LAPORAN PRAKTIKUM KUALITAS AIR 1 (PH, DHL, KEKERUHAN)

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Tujuan Percobaan Mengetahui kualitas fisik air sampel yang diamati meliputi kekeruhan, daya hantar listrik, suhu bau dan rasa untuk dibandingkan dengan nilai baku air bersih yang beraku pada PERMENKES 492 tahun 2010. Mengetahui pH air sampel yang diamati dan disesuaikan dengan standar air bersih yang beraku pada PERMENKES 492 tahun 2010.

1.2

Prinsip Percobaan 

Kekeruhan

: pengukuran kekeruhan dalam air berdasarkan

pengukuran intensitas cahaya yang dipendarkan oleh zat-zat tersuspensi dalam air. 

Daya Hantar Listrik : pengukuran daya hantar listrik berdasarkan kemampuan kation dan anion unntuk menghantarkan arus listrik yang dialirkan ke dalam air.



pH

: elektroda gelas mempunyai kemampuan untuk

mengukur konsentrasi H+ dalam air secara potensiomentri.

I-1

BAB II DASAR TEORI 2.1

Air Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O: satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu atom oksigen (www.wikipedia.org, 2002). Tabel 1. Informasi dan Sifat-sifat Air

Nama sistematis

air

Nama alternatif

aqua, dihidrogen monoksida,Hidrogen hidroksida

Rumus molekul

H2O

Massa molar

18.0153 g/mol

Densitas dan fase

0.998 g/cm³ (cariran pada 20 °C) 0.92 g/cm³ (padatan)

Titik lebur

0 °C (273.15 K) (32 °F)

Titik didih

100 °C (373.15 K) (212 °F)

Kalor jenis

4184 J/(kg·K) (cairan pada 20 °C)

Sumber http://id.wikipedia.org Uraian kimia dari air adalah H2O. yang terdiri atas sebuah atom oksigen yang terikat pada dua atom hidrogen. Atom-atom hidrogen tertempel pada sebuah sisi dari atom oksigen, menghasilkan sebuah molekul air yang mempunyai muatan positif pada bagian di mana terdapat atom hidrogen dan bermuatan negative pada bagian yang lain di mana atom oksigen berada. Seperti pada muatan listrik yang berlawanan selalu tarik menarik, maka molekul air condong untuk saling tarik menarik. Inilah sebabnya air menetes (Krisnandi, 2009). Air merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi kehidupan manusia. Karena itu jika kebutuhan akan air tersebut belum tercukupi maka dapat memberikan dampak yang besar terhadap kerawanan kesehatan maupun

II-1

Fatiya Zakiyah/ 123050026 Kelompok 3

II-2

sosial. Pengadaan air bersih di Indonesia khususnya untuk skala yang besar masih terpusat di daerah perkotaan, dan dikelola oleh Perusahan Air Minum (PAM) kota yang bersangkutan. Namun demikian secara nasional jumlahnya masih belum mencukupi dan dapat dikatakan relatif kecil yakni 16,08 %. Untuk daerah yang belum mendapatkan pelayanan air bersih dari PAM umumnya mereka menggunakan air tanah (sumur), air sungai, air hujan, air sumber (mata air) dan lainnya (Said Dan Wahjono, 1999). Permasalahan yang timbul yakni sering dijumpai bahwa kuaitas air tanah maupun air sungai yang digunakan masyarakat kurang memenuhi syarat sebagai air minum yang sehat bahkan di beberapa tempat bahkan tidak layak untuk diminum. Air yang layak diminum mempunyai standar persyaratan tertentu yakni persyaratan fisis, kimiawi dan bakteriologis yang merupakan satu kesatuan. Jadi jika ada satu saja parameter yang tidak memenuhi syarat maka air tesebut tidak layak untuk diminum. Pemakaian air minum yang tidak memenuhi standar kualitas tersebut dapat menimbulkan gangguan kesehatan, baik secara langsung dan cepat maupun tidak langsung dan secara perlahan. Air baku adalah air yang memenuhi persyaratan air bersih, sesuai dengan Keputusan Menteri Kesehatan pada PERMENKES 492 tahun 2010 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air. Standar air baku air minum yang berlaku meliputi parameter fisik, kimia dan mikrobiologi dan parameter radioaktivitas yang terdapat di dalam air tersebut

2.2

Sifat Fisis Air Parameter fisika menurut Keputusan Menteri Kesehatan RI Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 umumnya dapat diidentifikasi dari kondisi fisik air tersebut. Parameter fisika meliputi bau, kekeruhan, rasa, suhu, warna dan jumlah zat padat terlarut (TDS). Alat ukur yang digunakan adalah Spektrofotometer.

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN/ PEMERIKSAAN KUALITAS AIR


II-3

Suhu air tidak hanya penting bagi perenang atau nelayan, tetapi juga bagi industri dan bahkan ikan dan ganggang (lumut) laut. Sejumlah besar air dipergunakan untuk tujuan pendinginan dalam alat tenaga yang membangkitkan listrik. Alat tersebut memerlukan air dingin untuk memulai dan biasanya melepaskan air yang lebih panas kembali ke sekeliling. Suhu dari air yang dilepaskan dapat mempengaruhi arus bawah secara alamiah. Suhu juga dapat mempengaruhi kemampuan untuk mengikat oksigen maupun kemampuan dari organisme (kehidupan) untuk menolak cemaran tertentu. Air yang baik idealnya tidak berbau, tidak berwarna, tidak memiliki rasa/ tawar dan suhu untuk air minum idealnya ±30C. Padatan terlarut total (TDS) dengan bahan terlarut diameter <10-6 dan koloid (diameter 10-6-103

mm) yang berupa senyawa kimia dan bahan-bahan lain (Effendi, 2003).

2.2.1 Kekeruhan Kekeruhan adalah jumlah dari butir-butir zat yang tergenang dalam air. Kekeruhan merupakan sifat optis dari suatu larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang melaluinya. Kekeruhan di dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi, seperti lempung, lumpur, zat organik, plankton, dan zat-zat halus lainnya. (suatu partikel kecil dan koloid yang berukuran 10 nm sd 10 µm. Tidak dapat dihubungkan secara langsung antara kekeruhan dengan kadar semua jenis zat tersuspensi, karena tergantung juga kepada ukuran dan bentuk butir. Ada 3 metode pengukuran kekeruhan : 1.

Metode Nefelometrik (unit kekeruhan Nefelometrik Ftu atau Ntu) Prinsip metode Nefelometrik adalah perbandingan antara intensitas cahaya tang dihamburkan dari suatu sampel air dengan intensitas cahaya yang dihamburkan oleh suatu larutan keruh standar pada kondisi yang sama.



II-4

Makin tinggi intensitas cahaya yang dihamburkan, maka makin tinggi pula kekeruhannya. Sebagai standar kekeruhan dipergunakan suspensi polimer formazin (maka satuan penentuan adalah Formazin Turbidity Unit- Ftu) 2.

Metode Hellige Turbidimetri (unit kekeruhan silika)

3.

Metode Visuil (unit kekeruhan Jackson) Metode visuil adalah cara kuno dan lebih sesuai untuk nilai kekeruhan yang tinggi, yaitu lebih dari 25 unit, sedangkan metode nefelometrik lebih sensitif dan dapat dipergunakan untuk segala tingkat kekeruhan.

Kekeruhan dapat dihilangkan melalui pembubuhan sejenis bahan kimia dengan sifat-sifat tertentu yang disebut koagulan. Umumnya koagulan tersebut adalah tawas, namun dapat pula garam Fe (III), atau suatu polielektrolit

organis.

Selain

pembubuhan

koagulan

diperlukan

pengadukan cepat supaya terjadi pencampuran yang baik antara larutan dan koagulan, kemudian dilanjutkan dengan pengadukan lambat sampai flok-flok terbentuk. Flok-flok ini mengumpulkan partikel-partikel kecil dan koloid tersebut dan akhirnya bersama-sama mengendap. 2.2.2 Daya Hantar Listrik Daya hantar listrik adalah ukuran seberapa kuat suatu larutan dapat menghantarkan listrik. DHL dipengaruhi oleh adanya larutan zat-zat yang terkandung di dalam air. DHL ini sangat dipengaruhi oleh kadar salinitas suatu perairan. DHL dinyatakan sebagai umhos/cm adalah konduktan dari suatu konduktor dengan panjang 1 cm dan mempunyai penampang 1 cm. Daya hantar listrik suatu larutan tergantung dari: 1. Jumlah ion yang ada Jumlah ion yang ada tergantung dari elektrolit (kuat/lemah) dan konsentrasi. Pengenceran larutan baik untuk elektroda memperbesar



II-5

daya hantar dan mencapai harga maksimal pada pengancaran tak tarhingga. 2. Kecepatan dari ion pada beda potensial antara kedua elektroda. Pengukuran daya hantar listrik mempunyai arti penting dalam prosesproses kimia. Pada pembuatan akuades, efisiensi dari penghilang zat terlarut yang berupa garam-garam dapat diikuti dengan mudah dengan cara mengukur daya hantar larutan selama titrasi dan dengan menggunakan grafik dapt digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi.Derajat ionisasi elektrolit lemah dapat ditentukan dengan pengukuran daya hantarnya. Seperti diketahui, daya hamtar berbanding lurus dengan jumlah ion yang ada dalam larutan.

2.3

Sifat Kimia Air

2.3.1 pH pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pHnya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional. Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmupangan, rekayasa (ketek nikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah.



II-6

Alat pengukur pH perlu diketahui dalam praktek sehari-hari untuk tujuan tertentu. Alat pengukur pH bermacam ragam dari yang sederhana dengan akurasi rendah hingga yang canggih akurasi tinggi. Namun, kebanyakan orang memilih alat pengukur pH yang paling sederhana dan mudah digunakan, terutama bila hanya untuk mengetahui nilai pH secara kasar. Jenis alat pengukur pH bisa berupa kertas (lakmus), elektode (logam, glass) atau elektronik. Kebanyakan mudah diperoleh di pasar, apotik, ataupun toko-toko kimia. Meskipun demikian, ada baiknya kita mengetahui prinsip dasar cara kerja alat pengukur dan metode mengukur pH tersebut. Metode mengukur pH juga tidak kalah pentingnya untuk disesuaikan dengan alat pengukur yang digunakan agar diperoleh hasil yang akurat. Metode mengukur pH secara kasar digolongkan dalam empat kategori: (1) Metode Indikator Kategori ini pada dasarnya meliputi dua metode:

pertama

membandingkan warna standar sesuai dengan indikator pH dalam larutan penyangga (buffer solution). Kedua, persiapan kertas uji pH yang direndam dalam indikator, kemudian mencelupkan kertas ke dalam larutan warna standar. Metode-metode ini sederhana, tetapi rentan terhadap kesalahan. Tingkat akurasi yang tinggi tidak bisa diharapkan. (2) Metode elektrode-hidrogen Sebuah elektrode hidrogen dibuat dengan menambahkan platina ke kawat platina hitam atau plat platina. Ia dicelupkan ke dalam larutan yang diuji dan pada larutan dijenuhi oleh gas hidrogen. Potensi elektrode diukur di



antara

elektrode

II-7

platina

hitam

dan

elektrode

perak

khlorida

(AgCl). Potensi ini berbanding terbalik dengan pH larutan. Metode elektrode-hidrogen merupakan standar bagi berbagai metode mengukur pH lainnya. Nilai-nilai diperoleh dengan menggunakan metode lain menjadi dipercaya bila “distandarisasi” dengan metode elektrode hidrogen. Namun, metode ini tidak cocok untuk penggunaan sehari-hari karena sulit dan mahal, serta penanganan gas hidrogen yang tidak nyaman dan pengaruh besar zat oksidasi keras atau rendahnya kadar larutan uji. (3) Metode elektrode-quinhydron Bila quinhydrone dimasukkan dalam larutan, ia terpisah menjadi hydroquinone

dan

quinone.

Oleh

karena kelarutan quinone

bervariasi tergantung pada nilai larutan, pH dapat ditetapkan dari voltase antara platina dan elektrode acuan. Meskipun metode ini sederhana, ia jarang digunakan saat ini, sebab ia tidak bekerja bila senyawa oksidasi dan reduksi terlibat, atau pH larutan di atas 8 atau 9. Catatan: larutan quinhydron suatu pH kadang-kadang digunakan mencek kondisi operasi ORP meter yang normal. Prinsip elektrode quinhydron digunakan untuk hal-hal tertentu. (4)

Metode elektrode-antimony Metode ini meliputi pencelupan ujung suatu polesan ujung antimony ke larutan di uji, juga mencelupkan elektrode acuan, dan mengukur pH dari perbedaan potensi kedua elektrode. Metode ini salah satu yang banyak digunakan sebab alatnya kokoh dan mudah digunakan. Bagaimanapun,

