penentuan kekeruhan air secara turbidimetri

Laporan Kimia Analitik KI-3121

PERCOBAAN 4

PENENTUAN KEKERUHAN AIR SECARA TURBIDIMETRI

Nama : Kartika Trianita

NIM : 10510007

Kelompok : 1

Tanggal Percobaan : 12 Oktober 2012

Tanggal Laporan : 19 Oktober 2012

Asisten : Astri (10509038)

Laboratorium Kimia Analitik

Program Studi Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Teknologi Bandung

2012

Penentuan Kekeruhan Air Secara Turbidimetri

I. Tujuan

Menentukan kekeruhan air dengan metode kurva kalibrasi, penambahan standar

ganda, dan penambahan standar tunggal.

II. Teori Dasar

III. Data Pengamatan

Metode 1

Larutan %T

Standar 40 NTU84

Standar 60 NTU75,6

Standar 80 NTU71,2

Standar 100 NTU54,4

Standar 120 NTU25,8

Cuplikan 161,2

Cuplikan 241,8

Metode 2

Penambahan standar (ml)%T

sampel 1 sampel 2

0 61,2 40,6

1 51,6 37,4

2 59 34,6

3 53,8 32

4 52 30,4

Metode 3

Penambahan standar (ml)%T

sampel 1 sampel 2

0 72,8 84,6

2,5 57,21 66,6

4 49,8 58,4

5 46 53,4

7,5 34,6 41,8

IV. Pengolahan Data

A = -log%T100

Untuk metode 1 standar NTU 40,

A = -log84

100

A = 0,0757

Dengan menggunakan perhitungan yang sama, diperoleh

Metode 1

Larutan %T S

Standar 40 NTU 84 0,075720714

Standar 60 NTU 75,6 0,121478204

Standar 80 NTU 71,2 0,147520006

Standar 100 NTU 54,4 0,2644011

Standar 120 NTU 25,8 0,588380294

Cuplikan 1 61,2 0,213248578

Cuplikan 2 41,8 0,378823718

Metode 2

Penambahan standar (ml)%T S

sampel 1 sampel 2 sampel 1 sampel 2

0 61,2 40,6 0,213249 0,3914741 51,6 37,4 0,28735 0,4271282 59 34,6 0,229148 0,4609243 53,8 32 0,269218 0,494854 52 30,4 0,283997 0,517126

Metode 3

Penambahan standar (ml)%T S

sampel 1 sampel 2 sampel 1 sampel 20 72,8 84,6 0,137869 0,07263

2,5 57,21 66,6 0,242528 0,1765264 49,8 58,4 0,302771 0,2335875 46 53,4 0,337242 0,272459

7,5 34,6 41,8 0,460924 0,378824

Membuat kurva kalibrasi dan [cuplikan]

Metode 1

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

f(x) = 0.00584121028000165 x − 0.227796758572402R² = 0.795560705992874

C (NTU)

S

Untuk sampel 1

y = 0,005x - 0,227

S = 0,213248578

[sampel 1] = 88,04 NTU

Dengan menggunakan perhitungan yang sama, diperoleh [sampel 2] = 121,16

NTU.

Galat sampel 1 = ¿56−88,04 }

56x100%

= 57,6259 %

Galat sampel 2 = ¿96−121,16 }

96x100%

= 26,2083 %

Metode 2

Kurva kalibrasi sampel 1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

f(x) = 0.0123363582982346 x + 0.23191953246031R² = 0.3390703713407

Vol standar

S

y = 0,012x + 0,231

Pada y=0, x = |-19,25| = 19,25 ml larutan standar

[sampel 1] tidak dapat ditentukan karena volume larutan standar yang diperoleh

tidak berada dalam range volume pada percobaan yang dilakukan.


0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

f(x) = 0.0319026523817454 x + 0.394495235936687R² = 0.993854783573039

C

S

y = 0,031x + 0,394


[sampel 2] tidak dapat ditentukan karena volume larutan standar yang diperoleh

tidak berada dalam range volume pada percobaan yang dilakukan.

