LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA IMateri : KOMPLEKSOMETRIOleh : Satria Mahardika Suryo Putra 21030113130133 1/Rabu PagiLABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA I TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2013KOMPLEKSOMETRIHALAMAN PENGESAHAN1. Judul Praktikum 2. Kelompok 3. Anggota 1.: Kompleksometri : I/Rabu Pagi : : Satria Mahardika Suryo Putra : 21030113130133 : Teknik Kimia : Universitas Diponegoro : Reisa Novita Marpaung : 21030113120014 : Teknik Kimia : Universitas Diponegoro : Willbram M A : 21030113140117 : Teknik Kimia : Universitas DiponegoroNama Lengkap NIM Jurusan Universitas/Institut/Politeknik2.Nama Lengkap NIM Jurusan Universitas/Institut/Politeknik3.Nama Lengkap NIM Jurusan Universitas/Institut/PoliteknikSemarang,Desember 2013Asisten Laboratorium PDTK IElsa Ferranda Istiqomah 21030110130114Laboratorium Dasar Teknik Kimia IiiKOMPLEKSOMETRIPRAKATAPuji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa berkat rahmat dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan laporan resmi Praktikum Dasar Teknik Kimia 1 dengan lancar dan sesuai dengan harapan kami. Ucapan terima kasih juga kami sampaikan kepada asisten Puji Rahayu sebagai koordinator asisten LDTK I, asisten Elsa Ferranda Istiqomah sebagai asisten laporan praktikum kompleksometri kami, dan semua asisten yang telah membimbing sehingga tugas laporan resmi ini dapat terselesaikan. Kepada teman-teman yang telah membantu dalam hal waktu maupun motivasi saya ucapkan terima kasih. Laporan resmi Praktikum Dasar Teknik Kimia I ini berisi materi tentang Kompleksometri. Kompleksometri adalah salah satu jenis analisa kimia kuantitatif yang digunakan sebagai penentuan titrimetri yang melibatkan pembentukan suatu kompleks atau ion kompleks yang dapat larut tetapi sedikit terionisasi. Laporan resmi ini merupakan laporan resmi terbaik yang saat ini bisa kami ajukan, namun kami menyadari pasti ada kekurangan yang perlu kami perbaiki. Maka dari itu kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat kami harapkan.Penyusun,Laboratorium Dasar Teknik Kimia IiiiKOMPLEKSOMETRIDAFTAR ISIHALAMAN JUDUL...............................................................................................iHALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ ii PRAKATA ............................................................................................................. iii DAFTAR ISI .......................................................................................................... iv DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vii INTISARI ............................................................................................................... viii SUMMARY ............................................................................................................ ix BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang ......................................................................................... I.2 Tujuan Percobaan .................................................................................... I.3 Manfaat Percobaan ................................................................................... BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Pengertian Kompleksometri..................................................................... II.2 Larutan Standar EDTA............................................................................ II.3 EBT.......................................................................................................... II.4 Larutan Buffer......................................................................................... II.5 Teori Kesadahan.............................................................................. ....... II.6 Penggunaan Kompleksometri dalam Industri.......................................... II.7 Fungsi Reagen.......................................................................................... II.8 Fisis dan Chemist Reagen........................................................................ BAB III METODE PERCOBAAN III.1 Bahan Dan Alat Yang Digunakan ........................................................ III.2 Gambar Alat.........3 Keterangan Alat ..................................................................................... III.4 Cara Kerja ............................................................................................. BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN IV.1 Hasil Percobaan .................................................................................... 11 IV.2 Pembahasan ........................................................................................... 11 BAB V PENUTUP V.1 Kesimpulan ............................................................................................ 20 7 7 8 8 2 2 2 3 3 4 4 4 1 1 1Laboratorium Dasar Teknik Kimia IivKOMPLEKSOMETRIV.2 Saran ...................................................................................................... 20 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 21 LAMPIRAN A. Lembar Perhitungan B. Laporan Sementara C. Referensi LEMBAR ASISTENSILaboratorium Dasar Teknik Kimia IvKOMPLEKSOMETRIDAFTAR TABELTabel.4.1 Hasil Percobaan Uji Kesadahan Air.................................................... 11 Tabel.4.2 Hasil Percobaan Penetapan Kadar Cao dalam Batu Kapur ................. 11 Tabel.4.3 Standar Air Minum yang Layak Sesuai Keputusan Mentri Kesehatan .. ................................................................................................... 12Laboratorium Dasar Teknik Kimia IviKOMPLEKSOMETRIDAFTAR GAMBARGambar.2.3.EBT................................................................................................2Gambar.3.1.Buret,Statif,dan Klem ...................................................................... 7 Gambar.3.2.Beaker Glass.................................................................................... 7 Gambar.3.3.Erlenmeyer ...................................................................................... 7 Gambar.3.4.Gelas Ukur....................................................................................... 7 Gambar.3.5.Pipet Tetes ....................................................................................... 8 Gambar.3.6.Corong ............................................................................................. 8 Gambar.3.7.Pipet Volume .................................................................................. 8 Gambar.3.8.Pengaduk ......................................................................................... 8 Gambar.3.9.Cawan Porselin................................................................................ 8 Gambar.3.10.Labu Takar .................................................................................... 8 Gambar.3.11.Pembakar Bunsen .......................................................................... 8 Gambar.4.1.Grafik Kesadahan Sementara, Tetap, dan Total Berbagai Jenis Air .. ................................................................................................... 17Laboratorium Dasar Teknik Kimia IviiKOMPLEKSOMETRIINTISARI Sarjana Teknik Kimia memiliki peranan penting untuk menganalisa kandungan logam berat, kesadahan dan CaO di dalam suatu bahan sampel dengan menggunakan metode analisa kompleksometri. Analisa diperlukan untuk mempersiapkan suatu bahan sebelum bahan tersebut diproses lebih lanjut. Banyak industri yang menggunakan metode analisa kompleksometri seperti industri semen, industri yang menggunakan steam (uap), industri air minum kemasan, dan lain sebagainya. Kompleksometri adalah salah satu jenis analisa kimia kuantitatif yang digunakan sebagai penentu titrimetri yang melibatkan pembentukan suatu kompleks yang dapat larut tapi sedikit terionisasi. Larutan standar yang digunakan adalah EDTA dan indikator yang digunakkan adalah EBT. EDTA (Etilen Diamin Tetra Asetat) merupakan ligan seksidentat yang berpotensi dapat berkoordinasi dengan ion logam dengan pertolongan kedua nitrogen dan empat gugus EDTA bebas (H2Y2-).EBT (Erichrom Black T) adalah salah satu indikator ion logam yang dipakai dalam analisa kompleksometri dengan rumus dapat dinyatakan sebagai H2ln. Bahan yang perlu dipersiapkan untuk percobaan ini adalah HCL, KOH, EDTA,indikator EBT, larutan buffer, Na2EDTA 0,01 N, MgEDTA, gips, dan KCN. Alat yang digunakan antara lain buret, beker glass, erlenmeyer, gelas ukur, pipet tetes, corong, pipet volume, pengaduk, cawan