LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN ORTO FOSFAT DAN TOTAL FOSFAT
OLEH : NAMA
: YEGA SERLINA
NO. BP
: 1010942017
HARI/TANGGAL PRAKTIKUM : SENIN/27 FEBRUARI 2012 KELOMPOK
: V (LIMA)
REKAN KERJA
: 1. RIRI DIANA
(1010941014)
2. IHSANDRI JON M.
(1010942013)
3. YOGI SAPUTRA
(1010942018)
4. LISTARI H. FITRI
(1010942019)
ASISTEN: CHAIRIL SYAM LUCIANA GUSTIN
LABORATORIUM AIR JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS PADANG 2012
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Percobaan Tujuan dari percobaan analisis ortofosfat dan total fosfat adalah untuk mengetahui kadar ortofosfat dan total fosfat dalam air sampel yang digunakan. 1.2 Metode Percobaan Metode
yang
digunakan
pada
percobaan
ini
adalah
askorbat
secara
spektrofotometri. 1.3 Prinsip Percobaan Prinsip dari percobaan ini adalah fosfat dengan ammonium molibdt membentuk senyawa
kompleks
yang
berwarna,
besarnya
spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm.
absorban
diukur
dengan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kondisi Eksisting Pengambilan sampel untuk praktikum ini dilakukan pada hari Minggu, 26 Februari 2011 pukul 09.45 WIB. Sampling dilakukan di Rumah Potong Hewan Dinas Peternakan dan Kehutanan jalan Adinegoro KM 5 Lubuk Buaya kota Padang. Rumah potong tersebut memiliki luas kira-kira 25x20 m. Waktu operasi pemotongan hewan kira-kira saat subuh pukul 02.00-05.00 WIB. Rumah potong tersebut memiliki kamar-kamar pemotongan sekitar 10 kamar pada bagian kiri dan kanan, dalam beberapa kamar tersebut terdapat sisa-sisa pemotongan seperti tulang, gajebo dan lain-lain. Dari rumah potong tersebut juga tercium bau anyir, tempstnya kotor, darah sapi berserakan, dan lantainya licin. Terdapat kandang sapi di samping kanan dan belakang rumah ptong tersebut. Tepat di depan tiap kamar rumah pemotongan tersebut terdapat saluran seperti parit. Parit tersebut bermuara ke parit bagian belakang rumah. Air dalam saluran di dalam rumah potong tersebut berasal dari tiap kamarnya. Air di dalam saluran kedalamannya sekitar 7-10 cm, berbau anyir, keruh, berwarna hitam kemerahan, dan ada beberapa titik dalam saluran tersebut airnya berwarna merah. Pengambilan sampel dilakukan dibagian tengah saluran dalam rumah potong tersebut. 2.2 Teori Fosfat adalah unsur dalam suatu batuan beku (apatit)atau sedimen dengan kandungan fosfor ekonomis, biasanya, kandungan fosfor digunakan sebagai Bone Phosphate of Lime (BPL) atau Triphosphate of Lime (TPL), atau berdasarkan kandungan P2O5. Fosfor apatit termasuk fosfat primer karena gugusan oksida fosfatnya terdapat dalam mineral apatit (Ca10(PO4)6F2) yang terbentuk selama proses pembekuan magma. Endapan fosfat berasosiasi dengan batuan kali kompleks, terutama karbonit komplek dan sienit (Anonymous A, 2010).
