pembakuan analisis kalsium den can metoda potensiometridigilib.batan.go.id/e-prosiding/file...
TRANSCRIPT
Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005 ISSN 0854 - 5561
PEMBAKUAN ANALISIS KALSIUM DENCAN METODAPOTENSIOMETRI
Noor Yudhi A.Md
ABSTRAK
PEMBAKUAN ANALISIS KALSIUM DENGAN METODA POTENSIOME TRI. Telah
dilakukan analisis kalsium didalam air dengan prosedur Manual Application Metrohm. Air
yang mengandung calcium dianalisis dengan cara titrasi potensiometri memakai titer
larutan EDTA. Dalam penelitian ini dilakukan standarisasi analisis kalsium 20 ppm. Untuk
menentukan larutan titer EDTA dan analisis linieritas untuk memperoleh persamaan garis
lurus. Untuk standarisasi digunakan larutan titer EDTA dengan konsentrasi 0,01, 0,025
dan 0,05 N dan pengukuran dilakukan tujuh kali untuk masing masing konsentrasi. Dari
standarisasi ini diperoleh standar deviasi, presisi (ketelitian), akurasi (ketepatan) danbatas deteksi, dari hasil data yang diperoleh dapat ditentukan konsentrasi larutan titer
EDTA yang digunakan untuk analisis kalsium. Konsentrasi larutan EDTA yang diperolehdari standarisasi digunakan untuk analisis linieritas. Untuk analisis linieritas konsentrasi
kalsium sebesar 2,3,4,5, 10 dan 20 ppm dan dititrasi mengggunakan larutan titer EDTA
hasil standarisasi. Dari percobaan diperoleh hasil bahwa konsentrasi EDTA yang
digunakan untuk standarisasi adalah 0,01 N dan dari analisis linieritas diperolehpersamaan garis Y = 0,472 + 1,005 X dan r = 0,99989. Limit deteksi analisis kalsium
dengan konsentrasi larutan titer 0,01 N adalah sebesar 2 ppm.
pembanding
juga untukanalisis dari
PENDAHULUAN
Dalam usaha meningkatkan kualitas
pelayanan analisis kimia di Laboratorium Uji
Bahan Pusat PengembanganTeknologi Bahan
Bakar Nuklir dan Daur ulang, maka pelayanan
analisis uji bahan perlu ditingkatkan
diantaranya analisis kalsium dan magnesium.Analisis ini perlu dilakukan untuk menentukan
kesadahan kalsium maupun kesadahan total
terutama untuk penyediaan air dibidangindustri.
Sementara ini analisis kalsium dan
magnesium sudah dilakukan dengan menggu
nakan alat ICP dengan metoda spektrometri di
Instalasi Radiometalurgi , sedangkan di
Instalasi Elemen Bakar Eksperimental belum
pernah dilakukan. Untuk meningkatkan sumber
daya manusia dan peralatan yang ada di
Instalasi Elemen Bakar Eksperimental, makaperlu dilakukan analisis kalsium dan
magnesium dengan menggunakan metoda
potensiometri. Analisis kalsium dan magne
sium dengan metoda potensiometri ini perlu
152
dilakukan, selain sebagai
terhadap metoda yang lain,
meningkatkan ketrampilan
teknisinya.
Percobaan ini bertujuan melakukanvalidasi analisis kalsium di dalam fasa air
secara potensiometri, dari percobaan ini dapat
diperoleh presisi (ketelitian), akurasi (ketepatan), batas terkecil dan linieritas dari metoda
analisis yang digunakan.
Metoda yang digunakan dalam analisis
kalsium adalah mengacu pada prosedur Ma
nual Application Metrohm, yaitu titrasi poten
siometri. Dalam percobaan ini digunakan satu
set alat Titroprocessor Metrohm yang dilengkapi dengan elektroda utama, calsium sensi
tive indikator 6.0504.100 dan elektroda pem
banding Ag/AgCI 6.0733.100. Bahan yang
digunakan meliputi Etilen Oiamin Acetic Acid,Acetylaceton, potasium hidroksida dan kalsiumstandar
ISSN 0854 - 5561 Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005
Calsium standar Vs Calsium teranalisis
kons.standar calsium ,ppm
kons.calsium Vs presisi
'\ Q) ,," ,,":> ,,~ 0 "Q)
Calsium standar,ppm
!"""'T+.
y = 0.9998x + 0.5555R2 = 0.9997
25a. a.
.1!2
20.1!2
ro 15c ro2 10E 5
:::J iiro 0U ",~~
o 15 j
';j(- 10 •
1~~, " "I" , " " ,1 3 5 7 9 11 13 15 17 19
Gambar 2 Kurva linieritas analsis kalsium
Pada gambar-2 menunjukkan bahwa
analisis kalsium 5 sid 20 ppm dengan titer
EDTA 0,01 N menghasilkan kurva linieritas
dilakukan.