Metode 3


0 1 2 3 4 5 6 7 80

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

f(x) = 0.0425391674562876 x + 0.134617843603553R² = 0.9969865009097

vol.standar

S

y = 0,042x + 0,134


M1.V1 = M2.V2

[standar].Vstandar = [sampel].Vsampel

400 NTU.3,19 ml = [sampel].10 ml

[sampel 1] = 127,6190 NTU

Galat sampel 1 = ¿56−127,6190 }

56x100%

= 127,8911 %


0 1 2 3 4 5 6 7 80

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

f(x) = 0.040569953899211 x + 0.0726391795579353R² = 0.99959905889025

vol.standar

S

y = 0,040x + 0,072


M1.V1 = M2.V2

[standar].Vstandar = [sampel].Vsampel

400 NTU.1,8 ml = [sampel].10 ml

[sampel 2] = 72 NTU

Galat sampel 2 = ¿96−72}

56x100%

= 25,0000 %

V. Pembahasan

Pada percobaan ini akan ditentukan kekeruhan air dengan menggunakan metode

Turbidimetri. Kekeruhan dapat disebabkan oleh bahan-bahan tersuspensi yang

bervarisasi dari ukuran koloidal sampai dispersi kasar, tergantung dari derajat

turbulensinya. Dasar dari analisis turbidimetri adalah pengukuran intensitas cahaya

yang ditransmisi sebagai fungsi dari konsentrasi fase terdispersi.

Metode yang digunakan ada tiga, yaitu kurva kalibrasi, penambahan standar

ganda, dan penambahan standar tunggal. Perbedaan ketiga metode tersebut adalah

sebagai berikut. Metoda kurva kalibrasi dilakukan dengan cara mengukur kekeruhan

larutan standar pada berbagai konsentrasi. Kekeruhan sampel diperoleh dari persamaan

regresi larutan standar. Pada metode penambahan standar tunggal, dilakukan

pengukuran terhadap kekeruhan pada campuran standar dan sampel dengan jumlah

standar bertambah terus hingga batas tertentu. Sedangkan pada metode penambahan

standar ganda, dilakukan pengukuran terhadap larutan sampel berbagai volume dengan

sampel yang volumenya sama untuk semua larutan sampel. Larutan standar yang

digunakan adalah suspensi hidrazin sulfat dan hexamin. Cara membuatnya dengan

mencampurkan 5 ml larutan hidrazil sulfat 1% (dalam air) dan 5 ml larutan hexamin

10% (dalam air), kemudian diencerkan hingga 100 ml dan didiamkan semalam hingga

terbentuk kekeruhan yang ditentukan sebagai larutan 400 NTU (Nefelo Turbidans

Unit).

Sebelum sampel diambil dari botolnya, botol harus dikocok terlebih dahulu. Hal

ini dilakukan agar larutan homogen. Oleh karena kekeruhan disebabkan oleh bahan-

bahan tersuspensi yang ukurannya bervariasi, saat sebelum dikocok dimungkinkan

bahan tersuspensi tersebut sedang dalam keadaan mengendap. Pada metode

penambahan standar tunggall, pengadukan dengan stirer dilakukan agar larutan srandar

dengan sampel dapat tercampur dengan baik. Ada beberapa faktor yang perlu

diperhatikan selama percobaan, yaitu pengenceran yang dilakukan haru benar, akurat.

Selain itu, larutan harus didiamkan dulu sebelum dianalisis.untuk menunggu terjadinya

reaksi.

Pengukuran kekeruhan dilakukan dengan cara menentukan nilai %T setiap larutan

yang dianalisis menggunakan Spektronic-20. Setelah dilakukan kalibrasi terhadap alat,

tidak perlu dilakukan meching kuvet karena hanya digunakan satu buah kuvet. Meching

kuvet dilakukan untuk menentukan panjang gelombang maksimal. Skema alat

Spektronic-20 adalah sebagai berikut.

Sumber cahaya berada harus memiliki pancaran radiasi yang stabil dan

intensitasnya tinggi. Cahaya akan melewati monokromator yang berfungsi sebagai

pemilih panjang gelombang. Kemudian panjang gelombang tersebut diserap oleh

sampel dan terdeteksi oleh detektor sehingga bisa dilihat hasilnya pada alat pencatat.

