Laporan Kimia Lingkungan 'Penentuan Kesadahan Sementara'

TugasKuliah15-Kali ini saya akan share Contoh Laporan Kimia Lingkungan dengan judul Penentuan Kesadahan Sementara. Dilaporan ini membahas mengenai dilakukannya percobaan untuk menentukan kesadahan sementara dari tiga sampel air, yaitu air laut, air sumur dan air galon. Dari percobaan yang telah dilakukan, diperoleh kesadahan sementara dari air sumur, laut dan air galon yaitu sebagai berikut : Air sumur  6,3 ppm,  Air Lau 4,85 ppm dan Air galon  8,6 ppm. Nah, untuk lebih jelasnya, silahkan anda simak baca Penentuan Kesadahan Sementara dibawah ini :

PERCOBAAN II

PENENTUAN KESADAHAN SEMENTARA

I.         TUJUAN

Adapun tujuan dilakukannya percobaan ini yaitu untuk menentukan kadar kesadahan sementara dari tiga sampel air, yaitu air laut, air sumur dan air galon.

II.      DASAR TEORI

Kesadahan  atau  hardness  adalah  salah  satu  sifat  kimia  yang dimiliki oleh air. 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.

Kesadahan merupakan petunjuk kemampuan air untuk membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. Pada air berkesadahan   rendah,   air   akan   dapat  membentuk   busa   apabila dicampur  dengan  sabun, sedangkan  pada  air  berkesadahan  tinggi tidak akan terbentuk busa. Disamping itu, kesadahan juga merupakan petunjuk yang penting dalam hubungannya dengan  usaha  untuk memanipulasi nilai pH.

Kesadahan air adalah kemampuan air mengendapkan sabun, dimana   sabun ini diiendapkan oleh ion-ion Ca²⁺, Mg²⁺. Karena penyebab dominan/utama kesadahan adalah 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.

1)        Kesadahan sementara

Kesadahan sementara adalah kesadahan yang disebabkan oleh  adanya garam-garam bikarbonat, seperti Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2. Kesadahan sementara ini dapat/mudah dieliminir dengan pemanasan  (pendidihan), sehingga terbentuk encapan CaCO3  atau MgCO3.

Reaksinya:

-       Ca(HCO3)2  –  dipanaskan  →  CO2_(g) + H2O_(l) + CaCO3(s)

-       Mg(HCO3)2  – dipanaskan → CO2_(g) + H2O_(l) + MgCO3(s)

2)        Kesadahan tetap

Kesadahan tetap dalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya  garam-garam klorida, sulfat dan karbonat, misal CaSO4, MgSO4, CaCl2, MgCl2. Kesadahan tetap dapat dikurangi dengan penambahan  larutan soda–kapur (terdiri dari larutan natrium karbonat dan magnesium hidroksida) sehingga terbentuk endapan kalium karbonat (padatan/endapan) dan magnesium hidroksida (padatan/ endapan) dalam air.

Reaksinya:

-       CaCl2  + Na2CO3 → CaCO3(s)+ 2 NaCl_(aq)

-       CaSO4 + Na2CO3  → CaCO3(s) + Na₂SO_4(aq)

_-           MgCl2 + Ca(OH)2  → Mg(OH)2(s) + CaCl2_(aq)

-       MgSO4   +  Ca(OH)2   →  Mg(OH)2(s) +  CaSO4(aq)

(Annisa, 2008).

III.   ALAT DAN BAHAN

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah sebagai berikut:

a.      Alat

·         Statif dan klem

·         Erlenmeyer 250 mL

·         Pipet tetes

·         Buret 50 mL

·         Gelas ukur 25 mL dan 50 mL

b.      Bahan

·         Larutan H₂SO₄

·         Indikator metil orange

·         Sampel air laut

·         Sampel air sumur

·         Sampel air galon

IV.   PROSEDUR KERJA

Adapun prosedur kerja yang dilakukan pada percobaan ini adalah sebagai berikut:

1.    Menyiapkan 2 buah erlenmeyer bersih.

2.    Memasukkan 50 mL sampel air sumur ke dalam masing-masing erlenmeyer.

3.    Menambahkan 3 tetes indikator metil orange pada masing-masing erlenmeyer.

4.    Memasukkan larutan H₂SO₄ 0,02 N ke dalam buret.

5.    Menitrasi kedua erlenmeyer tersebut dengan larutan H₂SO₄ 0,02 N hingga warna larutan berubah menjadi merah muda. Kemudian mengamati volume yang digunakan menitrasi.