porselen, labu takar, dan pembakar bunsen. Hal yang pertama kali dilakukan adalah menentukan kesadahan sementara sampel, lalu dilanjutkan dengan mencari kesadahan tetap sampel. Setelah itu dapat diketahui kesadahan totalnya. Dan yang terakhir mencari kadar CaO dalam gips. Dari percobaan yang kami lakukan diperoleh hasil bahwa sampel air yang layak sebagai air minum adalah sampel air Tembalang Selatan, air Banjarsari, dan air Pasar Kambing. Karena memiliki tingkat kesadahan di bawah tingkat kesadahan standar air minum yaitu 75-200 ppm. Sedangkan untuk air umpan boiler dari sampel air yang kami uji tidak ada yang memenuhi standar. Karena memiliki tingkat kesadahan yang jauh lebih besar dari tingkat kesasdahan air standar untuk umpan boiler yaitu tidak terdeteksi. Dan pada percobaan penentuan kadar CaO pada batu kapur diperloeh berat CaO dalam batu kapur adalah sebesar 98 mgr dengan kadar sebesar 1,225 % Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah sampel air yang layak sebagai air minum adalah air Tembalang Selatan, air Banjarsari, air Pasar Kambing. Sedangkan untuk air umpan boiler tidak ada sampel air yang memenuhi standar. Kadar CaO yang ditemukan dalam batu kapur sebesar 1,225 %. Sebagai saran jangan lupa turunkan corong dari atas buret setelah pengisian titran. Jangan menggunakan EBT yang terlalu banyak. Gunakalah kertas putih dibawah erlenmeyer saat titrasi. Cuci bersih alat untuk praktikum dan keringkan.Laboratorium Dasar Teknik Kimia IviiiKOMPLEKSOMETRISUMMARY Chemical Engineer has an important role to analyze the content of heavy metals, hardness and CaO in a material sample analysis using complexometry. Analysis is required to prepare a material before the material is processed further. Many industries that use complexometry analysis methods such as the cement industry, industries that use steam (vapor), bottled water industry, and so forth. Complexometry is probably the best kind of quantitative chemical analysis that is used as a determinant titrimetry involving the formation of a soluble complex but slightly ionized . Standard solution used is EDTA and indicators used are EBT . EDTA ( Ethylene Diamine Tetra Acetate ) is a potentially seksidentat ligand that can coordinate with the metal ions with the help of both nitrogen and four groups EDTA -free ( H2Y2 - ) . EBT ( Erichrom Black T ) is one of metal ions indicator used in the analysis complexometry with formula can be expressed as H2Ln. Supplies needed for this experiment are HCL, KOH, EDTA, EBT indicator, buffer solution, Na2EDTA 0.01 N, MgEDTA, casts, and KCN. Tools used include burette, glass beaker, erlenmeyer, measuring cup, Pasteur pipette, funnel, pipette volume, agitator, porcelain bowls, pumpkin drinks, and a Bunsen burner. The first thing is to determine the hardness while the sample, followed by finding a fixed sample hardness. Once it is known that the total hardness. And the latter seeking CaO content in the cast. From the experiments we did the result that the water sample viable as drinking water is sample South Tembalang's water , Banjarsari's , and PasarKambing's water . Because it has a hardness level below the standard of drinking water hardness level is 75-200 ppm . As for boiler feed water from water samples that we tested did not meet drinking water standards . Because it has a hardness level that is much greater than the level of water hardness standards for boiler feed that is not detected . And the experimental determination of CaO in limestone gained weight CaO in limestone is equal to 98 mgr at levels of 1.225 %. Conclusion of the trial proper samples of water as drinking water is South Tembalang's water , Banjarsari's , and PasarKambing's water . As for boiler feed water no water samples that meet the standards . And CaO levels found in the limestone of 1.225 % . As a suggestion , lower the funnel after titration. Do not use the EBT too much . Use white paper under erlenmeyer when titration. Clean and wash the tools used for experiments.Laboratorium Dasar Teknik Kimia IixKOMPLEKSOMETRIBAB I PENDAHULUANI.1 Latar Belakang Sarjana Teknik Kimia memiliki peranan penting untuk menganalisa kandungan logam berat, kesadahan dan CaO di dalam suatu bahan sampel dengan menggunakan metode analisa kompleksometri. Analisa