Hari/Tanggal Jam
: Senin/ 14 Nopember 2011 : 11.30 – 14.00 WIB
LAPORAN PRAKTIKUM TOKSIKOLOGI TOKSIKOLOGI LOGAM BERAT DAN METALOID
Oleh : Kelompok 2 Oktipa sari
(B04080010)
(__________)
Melinda kusumadewi
(B04080011)
(__________)
Iin nuraeni
(B04080012)
(__________)
Wyanda Arnafia
(B04080014)
(__________)
Kadek Dwi Setiawan
(B04080015)
(__________)
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
PENDAHULUAN Logam merupakan kelompok toksikan yang unik, ditemukan dan menetap di alam, tetapi bentuk kimianya dapat berubah akibat pengaruh fisikokimia, biologis, atau aktivitas manusia (Lu 2006). Manusia maupun hewan mempunyai peluang terpapar (exposed) logam berat dari lingkungan. Dalam lingkungan yang kadar logam beratnya tinggi, kontaminasi dalam air dan makanan dapat menyebabkan keracunan logam berat. Peralatan dan tempat pakan yang mengandung logam berat juga dapat menyebabkan akumulasi logam berat dalam tubuh hewan. Logam berat tidak mengalami metabolisme, tetapi tetap berada dalam tubuh dan menyebabkan efek toksik dengan bergabung dengan suatu atau beberapa gugus ligan yang esensial bagi fungsi fisiologis normal. Disamping mengenali gejala-gejala keracunan logam-logam berat tersebut, perlu dipelajari antidota kimianya, sebagai upaya untuk mengatasi keracunaannya. Identifikasi jenis logam dalam keracunan logam diperlukan untuk penanggulanagn secara cepat. Percobaan antidota kimia untuk beberapa jenis logam dan metaloid dilakukan secara in vivo maupun in vitro, serta dilakukan dengan cara identifikasi sederhana untuk beberapa jenis logam. Antagonis logam berat, suatu kelator yang dirancang sebagai kompetitor bagi ligan terhadap logam berat, dapat meningkatkan ekskresi dan efek toksik logam berat. Antagonis tersebut membentuk kompleks dengan logam berat, mencegah atau menggeser ikatan logam dengan ligan tubuh. Hasil reaksinya berupa cincin heterosiklik, dan yang berbentuk segi lima atau segi enam merupakan cincin kelat yang paling stabil. Stabilitas kelat tergantung sifat kimia golongan ligan. Timbal dan merkuri memiliki afinitas yang lebih besar terhadap ligan yang mengandung sulfur dari pada ligan yang mengandung oksigen (Gunawan 2007). Faktor-faktor yang mempengaruhi efektivitas suatu kelator untuk pengobatan keracunan logam berat yaitu afinitas relatif kelator terhadap logam berat dan logam esensial dalam tubuh, distribusi kelator dan logam dalam tubuh, serta kemampuan kelator untuk mengeluarkan logam dari dalam tubuh. Di samping itu, sifat-sifat kelator yang ideal diantaranya (1) larut dalam air; (2) resisten terhadap biotransformasi; (3) mampu mencapai tempat penyimpanan (depo) logam; (4) kelat yang terbentuk mudah diekskresi; (5) harus aktif pada pH cairan tubuh (Gunawan 2007). Logam berat yang sering terdapat dalam pencemaran air adalah Hg, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, dan Zn dalam bentuk senyawa toksik. Faktor yang menyebabkan logam berat tersebut
dikelompokkan ke dalam zat pencemar ialah 1) logam berat tidak dapat terurai melalui biodegradasi seperti pencemar organik, 2) logam berat dapat terakumulasi dalam lingkungan terutama dalam sedimen sungai dan laut, karena dapat terikat dengan senyawa organic dan anorganik, melalui proses adsorpsi dan pembentukan senyawa komplek. Karena logam berat dapat terakumulasi dalam sedimen, maka kadar logam berat dalam sedimen lebih besar dari air.