6.    Mengulangi perlakuan 1, 2, 3 dan 5 dengan menggunakan sampel air laut dan air galon.

V.      HASIL PENGAMATAN

Adapun hasil yang diperoleh pada percobaan ini adalah sebagai berikut: 

No	Perlakuan	Hasil
1 2 3	a)      Air sumur + Metil Orange b)      Air sumur + Metil Orange dan dititrasi dengan H2SO4 0,02N -       Titrasi 1 -      Titrasi 2 -      Rata-rata a)      Air laut + Metil Orange b)      Air galon + Metil Orange dan dititrasi dengan H2SO4 0,02N -       Titrasi 1 -      Titrasi 2 -      Rata-rata a)      Air galon + Metil Orange b)      Air galon + Metil Orange dan dititrasi dengan H2SO4 0,02N -       Titrasi 1 -       Titrasi 2 -       Rata-rata	-   Larutan berwarna kuning -   Larutan berubah menjadi merah muda -   7 mL -   5,6 mL -   6,3 mL -   Larutan berwarna kuning -   Larutan berubah menjadi merah muda -   4,7 mL -   5 mL -   4,85 mL -   Larutan berwarna kuning -   Larutan berubah menjadi merah muda -   8,8 mL -   8,4 mL -   8,6 mL

 

Ø  Perhitungan

a.       Menghitung kesadahan sementara

·  Sampel air sumur

kadar     = mL H₂SO₄ x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  6,3mL x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  6,3 ppm CaCO₃

·  Sampel air laut

kadar     = mL H₂SO₄ x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  4,85mL x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  4,85 ppm CaCO₃

·  Sampel air galon

kadar     = mL H₂SO₄ x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  8,6mL x 0,001 x 1000 dalam ppm CaCO₃

=  8,6 ppm CaCO₃

VI.   PEMBAHASAN

Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO^3-) atau mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO₃)₂) dan magnesium bikarbonat (Mg(HCO₃)₂). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca²⁺ dan atau Mg²⁺. (Prabowo, 2008).

Percobaan ini dilakukan bertujuan untuk menentukan kadar kesadahan sementara dari suatu sampel air. Dimana sampel air yang diteliti yaitu sampel air sumur, air laut dan air galon.

Pada percobaan ini akan ditentukan kadar kesadahan sementara  sampel air dengan metode titrasi volumetrik yaitu dengan menitrasi sampel yang telah ditambahkan indikator metil orange, dengan asam kuat. Adapun asam kuat yang dipakai untuk menitrasi yaitu asam sulfat (H₂SO₄), dimana asam kuat yaitu asam sulfat yang digunakan untuk titrasi akan menetralkan zat-zat  yang merupakan zat basa hingga titik akhir titrasi (pH 3,1– 4,4), dan zat-zat  tersebut dinyatakan sebagai mg/L CaCO₃ atau ppm (Anonim, 2008)

Pada percobaan ini, sampel air yang diteliti yaitu sampel air sumur, air laut dan air galon. Perlakuan awal yang dilakukan adalah memasukkan 50 mL sampel air  ke dalam 2 Erlenmeyer dan masing-masing ditambahkan 3 tetes larutan indikator metil jingga ke dalam sampel tersebut, dan hasilnya sampel air yang bening berubah warna menjadi kuning. Larutan indikator metil jingga digunakan untuk menunjukkan titik akhir titrasi yang ditandai dengan perubahan warna dari kuning menjadi merah muda yakni pada pH 3,1 – 4,4. Kemudian menitrasi sampel air dengan menggunakan larutan H₂SO₄ 0,02 N sampai terjadi titik akhir titrasi. Titik akhir titrasi ditandai dengan adanya perubahan warna sampel air dari kuning menjadi merah muda. Fungsi larutan H₂SO₄ 0,02 N yaitu sebagai penitran untuk menentukan kesadahan pada sampel air laut.

Dari hasil titrasi di atas, diperoleh volume rata-rata H₂SO₄ yang digunakan untuk tiap sampel yaitu, untuk titrasi terhadap sampel air sumur diperoleh volume H₂SO₄ 0,02 N sebanyak 6,3 mL, untuk titrasi terhadap sampel air laut diperoleh volume H₂SO₄ 0,02 N sebanyak 4,85 mL dan untuk titrasi terhadap sampel air galon diperoleh volume H₂SO₄ 0,02 N sebanyak 8,6 mL. Dari data tersebut dapat dilakukan perhitungan terhadap kesadahannya, diperoleh kesadahan air sumur sebesar 6,3 ppm CaCO₃, kesadahan air laut sebesar 4,85 ppm CaCO₃, dan kesadahan air galon sebesar 8,6 ppm CaCO₃.

Tingkat kesadahan dari ketiga sampel yang diteliti ini dapat diketahui, apakah tingkat kesadahannya lunak, atau sangat sadah. Berikut ini adalah criteria selang kesadahan yang biasa dipakai:

1.        Standar kesadahan menurut WHO, 1984, mengemukakan bahwa :

a.    Sangat lunak sama sekali tidak mengandung CaCO₃;

b.    Lunak mengandung 0-60 ppm CaCO₃;

c.    Agak sudah mengandung 60-120 ppm CaCO₃;

d.   Sadah mengandung 120-180 ppm CaCO₃;

e.    Sangat sadah 180 ppm ke atas.

