BAB I,II,III.doc
Transcript of BAB I,II,III.doc
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pembangunan industri kimia yang menghasilkan produk saat ini sangat
penting karena dapat mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap industri luar
negeri yang pada akhirnya akan dapat mengurangi pengeluaran devisa untuk
mengimpor bahan tersebut, termasuk diantaranya garam dapur.
Garam merupakan salah satu kebutuhan yang merupakan pelengkap dari
kebutuhan pangan dan merupakan sumber elektrolit bagi tubuh manusia.
Walaupun Indonesia termasuk negara maritim, namun usaha meningkatkan
produksi garam belum diminati, termasuk dalam usaha meningkatkan kualitasnya.
Di lain pihak untuk kebutuhan garam dengan kualitas baik (kandungan kalsium
dan magnesium kurang) banyak diimpor dari luar negeri, terutama dalam hal ini
garam beryodium serta garam industri.
Garam yang kita kenal sehari-hari merupakan suatu kumpulan senyawa
kimia yang sebagian besar terdiri dari natrium klorida (NaCl) dan garam-garam
terlarut lainya sebagai pengotor. Zat-zat pengotor ini biasanya seperti (Ca2+,
Mg2+, Al3+, Fe3+, SO42-, I-, dan Br-) yang terdiri dari Kalsium sulfat (gips)-CaSO4,
Magnesium sulfat (MgSO4), