Mahfuz Idafi
LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN PERCOBAAN VI ZAT ORGANIK
NAMA
: MAHFUZ IDAFI
NIM
: H1E107017
KELO KE LOM MPOK POK : 6 (Ena (Enam) m) ASISTEN
: WIDIAN CHRISTIANTI
PROGRAM STUDI LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU
2009
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
LAPORAN PRAKTIKUM PERCOBAAN VI ZAT ORGANIK
I.
TUJUAN PERCOBAAN
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengukur kandungan zat organik pada sampel air.
II . TINJAUAN PUSTAKA
Zat organi organik k adalah adalah suatu suatu senyaw senyawaa yang yang tersus tersusun un dari dari senyaw senyawaa atau atau kombinasi Carbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O2), bersama dengan Nitrogen (N). Dalam beberapa kasus elemen yang penting seperti Sulfur, Phospor, Iron dan lain-lain juga ada. Zat organik dalam air atau air limbah dalam bentuk Protein, Karbohidrat, serta minyak dan lemak. Zat lain yang ada dalam air limbah dapat berupa garam, mineral renik, pestisida dan logam. Keberadaan bahan organik dalam air diketahui menggunakan parameter BOD (Biological Oxygen Demand = Kebutuhan oksigen untuk oksidasi biologis), COD (Chemi (Chemical cal Oxygen Oxygen Demand Demand = kebutu kebutuhan han oksige oksigen n untuk untuk oksid oksidasi asi kimiaw kimiawi), i), TOC (Total (Total Organi Organik k Carbon Carbon = Karbon Karbon organi organik k total), total), ThOD ThOD (Theoritical (Theoritical Oxygen Demand = kebutuhan kebutuhan oksigen teoritis). teoritis). Kehadiran Kehadiran zat organik dalam air dapat ditentukan dengan mengukur angka Permanganat (KMnO4 (KMnO4 = Kalium Permanganat) Permanganat).. Konsentras Konsentrasii zat organik (BOD) dalam air sesuai dengan kelas dan peruntukkan badan air adalah seperti di tersebut pada tabel : 2.1. Tabel 2.1. Konsentrasi zat organik dalam air yang diijinkan No Kelas Badan Air BOD (mg/l) 1 Kelas satu 2 2 Kelas dua 3 3 Kelas tiga 6 4 Kelas empat 12 Peruntukkan badan air masing-masing kelas menurut PP No.82 Tahun 2001 Pasal 8 adalah sebagai berikut :
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
1. Kelas satu, satu, adalah air yang peruntuka peruntukannya nnya dapat dapat digunakan digunakan untuk air baku baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 2. Kela Kelass dua, dua, adal adalah ah air air yang yang peru perunt ntuk ukan anny nyaa dapa dapatt digu diguna naka kan n untu untuk k prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air air untu untuk k meng mengai airi ri pert pertan anam aman an dan dan atau atau peru perunt ntuk ukan an lain lain yang yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 3. Kela Kelass tiga tiga,, adal adalah ah air air yang yang peru perunt ntuk ukan anny nyaa dapa dapatt digu diguna naka kan n untu untuk k pem pembu budi dida daya yaan an ikan ikan air air
tawa tawar, r, pete petern rnak akan an,,
air air
untu untuk k meng mengai airi ri
pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 4.
