permukaan. Hal ini bukan saja akan banyak memboroskan penggunaan sabun,

tetapi gumpalan-gumpalan yang terjadi akan mengendap sebagai lapisan tipis

pada alat-alat yang dicuci sehingga mengganggu proses pembersihan dan

pembilasan oleh air (Achmad, 2004).

Selain itu juga menimbulkan kerak pada ketel yang dapat menyumbat

katup-katup ketel karena terbentuknya endapan kalsium karbonat pada dinding

atau katup ketel. Akibatnya hantaran panas pada ketel ait berkurang sehingga

memboroskan bahan bakar (Giwangkara, 2006).

Asam etilen diamin tetra asetat atau yang lebih dikenal dengan EDTA,

merupakan salah satu jenis asam amina polikarboksilat. EDTA sebenarnya

adalah ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam

lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil-nya atau disebut ligan

multidentat yang mengandung lebih dari dua atom koordinasi per molekul,

misalnya asam 1,2-diaminoetanatetraasetat (asametilenadiamina tetraasetat,

EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen – penyumbang dan empat atom

oksigen penyumbang dalam molekul (Rival, 1995).

Satu-satunya ligan yang lazim dipakai pada masa lalu dalam

pemeriksaan kimia adala ion sianida, CN-, karena sifatnya yang dapat

membentuk kompleks yang mantap dengan ion perak dan ion nikel. Dengan

ion perak, ion sianida membentuk senyawa kompleks perak-sianida,

sedangkan dengan ion nikel membentuk nikel-sianida. Kendala yang

membatasi pemakaian-pemakaian ion sianoida dalam titrimetri adalah bahwa

ion ini membentuk kompleks secara bertahap dengan ion logam lantaran ion

ini merupakan ligan bergigi satu (Rival, 1995).

Titrasi dapat ditentukan dengan adanya penambahan indikator yang

berguna sebagai tanda tercapai titik akhir titrasi. Ada lima syarat suatu

indikator ion logam dapat digunakan pada pendeteksian visual dari titik-titik

akhir yaitu reaksi warna harus sedemikian sehingga sebelum titik akhir, bila

hampir semua ion logam telah berkompleks dengan EDTA, larutan akan

berwarna kuat. Kedua, reaksi warna itu haruslah spesifik (khusus), atau

sedikitnya selektif. Ketiga, kompleks-indikator logam itu harus memiliki

kestabilan yang cukup, kalau tidak, karena disosiasi, tak akan diperoleh

perubahan warna yang tajam. Namun, kompleks-indikator logam itu harus

kurang stabil dibanding kompleks logam-EDTA untuk menjamin agar pada

titik akhir, EDTA memindahkan ion-ion logam dari kompleks-indikator logam

ke kompleks logam-EDTA harus tajam dan cepat. Kelima, kontras warna

antara indikator bebas dan kompleks-indikator logam harus sedemikian

sehingga mudah diamati. Indikator harus sangat peka terhadap ion logam

(yaitu, terhadap pM) sehingga perubahan warna terjadi sedikit mungkin

dengan titik ekuivalen. Terakhir, penentuan Ca dan Mg dapat dilakukan

dengan titrasi EDTA, pH untuk titrasi adalah 10 dengan indikator eriochrome

black T. Pada pH tinggi, 12, Mg(OH)2 akan mengendap, sehingga EDTA

dapat dikonsumsi hanya oleh Ca2+ dengan indikator murexide (Basset, 1994).

Penentuan Ca dan Mg dalam air sadah dilakukan dengan titrasi EDTA.

pH untuk titrasi adalah 10 dengan indikator Eriochrom Black T (EBT). Pada

pH lebih tinggi, 12, Mg(OH)2 akan mengendap, sehingga EDTA dapat

dikonsumsi hanya oleh Ca2+ dengan indikator Murexide. Adanya

penggangguan Cu bebas dari pipa–pipa saluran air dapat ditutupi dengan H2S.