TINJAUAN PUSTAKA Logam berat merupakan salah satu unsur yang memiliki sifat berbahaya di permukaan bumi, sehingga kontaminasi dari unsur ini di lingkungan merupakan masalah yang sangat besar. Persoalan yang ditimbulkan di lingkungan akibat hadirnya pencemaran unsur logam berat ini adalah akumulasinya sampai pada rantai makanan dan keberadaannya di alam, serta meningkatnya sejumlah kandungan logam berat yang menyebabkan keracunan terhadap tanah, udara dan air. Adanya proses industri dan urbanisasi memegang peranan penting terhadap peningkatan kontaminan ini. Meskipun memiliki konsentrasi yang cukup rendah, efek dari ion logam berat dapat berpengaruh langsung terhadap rantai makanan. Seperti sumber-sumber polusi lainnya, unsur logam berat dapat ditransfer dalam jangkauan yang cukup jauh di lingkungan dan berpotensi menggangu kehidupan biota lingkungan yang pada akhirnya berpengaruh terhadap kesehatan manusia walaupun dalam waktu yang cukup lama dan jauh dari sumber polusi. Jika suatu organisme terpapar dan mengkonsumsi logam berat secara tidak sengaja, maka efek yang ditimbulkannya dapat bersifat kronis. Unsur logam berat adalah unsur yang mempunyai densitas lebih dari 5 gr/cm3. Hg mempunyai densitas 13,55 gr/cm3. Diantara semua unsur logam berat, Hg menduduki urutan pertama dalam hal sifat racunnya dibandingkan dengan logam berat lainnya, kemudian diikuti oleh logam berat Cd, Ag, Ni, Pb, As, Cr, Sn, Zn. Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) adalah setiap bahan yang karena sifat atau konsenterasi, jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lain. B3 dapat berupa bahan biologis (hidup/mati) atau zat kimia. Zat kimia B3 dapat berupa senyawa logam (anorganik) atau senyawa organik, sehingga dapat diklasifikasikan sebagai B3 biologis, B3 logam dan B3 organik. Menurut data dari Environmental Protection Agency (EPA) tahun 1997, yang menyusun ”top-20” B3 antara lain: Arsenic, Lead, Mercury, Vinyl chloride, Benzene, Polychlorinated B iphenyls (PCBs), Kadnium, Benzo(a)pyrene, Benzo(b)fluoranthene, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, Chloroform, Aroclor 1254, DDT, Aroclor 1260, Trichloroethylene, Chromium (hexa valent), Dibenz[a,h]anthracene, Dieldrin, Hexachlorobutadiene, Chlordane. Dari 20 B3 tersebut, diantaranya adalah logam berat, antara lain Arsenic (As), Lead (Pb), Mercury (Hg), Kadnium (Cd), dan Chromium (Cr).Sumber bahan pencemar logam berat dapat berasal dari alam, misalnya kadar Pb yang secara alami dapat ditemukan dalam bebatuan sekitar 13 mg/kg. Khusus Pb yang tercampur dengan batu fosfat dan terdapat didalam batu pasir ( sand stone)
kadarnya lebih besar yaitu 100 mg/kg. Pb yang terdapat di tanah berkadar sekitar 5-25 mg/kg dan di air bawah tanah (ground water) berkisar antara -60 μg/liter. Secara alami Pb juga ditemukan di air permukaan. Kadar Pb pada air telaga dan air sungai adalah sebesar 1-10 μg/liter. Dalam air laut kadar Pb lebih rendah dari dalam air tawar. Laut Bermuda yang dikatakan terbebas dari pencemaran mengandung Pb sekitar 0,07 μg/liter. Kandungan Pb dalam air danau dan sungai di USA berkisar antara 1-10 μg/liter. Secara alami Pb juga ditemukan di udara yang kadarnya berkisar antara 0,0001- 0,001 μg/m3. Tumbuh-tumbuhan termasuk sayur-mayur dan padi-padian dapat