Kelas Kelas empat, empat, adalah adalah air yang yang perunt peruntuka ukanny nnyaa dapat dapat diguna digunakan kan untuk untuk mengairi pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (Abdullah, 2006). Adany Adanyaa zat organi organik k dalam dalam air menunj menunjuka ukan n bahwa bahwa air terseb tersebut ut telah telah
tercema tercemarr oleh oleh kotora kotoran n manusi manusiaa ,hewan ,hewan atau atau oleh oleh sumber sumber lain.za lain.zatt organi organik k merupa merupakan kan bahan bahan makana makanan n bakteri bakteri atau atau mikroo mikroorga rganis nisme me lainny lainnyaa . Makin Makin tinggi tinggi kandun kandungan gan zat organi organik k didala didalam m air,ma air,maka ka semaki semakin n jelas jelas bahwa bahwa air tersebut telah tercemar (Kurniawan, 2009). Zat organi organik k adalah adalah zat yang yang pada pada umumny umumnyaa merupa merupakan kan bagian bagian dari dari binatang atau tumbuh tumbuhan dengan komponen utamanya adalah karbon, pro prote tein in,, dan dan lema lemak k lipi lipid. d. Zat Zat orga organi nik k ini ini muda mudah h seka sekali li meng mengal alam amii pembusuk pembusukan an oleh bakteri bakteri dengan dengan menggunak menggunakan an oksigen oksigen terlarut. terlarut. Limbah Limbah organi organik k adalah adalah sisa sisa atau atau buang buangan an dari dari berbag berbagai ai aktifit aktifitas as manusi manusiaa seperti seperti rumah tangga, industri, industri, pemukiman, pemukiman, peternakan, peternakan, pertanian dan perikanan perikanan yang berupa bahan organik; yang biasanya tersusun oleh karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosfor, sulfur dan mineral lainnya. Limbah organik yang masuk masuk ke dalam dalam peraira perairan n dalam dalam bentuk bentuk padata padatan n yang yang terenda terendap, p, koloid koloid,, tersuspensi dan terlarut. Pada umumnya, yang dalam bentuk padatan akan langsu langsung ng mengen mengendap dap menuju menuju dasar dasar peraira perairan; n; sedang sedangkan kan bentuk bentuk lainnya lainnya berada di badan air, baik di bagian yang aerob maupun anaerob. Dimanapun limbah limbah organi organik k berada berada,, jika jika tidak tidak dimanf dimanfaat aatkan kan oleh oleh fauna fauna perair perairan an lain, lain, Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
seperti ikan, kepiting, bentos dan lainnya; maka akan segera dimanfaatkan oleh mikroba; baik mikroba aerobik (mikroba yang hidupnya memerlukan oksigen); oksigen); mikroba mikroba anaerobik anaerobik (mikroba (mikroba yang hudupnya hudupnya tidak memerlukan oksigen) dan mikroba .fakultatif (mikroba yang dapat hidup pada perairan aerobik dan anaerobik) (Halim, 2007). Di dalam sistem air tanah yang belum terkontaminasi senyawa organik yang dominan adalah senyawa humus (humic substances). Senyawa tersebut merupakan hasil dekomposisi tumbuhan dan hewan secara biologis dan tidak memiliki
struktur
yang
baku.
Oleh
karena
itulah
mengapa
pengidentifikasiannya memerlukan serangkaian proses yang cukup panjang. Ada tiga kelompok senyawa humus , yaitu: 1. Asam fulvik fulvik ( fulvic fulvic acid ), merupakan merupakan senyawa senyawa yang terlarut terlarut di dalam dalam air 2. Asam humik humik (humic (humic acid), acid), senyaw senyawaa yang tidak tidak larut larut di dalam dalam air pada pada pH rendah 3.
Humin, tidak larut di dalam air pada semua pH (Krisma, 2008). Pada umumnya di dalam air tanah kandungan senyawa humus (humic
dan dan fulv fulvic ic acid) acid) cuku cukup p rend rendah ah,, bias biasan anya ya kura kurang ng dari dari bebe beberap rapaa mg/l mg/l.. Walaupun tidak ada definisi struktural untuk senyawa humus, telah banyak dilakukan upaya karakterisasi pada sebagian kelas dari senyawa ini. Senyawa humu humuss
pad pada
umumn mumnya ya
mem memilik ilikii
form formul ulaa
sep seperti erti
poli polime merr
orga organ nik
hete hetero roat atom omik ik yang yang panj panjan ang. g. Komp Kompos osis isii dan dan stru strukt ktur ur seny senyaw awaa humu humuss berbeda–beda tergantung pada sumber material dan kondisi lokasi dimana senyawa tersebut terbentuk. Meskipun demikian, telah dilakukan beberapa proses generalisasi berdasarkan gugus fungsi yang terdapat pada senyawa humus tersebut. Salah satu struktur yang signifikan dari hipotesis yang ada ialah ialah keberad keberadaan aan gugus gugus fungsi fungsi teroksi teroksigen genasi asi.. Gugus Gugus fungsi fungsi ini diperc dipercaya aya ber berta tang nggu gung ng jawa jawab b terh terhad adap ap kema kemamp mpua uan n seny senyaw awaa humu humuss memb memben entu tuk k senyawa kompleks dengan logam. Banyak diantara senyawa organik sintetik yang teridentifikasi sebagai kontaminan air tanah seperti, pestisida, produk minyak bumi, dan pelarut terhalogenasi (Krisma, 2008). Keberadaan zat organik di dalam air menimbulkan warna dan bau serta dapat membantu pertumbuhan bakteri. Senyawa humus di dalam air akan Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
menimbulkan senyawa trihalometan setelah klorinasi. Telah diketahui bahwa senyawa trihalometan bersifat karsinogenik. Oleh karena itu senyawa organik harus harus sedapa sedapatt mungki mungkin n disisi disisihka hkan n pada pada pengol pengolaha ahan n air terutam terutamaa dengan dengan proses kimia (Krisma, 2008).
