ANALISIS KANDUNGAN Cr (VI) PADA AIR LIMBAH DENGAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS Dian Anggraeni, NIM : 12231029 INTISARI Telah dilakukan analisa kandungan Cr (VI) pada 3 sampel air limbah yang diambil dari air limbah akuarium, air limbah tahu, dan air sungai. Kandungan Cr (VI) dianalisis dan diukur serapannya dengan alat spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 542 nm. Analisis data menggunakan metode kurva kalibrasi dengan persamaan regresi linear y = 0,8305x – 0,0187 dan koefisien determinasi (R2) sebesar 0,999. Kandungan Cr (VI) pada sampel 1, 2, dan 3 masing-masing adalah 0,0177; 0,0562 dan 0,0213 ppm. Berdasarkan keputusan menteri negara KLH Kep. 02/ Men- KLH/1998 tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan, keberadaan Cr (VI) dalam lingkungan diharapkan nihil, sedangkan batas maksimal yang diperbolehkan adalah 1 ppm. Kandungan Cr (VI) dalam ketiga sampel masih dalam batas aman. Kata Kunci : Cr (VI), spektrofotometer UV-Vis, kurva kalibrasi 1. PENDAHULUAN Chromium adalah suatu logam keras berwarna abu-abu dan sulit dioksidasi meski dalam suhu tinggi. Cromium adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cr dan nomor atom 24. Cromium merupakan logam tahan korosi (tahan karat) dan dapat dipoles menjadi mengkilat. Dengan sifat ini, kromium (krom) banyak digunakan sebagai pelapis pada ornamen-ornamen bangunan maupun pada komponen kendaraan, seperti knalpot pada sepeda motor (Aprianti M. , 2008). Dengan semakin pesatnya perkembangan industri dan semakin ketatnya peraturan mengenai limbah industri serta adanya tuntutan untuk mewujudkan pembangunan yang berwawasan lingkungan, maka teknologi pengolahan limbah yang efektif dan efisien menjadi sangat penting, khususnya untuk limbah yang bersifat B3. Salah satu limbah B3 yang berbahaya adalah yang mengandung logam berat Cr (VI), yang biasanya berasal dari industri electroplating, cat/pigmen dan penyamakan kulit. Logam Cr (VI) menjadi begitu populer karena sifatnya yang karsinogenik.
Logam Cr di alam terdapat dalam dua bentuk oksida, yaitu Cr (III) dan Cr (VI). Uniknya hanya Cr(VI) yang bersifat karsinogenik sedangkan Cr (III) tidak. Toksisitas Cr (III) hanya sekitar 1/100 kali Cr (VI), bahkan menurut penelitian Cr (III) ternyata merupakan salah satu nutrisi yang dibutuhkan tubuh manusia dengan kadar 50200 mikrogram per hari. Cr (VI) mudah larut dalam air dan membentuk divalent oxyanion yaitu kromat dan dikromat. Cr (III) kurang beracun dan kurang aktif di dalam lingkungan dibanding dengan Cr (VI). Cr (III) yang berada di lingkungan akan diendapkan di dasar perairan, sedangkan Cr (VI) tetap berada dalam perairan yang sangat beracun bagi binatang dan tanaman air. Cr (VI) dapat berakibat pembentukan bisul pada kulit, lubanglubang kecil pada hidung dan kanker paruparu (Krull, 1991). Garam kromium banyak digunakan dalam proses industri sehingga ada kemungkinan untuk memasuki perairan bebas melalui buangan indusri-industri tersebut. Senyawaan krom juga sering ditambahkan pada air pendingin untuk mencegah terjadinya korosi. Ikan adalah salah satu hewan yg kita makan, dan mereka
hidup di air, seperti yang kita ketahui, pabrik-pabrik yang membuang limbah ke sungai, dan membuang tanpa di-olah dulu. Ikan-ikan yang hidup di sungai pasti menyerap kromium, sebagai makanan. Jadi ikan makan kromium, kita makan ikan yg banyak kromium di tubuhnya, akhirnya sampai kromium di tubuh kita, dan dapat timbul (Adinata, 2012). Pemantauan paparan Cr (VI) sangat berpengaruh pada kualitas air yang nantinya dimanfaatkan secara luas oleh masyarakat. Oleh karena itu, konsentrasi Cr (VI) perlu diuji dan dianalisis. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kandungan Cr (VI) sehingga dapat menentukan penanganan yang efektif terhadap air limbah sebelum dialirkan ke badan air. Keberadaan Cr di lingkungan perlu mendapat perhatian mengingat kecilnya batas konsentrasi yang diijinkan. Berdasarkan keputusan menteri negara KLH Kep. 02/ Men- KLH/1998 tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan, keberadaan Cr dalam lingkungan diharapkan nihil, sedangkan batas maksimal yang diperbolehkan adalah 1 ppm. Mengingat kecilnya batas konsentrasi yang diperbolehkan dan pengaruh dari toksisitas logam berat Cr, maka diperlukan adanya metode analisis yang memiliki ketelitian dan ketepatan tinggi. Metode analisis kuantitatif yang dapat dilakukan adalah sensor kimia berbasis reagen kering yang dideteksi secara spektrofotometri.