diperlukan untukmempersiapkan suatu bahan sebelum bahan tersebut diproses lebih lanjut. Banyak industri yang menggunakan metode analisa kompleksometri seperti industri semen, industri yang menggunakan steam (uap), industri air minum kemasan, dan lain sebagainya. Analisa kompleksometri merupakan salah satu analisa titrasi volumetrik melibatkan pembentukan kompleks dengan menggunakan indikator EBT (Erhiocrom Black T). Titik akhir titrasi ditandai oleh perubahan warna sampel menjadi warna tepat biru. Terjadi substitusi antara logam berat dengan titran NaEDTA sehingga akan diketahui berapa kandungan logam tersebut dalam sampel.I.2 Tujuan Percobaan 1. Menganalisa kesadahan sementara, kesadahan tetap, dan kesadahan total. 2. Menganalisa kandungan CaO dalam gips.I.3 Manfaat Percobaan 1. Mahasiswa mampu untuk menganalisa kesadahan sementara, tetap dan total dalam suatu sampel. 2. Mahasiswa mampu menganalisa kandungan CaO dalam gips.Laboratorium Dasar Teknik Kimia I1KOMPLEKSOMETRIBAB II TINJAUAN PUSTAKAII.1 Pengertian Kompleksometri Kompleksometri adalah salah satu jenis analisa kimia kuantitatif yang digunakan sebagai penentuan titrimetri yang melibatkan pembentukan suatu kompleks atau ion kompleks yang dapat larut tapi sedikit terionisasi. Larutan standart yang digunakan adalah EDTA dan indikator yang digunakan adalah EBT. Senyawa kompleks terbentuk dari suatu reaksi ion logam sebagai kation dengan suatu anion atau molekul netral. Ion logam dalam molekul kompleks disebut atom pusat sedangkan ion atau gugus atom yang memberikan pasangan electron disebut ligan. Reaksi yang membentuk kompleks ini dapat disebut sebagai reaksi asam basa Lewis, yang mana ligan bertindak sebagai basa dan kation dari logam sebagai asam.II.2 Larutan Standar EDTA (Etilen Diamin Tetra Asetat) EDTA merupakan ligan seksidentat yang berpotensi dapat berkoordinasi dengan ion logam dengan pertolongan kedua nitrogen dan empat gugus EDTA bebas sering disingkat H2Y2-. EDTA merupakan larutan penetrasi pembentuk khelat yang dapat digunkan untuk analisa kimia dari berbagai logam. Titrasi ion logam dengan pembentukan khelat ini disebut titrasi khelometrikII.3 EBT (Eriochrom Black T) EBT ( Eriochrom Black T ) adalah salah satu indikator ion logam yang dipakai dalam analisa kompleksometri dengan rumus bagan dapat dinyatakan sebagai H2lnOH SO3 N=NNO2 Gambar.2.1. EBTPerubahan EBT pada macam-macam pH :Laboratorium Dasar Teknik Kimia I2KOMPLEKSOMETRIH2lnmerah Hln2+ biru ln3+ orange pH 10,5-12,5 (Hln2+)pH 5,3-7,3 (H2ln-)II .4 Larutan Buffer Larutan buffer adalah suatu campuran asam / basa lemah dari garamnya. Sifat larutan buffer : 1. pH dianggap tidak berubah jika larutan diencerkan. 2. pH dianggap tidak berubah jika ditambah sedikit asam / basa.II .5 Teori Kesadahan Air sadah adalah air yang mengandung Ca2+ atau Mg2+. Kesadahan dibagi 2 : 1. Kesadahan sementara Berisi garam bikarbonat Ca dan Mg. Dapat dihilangkan dengan pemanasan. 2. Kesadahan tetap Berisi garam Ca2+ dan Mg2+ dalam bentuk SO42- dan Cl-. Dapat dihilangkan dengan menambah soda atau proses zeolit. Cara melunakkan air sadah : a. Kesadahan sementara dengan pendidihan Ca(HCO3)2 CaCl2 + Na2CO3 MgSO4 + Na2CO3 CaCO3 putih + H2Ob. Kesadahan tetap dengan soda CaCO3 + 2NaCl MgCO3 + Na2SO4Air sadah yang mengandung garam ini disaring dengan saringan zeolitan, sehingga anion SO42- yang terdapat dalam air akan terserap akhirnya menjadi lunak. c. Dengan resin damar sintesis 2R SO3H + Ca2+ R(SO3)2Ca + 2H+Resin ada 2 macam : a. Resin karionik untuk penukar kation Damar yang mengandung gugus COOH / SO3H Rumus : RCOOH / R(SO3H)Laboratorium Dasar Teknik Kimia I3KOMPLEKSOMETRIb. Resin amoniak untuk penukar kation Damar yang mengandung gugus NH2 Rumus : R NH2 d. Ion Exchanger Dilakukan setengah umpan untuk mecegah kesalahan dengan pertukaran ion lain. Air yang akan diionisasi dilewatkan melalui resin penukar sampai resin menjadi jenuh. Contoh : kapur menurunkan kesadahan karbonat,mengaktifkan garam Ca dan Mg.II.6 Penggunaan Komplelsometri Dalam Industri 1. Menentukan kadar cao dalam semen 2. Menentukan kadar cao dalam baja 3. Menentukan kadar logam Al, Ca, Mg, Zn, Pb, Cu, Co, Fe, Ni, Pb 4. Menentukan kesadahan air untuk menentukan apakah air dapat digunakan dalam industri 5. Dipakai dalam industri air minum