III.
ALAT DAN BAHAN A.
ALAT
Alat–alat yang digunakan meliputi labu Erlenmeyer, pipet, gelas ukur, gelas beaker, hot plate, buret, dan statif.
B.
BAHAN
Bahan yang digunakan meliputi sampel air sumur Loktabat, sampel air sumur Cempaka, sampel air sumur Martapura, sampel air sumur Banjarbaru, air kran, batu didih, H 2SO4 4 N, larutan KMnO 4 0,01 N, larutan asam oxalat 0,01 N, dan aquadest.
IV.
CARA KERJA A.
Pemb Pembeb ebas asan an Lab Labu u Erle Erlenm nmey eyer er dar darii Zat Zat Orga Organi nik k
1.
Memasukkan 50 50 ml ml ai air kr kran ke da dalam la labu Erlenmeyer.
2.
Menambahkan batu didih.
3.
Menambahkan 2,5 ml H2SO4 4 N.
4.
Menambahkan te tetes de demi te t etes la l arutan KM K MnO4 0,01 N
sampai cairan berwarna merah muda. 5.
Memanaskan di di at atas ho hot pl plate da dan me membiarkan me mendidih
selama 10 menit. 6.
Menambahkan la lagi la larutan KM KMnO4 0,01 N jika selama
pendidihan warna merah muda hilang. 7.
B.
Membuang cairan dalam labu Erlenmeyer.
Pemer meriksa iksaan an Zat Zat Or Org ganik anik
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
1.
Memasukkan
100
ml
contoh
air
ke
dalam
labu
Erlenmeyer bebas zat organik. 2.
Menambahkan 5 ml H2SO4 4 N.
3.
Menambahkan te tetes de demi te t etes la l arutan KM K MnO4 0,01 N
sampai cairan berwarna merah muda. 4.
Memanaskan di atas hot plate sampai hampir mendidih.
5.
Menambahkan 10 ml larutan KMnO4 0,01 N.
6.
Meneruskan pemanasan selama 10 10 menit te tepat.
7.
Menambahkan te terus la larutan KM KMnO4 0,01 N hingga tetap
berwarna ungu jika selama pemanasan warna KMnO 4 hilang. 8.
Menambahkan 10 10 ml la larutan as asam ox oxalat 0, 0,01 N setelah
pemanasan selesai (warna KMnO 4 akan hilang). 9.
Mentitrasi larutan tersebut dengan larutan KMnO4 0,01 N
sampai berwarna merah muda. 10.
C.
Mencatat ml larutan KMnO4 0,01 N yang digunakan.
Penentuan Faktor Ketelitian KMnO 4 Zat Organik
1.
Menambahkan 10 ml larutan asam oxalat 0,01 N terhadap
labu Erlenmeyer tersebut. 2.
Mentitrasi larutan tersebut dengan larutan KMnO4 0,01 N
sampai berwarna merah muda. 3.
V.
Mencatat ml larutan KMnO4 0,01 N yang digunakan.
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil dan Perhitungan 1. Hasil Pemeriksaan Zat Organik No.
1.
Jenis
Volume
Sampel Air sumur
Titrasi
Loktabat
3,3 ml
Perubahan Warna
Bening menjadi merah muda
Penentuan Faktor Ketelitian KMnO 4 Zat Organik
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
No.
1.
