2-
ANALISIS SULFAT (SO 4 ) SECARA TURBIDIMETRI DENGAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS Dian Anggraeni, NIM : 12231029 INTISARI Pengujian Kandungan sulfat (SO4 ) telah dilakukan pada 3 sampel air yang diambil dari air sungai daerah turi, air sungai daerah degolan dan air air sawah daerah candisari. candisari. Ion sulfat 2(SO4 ) dianalisis dengan metode turbidimetri turbidimetri (kekeruhan) (kekeruhan) dan diukur serapannya dengan alat spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 420 nm. Analisis data menggunakan metode kurva kalibrasi dengan persamaan regresi linear y = 0,003x – 0,003x – 0,004 dan koefisien determinasi 2 2(R ) sebesar 0,980. Kandungan Sulfat (SO4 ) pada sampel 1, 2, dan 3 masing-masing adalah 17,513; 12,385 dan 22,128 ppm. Berdasarkan Permenkes No.416/MENKES/PER/IX/1990, yaitu 400 ppm untuk kualitas air bersih dan Permenkes No.429/MENKES/PER/IV/2010, yaitu 250 ppm untuk kualitas air minum, maka ketiga sampel air masih berada di bawah ambang batas. 2-
2-
Kata Kunci : sulfat (SO4 ), spektrofotometer UV-Vis, kurva kalibrasi 1. PENDAHULUAN
Sulfat merupakan sejenis anion poliatom 2dengan rumus SO4 yang memiliki massa molekul 96,06 satuan massa atom. Ion sulfat terdiri dari atom pusat sulfur yang dikelilingi oleh empat atom oksigen dalam susunan tetrahedral. Ion sulfat bermuatan negatif dua dan merupakan basa konjugat dari ion hidrogen sulfat (bisulfat), HSO4 , yang merupakan basa konjugat dari asam sulfat, H2SO4. Sulfat didalam lingkungan (air) dapat berada secara ilmiah dan atau dari aktivitas manusia, misalnya dari limbah industri dan limbah laboratorium. Secara ilmiah sulfat biasanya berasal dari pelarutan mineral, misalnya gips (CaSO4.2H2O) dan kalsium sufat anhidrat ( CaSO4). Selain itu dapat juga berasal dari oksidasi senyawa organik yang mengandung sulfat adalah antara lain industri kertas, tekstil dan industri logam (Aprianti M. , 2008). Ion sulfat adalah salah satu anion utama yang muncul di air alami atau alam. Sulfat adalah salah satu ion penting dalam ketersediaan air karena efek pentingnya bagi manusia saat ketersediaannya dalam jumlah besar. Untuk hal tersebut direkomendasikan batas maksimal sulfat dalam air sekitar 250
mg/l untuk air yang dikonsumsi manusia. Menyebabkan Laxative apabila kadarnya berupa Magnesium dan Sodium. Senyawa sulfat bersifat iritasi pada saluran pencernaan (saluran gastro (saluran gastro intestinal ), ), apabila dalam bentuk campuran Magnesium atau Natrium pada dosis yang tidak sesuai aturan ( (Adinata, 2012). Peningkatan kadar sulfat dapat ditentukan dengan timbulnya bau, rasa tidak enak dari air serta masalah korosi pada perpipaan. Hal ini diakibatkan oleh reduksi sulfat menjadi hidrogen sulfida dalam kondisi anaerobic. H2SO4 merupakan asam kuat yang selanjutnya akan bereaksi dengan logamlogam yang merupakan bahan dari pipa yang digunakan sehingga terjadi korosi. Sementara itu, masalah bau disebabkan karena terbentuknya H2S yang merupakan suatu gas yang berbau (Aprianti M. , 2008). Pemantauan paparan sulfat sangat berpengaruh pada kualitas air yang nantinya dimanfaatkan secara luas oleh masyarakat. Oleh karena itu, konsentrasi konsentrasi sulfat perlu diuji dan dianalisis. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan penanganan yang efektif terhadap air limbah sebelum dialirkan ke badan air.