EBT yang dihaluskan bersama NaCl padat kadang kala juga digunakan

sebagai indikator untuk penentuan Ca ataupun hidroksinaftol. Seharusnya Ca

tidak ikut terkopresipitasi dengan Mg, oleh karena itu EDTA

direkomendasikan. Bagaimana juga indikator Patton-Reeder terbaik untuk

penentuan kalsium dalam air sudah dibandingkan dengan indikator lain

(Firdaus, 2009).

Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi

pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang

terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks

demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti

di atas, dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri,

seperti yang menyangkut penggunaan EDTA. Gugus yang terikat pada ion

pusat, disebut ligan, dan dalam larutan air, reaksi dapat dinyatakan oleh

persamaan :

M(H2O)n + L = M(H2O)(n-1) L + H2O (Khopkar, 2002).

Persyaratan mendasar dalam titrasi kompleksometri ialah terbentuknya

kompleks molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan adalah kelarutan

tingkat tinggi, seperti kompleks logam dengan EDTA. Demikian juga titrasi

dengan merkuro nitrat dan perak sianida juga dikenal sebagai titrasi

kompleksometri (Khopkar, 2002).

III.ALAT DAN BAHAN

A. Alat

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah gelas ukur, pipet

tetes, gelas beaker, buret dan labu erlenmeyer.

B. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah CaCO3,

larutan buffer pH 10 dan 12, indikator EBT dan murexida, larutan EDTA

1/28 N, akuades dan sampel air sumur landasan ulin.

IV. PROSEDUR KERJA

A. Standarisasi Indikator EBT

Menggunakan Indikator EBT

1. Mengambil 10 ml larutan standar kalsium.

2. Menambahkan 5 ml larutan buffer pH 10.

3. Menambahkan 0,05 gr indikator EBT.

4. Mentitrasi dengan larutan EDTA 1/28 N sampai cairan berubah warna

ungu menjadi biru laut dan mencatat banyaknya larutan EDTA 1/28 N

yang digunakan.

Menggunakan Indikator Murexida

1. Mengambil 20 ml larutan standar kalsium.


3. Menambahkan 0,01 gr indikator Murexida.


merah menjadi ungu dan mencatat banyaknya larutan EDTA 1/28 N

yang digunakan.

B. Pengukuran Sampel

Pengukuran Kesadahan Total

1. Mengambil 100 ml sampel air.


3. Menambahkam 1 ml larutan KCN 10 %.

4. Menambahkan 0,05 gr indikator EBT.


menjadi biru laut dan mencatat banyaknya larutan EDTA 1/28 N yang

digunakan.

Pengukuran Kesadahan Kalsium

1. Mengambil 100 ml sampel air.


3. Menambahkam 1 ml larutan KCN 10 %.

4. Menambahkan 0,01 gr indikator Murexida.


menjadi ungu dan mencatat banyaknya larutan EDTA 1/28 N yang

digunakan.

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Hasil Pengamatan

a. Standarisasi Larutan EDTA 1/28 N

Tabel 1. Hasil pengamatan standarisasi larutan EDTA 1/28 N

No. Percobaan Pengamatan

1.

2.

3.

4.

Indikator EBT

Diambil larutan standar kalsium

sebanyak 10 ml.

Ditambahkan 5 ml larutan buffer pH

10.

Ditambahkan 0,05 gr indikator EBT.

Dititrasi dengan larutan EDTA 1/28 N

dan dicatat banyaknya larutan yang

digunakan

Warna = ungu muda

V awal = 0 ml

V akhir = 1 ml

V EDTA 1/28 = 1 ml

Warna = biru muda

1.

2.

3.

4.

Indikator Murexida

Diambil larutan standar kalsium

sebanyak 20 ml.


12.