aplikasinya

sekarang

agak

terbatas

sebab



II-8

menghasilkan keragaman tingkat polesan dari elektrode, dan kemampuan reproduksinya rendah. Catatan: Metode ini sekarang digunakan hanya dalam hal tingkat akurasi tidak diperlukan (hanya untuk industri) dan tes kandungan larutan. (5) Metode elektrode-glass Metode elektrode-glass menggunakan dua elektrode, sebuah elektrode-glass dan elektrode-referensi, untuk mengukur voltase (potensial) pH di antara kedua elektrode tersebut. Metode ini merupakan salah satu alat pengukur pH yang secara umum cepat mencapai keseimbangan, bersifat reproduksi yang baik, sebab dapat digunakan dalam berbagai tipe larutan, dengan berdampak sangat kecil terhadap pengaruh senyawa oksidasi dan reduksi. Metode elektrode-glass digunakan secara luas, tidak hanya industri tetapi juga bidang lain. (6) Metode sensor semiconductor Sensor pH semikonduktor, yang dikembangkan sejak tahun 1970, menggantikan metode elektode-glass dengan chip semikonduktor. Sensor ini, yang dikenal sebagai efek medan ion sensitif (ion sensitive field effect transistor; ISFET), menggantikan elektrode-glass dengan chip semikonduktor, tidak hanya tahan terhadap kerusakan, tetapi juga mudah miniatur. Miniaturisasi memungkinkan penggunaan jumlah yang lebih kecil dari sampel untuk pengukuran, dan memungkinkan untuk melakukan pengukuran dalam ruang yang sangat kecil dan pada permukaan fase padat. Sensor ini menjanjikan aplikasi yang berguna dalam pengukuran pH di bidang biologi dan kedokteran.


BAB III ALAT, BAHAN DAN PROSEDUR PERCOBAAN 3.1

Alat Yang Digunakan

3.1.1 Kekeruhan 

Turbidimeter Helliege

3.1.2 Daya Hantar Listrik 

Conductivimeter



Gelas Kimia



Thermometer



pH meter (electrode-potensiometri)



Thermometer



Gelas Kimia

3.1.3 pH

3.2

Bahan Yang Digunakan

3.2.1 Kekeruhan 

Sampel Air Sumur



Air Standar 0 NTU dan 100 NTU

3.2.2 Daya Hantar Listrik 

Sampel Air Sumur



Larutan Standar KCl 0,01 M



Sampel Air sumur



Larutan Buffer pH 4,01; pH 6,85; pH 9,18

3.2.3 pH

3.3

Prosedur Percobaan

3.3.1 Kekeruhan 1) Masukkan sampel air yang telah dikocok ke dalam tabung Turbidimeter 50mm sampai tanda batas dan tutup (usahakan jangan sampai ada gelembung udara).

III-1


III-2

2) Masukkan ke dalam alat turbidimeter dengan posisi cermin terbuka dan gunakan filter dark. 3) Tutup pintu turbidimeter dan nyalakan lampuunya. 4) Putar skala pembacaan sambil dilihat dari atas sehingga kekeruhan air tersebut sesuai dengan standar. 5) Baca skala pembacaan dan masukkan ke dalam grafik standar kekeruhan sehingga didapat nilai kekeruhannya. 3.3.2 Daya Hantar Listrik a. Kalibrasi Conductivity Meter 1) Siapkan alat conductivity meter sesuai dengan buku petunjuk alat tersebut. 2) Larutkan standar KCl 0,1 M disimpan dalam pemanas air sehingga temperatur larutan standar tersebut mencapai 25oC. 3) Celupkan elektroda ke dalam larutan standar KCl 0,01 M 4) Putar

pengatur

temperatur

alat

sehingga

menunjukkan

temperatur 25oC. 5) Putar pengatur kalibrasi sehingga alat tersebut memberikan pembacaan 1413 mikromhos/ cm. 6) Cuci elektroda dengan aquadest dan keringkan. b. Pengukuran Daya Hantar Listrik 1) Ukur temperatur sampel air 2) Putar pengatur temperatur sesuai dengan temperatur sampel air. 3) Celupkan elektroda ke dalam sampel air dan alat tersebut akan memberikan nilai daya hantar listrik untuk sampel air tersebut. 3.3.3 pH a. Kalibrasi pH meter 1) Cuci elektroda dengan aquadest kemudian keringkan dengan kertas penghisap.



