LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM KIMIA LINGKUNGAN

AMMONIUM

OLEH:

NAMA : AMAMIL KHAIRA

NO. BP : 1010942028

HARI / TANGGAL PRAKTIKUM : SABTU / 08 OKTOBER 2011

KELOMPOK : I (SATU)

REKAN KERJA : 1. RAGIL NUR P. (1010941010)

2. IHSANDRI J. (1010942013)

3. JEFRI KURNIAWAN (1010942015)

4. MUTIA WILANDARI (1010942020)

ASISTEN:

CHAIRIL SYAM

UTAMI LANGGA SARI HASIBUAN

LABORATORIUM AIR

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2011

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan

Tujuan pratikum ammonium ini adalah untuk menentukan konsentrasi ammonium

dalam air.

1.2 Metode Percobaan

Metode yang digunakan adalah spektrofotometri.

1.3 Prinsip Percobaan

NH4+

dalam suasana basa dengan pereaksi Nessler membentuk senyawa komplek

yang berwarna kuning sampai coklat. Intensitas warna yang terjadi diukur

absorbannya pada panjang gelombang 420 nm.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3. Biasanya senyawa ini didapati

berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau ammonia). Walaupun

ammonia memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di bumi, ammonia

sendiri adalah senyawa kaustik (menimbulkan iritasi/rangsangan) dan dapat

merusak kesehatan (Anonymous A, 2011).

Ammonia adalah bahan kimia dengan formula kimia NH3. Yang mempunyai bentuk segi

tiga. Titik leburnya ialah -75 °C dan titik didihnya ialah -33.7 °C. Amonia umumnya

bersifat basa (pKb=4.75), namun dapat juga bertindak sebagai asam yang amat lemah

(pKa=9.25). Pada suhu dan tekanan yang tinggi, Ammonia adalah gas yang tidak

mempunyai warna dan lebih ringan daripada udara. 10% larutan ammonia dalam air

mempunyai pH 12 (Anonymous A, 2008).

Ammonia sangat berbahaya, jika terhirup dapat merusak saluran pernapasan

terutama saluran pernapasan bagian atas. Saluran pernapasan yang terangsang

amoniak akan membengkak, hingga pernapasan terganggu karena penyempitan

saluran pernapasan itu. Lebih parah lagi, saluran lendir yang terangsang akan

mengelurkan sekret (cairan getah) sehingga pernapasan pun terhambat, dan

korban akan mengalami sesak napas. Bila tidak ditolong maka korban akan

pingsan. Lebih jauh, bila jaringan yang terangsang mengalami kerusakan, akan

terjadi pendarahan di sepanjang saluran pernapasan dan darah akan keluar

bersama batuk (Anonymous A, 2010).

Selain dampak yang ditimbulkan tersebut, ammonia sangat sesuai digunakan

sebagai bahan penyejuk udara, karena ammonia mudah menukar bentuk cair

dalam tekanan. Oleh sebab itu, ammonia digunakan dalam hampir semua

penyejuk udara sebelum penciptaan penyejuk udara yang menggunakan freon.

Freon tidak merangsangkan dan tidak toksik, tetapi Freon dapat menyebabkan

penipisan lapisan ozon. Sekarang, penggunaan ammonia sebagai bahan penyejuk

udara meningkat lebih banyak dibandingkan dengan Freon (Anonymous A, 2008).

Ammonia mudah terbakar. Jika ditelan, ammonia menyebabkan diare dan pusing.

Larutan padat ammonia menyebabkan sakit mata dan kulit. Jika keracunan

ammonia juga dapat merusak pernapasan. Menghirup senyawa ini pada

konsentrasi tinggi dapat menyebabkan pembengkakan saluran pernapasan.

Terkena ammonia pada konsentrasi 0,5 % (v/v) selama 30 menit dapat

menyebabkan kebutaan (Sindhu Hermanto, 2007).

Ammonium kation juga dikenal sebagai ammonia terionisasi karena sifatnya

bermuatan listrik., yakni positif bermuatan poliatomik, kation dari rumus kimia

NH4+

, memiliki berat rumus 18,05 dab dibentuk oleh protonasi dari ammonia

(NH3). Ion yang dihasilkan memiliki pKa = 9,25 (Anonymous B, 2010).

Ammonia adalah bahan kimia yang paling banyak dihasilkan. Sebelum Perang

Dunia Pertama, ammonia diperoleh dengan menyulingkan sayur dan hewan

bernitrogen, atau pereputan garam-garam ammonium dengan hidrooksida alkali.

