Penetapan kadar kesadahan, zat organik secara titrimetri dan TDS

kesadahan, zat organik secara titrimetri dan TDS

Alat

No	Nama alat	Spesifikasi	Jumlah
1	Beaker gelas	100 mL	2
2	Beaker gelas	250 mL	2
3	Beaker gelas	600 mL	1
4	Pipet tetes	-	2
5	Gelas ukur	100 mL	2
6	Corong	Kaca	2
7	Kertas saring	-	Secukupya
8	Buret	50 mL	2
9	Klem & Statif	Besi	2 pasang
10	Erlenmeyer	250 mL	2
11	Pipet ukur	25 mL	1
12	Hot Plate	Pemanas	1
13	Konduktometer	Alat TDS	1

Bahan

No	Nama bahan	Spesifikasi	Jumlah
1	NaOH	0,1 N	Secukupnya
2	HCl	0,1 N, 1:1	Secukupnya
3	Sampel air	Air sumur	Secukupnya
4	Indikator PP	-	Secukupnya
5	Indikator MO	-	Secukupnya
6	Indicator EBT	-	Secukupnya
7	CaCO3	Padatan, 0,01 N	Secukupnya
8	KMnO4	0,01 N	Secukupnya
9	H2SO4	8 N	Secukupnya
10	EDTA		Secukupnya
11	NaCl	Padatan	Secukupnya
12	Sampel air	Sumur, suling, PDAM, Limbah	Secukupnya
13	Aquades	Teknik	Secukupnya

Kesadahan

a.    Persiapan pengujian

-          Pembuatan larutan buffer pH 10

larutkan 16,9 g NaCl dalam 143 mL NaOH pekat, kemudian ditambahakan 1,25 g magnesium EDTA lalu diencerkan dengan air suling sampai tanda garis pada labu ukur 250 mL

-          Pembuatan indikator EBT

Garam Natrium dari 1-(1-hidroksi-2naftilaso)-5-nitro-2-2naftanol 1-4 asam sulfonik (No 203 pada indeks warna). Dilarutkan 0,5 g dalam 100 g nitrilotrietanol (juga disebut rtilen glikol monoetil eter) ditambahkan 2 tetes per 50 mL pada larutan

-          Pembuatan larutan standar EDTA 0,1 M

Timbang 3,273 gr garam etilen diamin dinatrium tetra asetat dehidrat p.a larutkan dengan air suling pada labu takar 1000 mL dan diencerkan sampai tanda tera lalu distandarkan dengan larutan standar CaCO_3.

-          Pembuatan larutan standar CaCO₃

Timbang 1 g CaCO₃ anhidrat p.a dalam Erlenmeyer 500 mL. Tambahkan HCl 1:1 secara perlahan-lahan, sampai semua CaCO₃ terlarut. Tambahkan 200 mL air suling dan didihkan beberapa menit untuk melepas CO₂. Lalu didinginkan dan ditambahkan beberapa tetes indikator MM dengan menambahkan NH₄OH 3 N atau HCl 1:1 seperlunya. Pindahkan larutan ke dalam labu ukur dan diencerkan sampai 1000 mL dengan air suling. 

-          Penetapan konsentrasi Larutan EDTA

Pipet 10 mL larutan CaCO₃ standar secara duplo ke dalam Erlenmeyer, diencerkan dengan air suling sampai volume 50 mL, lalu ditambahakan 2 mL larutan buffer pH 10 dan 2 tetes larutan EBT dengan EDTA hingga titik akhir setelah terjadi perubahan merah anggur menjadi biru.