Ditambahkan 0,01 gr indikator

Murexida.



digunakan

Warna = ungu/merah

V awal = 0,2 ml

V akhir = 1,4 ml

V EDTA 1/28 = 1,2 ml

Warna = ungu pekat

b. Pengukuran Sampel

Tabel 2. Hasil pengamatan dari pengukuran sampel

No. Percobaan Pengamatan

1.

Kesadahan Total

100 ml sampel air sumur landasan

ulin diambil dan dimasukkan ke

dalam erlenmeyer.

2.

3.

4.

5.


10.

Ditambahkan 1 ml larutan KCN 10%.

Ditambahkan 0,05 gr indikator EBT.



digunakan

Warna = bening

V awal = 1,4 ml

V akhir = 2,4 ml

V EDTA 1/28 = 1 ml

Warna = biru muda

1.

2.

3.

4.

5.

Kesadahan Kalsium

100 ml sampel air sumur landasan

ulin diambil dan dimasukkan ke

dalam erlenmeyer.


12.

Ditambahkan 1 ml larutan KCN 10%.

Ditambahkan 0,01 gr indikator

Murexida.



digunakan

Warna = ungu muda

V awal = 2,2 ml

V akhir = 2,7 ml

V EDTA 1/28 = 0,5 ml

Warna = ungu pekat

2. Perhitungan

a. Standarisasi Larutan EDTA 1/28 N

Indikator EBT

Diketahui : Volume EDTA 1/28 N = 1 ml

Ditanya : Faktor EDTA-EBT …?

Jawab :

Faktor EDTA-EBT =10

V EDTA

= 10

1ml

= 10

Indikator Murexida

Diketahui : Volume EDTA 1/28 N = 1,2 ml

Ditanya : Faktor EDTA-Murexida …?

Jawab :

Faktor EDTA-Murexida =20

V EDTA

= 20

1, 2 ml

= 16,67

b. Perhitungan Sampel

Pengukuran Kesadahan Total

Diketahui : Volume sampel = 100 ml

Volume EDTA 1/28 N = 1 ml

Faktor EDTA-EBT = 10

Ditanya : Kesadahan Total…?

Jawab :

Kesadahan Total

¿ 1000V sampel

xml EDTA x1

28x FaktorEDTA−EBT x

V sampel2

= 1000100

x1 x128

x 10 x100

2

= 10 x 1 x 0,035 x 10 x 50

= 175 mg/l CaCO3

Pengukuran Kesadahan Kalsium

Diketahui : Volume sampel = 100 ml

Volume EDTA 1/28 N = 0,5 ml

Faktor EDTA-Murexida = 16,67

Ditanya : Kesadahan Kalsium…?

Jawab :

Kesadahan Ca

¿ 1000V sampel

xml EDTA x1

28x FaktorEDTA−Murexida x

V sampel2

= 1000100

x 0,5 x1

28x16,67 x

1002

= 10 x 0,5 x 0,035 x 16,67 x 50

= 145,863 mg/l CaCO3

Pengukuran Kesadahan Magnesium

Diketahui : Kesadahan Total = 175 mg/l CaCO3

Kesadahan Kalsium = 145,863 mg/l CaCO3

Ditanya : Kesadahan Magnesium…?

Jawab :

Kesadahan Magnesium = Kesadahan Total - Kesadahan Kalsium

= (175 - 145,863) mg/l CaCO3

= 29,137 mg/l CaCO3

B. Pembahasan

1. Standarisasi Larutan EDTA 1/28 N

a. Menggunakan Indikator EBT

Pengukuran kesadahan pada sampel air, pertama-tama dilakukan

standarisasi terhadap larutan EDTA 1/28 N. Hal ini dilakukan karena

larutan standar EDTA 1/28 akan digunakan untuk mentitrasi sampel

air yang akan diuji. Pengukuran standarisasi larutan EDTA 1/28 N

pada percobaan ini dilakukan dengan mengunakan dua indikator.