Jenis
Volume
Sampel Air sumur
Titrasi
Loktabat
Perubahan Warna
0,6 ml
Bening menjadi merah muda
2. Perhitungan
Faktor ketelitian
=
10 ml KMnO4
=
10 0,6 ml
=
16,67
Perhitungan Kandungan Zat Organik
Kandun Kandungan gan zat organi organik k = (1000/ (1000/100 100)) x [{(10 [{(10 + ml KMnO KMnO 4 pada waktu titrasi) x faktor ketelitian } – 10] x N KMnO4 x BE KMnO 4 = (1000/100) x [{(10 + 3,3) x 16,67} 16,67} – 10] x 0,01 x 31,6 = 10 x 211,711 x 0,01 x 31,6 = 669,007 mg/l KMnO 4 B. Pemb Pembah ahas asan an
Senyawa organik adalah senyawa yang terdiri dari atom C, H, O, N, S, P dan X, dengan atom karbon sebagai tulang punggungnya, dan atom lain akan berikatan dengan atom karbon melalui ikatan kovalen. Senyaw Senyawaa organi organik k di dalam dalam air banyak banyak sekali sekali jenisn jenisnya ya dari dari mulai mulai seny senyaw awaa orga organi nik k deng dengan an rant rantai ai karb karbon on yang yang pend pendek ek (sep (seper erti ti trihal trihalome ometan tan,, metano metanol) l) sampai sampai rantai rantai panjan panjang g (karbo (karbohid hidrat rat,, asam asam humat, dan sebagainya). Jenis dan banyak senyawa organik sangat tergantung dari sumber pencemarnya. Pengukuran angka permanganat adalah pengukuran zat organik dalam air, dimana zat organik di dalam air dioksidasi oleh oksidator kuat KMnO4 pada suhu mendidih (±100 oC) selama 10 menit. Semakin banyak zat organik di dalam air maka akan semakin banyak oksidator Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
KMnO4 yang yang dibutu dibutuhka hkan n untuk untuk mengok mengoksid sidasi asi senyaw senyawaa organi organik. k. Penguk Pengukura uran n zat organi organik k secara secara agrega agregatt (umum) (umum) dituju ditujukan kan untuk untuk mengetahui konsentrasi zat organik di dalam air secara umum, tanpa menget mengetahu ahuii jenis jenis senyaw senyawany anya. a. Dasar Dasar penguk pengukura uran n secara secara agrega agregatt adalah berdasarkan berdasarkan sifat atau karakteristik karakteristik senyawa organik secara umum. Metode yang digunakan dalam pengukuran angka permanganat ini adalah titrasi permanganometri. Prinsip pengukurannya adalah zat organik di dalam air dioksidasi oleh KMnO 4 berlebihan dalam suasana asam asam dan panas. panas. Kelebi Kelebihan han KMnO KMnO4 diredu direduksi ksi oleh oleh asam asam oksal oksalat at berleb berlebiha ihan. n. Kelebi Kelebihan han asam asam oksala oksalatt dititr dititrasi asi kembal kembalii oleh oleh larutan larutan KMnO4. Reaksi yang terjadi adalah Zat organik + KMnO4 berlebih
CO2 + H2O
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4
2MnSO4 + 10CO2 + K 2SO4
Zat organik bisa terdapat dimana saja, oleh karenanya sebelum melaku melakukan kan penguk pengukura uran n zat organi organik k pada pada sampel sampel,, terlebi terlebih h dahulu dahulu dilk dilkak akuk ukan an pemb pembeb ebas asan an zat zat orga organi nik k yang yang terd terdap apat at pada pada labu labu erle erlenm nmey eyer er yang yang akan akan digu diguna naka kan n pada pada peng penguk ukur uran an zat zat orga organi nik k sampel. Pembesan zat organik pada labu erlenmeyer ini bertujuan agar ketika pengukuran dilakukan, hasil yang didapatkan merupakan hasil murni zat organik yang terdapat dalam sampel. Setelah dilakukan pembebasan zat oragin pada labu erlenmeyer langsu langsung ng dilaku dilakukan kan oenuku oenukuran ran zat organi organik k pada pada sampel sampel air sumur sumur Loktabat.
