Achmad Ilham Azhari1306403283

Konsep Dasar Kimia Kuantitatif

1. Operasi DasarKimia Kuantitatif merupakan kunci dalam pelatihan insinyur teknik lingkungan dan ilmuwan, yang merupakan dasar dari penelitian dan survey di lapangan. Berikut beberapa kegiatan dasar dalam melakukan penelitian/survey di lapangan.a. Pengambilan SampelHasil analitikal yang didapat di laboratorium tidak dapat lebih dipercaya keakuratannya dibandingkan sampel yang diuji langsung. Hal ini dikarenakan adanya kesalahan dalam pengambilan sampel. Pengambilan sampel dititik beratkan pada grab samples dan composited samples.Grab Samples adalah sampel yang diambil secara lebih cepat atau lambat dan dianalisa secara terpisah. Teknik pengambilan sampel ini paling sering digunakan. Namun dalam pengambilannya terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan seperti jumlah sampel yang diambil yang mempengaruhi biaya yang dibutuhkan. Composited samples biasa digunakan dalam mengevaluasi keefisiensian fasilitas pengolahan air limbah. Sampel diambil dengan interval waktu tertentu, biasanya setiap satu atau dua jam, yang kemudian dikumpulkan dalam satu wadah yang lebih besar selama lebih dari 24 jam.

b. Alat dan Bahan Pereaksi LaboratoriumLaboratorium dengan standar yang baik adalah laboratorium yang memiliki alat dan bahan yang berkualitas. Masing-masing alat dan bahan pereaksi memiliki standar/aturan sendiri.

c. PengendapanBeberapa metode analitis bergantung pada proses pengendapan untuk membiarkan ion melakukan pemisahan sehingga dalam pengukuran yang data yang didapat adalah berat sesungguhnya dari material yang telah diendapkan. Beberapa 1. Harus memiliki kelarutan yang sangat rendah. 2. Proses pengendapan harus dilakukan dalan keadaan kejernihan tinggi. 3. Harus dapat dikeringkan atau dipanaskan pada suhu lebih dari 100oC4. Tidak boleh berbentuk hidroskopik pada suhu ruangan.

d. FiltrasiFiltrasi dari endapan atau solid dilakukan menggunakan kertas, membran atau filter gelas fiber. Filter memiliki beragam porositas. Filter yang digunakan adalah filter halus yang dapat mencegah pengendapan, tetapi harus sekasar mungkin agar mendapatkan filtrasi yang cepat.

e. Pengeringan atau PembakaranTerdapat dua acuan suhu yang digunakan dalam mengeringkan residu atau padatan, yaitu suhu 103C dan 180C. Pada masa lalu suhu 103oC sampai 105oC digunakan sebagai standar dikarenakan residua dan padatan merupakan zat organic dan melepaskan kadar air pada suhu tertentu. Pengeringan pada suhu 103oC untuk menghilangkan kadar air bebas, tanpa menghilangkan air kristalisasi. Sedangkan pengerinngan pada suhu 180C berfungsi untuk menghilangkan air kristalisasi.

f. Desikasi Setelah proses pengeringan atau pembakaran, residu dan wadahnya harus didingankan untuk penimbangan. Pendinginan tidak dapat dilakukan di udara terbuka karena kelembapan akan mempengaruhi berat residu, sehingga digunakan dessicator dimana kelembapan dibuat mendekati nol2. Analisis GravimetrikAnalisis gravimetrik adalah anilisis yang menggunakan berat dan hal yang berkenaan dengan berat dimana hasil akhir didapatkan dari rata-rata analitikal. Analisis gravimetrik digunakan untuk menentukan solids, suspended solids, fixed solids dan volatile solids.a. Berat KonstanSemua pengukuran gravimetrik membutuhkan semacam wadah untuk menampung residu atau endapan. Berat wadah ini harus diketahui dan dimasukan dalam berat kotor untuk mendapatkan berat bersih material yang diukur.