Proses Haber (dikenali sebagi ‘Haber-Bosch Process’ dalam Bahasa Inggeris)

diciptakan oleh dua orang ahli sains Jerman, Fritz Haber dan Carl Bosch pada

1909. Pada Perang Dunia Pertama, tentera Jerman menggunakan cara ini untuk

menghasilkan ammonia. Ammonia kemudiannya digunakan untuk menghasilkan

asid nitrit, yang digunakan untuk menghasilkan bahan letupan. Proses ini

menggunakan sedikit bahan. Bahannya adalah hidrogen serta nitrogen yang

didapatkan di atmosfer dan gas asli (Anonymous B, 2010).

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) + Δ

Proses ini dilakukan dalam keadaan 200 atm (152000 mmHg), pada suhu tinggi 723 K

(450 °C). Proses Haber boleh berlaku dalam dua arah. Jika reaksi ini dilakukan dalam

suhu rendah, nitrogen, N2, dan hidrogen, H2, akan berpadu menjadi ammonia, NH3 dan

membebaskan haba. Kalau reaksi ini dilakukan dalam suhu tinggi, ammonia, NH3, akan

terlerai setelah menyerap haba serta membentuk , nitrogen, N2, dan hidrogen, H2. Jika

suhu terlalu rendah, kadar reaksi menurun. Jadi, suhu yang sesuai adalah suhu yang

membenarkan penghasilan ammonia, dan pada masa yang sama menyokong reaksi.

Tekanan tinggi menghasiklan molekul ammonia (Anonymous A, 2008).

Ion ammonium adalah asam sedikit, bereaksi dengna basis Bronsted untuk

kembali ke molekul ammonium bermuatan: NH4+ + B → HB + 3NH. Dengan

demikian, pengobatan solusi terkonsentrasi garam ammonium dengan basa kuat

memberikan ammonia. Ketika ammonia dlarutkan dalam air, sejumlah kecil itu

diubah menjadi ion ammonium: H3O+NH3 → H2O + NH4

+ (Anonymous D, 2010).

Ion ammonium adalah produk limbah dari metabolisme pada hewan. Dalam

invertebrata ikan dan air, senyawa ini dikeluarkan langsung ke dalam air. Pada

mamalia, hiu, dan amfibi, ia diubah dalam siklus urea untuk urea karena urea

kurang beracun dan dapat disimpan lebih efisien (Anonymous C, 2010).

Ammonium merupakan sumber penting dari nitrogen untuk banyak jenis

tanaman, terutama yang tumbuh di tanah hipoksia. Namun, juga beracun untuk

jenis tanaman yang paling dan jarang digunakan sebagai sumber nitrogen utama

(Anonymous C, 2010).

Ammonia cair terkenal dengan sifat mudah larut. Ia dapat melarutkan logam alkali

dengan mudah untuk membentuk larutan yang berwarna dan dapat mengalirkan

elektrik dengan baik. Ammonia dapat larut dalam air. Larutan dalam air

mengandung sedikit ammonim hidroksida (NH4OH). Ammonia tidak

menyebabkan kebakaran dan tidak terbakar kecuali dicampur dengan oksigen.

Nyala ammonia kalau dibakar adalah berwarna hijau kekuningan, dan meletup

jika dicampur dengan udara. Ammonia dapat digunakan untuk pembersih,

pemutih dan mengurangi bau busuk. Larutan pembersih yang dijual kepada

konsumen menggunakan larutan ammonia hidroksida cair sebagai pembersih

utama, tetapi dalam penggunaanya harus berhati-hati, karena penggunanan untuk

jangka waktu yang lama dapat menggangggu pernapasan (Anonymous B, 2008).

Ammoniak mempunyai sifat-sifat sebagai berikut (Anonymous C, 2011):

1. Titik beku -77,74 ºC dan titik didih -35,50 ºC;

2. Pada suhu dan tekanan biasa bersifat gas dan tidak berwarna, beratnya lebih

ringan, dan baunya merangsang;

3. Ammoniak memiliki sifat biasa, larutan ammoniak yang dekat mangandung

28% - 29% ammoniak pada suhu 25 ºC;

4. Pada pH rendah, ammoniak menjadi NH4;

5. Kontak dengan kulit menimbulkan luka bakar dan kulit melepuh;

6. Larutan ammoniak yang tertelan dapat menimbulkan gejala patologis pada

hati, ginjal, dan komplikasi lain.

Ammonium yang terkandung pada air laut umumnya berasal dari metabolisme

hewan dan hasil dekomposisi bahan organik oleh bakteri. Sumber ammonia di

perairan adalah hasil pemecahan nitrogen organik (protein dan urea). Jika

kadar ammonium pada air laut tinggi, berarti telah terjadi penemaran pada air itu.

Kadar ammonia pada air laut dikatakan tinggi ketika kadar ammoniumnya lebih

besar dari 1,1 mg/l pH 7,5 (Alaerst dan Sartika, 1987).