III-3

2) Celupkan elektroda ke dalam larutan buffer pH 4,0. Setelah PH meter dinyalakan, atur pengatur suhu sesuai dengan suhu larutan buffer. 3) Putar pengatur pH sehingga pembacaan menunjukkan nilai pH yang sesuai dengan larutan buffer. 4) Teruskan kalibrasi dengan larutan buffer pH 7 dan pH 9. b. Pengukuran pH Sampel Air 1) Masukkan kira-kira 150 ml sampel air ke dalam gelas kimia 250 ml. 2) Ukur suhu contoh air dengan thermometer, kemudian celupkan elektroda yang telah dibersihkan ke dalam contoh air. 3) Putar pengatur suhu dengan suhu sampel air. Nyalakan pH meter, read out pH meter akan menunjukkan nilai pH sampel air tersebut. 4) Salama pengukuran contoh air dikocok dengan mengggunakkan magnetik stirer. Setelah selesai pengukuran, matikan pH meter, kemudian bilas elektroda dengan aquadest dan simpan dalam keadaan tercelup di dalam aquadest.


BAB IV DATA PENGAMATAN 4.1

Hasil Pengamatan

4.1.1 Kekeruhan

Gambar di samping menunjukkan nilai kekeruhan larutan standar 0 NTU, namun yang terbaca pada alat 1,42 NTU.

Gambar di samping menunjukkan nilai kekeruhan larutan standar 100 NTU, namun yang terbaca pada alat 92 NTU

Gambar di samping menunjukkan nilai kekeruhan sampel air sumur pada alat terbaca 0 NTU.

IV-1


III-2

4.1.2 Daya Hantar Listrik

Gambar di samping menunjukkan nilai daya hantar listrik untuk sampel air sumur, terbaca 290 Jadi dapat diperoleh DHL = 0,5 x 290 = 145

4.1.3 pH

Gambar di samping menunjukkan nilai pH dari sampel air sumur. Diperoleh pH = 6,58.

4.2

Analisa Pembahasan Kualitas air minum sudah diatur baku mutunya dalam permenkes 492 tahun 2010. Dan jika dibandingkan dengan hasil pengamatan dapat dilihat dari tabel berikut Parameter yang diukur

PERMEN 492-2010

Percobaan

5 NTU

0 NTU

a. Parameter Fisik Kekeruhan Suhu

22oC

Suhu ruangan (25)

Rasa

Tidak berasa

Pahit-masam

Bau

Tidak berbau

Berbau besi

Daya Hantar Listrik

145



III-3

b. Parameter Kimia pH

6,5-8,5

6,58

Berdasarkan Permen 492 tahun 2010, sampel air yang kelompok kami gunakan dalam percobaan belum dapat memenuhi baku mutu air minum yang layak. Hal ini disebabkan adanya bau dan rasa yang tidak sesuai dengan baku mutu air minum dalam permen 429 tahun 2010. Sedangkan dalam pengukuran kekeruhan, sampel air sumur yang kami gunakan memiliki nilai yang baik, yakni 0 NTU. Itu berarti air sampel yang diperiksa bebas dari kekeruhan dan sesuai dengan kualitas baku mutu air minum. Jika dari suhu, air sampel yang kami gunakan termasuk layak untuk diminum karena memenuhi baku mutu air minum yang diatur dalam permenkes 492 tahun 2010. Namun kami tidak yakin pada pengukuran suhunya, sebab suhu yang kami dapat yakni 22 oC merupakan pengukuran air setelah tak lama dikeluarkan dari kulkas. Sehingga kami khawatir suhu yang terukur bukan suhu air sebenarnya, melainkan pengaruh kulkas. Dari kualitas kimia, sampel air sumur yang kelompok kami gunakan juga memenuhi standar baku kualitas air minum. Pada permen 492 tahun 2010 mengukur standar yang baik ialah berkisar 6,5-8,5 dan pH yang kelompok kami peroleh ialah 6,58.


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1

Kesimpulan Dari hasil percobaan dapat disimpulkan

:

 Nilai kekeruhan air sampel sumur yang diamati 0 NTU dan memenuhi nilai baku mutu permenkes 492 tahun 2010.  Nilai daya hantar listrik air sampel diperoleh 145  Suhu air sampel yang kami peroleh 22oC, namun hasil ini dipertanyakan keakuratannya meski masih sesuai dengan baku mutu air minum.  pH sampel air sumur diperoleh 65,8 memenuhi baku mutu air minum pada permenkes 492 tahun 2010.  Terdapat bau dan rasa pada sampel air sumur yang menjadikan sampel air tak memenuhi baku mutu air minum.

5.2

Saran Praktikan lebih berhati-hati dalam melakukan praktikum, pahami prosedur yang seharusnya dilakukan agar tidak terjadi kesalahan pada saat praktikum.

V-1

LAPORAN PRAKTIKUM KUALITAS AIR 1 (PH, DHL, KEKERUHAN)

Recommend Documents