Spektrofotometer ini mengukur penurunan intensitas cahaya akibat terjadinya

hamburan. Penurunan intensitas dapat terjadi dikarenakan cuplikan air yang merupakan

koloid sehingga memiliki efek penghamburan cahaya yang disebut dengan efek

Tyndall. Metode Turbidimetri ini cocok untuk larutan dengan konsentrasi sampel yang

besat atau ukuran partikel yang terlarut.

Metode lain selain turbidimetri adalah nefelometri, Hellige Turbidimetri (unit

kekeruhan silica), dan metode visuil (unit kekeruhan Jackson). Pengukuran terhadap

sampel dapat dilakukan dengan mudah dan cepat. Selain itu, juga mudah dibawa

kemana-mana karena kecil. Hanya dengan cara memasukkan sampel dan dilanjutkan

menekan tombol, hasil akan langsung dapat dibaca pada layar LCD. Pengecekan

kalibrasi dapat dilakukan secara berkala. Namun, dibutuhkan empat buah baterai

alkaline AA untuk mengoperasikannnya. Metoda visual adalah cara kuno dan lebih

sesuai untuk nilai kekeruhan yang tinggi, yaitu lebih dari 25unit, sedangkan metode

nefelometrik lebih sensitif dan dapat dipergunakan untuk segala tingkat kekeruhan.

Perbedaan turbidimetri dan nefelometri adalah pada sudut sumber sinar. Pada

nefelometer sumber sinar membentuk sudut tertentu sedangkan pada turbidimetri lurus

dengan monokromator.

Dengan menggunakan metode pertama, diperoleh kekeruhan air sampel 1 dan 2

berturut-turut sebesar 88,04 NTU dan 121,16 NTU dengan galat 57,6259 % dan

26,2083 %. Pada metode 2, konsentrasi sampel 1 dan 2 tidak dapat ditentukan karena

volume larutan standar yang diperoleh tidak berada dalam range volume pada

percobaan yang dilakukan. Jika tetap dihitung, maka akan diperoleh galat yang sangat

besar. Hal ini bisa terjadi karena jika dilakukan percobaan pada volume standar yang

lebih besar belum tentu persamaan garis yang diperoleh tetap sama. Oleh karena itu

konsentrasi sampel tidak dapat ditentukan. Sedangkan pada metode 3, diperoleh

kekeruhan air sampel 1 dan 2 berturut-turut sebesar 127,6190 NTU dan 72 NTU

dengan galat 127,8911 % dan 25,0000 %.

. Galat yang cukup besar dapat disebabkan oleh kalibrasi alat yang kurang tepat,

penambahan volume standar yang tidak tepat, atau pembacaan nilai %T yang kurang

tepat disebabkan angka yang muncul tidak stabil. Nilai kekeruhan yang diperoleh tidak

sama pada metode 1 dan 3 dapat disebabkan karena spektrofotometer yang digunakan

pada metode 1 dan merode 3 berbeda, begitu pun dengan praktikannya.

VI. Kesimpulan

Kekeruhan pada sampel 1 dengan metode kurva kalibrasi dan penambahan standar

ganda berturut-turut adalah 88,04 NTU dan 127,62 NTU. Sedangkan pada sampel 2

kekeruhan dengan metode kurva kalibrasi dan penambahan standar ganda berturut-

turut adalah 121,16 NTU dan 72 NTU.

VII. Daftar Pustaka

J.D. Ingle, Jr & SR. Crouch. 1998. Spectrochemical Analysis. Prentice Hall

International, Inc. p.513-515

http://id.shvoong.com/exact-sciences/chemistry/2157097-analisis-secara-

turbidimetri/#ixzz29fuTKcCa (19 Oktober 2012; 1.00)

http://vwrlabshop.com/portable-digital-turbidimeter-orbeco-hellige/p/0014136/ (19

Oktober 2012; 2.00)

http://forum.upi.edu/index.php?topic=15626.0 (19 Oktober 2012; 2.30)

http://sekara08.student.ipb.ac.id/2010/06/18/spektrofotometer/ (19 Oktober 2012;

2.45)

penentuan kekeruhan air secara turbidimetri

Documents