3. Analisis VolumetrikAnalisis volumetrik adalah suatu cara dalam pengukuran kuantatif dengan cara mengukur volume cairan pereaksi dari larutan standar yang dibutuhkan untuk memenuhi reaksi dari sebuah percobaan. Analisis volumetrik lebih sering digunakan karena biasanya lebih hemat waktu daripada analisis gravimetrik. Analisis volumetrik digunakan untuk mengukur DO, BOD, COD, dan klorida.a) Calibrated GlasswarePeralatan kaca yang dikalibrasi dibagi atas dua jenisa. Peralatan yang dikalibrasi untuk mendapatkan volume tertentu. Contohnya labu volumetrik dan tabung ukur.b. Peralatan yang digunakan untuk memindahkan sejumlah volume tertentu. Contohnya pipet dan buret.Peralatan kaca harus selalu disimpan dengan bersih dengan cara dibersihkan menggunakan sabun khusus. b) Larutan EquivalenLarutan standar adalah larutan yang memiliki besar reaksi per unit volume yang diketahui. Berat equivalen suatu senyawa adalah berat dari senyawa yang mengandung satu gram atom hydrogen atau kesetaraan kimianya. Didapat dengan persamaan

Dimana : FW = formula weight Z = bilangan bulat positif sesuai suasana kimia

c) Standar UtamaStandar Utama biasanya merupakan garam atau garam asam dengan kemurnian tinggi sehingga dapat dikeringkan pada suhu tertentu dan dapat diukur beratnya secara akurat. Digunakan dalam standarisasi atau pengukuran kekuatan secara tepat dari suatu larutan

. d) Index BufferIndex buffer () digunakan untuk menentukan kapasitas buffering dari suatu larutan, dengan persamaan

e) Metode Oksidasi - ReduksiTerdapat dua indicator yang digunakan, yaitu adsorpsi dan oksidasi - reduksi potensial. Adsorpsi adalah penggunaan zat pelarut dalam mengindikasi titik akhir saat pelarut iodin yang dititrasikan dengan sodium thiosulfat.Sedangkan oksidasi - reduksi potensial menggunakan indikator internal yang biasanya zat organik terlarut yang terdiri dari dua tingkat oksidasi, keduanya menjadi setimbang dan berbeda warna secara jelas.

f) PerhitunganData yang diperoleh dari proses titrasi selanjutnya diubah menjadi satuan masa, dengan menggunakan berat material aktif per milliliter dikali volume titrasi.4. Kolorimetrika) Hukum LambertBila suatu sumber sinar monokromatik melewati medium transparan, makaintensitas sinar yang diteruskan berkurang dengan bertambahnya ketebalan medium yang mengabsorpsi.

b) Hukum LawIntensitas sinar yang diteruskan berkurang secara eksponensial denganbertambahnya konsentrasi spesi yang menyerap sinar tersebut

c) Color-Comparison TubesSering disebut Nessler tubes, digunakan dengan membandingkan warna sampel dengan warna dalam Nessler tubes. Sudah jarang digunakan karena perbandingan dilakukan oleh mata sehingga tingkat human error lebih besar dari metode lain.

d) Photoelectric ColorimetersMenggunakan photoelectric cell elemen perasa. Sering digunakan karena hasil pengamatan yang memuaskan dalam jangkuan alat tersebut. Harus dikalibrasi terlebih dahulu sebelum digunakan.

e) SpectrophotometersMenggunakan prisma kaca untuk menghasilkan cahaya monokromatik, yang merupakan instrument penting dalam analisa kolorimetrik. Harus dikalibrasi terlebih dahulu sebelum digunakan.

5. Metode Analisis Fisika) TurbidimetriAnalisis berdasarkan pada hamburan cahaya, yang disebabkan adanya suspense dalam larutan yang menyebabkan kekeruhan.

b) NefelometriNephelometri berdasarkan pada jumlah cahaya yang tersebar dari kuvet yang mengandung suspense partikel dalam suatu larutan.