GAMBAR-1 : Pengaruh konsentrasi ter
hadap presisi analysis
data perhitungan diatas dapat dipilih titer E,DTA
dengan konsentrasi 0,01 N.
Hasil percobaan penentuari linieritas
dapat dilihat pad a tabel-3, dan pad a gambar-1.
Pada gambar-1 adalah pengaruh konsentrasi
terhadap presisi analisis, yaitu titrasi standar
kalsium dengan variasi konsentrasi 20, 10, 5,
3, dan 2 ppm, yang meng-gunakan titer EDT A
0,01 N. Pad a tabel-3 terlihat bahwa makin kecil
konsentrasi kalsium yang dianalisis, ketelitianmakin rendah. Hal ini disebabkan makin kecil
konsentrasi kalsium kepekaan elektroda makin
berkurang. Pada gambar-1 ketelitian (RSD)berkisar antara 0,44 - 6,10% dan batas
terendah dapat ditunjukkan pada konsentrasi
kalsium 2 ppm. Pada gambar terlihat kurva
mendatar mulai konsentrasi kalsium 5 ppm sid
20 ppm. Ketelitian berkisar antara 0.44 sid
1.69%, dan pada daerah ini Analisis bisa
HASIL DAN BAHASAN
Hasil percobaan penentuan konsen
trasi titer EDTA dapat dilihat pad a tabel 1 dantabel 2. Pada tabel-1 terlihat bahwa analisis
larutan kalsium 20 ppm yang di titrasi dengan
EDT A yang konsentrasinya divariasi dari 0,01,
0,025 dan 0,05 N menunjukkan bahwa makin
kecil titer EDT A yang digunakan makin tinggi
ketelitian dan ketepatan analisisnya. Dari hasil
yang terlihat pad a tabel-1 dapat dipilihkonsentrasi titer berdasarkan hasil statistik
yang paling memenuhi persaratan (ketelitian
(RSD), ketepatan dan batas deteksinya). Dari
hasil statistik yang diperoleh konsentrasi titer
0,01 N dan 0,025 N mempunyai ketelitian
yang hampir sama yaitu 0,44 dan 0,41 % ,
sedangkan ketepatannya yaitu 97,47 dan
95,75%. Dari hasil ini maka perlu analisis untuk
penentuan batas deteksi terendah. Setelah
dilakukan analisis yang ditunjukkan pad a tabel
2, batas deteksi untuk titer 0,01 N = 2 ppm
sedangkan untuk titer 0,025 N = 4 ppm. Dari
CARAKERJA
Parameter percobaannya yaitu variasikonsentrasi larutan titer EDTA dan konsentrasi
larutan standar kalsium, tiap tiap parameter
dilakukan pengulangan tujuh kali. Percobaan
dilakukan dengan membuat larutan standar
kalsium (dari CaC03 atau Ca N03 ) dengan
konsentrasi 2, 3, 4, 5, 10 dan 20 pmm dan
larutan titer dengan konsentrasi 0,01, 0,025
dan 0,05 N.
Sampel kalsium 20 ppm sebanyak 50
ml dititrasi dengan larutan EDT A 0,01, 0,025,
0,05 N. Dari percobaan ini dipilih konsentrasi
larutan EDTA yang dapat memberikan hasil
titrasi yang paling optimal. Titer EDTA yang
dihasilkan dari standarisasiini yang digunakan
untuk percobaan penentuan linieritas maupun
untuk· penentuan limit dete~3i.
Pada percobaan selanjutnya dilakukan
titrasi terhadap kalsium dari konsentrasi 20, 10,
5, 4, 3, 2 dengan larutan titer EDTA hasil
optimasi. Dari hasil analisis ini dapatditentukan limit deteksi terendah, kurva
linieritas dan persamaan garisnya.
153
Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005
cukup baik, dengan harga r = 0,9997 danpersamaan garis Y = 0,9998 X + 0,555
KESIMPULAN
Pada penentuan titer EDTA 0,01 dan
0,025N presisi dan akurasi hampir sama yaitu0,44 dan 0,41 untuk presisi 97,47 dan 95,75
untuk akurasi, maka perlu penentuan batas
deteksi. Hasilnya untuk tuter 0,01 N = 2 ppm
dan untuk titer 0,025 N = 4 ppm. Dari hasH ini
maka dipilih titer EDT A 0,01 N untuk Analisis
selanjutnya.
ISSN 0854 - 5561
Dari hasil standarisasi analisis kalsium
2 - 20 ppm diperoleh hasil konsentrasi titerEDTA 0,01 N, limit deteksi sebesar 2 PPM dan
diperoleh kurva linieritas dengan persamaangaris Y = 0,472 + 1,005 X dan r = 0,99989.