Fosfat adalah sumber utama unsur kalium dan nitrogen yang tidak larut dalam air, tetapi dapat diolah untuk memperoleh produk fosfat dengan menambahkan asam (Anonymous A, 2010). Fosfat terdapat dalam air alam atau limbah sebagai senyawa ortofosfat, polifosfat, dan fosfat organis. Ortofosfat adalah senyawa monomer seperti H2PO4-, HPO42-, dan PO43-, sedangkan [olifosfat (juga disebut “condensed phosphates”) merupakan senyawa polimer seperti
(PO3)63- (heksametafosfat),
P3O105-
(tripolifosfat) dan P2O74- (pirofosfat); fosfat organis adalah P yang terikat dengan senyawa-senyawa organis sehingga tidak berada dalam larutan secara terlepas. Dalam air alam atau air buangan, fosfor Pyang terlepas dan senyawa P selain yang disebutkan di atas hampir tidak ditemui (Alaerts dkk, 1984). Setiap senyawa fosfat tersebut terdapat dalam bentuk terlarut, tersuspensi, atau terikat di dalam sel organisme dalam air. dalam limbah, senyawa fosfat dapat berasal dari bahan pupuk, yang masuk ke sungai melalui drainase dan aliran air hujan. Polifosfat dapat memasuki sungai melalui air buangan penduduk dan industri yang menggunakan deterjen yang mengandung fosfat seperti industri pencucian, industri logam, dan sebagainya. Fosfat organis terdapat dalam air buangan penduduk (tinja) dan sisa makanan. Fosfat organis dapat pula terjadi dari ortofosfat yang terlarut melalui proses biologis karena baik bakteri maupun tanaman menyerap fosfat bagi pertumbuhannya. Bermacam-macam jenis fosfat juga dipakai untuk pengolahan anti-kerak pada pemanas air (boiler) (Alaerts dkk, 1984). Ion fosfat adalah sebuah ion poliatomik dengan rumus empiris PO3-4 dan massa molar 94,97 g / mol. Ini terdiri dari satu atom fosfor pusat dikelilingi oleh empat atom oksigen dalam susunan tetrahedral. Ion fosfat membawa muatan tiga negatif formal dan merupakan basis konjugat ion hidrogen fosfat, HPO2-4, yang merupakan basis konjugasi dari H2PO-4, ion dihidrogen fosfat, yang pada gilirannya merupakan basis konjugat H3PO-4, asam fosfat. Ion fosfat adalah molekul hypervalent (atom fosfor memiliki 10 elektron di kulit valensi nya). Sebuah bentuk garam fosfat ketika sebuah ion bermuatan positif melekat pada atom oksigen bermuatan negatif ion, membentuk senyawa ion. Banyak fosfat
tidak larut dalam air pada suhu dan tekanan standar. Natrium fosfat, kalium, rubidium, cesium dan amonium adalah air semua larut. Kebanyakan fosfat lainnya hanya sedikit larut atau tidak larut dalam air. Sebagai aturan, dihidrogen fosfat hidrogen dan sedikit lebih larut dari fosfat yang sesuai. Para pyrophosphates kebanyakan larut dalam air (Anonymous B, 2011). Fosfat yang paling sering ditemukan dalam bentuk adenosin fosfat, (AMP, ADP dan ATP) dan dalam DNA dan RNA dan dapat dirilis oleh hidrolisis ATP atau ADP. Reaksi serupa ada untuk diphosphates nukleosida lain dan trifosfat. Obligasi Phosphoanhydride di ADP dan ATP, atau difosfat dan trifosfat nukleosida lainnya, mengandung jumlah energi yang tinggi yang memberikan mereka peran penting mereka dalam semua organisme hidup. Mereka umumnya disebut fosfat energi tinggi, seperti juga yang phosphagens dalam jaringan otot. Senyawa, seperti phosphines digantikan memiliki kegunaan dalam kimia organik tetapi tampaknya tidak memiliki pasangan alami (Anonymous B, 2011). Bila kadar fosfat pada air alam sangat rendah (<0,01 mg/L), pertumbuhan tenaman dan ganggang akan terhalang, keadaan ini dinamakan oligotrop. Bila kadar fosfat serta nutrient lainnya tinggi, pertumbuhan tanaman dan ganggang tidak terbatas lagi (keadaaan eutrop), sehingga tanaman tersebut dapat menghabiskan oksigen dalam sungai atau kolam tersebut pada malam hari atau bila tanaman tersebut mati dan dalam keadaan sedang dicerna (digesti) (Alaerts dkk, 1984). Fosfat berair ada dalam empat bentuk. Dalam kondisi sangat-dasar, ion fosfat (PO3-4) dominan, sedangkan dalam kondisi lemah-dasar, ion hidrogen fosfat (HPO2-4) adalah lazim. Dalam kondisi lemah-asam, ion dihidrogen fosfat (H2PO-4) yang paling umum. Dalam kondisi sangat-asam, trihydrogen fosfat (H3PO4) adalah bentuk utama (Anonymous A, 2010).
BAB III PROSEDUR PERCOBAAN 3.1 Alat Alat yang digunakan dalam percobaan ortofosfat dan total fosfat adalah: 1.
7 buah labu ukur 100 ml;
2.
Mikro pipet;
3.
Bola hisap;
4.
8 buah tabung reaksi;
5.
Kertas saring;
6.
Gelas ukur 10 ml dan 50 ml;
7.
6 buah pipet tetes;
8.
Corong;
9.