untuk mengetahui air yang memenuhi syarat air minumII.7 Fungsi Reagen 1. HCl = melarutkan kapur agar kotoran juga larut 2. KOH = membuat larutan basa (pH=10) agar indikator berjalan baik 3. KCN = membuat kompleks dengan bahan pengganggu sebab kation dapat bereaksi dengan EDTA 4. EDTA = larutan standard titrasi 5. Buffer = mempertahankan pH 6. EBT = indikator untk menunjukkan perubahan TAT pada titrasi 7. Na2 MgEDTA = mencegah TAT timbul lebih awal dalam campuran Mg dan Ca sehingga meningkatkan selektivitas terhadap pembentukan kompleks Ca dan EDTAII.8 Fisis danChemist Reagen 1. HClLaboratorium Dasar Teknik Kimia I4KOMPLEKSOMETRIa. Fisis :-BM = 36,47 TD = -85,50C TL = -1110C BJ = 1,268 gram/cc tidak berwarna kelarutan dalam 100 bagian air : - panas = 82,3 dingin = 56,1b. Chemist- dalam keadaan pekat mereduksi kromat bila dipanaskan dan dihasilkan ionchrom,reaksi: 2KcrO4 + 10HCl Hg2+ + 2Cl2. KOH a. Fisis :-2Cr3+ + 8Cl2 + 2K+ + 8H2O Hg2Cl2- dalam keadaan encer mengendapkan mercuri sebagai kallomeBM = 50,1 TD = 15200C TL = 3800C Warna putih kelarutan dalam 100 bagian air : - panas = 126 dingin = 97b. Chemist :-merupakan basa kuat yang dalam air terionisasi sebagai berikut : KOH K+ + OHK2CO3 + H2O menyerap CO2 dengan reaksi = CO2 + 2K+ + 2OH--3. KCN a. Fisis :-BM = -65,11 BJ = 1,529 gram/cc TL = 6,3450C Warna jernih kelarutan dalam 100 bagian air panas = 122,2Laboratorium Dasar Teknik Kimia I5KOMPLEKSOMETRI-bentuk kristal kalsiteb. Chemist :-merupakan garam dapat membentuk senyawa kompleks dengan logamyang dari golongan transisi misal : 6CN- + Fe2+ [Fe(CN)6]4-BAB IIILaboratorium Dasar Teknik Kimia I6KOMPLEKSOMETRIMETODE PERCOBAANIII. 1. Alat dan Bahan III.1.1. Bahan : 1. HCl (p) 2. KOH 3. EDTA 4. Indikaor EBT 5. Larutan Buffer 6. Na2EDTA 0,01 N 7. MgEDTA 0,01 N III.1.2. Alat : 1. Statif,Klem,dan Buret 2. Beaker glass 3. Erlenmeyer 4. Gelas ukur 5. Pipet tetes 6. Corong 7. Pipet volume 8. Pengaduk 9. Cawan porselen 10. Labu takar 11. Pembakar bunsen 8. Air Tembalang Selatan 9. Air Banjarsari 10. Air Pasar Kambing 11. Air Kolam Taman KB 12. Gips 13. KCNIII.1.3. Gambar Alat :Gambar.3.1Gambar.2.2Gambar.3.3Gambar.3.4Gambar.3.7Gambar.3.87Laboratorium Dasar Teknik Kimia IKOMPLEKSOMETRIGambar.3.5 Gambar.3.6Gambar.3.9Gambar.3.10Gambar.3.11III.1.4. Keterangan Alat : 1. Buret,statif,klem 2. Beaker glass 3. Erlenmeyer 4. Gelas ukur : Alat ukur titrasi. : Tempat meletakkan larutan. : Tempat meletakkan larutan yang akan dititrasi. : Untuk mengukur volume larutan yang dibutuhkan. 5. Pipet tetes 6. Labu ukur 7. Corong : Untuk mengambil larutan dengan jumlah kecil. : Untuk mengencerkan larutan. : Memindahkan larutan ketempat yang ukurannya lebih kecil. 8. Pipet volume : Untuk mengambil larutan dengan volume tertentu. 9. Pengaduk 10. Cawan porselin : Untuk mengaduk larutan. : Tempat menghaluskan zat.11. Pembakar bunsen : Untuk memanaskan larutan.III.2 Cara Kerja III.2.1.Penetapan Kesadahan Total Ambil 10 ml sampel,atur pH sampai 10 dengan KOH Tambah 1 ml buffer,11 ml KCN dan sedikit indikator EBT Titrasi dengan Na2EDTA sampai warna merah anggur menjadi biru terang Catat voume titran yang diperlukan ( )III.2.2.Penetapan Kesadahan TetapLaboratorium Dasar Teknik Kimia I8KOMPLEKSOMETRI Ambil 100 ml sampel,masukkan dalam beaker glass,didihkan sampai 20-30 menit Sampel didinginkan ,saring,kertas saring tidak perlu dicuci Encerkan filtrate sampai 100 ml dalam labu taker Ambil 10 ml filtrate yang diencerkan ,atur pH sampai 10 dengan KOH Tambah 1ml buffer ,1 ml KCN dan sedikit indikator EBT Titrasi dengan Na2EDTA sampai warna merah anggur menjadi biru terang Catat voume titran yang diperlukan ( )Kesadahan sementara= kesadahan total-kesadahan tetap (ppm)III.2.3.Penetapan kadar CaO dalam gips Masukkan sampel dalam beaker glass pyrex 250 ml, larutkan dengan 10ml HCl (p) Setelah larut ,uapkan sampai kering dengan pembakar bunsen Setelah kering,residu dilarutkan dengan HCl pekat secukupnya (25 ml) Encerkan dengan akuadest 100 ml ,panaskan sampai 15 menit Larutan dipindahkan ke labu taker 250 ml.Encerkan dengan akuadest sampai tanda batas Ambil 20 ml dan masukkan dalam labu taker 100 ml .Encerkan dengan akuadest sampai tanda batas Ambil 10 ml larutan yang telah diencerkan ,atur pH sampai 10 dengan KOH Tambah 1 ml buffer,1 ml KCN,2-3 tetes