DAFTAR PUSTAKA
1. Vogel. AI. "A Text Book of Quantitative
Inorganic Analisis", p.392-393.London,1951.
2. Manual Application Metrohm.
Tabel-1 : Hasil analisis penentuan larutan titer EOTA
Konsentrasi titer 0,05 M dan konsentrasi standar Ca 20 ppm
No. Volume titerKonsentrasi Ca,ppm.keterangan -
1
0,513 20,5202
0,515 20,6003
0,525 21,000Rerata=20,8114
0,523 20,92080=0.1895
0,523 20,920Presisi=0,908%6
0,524 20,960Akurasi=95.94%7
0,519 20,760
Konsentrasi titer 0,025 M dan konsentrasi standar Ca 20 ppm
No. Volume titerKonsentrasi Ca,ppm.keterangan
1
1,037 20,7402
1,047 20,9403
1,046 20,920Rerata=20,8504
1,045 20,90080=0.0855
1,045 20,900Presisi=O ,407%6
1,041 20,820Akurasi=95,75%7
1,037 20,740
154
ISSN 0854 - 5561 Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005
Konsentrasi titer 0,010 M dan konsentrasi standar Ca 20 ppm
No. Volume titerKonsentrasi Ca,ppm.keterangan
1
2,550 20,4002
2,546 20,3683
2,556 20,448Rerata=20,5054
2,555 . 20,440SD=0.09065
2,575 20,600Presisi=0,44%6
2,573 20,584Akurasi=97,4 7%7
2,556 20,448
Tabel-2 ; Analisis batas deteksi
Konsentrasi titer 0,025 M dan konsentrasi standar Ca 4 ppm
No. Volume titerKonsentrasi Ca,ppm.keterangan
1
0,295 5,9002
0,292 5,8403
0,289 5,780Rerata=5,8034
0,285 5,700SD=0,0865
0,294 5,880Presisi=1,48%6
0,284 5,6807
0,292 5,840
Konsentrasi titer 0,010 M dan konsentrasi standar Ca 2 ppm
No. Volume titerKonsentrasi Ca,ppm.keterangan
1
0,316 2,5282
0,292 2,3363
0,321 2.568Rerata=2,5094
0,349 2,792SD=0.1645
0,323 2,584Presisi=6,53%6
0,290 2,3207
0,304 2,432
155
Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005 ISSN 0854 - 5561
Tabel-3 : Analisis linieritas dengan larutan EDTA 0,01 N
Konsentrasi titer 0,010 N dan konsentrasi standar Ca 20 ppm
No. Volume titerKonsentrasiketeranganCa,ppm.
1
2,550 20,4002
2,546 20,3683
2,556 20,448Rerata=20,5054
2,555 20,440SO=0.09065
2,575 20,600Presisi=O ,44%6
2,573 20,584Ketdkpastian=0,107
2,556 20,448
Konsentrasi titer 0,010 N dan konsentrasi standar Ca 10 ppm
No. Volume titerKonsentrasiketeranganCa,ppm.
1
1,348 10,7842
1,344 10,7523
1,330 10,640Rerata=10,6944
1,337 10,696SO=0.08155
1,321 10,568Presisi=0,76%6
1,347 10,776Ketdkpastian=0,107
1,330 10,640
Konsentrasi titer 0,010 N dan konsentrasi "Stafldar Ca 5 ppm
No. Volume titerKonsentrasiketeranganCa,ppm.
1
0,670 5,3602
0,678 5,4243
0,695 5,560Rerata= 5,4614
0,676 5,408SO= 0.09265
0,671 5,368Presisi=1,69%6
0,698 5,584Ketdkpastian=O, 107
0,690 5,520
156
ISSN 0854 - 5561 Hasil Hasil Penelitian EBN Tahun 2005
Konsentrasi titer 0,010 N dan konsentrasi standar Ca 3 ppm
No. Volume titerKonsentrasiketeranganCa,ppm.
1
0,440 3,5202
0,441 3,5283
0,410 3,280Rerata= 3,3934
0,416 3,328SO= 0.09625
0,419 3:352Presisi=2.83%6
0,425 3,400Ketdkpastian=0,107
0,418 3,344
Konsentrasi titer 0,010 N dan konsentrasi standar Ca 2 ppm
No. Volume titerKonsentrasiketeranganCa,ppm.
1
0,316 2,5282
0,292 2,3363
0.321 2,568Rerata= 2,5034
0,344 2,752SO= 0.15275
0,323 2,584Presisi=6,10%6
0,290 2,320Ketdkpastian=0.157
0,304 2,432
157