Kompor listrik;
10. 1 buah erlenmeyer 100 ml; 11. 1 buah pipet takar 10 ml; 12. 1 buah Beaker glass 250 ml; 13. 8 buah kuvet spektro. 3.2 Bahan Bahan yang digunakan dalam percobaan ini antara lain: 1.
H2SO4 10 N;
2.
H2SO4 1 N;
3.
HNO3 pekat;
4.
NaOH 0,1 N;
5.
Asam askorbat 2 %;
6.
Ammonium molibdat 2,5 %;
7.
Kalium antimotil tertarat 0,66 gr dalam 150 ml;
8.
Fenoftalein;
9.
Larutan induk fosfat 50 ppm;
10. Aquadest.
3.3 Cara Kerja 3.3.1 Larutan Standar PO4 50 ppm didapatkan dari garam fosfat KH2PO4. Dilakukan pengenceran hingga didapatkan larutan standar dengan konsentrasi 0 ppm; 0,2 ppm; 0,4 ppm; 0,6 ppm; 0,8 ppm; 1 ppm. 3.3.2 Ortofosfat 1. Campuran 1: 13 ml Ammonium molibdat 2,5% ditambahkan dengan 7 ml H2SO4 10 N ditambah 1 ml kalium antimonil tertarat, diencerkan dalam labu 100 ml; 2. Campuran 2 : 50 ml Campuran 1 ditambah 2,5 ml Asam Askorbat 2% ke dalam erlenmeyer 100 ml; 3. Sampel murni diambil 20 ml dan disaring dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 ml; 4. 5 ml sampel dan masing-masing standar dipipet, dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Masing-masing ditambahkan 5 ml campuran 2, dikocok sampai homogen dan dibiarkan selama 15 menit. Dimasukkan dalam kuvet spektronik, absorbansi diukur dengan spektofotometer pada panjang gelombang 660 nm. 3.3.3
Total Posfat
1. 25 ml sampel dimasukkan ke dalam beaker glass 250 ml; 2. Ditambahkan 2,5 ml H2SO4 pekat dan 0,5 ml HNO3 pekat (di lemari asam); 3. Campuran diatas dipanaskan dengan pemanas listrik sampai volume yang tinggal kira-kira 2 ml; 4. Didinginkan dan ditambahkan 20 ml aquadest; 5. Ditambahkan 1 tetes larutan indikator fenolftalein, larutan tersebut dinetralkan dengan menambahkan tetes demi tetes larutan NaOH 1 N hingga tampak warna merah muda; 6. Jika larutan tersebut keruh, maka dilakukan penyaringan dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml; 7. Pengujian dilakukan dengan mengambil 5 ml larutan tersebut dan dimasukkan ke dalam kuvet spektro dan ditambahkan 5 ml campuran 2, dikocok sampai
homogen dan dibiarkan selama 15 menit. Absorbansi diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm. 3.3 Rumus 1. Regresi linear kurva y = a + bx a
b
(
)(
(n
)
i i)
( (
)( i)
( i )( ( i)
)
)
Dimana : x = konsentrasi y = absorban 2. Pengenceran M1 . V1 = M2 . V2 Dimana: M1 = Konsentrasi awal M2 = Konsentrasi akhir V1 = Volume awal V2 = Volume akhir
BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Larutan Standar Konsentrasi (ppm) Absorban 0
0
0,2
0,333
0,4
0,783
0,6
0,910
0,8
1,105
1
1,126
Sampel Fosfat
Konsentrasi (ppm) Absorban
Ortofosfat
0,644
0,894
3
0,17
Total fosfat
4.2 Perhitungan Pengenceran: a. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 0 ppm M1.V1
= M2.V2
100 ppm.V1 = 0 ppm . 100 ml V1 = 0 ml b. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 0,2 ppm M1.V1 = M2.V2 100 ppm.V1 = 0,2 ppm . 100 ml V1 = 0,2 ml
c. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 0,4 ppm M1.V1 = M2.V2 100 ppm.V1 = 0,4 ppm . 100 ml V1 = 0,4 ml d. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 0,6 ppm M1.V1 = M2.V2 100 ppm.V1 = 0,6 ppm . 100 ml V1 = 0,6 ml e. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 0,8 ppm M1.V1 = M2.V2 100 ppm.V1 = 0,8 ppm . 100 ml V1 = 0,8 ml f. Volume pembuatan larutan standar konsentrasi 1 ppm M1.V1 = M2.V2 100 ppm.V1 = 1 ppm . 100 ml V1 = 1 ml
No.
x
y
x2
Xy
1.
0
0
0
0
2.