BAB III

PROSEDUR PERCOBAAN

3.1 Alat

1. Labu ukur 100 ml 5 buah;

2. Erlemeyer 100 ml 7 buah;

3. Rak kuvet;

4. Kuvet spektro 8 buah;

5. Bola hisap;

6. Pipet tetes;

7. Kertas saring;

8. Corong;

9. Gelas ukur 50 ml 1 buah;

10. Pipet takar.

3.2 Bahan

1. Merkuri Iodida;

2. Kalium Iodida;

3. NaOH;

4. Kalium natrium Tartat Tetrahidrat;

5. Larutan stock standar NH4 1000 ppm;

6. Aquades.

3.3 Cara Kerja

3.3.1 Pengenceran

1. Cara kerja pembuatan larutanstandar adalah sebagai berikut :

2. Dibuat larutan standar NH4 dengan konsentrasi 0, 1, 2, 3, 4 dan 5 ppm,

dengan cara melakukan pengenceran dari larutan standar NH4 100 ppm;

3. Diambil 25 ml dari masing-masing larutan standar tersebut diatas, kemudian

dikerjakan sama seperti contoh air;

4. Kemudian dibuat kurva kalibrasi antara absorban vs konsentrasi (ppm);

5. Ditentukan slope (ppm/unit absorban).

3.3.2 Sampel

1. Dilakukan proses pengenceran/larutan standar NH4 0,00 sampai 5,00 ppm ;

2. Dimasukkan 25 ml contoh air yang jernih (kalau keruh harus disaring) ke

dalam erlemeyer;

3. Ditambahkan 1-2 tetes pereaksi garam Seignette;

4. Diambahkan 0,5 ml pereaksi Nessler;

5. Dikocok dan dibiarkan selama 10 menit.

6. Warna kuning yang terjadi diukur intensitasnya dengan spektrofotometer

pada panjang gelombang 420 mm.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data

Larutan Standar

Konsentrasi (ppm) Absorban

1 0,084

2 0,258

3 0,465

4 0,552

5 0,562

Sampel

Jenis Sampel Konsentrasi (ppm) Absorban

KAL 3 - 0,081

KAL 4 - 0,089

4.2 Perhitungan

4.2.1 Pengenceran

Pengenceran dari 1000 ppm 100 ppm

Rumus Pengenceran M1V1 = M2V2

M2 = 100 ppm

M1V1 = M2V2

1000 ppm × V1 = 100 ppm × 100 ml

V1 = 10 ml

a. M2 = 1 ppm

M1V1 = M2V2

100M × V1 = 1 ppm × 100 ml

V1 = 1 ml

b. M2 = 2 ppm

M1V1 = M2V2

100M × V1 = 2 ppm × 100 ml

V1 = 2 ml

c. M2 = 3 ppm

M1V1 = M2V2

100 m × V1 = 3 ppm × 100 ml

V1 = 3 ml

d. M2 = 4 ppm

M1V1 = M2V2

100M × V1 = 4 ppm × 100 ml

V1 = 4 ml

e. M2 = 5 ppm

M1V1 = M2V2

100 ppm × V1 = 5 ppm × 100 ml

V1 = 5 ml

4.2.2 Regresi Liniear

Konsentrasi (xi) (ppm) Absorban

(yi) xi.yi xi

2

0 0,000 0,000 0

1 0,084 0,084 1

2 0,258 0,516 4

3 0,465 1,395 9

4 0,552 2,208 16

5 0,562 2,81 25

Σ = 15 Σ =1,921 Σ =7,013 Σ = 55

Rumus Regresi Linear kurva :

y = a + bx

Keterangan :

y = Nilai Absorban

x = Konsentrasi Larutan (ppm)

a =

2

i

2

i

iii

2

ii

xxn

yxxxy

b =

2

i

2

i

iiii

xxn

yxyxn

Masukkan nilai x dan y ke dalam persamaan agar didapat nilai a dan b

a =

2

i

2

i

iii

2

ii

xxn

yxxxy

a =

21555.5

013,71555921,1

a = 225275

195,105655.105

a = 0,0092

b =

2

i

2

i

iiii

xxn

yxyxn

b = 21555.5

)921,1)(15(013,7.6

b = 225275

815,28078,42

b = 0,2652

persamaan regresi liniernya:

y = a+bx

y = 0,2652x + 0,0092

y = 0.1263x + 0.0044 R² = 0.9454

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 1 2 3 4 5 6

Ab

sorb

an

Konsentrasi

Kurva Hubungan Konsentrasi dan Absorban

Absorban (yi)

Linear (Absorban (yi))

Dari kurva kalibrasi yang telah dibuat, didapatkan persamaan y =

0,2652x+0,0092, maka dapat dihitung konsentrasi untuk sampel, yaitu :