mengandung Pb, penelitian yang dilakukan di USA kadarnya berkisar antara 0,1-1,0 μg/kg berat kering. Logam berat Pb yang berasal dari tambang dapat berubah menjadi PbS (golena), PbCO3 (cerusite) dan PbSO4 (anglesite) dan ternyata golena merupakan sumber utama Pb yang berasal dari tambang. Logam berat Pb yang berasal dari tambang tersebut bercampur dengan Zn (seng) dengan kontribusi 70%, kandungan Pb murni sekitar 20% dan sisanya 10% terdiri dari campuran seng dan tembaga. Secara alami Hg dapat berasal dari gas gunung berapi dan penguapan dari air laut. Pernah dilaporkan kandungan kadnium (Cd) dalam air laut di dunia di bawah 20 ng/l. Variasi lain kandungan kadnium dari air hujan, freshwater dan air permukaan di perkotaan dan daerah Sudarmaji, J.Mukono, Corie I.P., Toksikologi Logam Berat B3 131industri, kadnium pada level 10–4000 ng/l tergantung pada spesifikasi lokasi atau saat pengukuran larutan kadnium. Kadnium masuk ke dalam freshwater dari sumber yang berasal dari industri. Air sungai dan irigasi untuk pertanian yang mengandung kadnium akan terjadi penumpukan pada sedimen dan lumpur. Sungai dapat mentrasport kadnium pada jarak sampai dengan 50 km dari sumbernya. Kadnium dalam tanah bersumber dari alam dan sumber antropogenik. Yang berasal dari alam berasal dari batuan atau material lain seperti glacial dan alluvium. Kadnium dari tanah berasal dari antropogenik dari endapan penggunaan pupuk dan limbah. Sebagian besar kadnium dalam tanah berpengaruh pada pH, larutan material organik, logam yang mengandung oksida, tanah liat dan zat organik maupun anorganik. Rata-rata kadar kadnium alamiah dikerak bumi sebesar 0,1 -0,5 ppm. Sumber pencemar logam Pb adalah semua industri yang memakai Pb sebagai bahan baku maupun bahan penolong, misalnya: Industri pengecoran maupun pemurnian. Industri ini menghasilkan timbal konsentrat (primary lead), maupun secondary lead yang berasal dari potongan logam (scrap). Industri batery,industri ini banyak menggunakan logam Pb terutama lead antimony alloy dan lead oxides sebagai bahan dasarnya. Industri bahan bakar yang menggunakan Pb berupa tetra ethyl lead dan tetra methyl lead sebagai anti knock pada bahan bakar, sehingga baik industri maupun bahan bakar yang dihasilkan merupakan sumber
pencemaran Pb. Industri pengecoran logam dan semua industri yang menggunakan Hg sebagai bahan baku maupun bahan penolong, limbahnya merupakan sumber pencemaran Hg. Sebagai contoh antara lain adalah industri klor alkali, peralat an listrik, cat, termometer, tensimeter, industri pertanian, dan pabrik detonator. Kegiatan lain yang merupakan sumber pencemaran Hg adalah praktek dokter gigi yang menggunakan amalgam sebagai bahan penambal gigi . Selain itu bahan bakar fosil juga merupakan sumber Hg pula. Sumber dari transportasi merupakan hasil pembakaran dari bahan tambahan (aditive) Pb pada bahan bakar kendaraan bermotor menghasilkan emisi Pb in organik. Logam berat Pb yang bercampur dengan bahan bakar tersebut akan bercampur dengan oli melalui proses di dalam mesin dan logam berat Pb akan keluar dari knalpot bersama dengan gas buang lainnya. Keseluruhan sumber pencemaran logam berat tersebut merupakan faktor-faktor yang sangat potensial menyebabkan keracunan logam berat pada makhluk hidup dan organisme sekitarnya.