Pengukuran
zat zat
orga rganik
dengan
metode
titrasi asi
perma permanga nganom nometri etri dilaku dilakukan kan pada pada suasan suasanaa asam asam dan suhu suhu tinggi tinggi (±100oC), C), sehi sehing ngga ga perl perlu u dila dilaku kuka kan n pena penamb mbah ahan an zat asam asam dan dan pemanasan pemanasan terhadap terhadap terhadap sampel. sampel. Penambahan Penambahan keasaman pada sampel sampel dilaku dilakukan kan dengan dengan menamb menambahk ahkan an laruta larutan n H2SO4 4 N pada sampel, untuk pemanasan dapat dilakukan dengan menggunakan hot plate sampai larutan hampir mendidih. Pada Pada perco percoba baan an ini ini dida didapa patk tkan an volu volume me titra titrasi si KMnO KMnO4 yang dilakukan untuk menentukan kandungan zat organik adalah sebanyak Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
3,3 ml dan volume volume titrasi titrasi KMnO4 yang dilakukan untuk penentuan faktor faktor ketelitian ketelitian KMnO4 zat organik adalah sebanyak 0,6 ml. Setelah Setelah dilakukan perhitungan didapatkan faktor ketelitian KMnO 4 zat organik samp sampel el air air sumu sumurr Lokt Loktab abat at adal adalah ah 16,6 16,67, 7, fakt faktor or kete keteli liti tian an ini ini dgunak dgunakan an untuk untuk perhit perhitung ungan an kandun kandungan gan zat organi organik k sampe. sampe. Dari volu volume me titra titrasi si KMnO KMnO4 yang yang diguna digunakan kan dan menggu menggunak nakan an faktor faktor ketelit ketelitian ian yang yang telah telah ditent ditentuk ukan, an, dilaku dilakukan kan perhit perhitung ungan an terhad terhadap ap kand kandun unga gan n zat orga organi nik k dala dalam m samp sampel el air air sumu sumurr Lokt Loktab abat at yakn yaknii 669,007 mg/l KMnO 4. Kada Kadarr zat zat orga organi nik k yang yang berle berlebi biha han n dala dalam m air air minu minum m tida tidak k diperbolehkan karena selain menimbulkan warna, bau dan rasa yang tidak diinginkan, juga mungkin bersifat toksik baik secara langsung maupun bersenyawa dengan zat lain yang ada. Zat organik yang ada dalam air dapat berasal dari alam atau sebagai dampak dari kegiatan manusia. Tingginya konsentrasi zat-zat organik yang terkandung dalam air sumur, sumur, dapat dapat mengin mengindik dikasi asikan kan atau atau member memberii inform informasi asi mengen mengenai ai loka lokasi si sumu sumur. r. Ada Ada kemu kemung ngki kina nan n sumu sumurr leta letakn knya ya deka dekatt deng dengan an pembuangan limbah rumah tangga dan septic tank dilakukan dengan peresapan ke dalam tanah sehingga bahan-bahan organik dapat dengan mudah terinfiltrasi masuk ke dalam sumur. Pencemaran zat organik pada air sumur penduduk merupakan dampak dari sanitasi yang buruk berup berupaa peresa peresapan pan limbah limbah mandi, mandi, cuci cuci dan kakus kakus (MCK), (MCK), limbah limbah dapur, industri rumah tangga serta limbah binatang piaraan.
VI.
KESIMPULAN
Kesimp Kesimpula ulan n yang yang didapa didapatt dari dari hasil hasil percob percobaan aan adalah adalah sebaga sebagaii berikut :
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
1.
Fakto aktorr kete keteli liti tian an KMn KMnO O4 zat organi organik k sampel sampel air sumur sumur Lokta Loktabat bat adalah 16,67,
2.
Kand Kandun unga gan n zat zat orga organi nik k dala dalam m samp sampel el air air sumu sumurr Lokt Loktab abat at yakn yaknii 669,007 mg/l KMnO 4,
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
Mahfuz Idafi
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah. 2006. Estimasi Daya Tampung Tampung Beban Pencemaran Organik di Daerah Aliran Sungai Pelus Banyumas Jawa Tengah http://www.scribd.com/doc/17668167/estimasi-beban-pencemaran badan-air Diakses tanggal 16 November 2009. Halim. 2007. Bahan organik Http://kmit.faperta.ugm.ac.id/artikel%20-%20organik.html Diakses tanggal 16 November 2009. Kuniawan, A. 2009. Penetapan Kadar Zat Organik (Bilangan Permanganat) Http://sodiycxacun.blogspot.com/2009/10/penetapan-kadar-zatorganik- bilangan_09.html bilangan_09.html Diakses tanggal 16 November 2009. Krisma, A. 2008. Penyisihan Besi dan Zat Organik dari Air Tanah Menggunakan Ozon (AOP) http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-anitakrism-31579-22008ts-1.pdf Diakses tanggal 16 November 2009.
Teknik Lingkungan Universitas Lambung Mangkurat