MgEDTA dan sedikit indikator EBT Titrasi dengan Na2EDTA sampai warna merah anggur menjadi biru terang Catat voume titran yang diperlukan ( )Laboratorium Dasar Teknik Kimia I9KOMPLEKSOMETRIBAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASANTabel.4.1. Hasil Percobaan Uji Kesadahan AirLaboratorium Dasar Teknik Kimia I10KOMPLEKSOMETRINO JENIS AIR KESADAHAN KESADAHAN KESADAHAN SEMENTARA 1. Air daerah Tembalang Selatan 2. Air daerah Banjarsari 3. Air daerah Pasar Kambing 4. Air kolam Taman KB(percobaan Reisa) 5 Air kolam Taman KB(percobaan Willbram) 6 Air kolam Taman KB(percobaan Satria) 180ppm 270ppm 400ppm 180ppm 230ppm 410ppm 180ppm 200ppm 380ppm 130ppm 110ppm 340ppm 120ppm 180ppm 300ppm 160ppm TETAP 120ppm TOTAL 280ppmTabel.4.2. Hasil Percobaan Penetapan Kadar Cao dalam Batu Kapur Berat CaO 98mgr Kadar CaO 1,225%IV.2. Pembahasan IV.2.1.Syarat-Syarat Baku Mutu Air Syarat baku mutu air sesuai keputusan Menteri Kesehatan No.907/MenKes/SK/VII/2002 yaitu : Tabel 4.3. Standar Air Minum yang Layak Sesuai Keputusan Mentri Kesehatan No Parameter Satuan Keadaan Maksimum Yang DiperbolehkanLaboratorium Dasar Teknik Kimia I11KOMPLEKSOMETRIA. Fisika 1. Bau 2. 3. 4. 5. B. Kimia 1. Kimia Anorganik 1. 2. 3. 4. 5. Air Raksa Alumunium Arsen Besi Kesadahan (CaCO3) 6. 7. 8. Klorida Mangan Nitrat sebagai N (NO3) 9. Nitrat sebagai N (NO2) 10. 11. 12. 13. 14. pH Sianida Sulfat Tembaga Timbal mg/L mg/L mg/L mg/L 6,5-8,5 0,1 400 1,0 0,05 mg/L 1,0 mg/L mg/L mg/L 250 0,1 10 1. mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 0,001 0,2 0,05 0,3 500 TDS Kekeruhan Rasa Warnamg/L Skala NTU Skala TCUTidak berbau 1000 5 Tidak berasa 152. Kimia Organik 1. 2. 3. 4. 5. Benzena Chloroform DDT Pestisida total Zat organik (KMnO4) 3. Mikrobiologi mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 0,01 0,03 0,05 0,1 10Laboratorium Dasar Teknik Kimia I12KOMPLEKSOMETRI1. 2. E-Coli Total koliform Koloni/100ml Koloni/100ml 0 04. Radioaktif 1. Gross Alpha Activity 2. Gross Beta Activity (http://airmurniro.wordpress.com/2008/11/15/air-minum/) Bq/l 1,0 Bq/l 0,1IV.2.2.Kelayakan Sampel Air yang Diuji Sebagai Air Minum Dari beberapa sampel air yang kami uji, bila ditinjau dari tingkat kesadahan tetapnya (kadar ion Ca2+) yaitu sebagai berikut : a.Air Tembalang Selatan b.Air Banjarsari c.Air Pasar Kambing d.Air Kolam Taman KB (percobaan Reisa) e. Air Kolam Taman KB (percobaan Willbram) f. Air Kolam Taman KB (percobaan Satria) :120 ppm :180 ppm :110 ppm :200 ppm :230 ppm :270 ppmmaka sampel air yang layak sebagai air minum adalah air Tembalang Selatan, air Banjarsari, dan air Pasar Kambing. Karena memiliki tingkat kesadahan dibawah 200 ppm, dimana batas kesadahan air minum adalah sebesar 75-200 ppm. Sedangkan untuk sampel air Kolam Taman KB jika dirata-ratakan :Kesadahan Air Kolam = = = 233,3 ppm Maka sampel air Kolam Taman KB tidak layak dijadikan sebagai air minum, karena memiliki tingkat kesadahan yang lebih besar dari 200 ppm. Agar sampel air Kolam Taman KB dapat atau layak sebagai air minum, maka dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu : 1) Resin pengikat kation dan anion.( ) ( ) ( )Laboratorium Dasar Teknik Kimia I13KOMPLEKSOMETRIResin adalah zat polimer alami ataupun sintetik yang salah satu fungsinya adalah dapat mengikat kation dan anion tertentu. Secara teknis, air sadah dilewatkan melalui suatu wadah yang berisi resin pengikat kation dan anion, sehingga diharapkan kation Ca2+ dan Mg2+ dapat diikat resin. Dengan demikian, air tersebut akan terbebas dari kesadahan. Dimana reaksinya adalah sebagai berikut : 2) Zeolit. Zeolit memiliki nama kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau 2R SO3H + Ca2+ R(SO3)2Ca + 2H+K2(Al2SiO3O10).2H2O. Zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+ akan ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas dari kesadahan. (http://id.wikipedia.org/wiki/kesadahan-air) 3) Penambahan zat pelunak air. Nartrium Heksametafosfat [Na2(Na4(PO3)6)] dapat digunakan untuk menghilangkan air sadah yang mengandung ion Ca2+ dan Mg2+. Kedua ion ini akan diubah menjadi ion kompleks yang mudah larut,sehingga tidak bergabung dengan ion dari sabun. Reaksi sebagai berikut Na2(Na4(PO3)6) + CaCl2 4) Penambahan ion karbonat (soda). Soda (Na2CO3).10H2O yang ditambakan dalam air sadah dapat