MATERIAL DAN METODE Percobaan 1 : Antidota Timah Hitam (Pb) Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah tabung-tabung reaksi, sedangkan bahan yang digunakan adalah seduhan teh kental, larutan Pb asetat 10 %, alkohol, HCl encer dan larutan Natrium thiosulfat 2 %. Prosedur Seduhan teh ditambahkan ke dalam larutan Pb asetat 10 %. Kemudian campuran ini diambil sebagian untuk ditambah alkohol, sedangkan sebagian lagi ditambahkan larutan HCL encer. Ke dalam larutan Pb asetat 10% tadi ditambahkan Natrium thiosulfat 2 %, kemudian percobaan antidota timah hitam tersebut diamati.
Percobaan 2 : Antidota perak (Ag) Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam percobaan kali ini adalah tabung-tabung reaksi, corong gelas dan kertas saring. Bahan yang digunakan dalam praktikum, yaitu : larutan Argentum nitrat 1 %, larutan Natrium Klorida 0.9%, dan larutan natrium thiosulfat 2 %. Prosedur Larutan NaCl 0.9% sebanyak 0.5 cc ditambahkan kedalam 0.5 cc larutan Ag NO3 1%. Ditambahkan 0.5 cc larutan Na thiosulfat ke dalam o,5 cc larutan AgNO3 1 %. Kedua campuran itu masing-masing disaring dan filtratnya diambil sedikit untuk ditambah larutan NaCl 0.9 %. Kemudian diamati.
Percobaan 3 : Antidota Barium Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam percobaan kali ini adalah tabung-tabung reaksi. Bahan yang digunakan dalam praktikum, yaitu : larutan Natrium Sulfat 2%, larutan Barium Klorida 10%, dan larutan HCl 0.1 N. Prosedur Larutan natrium sulfat 2 % ditambahkan ke dalam larutan barium klorida 10 %. Kemudian ke dalam larutan tersebut ditambahkan HCl 0.1 N dan diamati yang apa yang terjadi.
Percobaan 4 : Antidota Air Raksa (Hg) Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam percobaan kali ini adalah tabung-tabung reaksi. Bahan yang digunakan dalam praktikum, yaitu : larutan HgCl2 1 %, alkohol, HCl encer, larutan segar albumin, Natrium thiosulfat dan kalium iodida. Prosedur A. Seduhan teh ditambahkan ke dalam 5 cc larutan HgCl2 1 %. Kemudian kedua campuran dibagi menjadi dua, bagian pertama ditambahkan alkohol dan lainnya ditambah HCl encer, kemudian diamati. B. Larutan segar albumin ditambahkan dengan 0.5 cc larutan HgCl2 1%, perubahan yang terjadi diamati. kemudian larutan segar albumin telur berlebih ditambahkan ke dalam campuran tadi dan diamti perubahan yang terjadi. C. 6 tabug reaksi masing-masing diisi dengan larutan HgCl2 1 %, kemudian ditambahkan pada tabung pertama beberapa tetes natrium thiosulfat. Pada tabung kedua ditambahkan 2 cc larutan natrium thiosulfat. Pada tabung reaksi ketiga ditambahkan beberapa tetes kalium iodida. Pada tabung keempat ditambahkan secara cepat larutan natrium thiosulfat sebanyak 2 cc dan diikuti kalium iodida beberapa tetes. Pada tabung kelima kedalam larutan ditambahkan 2 cc larutan albumin segar diikuti dengan satu tetes natrium tiosulfat dan kalium iodida beberapa tetes. Perlakuan pada tabung keenam sama dengan tabung kelima, hanya saja pada tabung keenam natrium thiosulfatnya ditambahkan beberapa tetes.