Catat volume larutan jumlah mg CaCO₃ yang setara dengan 1 mL EDTA :

Keterangan :

A : volume larutan Standar CaCO_3­

B : volume larutan EDTA untuk titrasi dengan larutan standar

CaCO₃

C : volume larutan EDTA untuk blanko

EDTA yang digunakan dilakukan penetapan blanko dengan menggunakan 50 mL air suling.

b.    Pengujian kesadahan

1.    Pipet 50 mL contoh, ke dalam Erlenmeyer 250 mL.

2.    Tambahakan 2 mL Larutan Buffer pH 10.

3.    Kemudian di tambahkan 1-2 tetes larutan indikator EBT.

4.    Titrasi dengan larutan EDTA 0,1 M yang sudah di standarisasi hingga terjadi perubahan warna merah anggur menjadi biru yang menunjukan titik akhir titrasi.

5.    Catat volume larutan EDTA yang digunakan. Dilakukan penetapan blanko dengan menggunakan 50 mL air suling.

Zat Organik

1)   Persiapan contoh:

a.    Kocok contoh uji dan ukur 100 mL secara duplo dan masukkan ke dalam labu Erlenmeyer 300 mL.

b.    Contoh uji siap diuji.

2)   Cara kerja:

a.    Pipet 100 mL contoh dengan pipet volume secara duplo ke dalam Erlenmeyer 300 mL

b.    Tambahkan larutan baku kalium permanganate beberapa tetes ke dalam contoh hingga terjadi warna merah muda

c.    Tambahkan 5 mL asam sulfat 8 N bebas zat organik

d.   Panaskan di atas pemanas listrik yang telah dipanaskan pada suhu 103-105^oC hingga mendidih selama 1 menit

e.    Tambahkan 10 mL larutan baku kalium permanganat 0,01N

f.     Panaskan hingga mendidih selama 10 menit

g.    Tambahkan 10 mL larutan baku asam oksalat 0,01N

h.    Titrasi dengan larutan baku kalium permanganat hingga warna merah muda

i.      Catat mL pemakaian larutan baku kalium permanganat.

j.      Apabila pemakaian larutan kalium permanganate lebih dari 7 mL, ulangi pengujian dengan cara mengencerkan contoh uji

k.    Apabila perbedaan pemakaian larutan baku kalium permanganat secara duplolebih dari 0,1 mL, ulangi pengujian apabila kurang atau sama dengan 0,1 mL rata-ratakan hasilnya untuk perhitungan nilai permanganate.

TDS

Pengujian sampel

1.         Angkat elektroda dari larutan penyimpan, jika elektroda tidak direndam, buka tutup elektroda, bilas degan aquadest

2.         Keringkan elektroda dengan tissue halus (lakukan dengan teliti, jika elektroda terbuat dari gelas)

3.         Masukkan sampel kedalam beaker gelas 100 mL

4.         Hidupkan alat

5.         Pilih metoda TDS

6.         Ukur temperature sampel, jika konduktometer dilengkapi dengan pengukur suhu, maka baca suhu yang tertera pada alat, catat temperature pengukuran.

7.         Celupkan elektroda ke dalam sampel, tunggu beberapa saat, baca nilai TDS yang tertera pada alat.

8.         Angkat elektroda dari sampel

9.         Bilas elektroda dengan aquadest, keringkan dengan tissue

10.     Simpan elektroda sesuai anjuran

Data pengamatan Uji Kesadahan

No	Nama Sampel	Vol. Sampel	Vol. Buffer pH 10	Vol Titrasi		Kadar CaCO3
				I	II
1	Standar	10 mL	2 mL	14 mL	14 mL	-
2	Blanko	50 mL	2 mL	2,3 mL	2,2 mL	-
3	Air Limbah TTT	50 mL	2 mL	7,4 mL	7,4 mL	125,948 mg/L
4	Air Cooling Water	50 mL	2 mL	1,65 mL	1,8 mL	29,3595 mg/L
5	Air sumur ZZZ	50 mL	2 mL	4 mL	4,1 mL	68,931 mg/L
6	Air sumur XXX	50 mL	2 mL	5,4 mL	5,3 mL	91,057 mg/L
7	Air PDAM sekolah	50 mL	2 mL	2,2 mL	2,4 mL	39,146 mg/L
8	Air PDAM T. Laut	50 mL	2 mL	2,3 mL	2,4 mL	39,997 mg/L
9	Air isi ulang skolah	50 mL	2 mL	2,2 mL	2,2 mL	37,444 mg/L
10	Air isi ulang T. laut	50 mL	2 mL	3,7 mL	3,6 mL	62,123 mg/L