mengendapkan ion Ca2+ menjadi endapan CaCO3. Reaksi : Na2CO3.10H2O + CaCl2 2NaCl + CaCO3 + 10H2O 2NaCl + Ca(Na4(PO3)6)(http://belajarchemistry.blogspot.com/2012/03/kesadahan-air.html) 5) Tawas. Tawas dikenal sebagai floculator yang berfungsi untuk mengumpulkan kotoran kotoran pada proses penjernihan air. Tawas sering digunakan sebagai penjernih air, kekeruhan dalam air dapat dihilangkan melalui penambagan sejenis bahan kimia yang disebut koagulan. Pada umumnya bahan seperti Alumunium Sulfat [Al2(SO4)3.10H2O] atau sering disebut alum atau tawas, fern sulfat, Poly Alumuniium Chlorida (PAC) dan poli elektrolit organik dapat digunakan sebagai koagulan. Prinsip penjernihan air adalah denganLaboratorium Dasar Teknik Kimia I14KOMPLEKSOMETRImenggunakan stabilitas partikel-partikel bahan pencemar dalam bentuk koloid. Reaksi alum dalam larutan dapat direaksikan : Al2SO4 + 6H2O Ca2+ + SO22Al(OH3) + 6H+ + SO2CaSO4 (http://id.wikipedia.org/wiki/tawas) (http://smk3ae.wordpress.com/2008/08/05/bahan-kimia-penjernih-airkoagulan)IV.2.3.Syarat Air Umpan Boiler a) Tampak b) Kandungan Oksigen c) Kesadahan d) Kandungan Besi e) Kandungan CO2 f) Daya Hantar Listrik pada 250C g) Angka MnO4 h) Minyak i) pH pada Suhu 2500C j) Silikat : Jernih dan tidak berwarna : 0,02 mg/L : Tak terdeteksi/sangat kecil : 0,02 mg/L : Sangat kecil : 0,2 microS/cm :5 : 0,5 mg/Liter :9 : 0,02mg/Liter(http://analisateknikkimia.blogspot.com/2009/04/pengolahan-air-umpanboiler.html) IV.2.4.Kelayakan Sampel yang Diuji Sebagai Air Umpan Boiler Dari beberapa sampel air yang kami uji, bila ditinjau dari tingkat kesadahan tetapnya (kadar ion Ca2+) yaitu sebagai berikut : a.Air Tembalang Selatan b.Air Banjarsari c.Air Pasar Kambing d.Air Kolam Taman KB (percobaan Reisa) e. Air Kolam Taman KB (percobaan Willbram) f. Air Kolam Taman KB (percobaan Satria) :120 ppm :180 ppm :110 ppm :200 ppm :230 ppm :270 ppmmaka tidak ada sampel air yang layak digunakan untuk umpan Boiler,karena kesadahan air yang layak pada umpan Boiler yaitu sangat kecil (tidak terdeteksi).Laboratorium Dasar Teknik Kimia I15KOMPLEKSOMETRI(http://analisateknikkimia.blogspot.com/2009/04/pengolahan-air-umpan-boiler.html) Agar suatu sampel air dapat digunakan pada umpan Boiler, maka dapat dilakukan beberapa hal berikut ini: 1) Pemurnian Air Untuk menyingkirkan bahan-bahan organik biasanya cukup dengan koagulasi dan filtrasi melalui pasir atau batu bara keras serta dioksidasi dengan cara aerasi. Pengolahan ini sekaligus membersihkan air dari sebagian organisme. 2) Demineralisasi Sistem demineralisasi sangat banyak digunakan, bukan saja untuk pengolahan air umpan boiler tekanan tinggi, tetapi juga untuk berbagai air proses dan air cuci. Pemilihan sistem penukar ion unutk ini bergantung pada: 1) Volume dan komposisi air mentah. 2) Biaya investasi dan operasi. Singkatnya, jika penyingkiran silika tidak diperlukan,sistem itu bisa terdiri atas unit penukar kation-hidrogen dan unit penukar asam basa lemah, dan biasanya diikuti dengan unit degansifikasi untuk membuang, dengan cara deareasi, sebagai besar karbondioksida yang terbentuk dari bikarbonat dalam langkah pertama. Proses lain yang dapat mengeluarkan semua ion dan air adalah distilasi. Pengangkutan air distilasi maupun air dionisasi harus dilakukan didalam basa tahan karat atau kaca untuk mencegah air murni itu tidak menyebabkan korosi pada pipa pengalir. 3) Penukar Ion (Ion Exchanger) Penukar ion sebagai water softener merupakan fungsi umum dan digunakan sangat luas di industri yang memerlukan soft water untuk proses dan bahan baku boiler. Air baku yang tingkat kesadahannya tinggi karena kandungan kalsium dan magnesium harus diturunkan dengan cara menggantikannya dengan muatan ion natrium yang terdapat pada resin. Proses perlakuan ion terus berjalan sampai tercapai kesetimbangan dan jenuh dan sesudah kondisi resin jenuh maka segera dilakukan regenerasi dengan dicuci dengan air yang mengandung NaCl tinggi. Soft water digunakan untuk iar umpan boiler guna mencegah terjadinya endapanLaboratorium Dasar Teknik Kimia I16KOMPLEKSOMETRI(scaling) pada pipa saluran air baik pada sistem boiler maupun pada sistm pendingin. 