Percobaan 5 : Identifikasi Racun Logam Berat Alat dan Bahan Alat yang digunakan, yaitu : tabung-tabung reaksi, penangas air, alat pemanas atau pembakar bunsen, sedangkan bahan yang digunakan adalah keping-keping tembaga, larutan garam yang akan dianalisa (Hg, Ag, Bi dan As), HNO3 pekat dan HCl encer. Prosedur Empat tabung reaksi masing-masing disi dengan salah satu larutan logam yang akan diperiksa (Hg, Ag, Bi dan As). Pada tiap tabung ditambahkan HCl encer (10%). Kepingkeping tembaga dibersihkan dengan merendamnya dalam HNO3 pekat sampai permukaannya bersih dan mengkilat. Kemudian keping tembaga tersebut dimasukkan kedalam tabung reaksi yang sudah berisi larutan logam. Kemudian tabung reaksi tersebut dimasukkan ke dalam penangas air dan ditunggu hingga 15 menit. Bila dalam larutan terdapat logam, maka terlihat adanya lapisan dipermukaan tembaga dengan warna kelabu mengkilat untuk Hg, kelabu kehitaman untuk As, keungu-unguan untuk Bi dan putih mengkilat untuk Ag.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Percobaan I Tabel 1. Perubahan yang terjadi pada percobaan antidota timah hitam (Pb) No
Percobaan
Perubahan
1
Pb(CH3COOH)+ Seduhan teh+HCL+Na2S2O3
Terbentuk endapan putih kekuningan
2
Pb(CH3COOH)+ Seduhan teh+alkohol+Na2S2O3
Terbentuk endapan putih
Gambar 1. Perubahan yang terjadi pada percobaan antidota timah hitam, pada kondisi asam (kiri) dan alkalis (kanan) Percobaan 2 Tabel 2. Perubahan yang terjadi dalam reaksi antidota Perak (Ag) Tabung asal 0.5 cc NaCl 0.9% dalam AgNO3 1% 0.5 cc Na thiosulfat 2% dalam AgNO3 1%
Perubahan yang terjadi setelah filtrat ditambah NaCl 0.9% Berubah dari warna putih susu menjadi putih bening Berubah dari bening kecoklatan dengan butirbutir hitam menjadi bening
Gambar 2. Perubahan yang terjadi pada penambahan NaCl 0.9% pada filtrat (kiri) NaCl 0.9 dalam AgNO3 1%, dan (kanan) Na thiosulfat 2% dalam AgNO3 1% Percobaan 3 Tabel 3. Perubahan yang terjadi dalam reaksi antidota Barium (Ba) Reaksi Natrium sulfat 2% + barium klorida 10% Setelah ditambah HCl 0.1 N
Perubahan yang terjadi Terbentuk endapan garam putih kembali ke kondisi awal
Gambar 3. Perubahan yang terjadi pada percobaan antidota Barium, kiri: sebelum ditambah HCl 0.1 N, kanan: setelah larutan ditambah HCl 0.1 N
Percobaan 4 No 1 2 3 4 5 6
Tabung berisi HgCl2 1%+ beberapa tetes Nathiosulfat HgCl2 1%+ 2 cc Na-hiosulfat HgCl2 1% + beberapa tetes kalium iodida HgCl2 1 % + Na-tiosulfat 2cc + kalium iodida HgCl2 1 % + 2 cc albumin + 1 tetes kalium iodida HgCl2 1%+ 2 cc albumin + beberapa tetes kalium iodida
Perubahan warna larutan Coklat tua Coklat muda Orange pekat Jernih Terbentuk endapan orange muda Terbentuk endapan kuning
Gambar 4. Perubahan larutan HgCl2 dari kiri ke kanan: HgCl2 1%+ beberapa tetes Nathiosulfat; HgCl2 1%+ 2 cc Na-hiosulfat; HgCl2 1% + beberapa tetes kalium iodide; HgCl2 1 % + Na-tiosulfat 2cc + kalium iodida ;HgCl2 1 % + 2 cc albumin + 1 tetes kalium iodide; HgCl2 1%+ 2 cc albumin + beberapa tetes kalium iodida
Percobaan 5 No 1
Tabung berisi Hg + HCl 10%
2
Ag+ + HCl 10%
3
Bi+ + HCl 10%
4
As+ + HCl 10%
+
Perubahan pada logam Cu Terbentuk lapisan kelabu mengkilat pada plat tembaga Terbentuk lapisan kelabu mengkilat pada plat tembaga Terbentuk lapisan kelabu mengkilat pada plat tembaga Terbentuk lapisan kelabu mengkilat pada plat tembaga
A
C
B
D
Gambar 5. Identifikasi racun logam berat dengan prinsip reaksi coating atau terbentuknya lapisan logam pada logam (platan) tembaga; (A) terbentuk lapisan hidrargium/merkuri, (B) Argentum/perak, (C) Bismuth, dan (D) Arsen.