KAL 3:

y = 0,2652x + 0,0092

0,081 = 0,2652x + 0,0092

0,2652x = 0,081 - 0,0092

0,2652x = 0,0718

x = 0,270 mg/L

maka konsentrasi dari KAL 3 adalah 0,270 x 10 = 2,7 mg/L

KAL 4:

y = 0,26052x + 0,0092

0,089 = 0,26052x + 0,0092

0,2652x = 0,089 – 0,0092

0,2652x = 0,0798

X = 0,300 mg/L

Maka konsentrasi dari KAL 4 adalah 0,300 x 10 = 3,0 mg/L

Jenis

Sampel

Konsentrasi

(ppm)

Absorban Pengenceran Konsentrasi akhir

(ppm)

KAL 3 0,27 0,081 10 2,7

KAL 4 0,30 0,089 10 3,0

4.3 Pembahasan

Pasa partikum amonium ini, kami tidak melakukan sampling, karena sampel telah

disediakan di Laboratorium air, sehingga kami ditugaskan membuat poster

mengenai modul ini.

Pada percobaan ini kami melakukan percobaan terhadapa dua sampel.

Sebelumnya kami melakukan percobaan untuk aqudes sebagai acuan kami dalam

melakukan pratikum untuk kedua sampel. Untuk sampel pertama kami

mendapatkan nilai adsorbannya sebesar 0,081 mg/L. Dan untuk sampel dua kami

mndaptakan nilai adsorbannya sebesar 0,089 mg/L.

Pada sampel yang kami dapatkan tersebut, rentang dua sampel berada pada 0

mg/L sampai 1 mg/L karena warna pada sampel yang didapatkan berada pada

rentang konsentrasi tersebut.

Setelah medapatkan data tersebut, maka dapat dicari nilai regresi linearnya untuk

mendapatkan konsentrasi yang akan dicari. Pada sampel pertama kami

mendapatkan nilai konsentrasinya adalah 2,70 mg/L. Dan pada sampel kedua

kami mendapatkan nilai konsentrasi 3,00 mg/L.

Jika dibandingkan dengan Peraturan Pemerintah no 82 tahun 2001 tentang

pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air standar baku mutu dari

amonium, nilai konsentrasi yang kami daptakan dari kedua sampel sangat jauh

dari satndar baku mutu,yaitu 0,5 mg/L. Maka dapat dikatakan bahwa sampel yang

telah diuji mengandung kadar amonium yang berlebih, sehingga jika langsung

dibuang ke badan air akan mencemari lingkungan.

Tingkat atau kadar amonium yang tinggi pada perairan khususnya air laut dapat

merusak biota laut yang ada di dalamnya. Bisa saja ikan-ikan mati dalam jumlah

yang banyak. Sebenarnya sumber dari amonia pada air laut itu sendiri berasal dari

metabolisme ikan dan dekomposisi bahan organik, namun ketika kadar amonium pada air

laut tinggi itu berarti telah terjadi pencemaran pada air laut itu. Pencemaran itu dapat

berasal dari air-air sungai yang sudah tercemar yang bermuara ke laut, bisa juga dari

kegiatan manusia di pantai dan di laut yang langsung mencemari laut.

BAB IV

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa:

1. Kadar ammonium pada sampel KAL 3 adalah 2,70 mg/L;

2. Kadar ammonium pada sampel KAL 4 adalah 3,00 mg/L;

3. Berdasarkan Peraturan Pemerintah No.82 tahun 2001 menjelaskan bahwa

baku mutu air baku untuk ammonium adalah 0,5 mg/L. Ini berarti bahwa air

sampel yang disediakan melebihi kadar standar baku mutu yang telah

ditetapkan.

5.2 Saran

Adapun saran yang dapat kami berikan setelah melakukan praktikum amonium

adalah:

1. Memahami objek praktikum pada praktikum ammonium;

2. Teliti dalam melakukan praktikum ammonium;

3. Mempersiapkan segala sesuatunya yang behubungan dengan praktikum

sebelum praktikum dimulai;

4. Berhati – hatilah dalam menggunakan alat – alat praktikum;

5. Teliti dan cermat pada saat mengukur absorban dengan menggunakan

spektrofotometer.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous A. 2011. Ammonium. http:// wikipedia.org/ Ammonium. Tanggal akses: 07

Oktober 2011

Anonymous B. 2008. Ammonium. http:// analismendes.blogspot.com. Tanggal akses: 07

Oktober 2011

Anonymous C. 2011. Amonium. http://www.purewatercare.com. Tanggal akses:

07 Oktober 2011

Hermanto, Sindhu. 2007. Bagaimana Menolong Korban Keracunan Bahan Kimia.

http://lib.bsn.go.id/. Tanggal akses: 07 Oktober 2011.