4) Pengaktifan Resin (Regenerasi) Regenerasi adalah suatu peremajaan, penginfeksian telah habis saat kerjanya atau teah terbebani, telah jenuh. Regenerasi penukaran ion dapat dilakukan dengan mudah karena pertukaran ion merupakan seuatu proses yang reversibel yang perlu diusahakan hanyalah agar pada regenerasi berlangsung reaksi dalam arah berlawanan dari pertukaran ion. (http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1859614/chapter%2011.pdf)IV.2.5.Grafik Kesadahan Sementara, Tetap, dan Total Berbagai Jenis Air450 400 350 Kesadahan (ppm) 300 250 200 150 100 50 0Air Air Tembalang Banjarsari Selatan Air Pasar Kambing Air Kolam Taman KB (percobaan Reisa) Air Kolam Air Kolam Taman KB Taman KB (percobaan (percobaan Willbram) Satria)Kesadahan SementaraKesadahan Tetap Kesadahan TotalJenis AirGambar.4.1.Grafik Kesadahan Sementara, Tetap, dan Total Berbagai Jenis AirDari grafik diatas dapat dilihat bahwa kesadahan sementara terendah dimiliki oleh sampel Air Banjarsari, sedangkan kesadahan sementara tertinggi dimiliki oleh sampel Air Kolam Taman KB (percobaan Reisa) dan Air Kolam Taman KB (percobaan Willbram). Kesadahan tetap terendah dimiliki oleh sampel Air Pasir Kambing, sedangkan kesadahan tetap tertinggi dimiliki oleh sampel Air Kolam Taman KB (percobaan Satria). Kesadahan total terendah dimiliki oleh sampel Air Pasar Kambing, sedangkan kesadahan total tertinggi dimiliki oleh sampel Air KolamLaboratorium Dasar Teknik Kimia I17KOMPLEKSOMETRITaman KB (percobaan Willbram). Tingkat kesadahan air yang berbeda-beda dapat disebabkan oleh karena perbedaan kandungan kalsium dan magnesium yang berbeda-beda. Biasanya dipengaruhi oleh jenis lingkungannya (tanah yang mengandung batu mineral) dan air Kolam Taman KB yang tercemar banyak sampah dan airnya berminyak.IV.2.6.Mekanisme Pembentukan Kompleks pada Analisa Kompleksometri Dalam analisa kompleksometri, larutan standart yang digunakan adalah EDTA. EDTA (Asam Etilen Diamin Tetra Asetat) merupakan salah satu jenis asam amina polikarbonat. Ikatan pada EDTA yaitu ikatan N yang bersifat basa mengikat H+ dari ikatan karboksil yang bersifat asam. Jadi dalam bentuk larutan pada EDTA ini terjadi reaksi intra molekular (maksudnya EDTA sebenarnya adalah ligan seksidentat yang dapat berkooridnasi dengan suatu ion logam lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksilnya atau disebut ligan multidentat yang mengandung lebih dari dua atom koordinasi per molekul, misalnya asam 1.2-diaminoetanatetraasetat (asametilena-diamina tetrasaasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen penyumbang dan empat atom oksigen penyumbang dalam molekul. Suatu EDTA dapat membentuk senyawa kompleks yang mantp dengan sejumlah besar ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Dalam larutan yang agak asam, dapat terjadi protonasi parsial EDTA tanpa pematahan sempurna kompleks logam, yang menghasilkan spesies seperti CuHY-. Ternyata bila beberapa ion logam yang ada dalam larutan tersebut maka titrasi dengan EDTA akan menunjukan jumlah semua ion logam yang ada dalam suatu larutan/sampel. Reaksi yang membentuk kompleks dapat dianggap sebagai reaksi asam-basa lewis dengan ligan bekerja sebagai basa dengan memberikan sepasang elektron kepada kation yang merupakan suatu asam. Ikatan yang terbentuk antara atom logan pusat dan ligan sering kovalen, tetapi dalam beberapa keadaan interaksi dapat merupakan gaya penarik coloumb. Beberapa kompleks mengadakan reaksi substitusi dengan sangat cepat, dan kompleks demikian dikatakan stabil. Sebagai contoh: Cu(H2O)42+ + 4NH3 (biru muda) Cu(NH3)42+ + 4H2O (biru tua)Laboratorium Dasar Teknik Kimia I18KOMPLEKSOMETRIReaksinya berlangsung dengan mudah kekanan dengan penambahan amoiak kepada akuo-komplek, penambahan asam kuat yabng menetralisasikan amoniak menggeser kesetimbangan dengan cepat kembali ke akuo-komplek. Beberapa komplek mengadakan reaksi substitusi hanya dengan sangat perlahan dan dikatakan tidak labil atau inert. (http://catatankecilduniaku.wordpress.com/2012/04/19/komplekso-edta)IV.2.7.Syarat Kandungan CaO dalam Bahan Baku Batu Kapur di Industri Semen Batu gamping (batu kapur) dengan kadar CaCO3 antara 80%-85% sangat baik sebagai bahan baku semen karena lebih mudah digiling untuk menjadi homogen. Batu gamping (batu kapur) sebagai bahan baku utama semen harus memenuhi syarat kimiawi tertentu, yaitu: 1) CaO 2) Al2O3 3) SiO2 4) MgO = 49%-55% = 5%-12% = 1%-15% =