Pembahasan Percobaan dalam praktikum ini dilakukan untuk mengetahui antidota logam berat secara in vitro yaitu dengan prinsip reaksi kimia. Percobaan yang pertama adalah antidota timah hitam (Pb). Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan campuran seduhan teh dan larutan Pb asetat 10%. Alkohol ditambahkan pada sebagian campuran dan sebagian campuran yang lain ditambahkan larutan HCl encer. Alkohol yang dimasukkan ke dalam larutan tanninPb asetat bertujuan untuk meningkatkan kelarutan tannin. Tannin diberikan untuk melapisi dinding usus agar Pb tidak diabsorpsi oleh vili-vili usus dan masuk ke dalam pembuluh
darah. Pb tanat yang ditambah dengan HCl akan menghasilkan reaksi PbCl2 dan asam tanat, selain itu akan terbentuk larutan berwarna putih. Percobaan lainnya untuk mengetahui antidota dari Pb adalah dengan penambahan Natrium thiosulfat pada larutan Pb asetat 10%. Tujuan pemberian natrium thiosulfat adalah bertindak sebagai donor sulfur sehingga akan menyebabkan pengendapan. Campuran natrium thiosulfat dengan larutan Pb tanat dan HCl akan menimbulkan endapan berwarna kuning, sedangkan natrium thiosulfat yang dicampur dengan larutan Pb tanat dan alkohol akan menghasilkan endapan berwarna coklat. Natrium thiosulfat merupakan antidota dari timah hitam (Pb). Persamaan untuk reaksi percobaan pertama adalah sebagai berikut: Tanin + Pb(CH3COO)2 + C2H5OH
alkohol meningkatkan kelarutan tanin (reaksi ini terjadi dalam kondisi alkalis)
Pb-tanat + HCl
PbCl2 (s) + asam tanat (terbentuk endapan putih yaitu PbCl2)
Pb(CH3COO)2 + Na2S2O3
PbS2O3 + 2Na(CH3COO)
Reaksi pertama pada kondisi alkalis, alkohol berfungsi sebagai senyawa yang meningkatkan kelarutan tanin sehingga kerjanya sebagai antidota timah hitam lebih baik, sedangkan pada reaksi penambahan HCl akan menghasilkan endapan PbCl2, sehingga Pb tidak lagi beredar dalam sirkulasi darah. Na thiosulfat pada percobaan antidota Pb yang kedua berfungsi sebagai donor S dan menyebabkan terbentuknya endapan, sehingga Pb dapat dikeluarkan dari tubuh melalui proses ekskresi. Percobaan kedua adalah percobaan antidota perak (Ag). Na thiosulfat merupakan antidota bagi Ag. AgNO3 1% ditambahkan dengan NaCl 0,9%, selain itu AgNO3 1% ditambahkan dengan Na thiosulfat 2% pada tabung reaksi yang lain. Masing-masing campuran diambil filtratnya dan ditambahkan dengan NaCl 0,9%. Perubahan yang terjadi pada penambahan NaCl 0.9% pada filtrat NaCl 0.9% dalam AgNO3 1% menjadikan larutan berwarna lebih keruh sedangkan pada filtrate Na thiosulfat 2% dalam AgNO3 1% memiliki warna yang lebih jernih. Hal tersebut terjadi karena adanya daya ikat Na thiosulfat terhadap Ag sehinggga dalam larutan sudah tidak terdapat lagi Ag. Ag adalah senyawa sejenis logam kimia yang bersifat konduktor, Ag merupakan bahan konduktor listrik yang baik. Ag merupakan derivate dari Cu, Au, Pb, dan Zn. Ag sering digunakan sebagai salah satu bahan pembentuk film radiografi. Ag mempunyai efek samping yang kurang baik bagi tubuh karena sifatnya yang mudah mengkonduksikan listrik ke sel