Data pengamatan Uji Zat Organik dan TDS

No.	No. Sampel	Vol. KMnO4	Kadar Permanganat	Kadar TDS	Suhu
1	Air PDAM sekolah	1 mL	11,85   mg/L	48 mg/L	28,0oC
2	Air PDAM T. Laut	2,5 mL	17,775   mg/L	1195 mg/L	28,9oC
3	Air Limbah TTT	5,1 mL	28,045 mg/L	11040 mg/L	28,9oC
4	Air Cooling Water	43,2 mL	178,54   mg/L	781 mg/L	28,9oC
5	Air Sumur ZZZ	1,6 mL	14,22   mg/L	145 mg/L	28,9oC
6	Air Sumur XXX	3,5 mL	21,725   mg/L	76 mg/L	29,8oC
7	Air isi ulang sekolah	0,6 mL	10,27   mg/L	89 mg/L	28,9oC
8	Air isi ulang tanjung laut	0,8 mL	11,06   mg/L	48 mg/L	28,9oC

Standar EDTA STD V1 = 14 mL V2 = 14 mL BLK V1 = 2,3 mL V2 = 2,2 mL

Standarisasi EDTA Vol. CaCO3    = 10 mL Vol. Titrasi     = 14 mL Blk                  = 2,25 mL N     = 0,00851 N

 

Standarisasi KMnO₄

V₁ = 8,1 mL

V₂ = 7,9 mL

N₂ =

      = 0,0125 N

Rumus Kesadahan (mg/L) : Volume Lar. EDTA x [EDTA] x Mr CaCO3 x 1000 mg/g

                                                                                    Volume Sampel

Air sumur ZZZ 1  : 4 mL x 0,00851 mol/L x 100 gr/mol x 1000 mg/g

                                                             50 mL

                                : 68,08 mg/L

Air sumur ZZZ 2  : 4 ,1 mL x 0,00851 mol/L x 100 gr/mol x 1000 mg/g

                                                             50 mL

                         : 69,782 mg/L

Air sumur XXX 1 : 5,4 mL x 0,00851 mol/L x 100 gr/mol x 1000 mg/g

                                                             50 mL

                               : 91,908 mg/L

Air sumur XXX 2 : 5,3 mL x 0,00851 mol/L x 100 gr/mol x 1000 mg/g

                                                             50 mL

                        : 90,206 mg/L

Zat Organik (mg/L) : {(10+vol. titrasi)[KMnO4)]-(10x[as.oksalat])}1 x 31,6gr/mol x 1000 mg/g

                                                             volume sampel

              Air sumur ZZZ  : {(10+1,6mL)0,0125N-(10x0,01N)}1 x 31,6gr/mol x 1000 mg/g

                                                             100 mL

                             : 14,22 mg/L

Air sumur XXX : {(10-3,5mL)0,0125N-(10x0,01N)}1 x 31,6gr/mol x 1000 mg/g

                                                             100 mL

                      : 21,725 mg/L

TDS

Air Sumur ZZZ

Kadar TDS = 76 ppm

Suhu = 29,8^oC

Air Sumur XXX

Kadar TDS = 145 ppm

Suhu = 28,9^oC

Kesadahan

Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu didalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat, air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam bkarbonat dan sulfat.

Air sadah bukan merupakan air yang berbahaya. Karena ion-ion tersebut dapat larut dalam air, akan tetapi kadar Ca²⁺ yang tinggi akan menyebabkan air menjadi keruh.