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 BaCl2 (Merck), Natrium sulfat anhidrat (Merck), asam asetat glasial (Merck), MgCl2 . 6H2O (Merck), KNO3 (Merck), CH3COONa . 3H2O (Merck), akuades, sampel limbah air permukaan sesuai SNI 6989.59:2008. Cara Kerja Pengujian sulfat pada limbah air permukaan dilakukan dengan membuat larutan penyangga pH ( Buffer Buffer ) dan larutan induk sulfat 100 ppm dari larutan induk sulfat 1000 ppm. Selanjutnya dibuat larutan deret standar dari larutan induk 100 ppm dengan variasi konsentrasi 0 ppm; 10 ppm; 20 ppm dan 30 ppm. Larutan deret standar dan sampel di masukkan ke dalam erlenmeyer lalu ditambahkan 4 ml larutan penyangga pH ( Buffer Buffer ) dan 0,1 gram BaCl2. Larutan diaduk dengan magnetik stirer hingga didapat kekeruhan yang konstan. Larutan deret standar dan sampel yang telah selesai dipreparasi, diukur absorbansinya dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 420 nm. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Praktikum kali ini adalah analisa sulfat 2(SO4 ) secara turbidimetri dengan spektrofotometer UV-Vis. Pada metode turbidimetri (kekeruhan) ini digunakan reagen kondisi (buffer (buffer ) dan kristal barium klorida. Prinsipnya yaitu terbentuknya koloid BaSO4 berupa larutan keruh karena anion sulfat akan bereaksi dengan barium klorida dalam suasana asam membentuk
koloid barium sulfat. Penambahan kristal BaCl2 bertujuan agar ion sulfat dalam 2+ sampel berikatan dengan ion Ba dari kristal sehingga terbentuk garam BaSO4. Kelarutan garam ini sangat kecil dalam air sehingga akan mengendap dalam bentuk endapan koloid putih. Pengukuran spekrofotometri tidak dapat dilakukan jika sulfat berada dalam bentuk endapan. Oleh karena itu, ditambahkan reagen kondisi (buffer ) untuk menstabilkan koloid yang terbentuk sehingga garam BaSO4 berada dalam bentuk koloid tersuspensi. Semakin tinggi konsentrasi sulfat dalam sampel maka akan semakin keruh pula larutan yang terbentuk. 2-
-
SO4 + BaCl2 → ↓ putih BaSO 4 + 2Cl
Larutan ini kemudian diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 420 nm. Batas kadar sulfat terlarut yang terdapat dalam air yang dapat diukur adalah 1-40 mg/L pada panjang gelombang 420 nm (SNI 06-24261991). 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 420 nm. Analisis data pada pengujian ini menggunakan metode kurva kalibrasi, seperti pada Tabel 1 dan Gambar 1. Tabel 1.Absorbansi Larutan Standar Standar
Konsentrasi
Absorbansi
1
0
0
2
10
0,033
3
20
0,065
4
30
0,12
Konsentrasi Vs Absorbansi 0.15
0.12 0.1
0.065
0.05
y = 0.0039x - 0.0043 R² = 0.9809
0.033 0
0 0
20
40
-0.05
Gambar 1. Kurva Kalibrasi Konsentrasi 2Vs Absorbansi sulfat (SO 4 )
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 = 0,003x - 0,004 2 dengan nilai R sebesar 0,980. Nilai ini menunjukan bahwa linearitas dari kurva adalah baik dan dapat digunakan dalam penentuan konsentrasi sampel. Tabel 2. Konsentrasi Dan Absorbansi Sampel Sampel Titik 1 Titik 2 Titik 3
Lokasi air sungai turi air sungai degolan air sawah candisari
Absorbansi 0,064 0,044 0,082
Konsent rasi 17,513 ppm 12,385 ppm 22,128 ppm
Berdasarkan hasil yang didapat, praktikum ini menunjukkan bahwa kadar sulfat pada sampel limbah air permukaan yang diambil masih berada dibawah ambang batas menurut permenkes No.416/MENKES/PER/IX/1990, yaitu 400 ppm untuk kualitas air bersih dan permenkes p ermenkes No.429/MENKES/PER/IV/2010, yaitu 250 ppm untuk kualitas air minum. Namun
demikian, sampel limbah air ini tetap tidak baik untuk dikonsumsisebelum diolah lebih lanjut karena dari segi fisik telah berwarna keruh sehingga tidak sesuai dengan parameter air bersih. Di sisi lain, ditinjau dari segi kualitas air bersih, penelitian ini menunjukkan bahwa kadar sulfat ini masih dapat diterima oleh lingkungan karena daya dukung lingkungan masih sanggup untuk menetralkannya. Namun, sampel ini tidak hanya mengandung sulfat sehingga belum dapat disimpulkan apakah sampel ini ikut berkontribusi dalam mencemari lingkungan perairan sekitar atau tidak. 4. KESIMPULAN 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 menurut permenkes No.416/MENKES/PER/IX/1990, yaitu 400 ppm untuk kualitas air bersih dan permenkes No.429/MENKES/PER/IV/2010, yaitu 250 ppm untuk kualitas air minum. DAFTAR PUSTAKA
Adinata, H. (2012). Penentuan (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. FMIPA-UR, Minum. FMIPA-UR, Pekanbaru. Aprianti, M. (2008). Analisis (2008). Analisis Kandungan Boron, Seng, Mangan dan Sulfat dalam Air Sungai Mesjid sebagai Air Baku PDAM Dumai. FMIPADumai. FMIPAUR,Pekanbaru. Khopkar, S. M. 2003. Konsep 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik . UI-Press, Jakarta.