tubuh akibat pemanfaatan radiografi dalam bidang kesehatan. Natrium thiosulfat merupakan donor sulphur yang mengakibatkan pengendapan Ag yang masuk kedalam tubuh sehingga Ag akan mudah terekskresikan lewat feses. Percobaan selanjutnya adalah antidota barium. Endapan kristal putih terbentuk setelah penambahan natrium sulfat 2% ke dalam barium klorida 10%. Terbentuknya kristal putih ini merupakan reaksi kimia yang dijelaskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut: BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq)
2NaCl (s) + BaSO4 (aq), kemudian ditambah HCl 0.1 N
2NaCl (s) + BaSO4 (aq) + HCl (aq)
BaCl2 + Na2SO4 + H+ (dengan HCl)
Antidota Barium (Ba) dapat diketahui dengan menggunakan larutan Barium Klorida (BaCl2) 10 %, larutan Natrium sulfat (Na2SO4) 2%, dan larutan asam klorida (HCl) 0,1 N. Barium klorida (anhidrat) memiliki struktur kimia BaCl2 dan berat molekul 208,27. Larutan tersebut dapat mengganggu saluran pernafasan jika terhirup, menyebabkan gastroenteritis berat jika tertelan, dan jika kontak dengan kulit dan mata menyebabkan iritasi, kemerahan, dan nyeri. Gejala klinis dari keracunan senyawa ini adalah tremor, pingsan, kelumpuhan lengan dan kaki, dan detak jantung lambat atau tidak teratur. Kasus yang parah menyebabkan kematian karena kegagalan pernapasan (Anonim 2010). Natrium sulfat mempunyai rumus kimia Na2SO4, sering disebut dengan salt cake, merupakan padatan berbentuk kristal putih, yang larut dalam air dan gliserol. Hal tersebut yang menyebabkan perubahan larutan Barium sulfat yang sebelumnya tidak berwarna menjadi berwarna putih atau keruh dan terbentuknya endapan garam ketika ditambahkan Natrium sulfat. Penambahan HCl menyebabkan pada larutan terbentuk dua lapisan yang berasal dari Barium sulfat (atas) dan Natrium sulfat (bawah). HCl pada reaksi ini membuat reaksi kembali kesemula. Tujuan utama mereaksikan Barium klorida dengan Natrium Sulfat adalah untuk mengikat Ba dengan SO4 yang ada pada Natrium Sulfat, sehingga menghasilkan senyawa BaSO4 yang nantinya akan dikeluarkan melalui feses. Percobaan keempat adalah percobaan mengenai antidota air raksa (merkuri=Hg). Dalam percobaan digunakan larutan HgCl2 yang ditambahkan beberapa senyawa lain seperti natrium thiosulfat, kalium iodide, dan albumin. Tabung pertama berisi HgCl2 yang beberapa tetes natrium thiosulfat sehingga larutan berubah warna menjadi coklat tua. Tabung kedua berisi campuran yang sama hanya saja penambahan Na thiosulfat dilakukan secara cepat sehingga larutan yang dihasilkan berwarna coklat muda. Tabung ketiga berisi campuran HgCl2 dan kalium iodide, campuran tersebut menghasilkan warna orange pekat. Tabung
keempat berisi campuran HgCl2, Na thiosulfat yang ditambahkan secara cepat dan diikuti penambahan kalium iodida. Campuran tersebut menghasilkan warna yang jernih. Tabung kelima berisi larutan HgCl2 yang ditambah 2 cc albumin, diikuti Na thiosulfat satu tetes sehingga terbentuk endapan berwarna orange. Tabung yang terakhir sama seperti sebelumnya namun Na thiosulfat yang ditambahkan lebih dari satu tetes sehingga terbentuk endapan berwarna kuning. Percobaan kelima, yaitu identifikasi