Indikator yang digunakan adalah indikator EBT dan indikator

murexida.

Proses standarisasi pada larutan EDTA 1/28 N ini menggunakan

larutan kalsium yang dititrasi dengan larutan EDTA 1/28 N.

Standarisasi dengan menggunakan indikator EBT yaitu dengan

penambahan indikator EBT (Eriochrom Black T) ke dalam larutan

kalsium sebanyak 0,05 gram, untuk menentukan titik akhir titrasi.

Indikator EBT merupakan salah satu indikator logam dengan range pH

7-11. Selain menggunakan indikator EBT, ditambahkan pula larutan

buffer pH 10 sebanyak 5 ml. Penggunaan larutan buffer pH 10, karena

sudah jelas bahwa indikator EBT hanya ditemukan pada range pH 7-

11. Kemudian dilakukan titrasi dengan larutan EDTA 1/28 N hingga

warna cairan berubah dari ungu menjadi biru laut.

Konsentrasi EDTA yang digunakan dapat berpengaruh pada

penentuan kadar kalsium (Ca), karena besar konsentrasi tersebut sama

dengan berat larutan logam tersebut, yang nantinya akan berpengaruh

di dalam proses perhitungan kadar Ca. Volume EDTA yang digunakan

untuk mentitrasi larutan kalsium tersebut sebanyak 1 ml. Dengan

mengetahui banyaknya volume EDTA yang digunakan kita dapat

menentukan faktor EDTA-EBT. Faktor EDTA-EBT ini akan digunakan untuk

menghitung kesadahan total pada sampel air. Dari hasil perhitungan

didapatkan bahwa nilai faktor EDTA-EBT dari standarisasi larutan kalsium

dengan indikator EBT ini adalah 10.

b. Menggunakan Indikator Murexida

Standarisasi selanjutnya selain menggunakan indikator EBT

adalah standarisasi dengan menggunakan indikator murexida. Larutan

buffer yang ditambahkan memiliki pH 12 sebanyak 1 ml. Pada

percobaan ini indikator murexida yang ditambahkan pada larutan

kalsium yang akan dititrasi dengan larutan EDTA 1/28 N hanya sedikit

sekali yaitu sebanyak 0,01 gram. Dengan penambahan indikator

murexida ini warna larutan kalsium berubah menjadi warna merah

ungu.

Titrasi dilakukan terhadap larutan kalsium yang sudah berwarna

merah ungu tadi hingga terjadi perubahan warna menjadi ungu. Dari

titrasi didapatkan volume EDTA 1/28 N yang digunakan 1,2 ml.

Dengan mengetahui volume EDTA 1/28 N yang digunakan dapat

ditentukan nilai faktor EDTA-Murexida.

Penentuan nilai faktor EDTA-Murexida ini dilakukan untuk

mengitung kesadahan kalsium pada sampel air yang akan di uji. Dari

hasil perhiungan didapatkan bahwa nilai faktor EDTA-Murexida dari

standarisasi larutan EDTA 1/28 N dengan menggunakan indikator

murexida ini adalah sebesar 16,67.

2. Pengukuran Sampel

a. Kesadahan Total

Pengukuran kesadahan total pada sampel air ditujukan untuk

mengetahui apakah sampel air tersebut mengalami kesadahan yang

berasal dari ion magnesium dan kalsium. Pengukuran kesadahan ini

menggunakan sampel air sumur landasan ulin yang ditambahkan

indikator EBT sebanyak 0,05 gram. Penambahan indikator ini tidak

menyebabkan perubahan warna pada sampel air (bening).

Sampel air yang telah ditambahkan dengan larutan buffer pH 10

dan indikator EBT tadi selanjutnya dititrasi dengan menggunakan

larutan EDTA 1/28 N sehingga terjadi perubahan warna menjadi biru

laut. Fungsi dari larutan buffer pH 10 ini adalah untuk mencegah

terjadinya perubahan pH yang diakibatkan oleh terbentuknya ion H+.