0,2
0,333
0,0666
0,04
3.
0,4
0,783
0,3132
0,16
4.
0,6
0,910
0,546
0,36
5.
0,8
1,015
0,812
0,64
6.
1
1,126
1,126
1
Total ∑x = 3 ∑y = 4,167 ∑xy = 2,8638 ∑x2 = 2,2
Perhitungan regresi linear : a
b
(
)(
(n
)
i i)
( (
( (
)( i)
i )(
)
)
i)
Masukkan nilai x dan y ke dalam persamaan: a
(
)( ) ( )( ( ) ( )
)
= 0,137 b
(
, (
) ( )( ) ( )
)
= 1,114 Maka diperoleh persamaan regresi linearnya: y= 1,114 + 0,137x
Hubungan Konsentrasi dengan Absorban 1.4
y = 1.1147x + 0.1371 R² = 0.9097
Absorban
1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0
0.2
0.4
0.6 Konsentrasi
0.8
1
1.2
1.
Konsentrasi Orthofosfat y = 0,137 + 1,114x 0,854 = 0,137 + 1,114x x = 0,644 mg/l
2.
Konsentrasi Total Fosfat y = 0,137 + 1,114x 0,170 = 0,137 + 1,114x x = 0,030 mg/l
Karena sampel diencerkan 100 kali maka : Konsentrasi total fosfat = 0,030 x 100 = 3 mg/l
4.3 Analisa Pada praktikum ini, praktikan mengambil sampel pada limbah rumah potong hewan. Setelah melakukan percobaan dan perhitungan terhadap data yang didapatkan maka diperoleh konsentrasi ortofosfat yang terdapat dalam sampel sebesar 0,644 ppm sedangkan konsentrasi total fosfat sebesar 3 ppm. Jika dibandingkan dengan standar baku mutu yang telah ditetapkan pada Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 Tentang Kualitas Air Baku yaitu sebesar 0,2 untuk air kelas I, 0,2 ppm air kelas II, 1 ppm air kelas III dan 5 ppm untuk air kelas IV. Berdasarkan data yang telah didapatkan dari hasil percobaan maka konsentrasi total fosfat yang telah didapatkan berada di atas rata-rata baku mutu karena tidak memasuki baku mutu air kelas I, II, II dan IV. Tingginya kadar total fosfat yang ada didalam sampel dikarenakan sampel yang digunakan pada percobaan berasal dari limbah rumah potong yang terdapat sisasisa tubuh hewan yang mengandung fosfat dari tubuhnya sendiri maupun dari makanannya sehingga kandungan fosfatnya juga tinggi. Jika di tinjau dari tingginya kadar fosfatnya maka sungai tempat pengaliran limbah tersebut airnya tidak baik jika digunakan atau dikonsumsi sebagai air baku apalagi sebagai air minum, karena kandungan fosfatnya yang sangat tinggi tidak baik untuk kesehatan kecuali air telah mengalami proses permunian air terlebih dahulu.
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Dari praktikum ini dapat disimpulkan: 1.
Konsentrasi ortofosfat yang didapat sebesar 0,644 ppm dan Total Fosfat sebesar 3 ppm;
2.
Berdasarkan ketetapan PP 82/2001 standar baku mutu fosfat, bahwa air yang digunakan sebagai sampel kadar fosfatnya telah melebihi baku mutu yan ditetapkan;
3.
Tingginya kadar fosfat dipengaruhi oleh limbah buangan rumah potong seperti sisa-sisa tubuh hewan.
5.2 Saran Adapun saran yang dapat praktikan berikan setelah melakukan percobaan ini adalah : 1. Memahami prosedur percobaan; 2. Teliti saat melakukan pengenceran larutan standar, pencampuran larutan sehingga tidak ditemukan lagi kesalahan pada pembuatan larutan untuk total fosfat; 3. Karena konsentrasi fosfat yang tinggi pada sampel, sebaiknya air sungai ini tidak digunakan untuk dikonsumsi sebagai air minum, ataupun air baku dan harus melalui proses permunian sebelum limbhanya dibuang kebadan air.
DAFTAR PUSTAKA Alaerts, G dan Sri Sumantri Santika. 1984. Metode Penelitian Air . Surabaya: Usaha Nasional Anonim A. 2010. Orto Fosfat. http://id.wikipedia.org/wiki/ortofosfat, Tanggal akses: 26 Februari 2012 Anonim B. 2011. Phosphate. http://en.wikipedia.org/wiki/phosphate, Tanggal akses: 26 Februari 2012