racun logam berat dengan melakukan identifikasi kimia sederhana. Percobaan ini dilakukan dengan Reinsch’s test yang merupakan analisa kualitatif untuk logam-logam seperti Hg, Ag, As, dan Bi. Prnsip utama dari uji ini adalah adanya logam berat dalam bentuk ion akan terikat pada platan tembaga (Cu), sehingga platan tembaga terlapisi logam yang ada dalam suatu larutan. Uji identifikasi logam ini hampir mirip dengan prinsip dasar electroplating. Pada keempat tabung reaksi (berisi larutan logam Hg, Ag, Bi, dan As secara berururtan) dalam percobaan ini, plat tembaga yang ada di dalamnya mengalami perubahan yang sangat jelas terlihat setelah dipanaskan. Perubahan yang terjadi pada plat tembaga berbeda-beda pada tiap-tiap tabung, yaitu pada plat tembaga dalam tabung 1 (Hg) terbentuk lapisan kelabu mengkilat, tabung 2 (Ag) terbentuk lapisan putih mengkilat samar-samar, tabung 3 (Bi) terbentuk lapisan keunguan, tabung 4 (As) terbentuk lapisan kelabu hitam (Gambar 5). Perubahan yang terjadi pada keempat plat tembaga menunjukkan adanya logam berat yang bereaksi dengan tembaga sebagai endapan (deposit layer) yang melapisi plat tersebut. Pada tabung 2, terbentuknya lapisan putih mengkilat hanya terlihat samar-samar. Hal ini kemungkinan disebabkan karena konsentrasi larutan Ag2+ rendah sehingga lapisan yang terbentuk pada plat juga sangat tipis.
SIMPULAN Logam berat memiliki toksisitas tinggi apabila struktur kimianya berubah oleh pengaruh fisikokimia, baik pada hewan maupun manusia. Intoksikasi logam berat dapat diatasi dengan memberikan antidota logam tersebut, misalnya tannin sebagai antidota timah hitam. Selain itu, natrium thiosulfat juga menjadi antidota beberapa logam dengan membentuk endapan logam sehingga mudah diekskresikan melalui feses. Keberadaan logam berat dalam suatu larutan dapat diidentifikasi dengan reaksi kimia sederhana.
DAFTAR PUSTAKA Anderson, K dan Scoot, R. 1982. Fundamental of Industrial Toxicology.
Michigan:
Ann
Arbor Science Publisher. [Anonim]. 2010. Bahaya Barium Klorida dan Larutan Natrium Sulfat. [terhubung berkala] http://dwiapriani80.blogspot.com [14 November 2010]. Bernard S, Enayati A, Binstock T, Roger H, Redwood L, McGinnis W. 2000.
Autism: A
Unique of Mercury Poisoning. ARC Research Cranford, NJ 07016. Casarett & Doull’s. 2001. Toxicology the Basic Science of Poissons. New York: McGrawwHill Medical Publishing Division. Gayer, RA. 1986. Toxic Effects of Metal. In C.D.Klaasen, M.O.Amdur, and (Eds). Toxicology the Basic Science of Poisons.3rd ed. New York:
Mac
J.Doul. Millan
Publishing Co. Gunawan, Sulistia G. 2007. Farmakologi dan Terapi, Edisi Kelima. Jakarta: Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia Lu Frank C. 2006. Toksikologi Dasar: Asas, Organ Sasaran, dan Penilaian Risiko. Edi Nugroho, penerjemah. Terjemahan dari Basic Toxicology: Fundamentals, Target Organs, and Risk Assesment. Jakarta: UI Press Mukono, H.J. 2000. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan. Surabaya: Airlangga University Press. Mukono, H.J. 2002. Epidemiologi Lingkungan. Surabaya: Airlangga University
Press.