Jika penggunaan larutan buffer adalah dengan pH dibawah 8, maka

indikator dalam titrasi tidak akan berjalan dengan efisien. Banyaknya

EDTA yang digunakan merupakan volume titrasi yang akan digunakan

pada saat perhitungan kesadahan total pada sampel air tersebut.

Percobaan ini didapatkan volume EDTA 1/28 N yang digunakan

untuk mentitrasi sampel air sumur tersebut. Larutan kompleks EDTA

1/28 N tersebut berfungsi sebagai masking agent. Masking agent

adalah larutan yang dapat menyembunyikan logam akibat kompleks

yang kuat. Kadangkala kompleks yang terlalu kuat terbentuk dengan

EBT pada titrasi langsung. Kemudian bila sebaliknya, kompleks logam

indikator adalah lemah, maka EDTA dapat ditambahkan berlebih,

kemudian dititrasi balik dengan larutan standar. Bila EDTA

ditambahkan pada larutan Ca2+, maka akan diperoleh Ca(EDTA)2,

yang kemudian dapat membentuk kompleks berwarna biru muda

dengan EBT yang dititrasi dengan titran EDTA. Oleh karena itu, pada

saat penambahan EDTA, harus diperhatikan pH larutan, maupun

masking agent-nya.

Titrasi sampel air sumur landasan ulin menggunakan larutan

EDTA 1/28 N sebanyak 1 ml. Dengan volume yang demikian

didapatkan dari hasil perhitungan bahwa nilai kesadahan total dari air

sumur landasan ulin sebesar 175 mg/l CaCO3.

b. Kesadahan Kalsium

Pengukuran kesadahan kalsium terhadap sampel air ini

digunakan untuk mengetahui nilai keasadahan yang diakibatkan ion

kalsium terhadap sampel air sumur yang digunakan. Dalam

pengukuran kesadahan kalsium ini digunakan larutan buffer dengan pH

12 dan sedikit indikator murexida yang ditambahkan ke dalam sampel

air. Penggunaan larutan buffer dengan pH 12 disebabkan karena

indikator murexida hanya bereaksi dengan pH yang bersifat alkalinitas

atau pH tinggi. Penambahan indikator murexida ke dalam sampel air

mengakibatkan sampel air tersebut berubah warna menjadi ungu muda.

Percobaan ini juga menggunakan larutan EDTA 1/28 N untuk

mentitrasi sampel air. Titrasi dilakukan hingga warna sampel air

berubah menjadi ungu. Volume larutan EDTA 1/28 N yang digunakan

atau volume titrasi EDTA terhadap sampel air digunakan untuk

perhitungan kesadahan kalsium sampel air.

Hasil percobaan menunjukkan bahwa volume larutan EDTA

1/28N yang digunakan untuk mentitrasi sampel air sumur landasan

ulin sebanyak 0,5 ml. Hasil ini yang digunakan dalam perhitungan

kesadahan kalsium, dan didapatkan untuk sampel air sumur cempaka

kesadahan kalsiumnya sebesar 145,863 mg/l CaCO3.

c. Kesadahan Magnesium

Penetapan kadar magnesium dalam sampel air sumur landasan

ulin berdasarkan perhitungan selisih hasil pengukuran kesadahan total

dengan kesadahan kalsium. Didapatkan nilai kesadahan magnesium

sebesar 29,137 mg/l CaCO3 yang merupakan selisih dari kesadahan

total dengan kesadahan kalsium. Hasil pengurangan ini sesuai karena

tidak bernilai negatif, dan dipastikan bahwa sampel air sumur landasan

ulin mengandung sedikit ion magnesium yang menyebabkan

kesadahan pada air selain ion kalsium yang mendominasi kesadahan

dari air sumur landasan ulin tersebut.

VI. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Kesadahan dalam air adalah adanya kation logam bervalensi dua, yaitu

kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+).