Pengujian kesadahan dilakukan dengan menyaring sampel terlebih dahulu sebelum dilakukan peniteran. Sampel yang sudah disaring dimasukkan dalam erlenmeyer sebanyak 50 mL dan ditambahkan 2 mL buffer pH 10 dan indikator EBT secukupnya hingga warna larutan menjadi ungu dan dilakukan peniteran sampai warna berubah menjadi biru sebagai titik akhir peniteran.

Kadar kesadahan air sumur ZZZ sebesar 68,931 mg/L, kadar kesadahan maksimum air sebesar 500 mg/L, hal ini berarti kadar kesadahan air sumur ZZZ ini masih jauh dari ambang batas.

Kadar kesadahan air sumur XXX sebesar 91,057 mg/L, Kadar kesadahan air sumur Sekambing ini juga masih jauh dari ambang batas.

Zat Organik

Adanya zat organik dalam air menunjukan bahwa air tersebut telah tercemar oleh kotoran manusian, hewan atau sumber lain. Zat organik merupakan bahan makanan bakteri atau mikroorganisme lainya. Makin tinggi kandungan zat organik didalam air, maka semakin jelas bahwa air tersebut telah tercemar.

Pengujian kadar Zat Organik dilakukan dengan menyaring sampel terlebih dahulu kemudian sampel yang sudah disaring dimasukkan dalam erlenmeyer sebanyak 100 mL dan ditambahkan asam sulfat 8 N bebas zat organik kemudian dilakukan pemanasan sampai mendidih. Sampel yang sudah mendidih ditambahkan 10 mL kalium permanganat sehingga larutan menjadi berwarna ungu dan dilakukan kembali pemanasan sampai mendidih, setelah mendidih larutan ditambahkan 5 mL asam oksalat sehingga warna sampel kembali bening. Langkah selanjutnya dilakukan peniteran dengan larutan kalium permanganat sampai warna larutan menjadi merah muda sebagai titik akhir peniteran.

Kadar zat organik air sumur ZZZ sebesar 14,22 mg/L. Kadar zat organik maksimum dalam air sebesar 10 ppm. Hal ini menunjukkan kadar zat organik dalam air sumur ZZZ ini melebihi ambang batas. Kadar zat organik air sumur XXX sebesar 21,725 mg/L. Kadar zat organik dalam air sumur XXX ini juga melebihi ambang batas

TDS (Total Dissolved Solid)

TDS merupakan parameter dari jumlah material yang dilarutkan dalam air. Material ini dapat mencakup karbonat, bikarbonat, klorida, sulfat, fosfat, nitrat, kalsium, magnesium, natrium, ion-ion organik, dan ion-ion lainnya. Perubahan dalam konsentrasi TDS dapat berbahaya karena densitas (massa jenis) air menentukan aliran air masuk dan keluar dari sel-sel organisme. Namun, jika konsentrasi TDS terlalu tinggi atau terlalu rendah, pertumbuhan kehidupan banyak air dapat dibatasi, dan kematian dapat terjadi. TDS konsentrasi tinggi juga dapat mengurangi kejernihan air, memberikan penurunan secara signifikan pada proses fotosintesis, serta gabungan dengan senyawa beracun dan logam berat, dan menyebabkan peningkatan suhu air.

Kadar TDS dalam sampel air sumur XXX sebesar 145 ppm dengan suhu 28,9^oC. Kadar TDS dalam sampel air sumur ZZZ sebesar 76 ppm dengan suhu 29,8^oC 

Kadar TDS maksimum dalam air sebesar 500 ppm, jadi bisa disimpulkan bahwa kadar TDS dalam sampel air ZZZ maupun XXX masih dibawah ambang batas.

1.    Kadar Kesadahan  pada air sumur ZZZ sebesar 68,931 mg/L, kadar zat organik sebesar 21,725 mg/L dan kadar TDS sebesar 76 ppm

2.    Kadar Kesadahan pada Air Sumur XXX sebesar 91,057 mg/L, kadar zat organik sebesar 14,22 mg/L dan kadar TDS sebesar 145 ppm