2. METODE PERCOBAAN Alat Peralatan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah alat-alat gelas, alat-alat plastik, dan neraca analitik (Ohaus). Alat analisis yang digunakan adalah spektrofotometri UV-Vis (Hitachi U-2010). Bahan Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah kristal K2Cr2O7
(Merck), kristal difenil karbazid, sampel air limbah (air limbah akuarium, air limbah tahu, dan air sungai), etanol dan akuades. Cara Kerja Pengujian kandungan Cr (VI) pada ketiga sampel limbah air permukaan diawali dengan pembuatan reagen difenil karbazid dari 0,125 kristal difenil karbazid yang dilarutkan dengan 25 ml aseton. Selanjutnya dibuat Larutan kerja Cr (VI) 100 mg/L dari 10 mg kristal K2Cr2O7 yang dilarutkan dengan akuades dalam labu ukur 100 ml. Dibuat larutan deret standar seri dengan konsentrasi 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1 ppm dari larutan standar K2Cr2O7 100 ppm yang ditambahkan 2 tetes H3PO4, 2 ml H2SO4 2M dan 0,5 ml difenil karbazid. Dilakukan preparasi sampel dengan cara masingmasing sampel air limbah disaring dengan kertas saring, filtrat dipipet sebanyak 2,5 ml dan dilarutkan dengan 2 tetes H3PO4, 2 ml H2SO4 2M, 0,5 ml difenil karbazid dan akuades dalam labu ukur 25 ml. Larutan deret standar dan sampel yang telah selesai dipreparasi, diukur absorbansinya dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 542 nm. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Praktikum kali ini adalah analisa kandungan Cr (VI) pada 3 sampel air limbah yang diambil dari air limbah akuarium, air limbah tahu, dan air sungai dengan alat spektrofotometer UV-Vis. Prinsip dari percobaan ini didasarkan pada SNI 6989.71:2009 tentang Air dan air limbah – Bagian 71: Cara uji krom heksavalen (CrVI) dalam contoh uji secara spektrofotometri. Cr (VI) dapat dianalisa namun harus direduksi terlebih dahulu. Limbaah yang mengandung Cr (VI) harus direduksi terlebih dahulu menjadi Cr (III). Hal ini karena pada kondisi basa akan terjadi reaksi kesetimbangan senyawa dikromat dan kromat seperti di bawah ini:
Cr2O72- + 2OH-
2CrO42- +
H2O
Kuning
Pada kondisi asam reaksi akan bergerak ke kiri menjadi dikomat, sedangkan pada kondisi basa kesetimbangan akan bergerak ke kanan. Larutan ini kemudian diukur dengan menggunakan spektrofotometer UVVis pada panjang gelombang 542 nm Sebelum pengukuran absorbansi dilakukan, terlebih dahulu harus diketahui panjang gelombang optimum dan waktu kestabilan warna dari suspensi koloid yang akan diukur. Panjang gelombang optimum adalah panjang gelombang yang memberikan nilai absorbansi tertinggi. Panjang gelombang maksimalnya adalah 542 nm. Tabel 2. Konsentrasi Dan Absorbansi Sampel Sampe Konsen l Lokasi Absorbansi trasi Air limbah akuariu 0,0177 Titik 1 m 0,028 ppm Air limbah 0,0562 Titik 2 tahu -0,004 ppm air 0,0213 Titik 3 sungai -0,001 ppm
Analisis data pada pengujian ini menggunakan metode kurva kalibrasi, seperti pada Tabel 1 dan Gambar 1.
Tabel 1.Absorbansi Larutan Standar Standar 1 2 3 4 5 6
Konsentrasi Absorbansi 0 0 0,2 0,141 0,4 0,320 0,6 0,486 0,8 0,639 1 0,812
Kurva Konsentrasi Vs Absorbansi 0.9 1, 0.812 0.8 0.7 0.8, 0.6 0.639 0.6, 0.5 0.486 0.4 0.4, 0.32 0.3 0.2 0.2, 0.1 0.141 0 0, 0 0.5 1 1.5 -0.1 0
Absorbansi
Oranye
<=>
y = 0.8171x - 0.0089 Konsentrasi R² = 0.9993
Gambar 1. Kurva Kalibrasi Konsentrasi Vs Absorbansi Cr (VI) Data pengukuran ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi larutan standar maka semakin tinggi pula nilai absorbansinya. Hubungan ini membentuk garis linier dalam grafik yang menunjukan bahwa absorbansi adalah fungsi dari konsentrasi. Garis regresi yang diperoleh memiliki persamaan y = 0,817x - 0,008 dengan nilai R2 sebesar 0,999. Nilai ini menunjukan bahwa linearitas dari kurva adalah baik dan dapat digunakan dalam penentuan konsentrasi sampel.
4. KESIMPULAN Berdasarkan hasil yang didapat, praktikum ini menunjukkan bahwa kadar kromium (VI) pada ketiga sampel limbah air permukaan yang diambil dari tiga titik (air sungai daerah turi, air sungai daerah degolan dan air sawah daerah candisari) telah dianalisis kandungan sulfatnya dengan spektrofotometer UV-Vis. Sampel dari ketiga titik tersebut masih berada dibawah ambang batas berdasarkan keputusan menteri negara KLH Kep. 02/ MenKLH/1998 tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan, keberadaan Cr (VI) dalam lingkungan diharapkan nihil, sedangkan batas maksimal yang diperbolehkan adalah 1 ppm.
DAFTAR PUSTAKA Adinata, H. (2012). Penentuan Kandungan Fosfat, Sulfat dan Sulfida Air Sungai Siak dan Sungai Kampar dari Hasil Penyaringan Konvensional yang Dimodifikasi untuk Mendapatkan Air Baku Air Minum. FMIPAUR, Pekanbaru. Aprianti, M. (2008). Analisis Kandungan Boron, Seng, Mangan dan Sulfat dalam Air Sungai Mesjid sebagai Air Baku PDAM Dumai. FMIPA-UR, Pekanbaru. Krull, I. (1991). “Trace Metal Analysis and Speciation”. Journal of Chromathography Library, , Vol. 47, Eelsevier Science Publishing Company Inc, 220.