2. Nilai faktor ketelitian EDTA-EBT sebesar 10 dan faktor ketelitian EDTA-Murexida

sebesar 16,67.

3. Kesadahan total dengan volume larutan EDTA 1/28N sebanyak 1 ml diperoleh

hasil perhitungan pada sampel air sumur landasan ulin sebesar 175 mg/l

CaCO3.

4. Kesadahan kalsium dengan volume larutan EDTA 1/28N yang digunakan

untuk mentitrasi sampel air sumur landasan ulin sebanyak 0,5 ml, didapatkan

perhitungan untuk sampel air sumur landasan ulin kesadahan kalsiumnya

sebesar 145,863 mg/l CaCO3.

5. Kesadahan magnesium didapatkan sebesar 29,137 mg/l CaCO3.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, R. 2004. Kimia Lingkungan. Yogyakarta, Andi.

Basset, J. dkk. 1994. Buku Ajar Vogel:Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Terjemahan A. Hadyana Pudjaatmaka dan L. Setiono. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Environmental. 2009. Kesadahan. http://environmental-ua.blogspot.com/.Diakses tanggal 5 Desember 2010

Firdaus, I. 2009. Kestabilan kompleks-kompleks logam EDTA.http://www.chem-istry . org/materi_kimia/instrumen_analisis/ kompleksometri/kestabilan-komplekskompleks-logam-edta/.Diakses tanggal 5 Desember 2010.

Giwangkara, E.G. 2006. Mengapa Mandi di Pantai Boros Sabun?.http:// www.chem-is-try.org/tanya_pakar/mengapa_mandi_di_pantai_ boros_sabun/.Diakses tanggal 5 Desember 2010

Khopkar. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press, Jakarta.

Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Yogyakarta, Andi.

Rival, H. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia . UI Press. Jakarta.

http://www.chem-is-try.org/tanya_pakar/mengapa_mandi_di_pantai_

http://www.chem-istry/

http://environmental-ua.blogspot.com/

PERTANYAAN

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan kesadahan?

2. Jelaskan beberapa metode dalam pengukuran kesadahan air?

JAWABAN

1. Pada dasarnya, kesadahan dalam air adalah adanya kation logam bervalensi

dua, yaitu kalsium (Ca2+), magnesium (Mg2+), stronsium (Sr2+), ferro (Fe2+)

dan mangan (Mn2+). Karena konsentrasi kalsium dan magnesium dalam air

jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan konsentrasi logam yang lain, maka

kontribusi terbesar penyebab kesadahan dalam air adalah kalsium dan

magnesium, sehingga jika kita membicarakan kesadahan dalam air seringkali

hanya dihubungkan dengan kalsium dan magnesium saja.

2. Banyak metode analitik yang dapat digunakan untuk mengukur kation kalsium

dan magnesium dalam air, seperti metode titrasi, metode gravimetri dan

metode kompleksometri-EDTA.

a. Analisis volumetri (titrimetri) adalah suatu proses untuk menentukan

jumlah yang tidak diketahui dari suatu zat dengan mengukur volume

secara kuantitatif larutan pereaksi yang digunakan untuk bereaksi

sempurna dengan zat yang akan ditentukan.

b. Gravimetri merupakan analisis kuantitatif dengan menimbang unsur atau

senyawa tertentu dalam bentuk murninya. Analitnya dipisahkan secara

fisis dari komponen lainnya. Sebagian analisis gravimetri menyangkut

unsur yang akan ditentukan menjadi senyawa murni yang stabil dan

mudah diubah ke dalam bentuk yang dapat ditimbang. Berat analat dapat

dihitung dari rumus dan berat atom senyawa yang ditimbang.

c. Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi

pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang

terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks

demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa

seperti di atas, dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi

kelatometri, seperti yang menyangkut penggunaan EDTA.

lap.praktikum 9 kesadahan

Documents