2.        Standar kesadahan menurut E. Merck, 1974, bahwa :

a.    Sangat lunak antara 0-4 OD atau 0-71 ppm CaCO₃;

b.    Lunak antara 4-8 OD atau 71-142 ppm CaCO₃;

c.    Agak sadah antara 8-18 OD atau 142-320 ppm CaCO₃;

d.   Sadah 18-30 OD atau 320-534 ppm CaCO₃;

e.    Sangat sudah 30 OD keatas atau sekitar 534 ppm ke atas.

3.        Standar kesadahan menurut EPA, 1974, bahwa :

a.    Sangat lunak sama sekali tidak mengandung CaCO₃;

b.    Lunak, antara 0-75 ppm CaCO₃;

c.    Agak sadah, antara 75-150 ppm CaCO₃;

d.   Sadah, 150-300 ppm CaCO₃;

e.    Sangat sadah 300 ppm ke atas CaCO₃.

4.        Standar kesadahan menurut PERMENKES RI, 2010 batas maksimum kesadahan air minum yang dianjurkan yaitu 500 mg/L CaCO₃.

Berdasarkan data di atas, maka tingkat kesadahan sementara sampel air dapat digolongkan sebagai berikut. Sampel air sumur, air laut dan air galon, semuanya tergolong dalam kategori sangat rendah (sangat lunak) (Sarisawa, 2009).

Dari hasil yang diperoleh, juga dapat dilihat air galon memiliki kadar kesadahan yang paling tinggi, sebab kemungkinan pada pengolahan air galon ini, airnya ditambahkan dengan kaporit (kalsium hipoklorit), untuk membunuh bakteri yang mungkin yang ada dalam air sehingga kesadahannya meningkat.

Secara teoritis, sampel air laut harusnya memiliki tingkat kesadahan yang lebih tinggi dibanding dua sampel lainnya. Sebab Air laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Garam-garaman yang utama yang terkandung dalam air laut adalah Klorida (55%), Natrium (31%), Sulfat (8%), Magnesium (4%), Kalsium (1%), Potasium (1%) dan sisanya kurang dari 1% terdiri dari Bikarbonat, Bromida, Ssam Borak, Strontium dan Florida (Yunias, 2011).

Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/menkes/sk/xi/2002 tentang Persyaratan Kesehatan Lingkungan Kerja Perkantoran dan industri terdapat pengertian mengenai Air Bersih yaitu air yang dipergunakan untuk keperluan sehari-hari dan kualitasnya memenuhi persyaratan kesehatan air bersih sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku dan dapat diminum apabila dimasak.

Parameter kualitas air bersih yang ditetapkan dalam PERMENKES 416/1990 terdiri atas parameter fisik, parameter kimiawi, parameter mikrobiologis.

a.         Parameter Fisik

Parameter fisik yang harus dipenuhi pada air minum yaitu harus jernih, tidak berbau, tidak berasa dan tidak berwarna. Sementara suhunya sebaiknya sejuk dan tidak panas. Selain itu, air minum tidak menimbulkan endapan. Jika air yang kita konsumsi menyimpang dari hal ini, maka sangat mungkin air telah tercemar.

b.        Parameter Kimia

Dari aspek kimiawi, bahan air minum tidak boleh mengandung partikel terlarut dalam jumlah tinggi serta logam berat (misalnya Hg, Ni, Pb, Zn,dan Ag) ataupun zat beracun seperti senyawa hidrokarbon dan detergen. Ion logam berat dapat mendenaturasi protein, disamping itu logam berat dapat bereaksi dengan gugus fungsi lainnya dalam biomolekul. Karena sebagian akan tertimbun di berbagai organ terutama saluran cerna, hati dan ginjal, maka organ-organ inilah yang terutama dirusak.

c.         Parameter Mikrobiologis

Bakteri patogen yang tercantum dalam Kepmenkes yaitu Escherichia colli, Clostridium perfringens, Salmonella. Bakteri patogen tersebut dapat membentuk toksin (racun) setelah periode laten yang singkat yaitu beberapa jam. Keberadaan bakteri coliform (E.coli tergolong jenis bakteri ini) yang banyak ditemui di kotoran manusia dan hewan menunjukkan kualitas sanitasi yang rendah dalam proses pengadaan air. Makin tinggi tingkat kontaminasi bakteri coliform, makin tinggi pula risiko kehadiran bakteri patogen, seperti bakteri Shigella (penyebab muntaber), S. typhii (penyebab typhus), kolera, dan disentri.

(Sarisawa, 2009).

VII.KESIMPULAN

Berdasarkan tujuan dan hasil pengamatan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1.        Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO^3-) atau mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO₃)₂) dan magnesium bikarbonat (Mg(HCO₃)₂). Dimana kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca²⁺ dan atau Mg²⁺.

2.        Dari percobaan yang telah dilakukan, diperoleh kesadahan sementara dari air sumur, laut dan air galon yaitu sebagai berikut:

·         Air sumur           :   6,3 ppm

·         Air Laut              :   4,85 ppm

·         Air galon            :   8,6 ppm

Demikinalah pembahasan tentang Contoh Laporan Kimia Lingkungan ‘Penentuan Kesadahan Sementara’. semoga bisa membantu dalam mencari referensi dan bermanfaat bagi para pembaca.. Sekian terimakasih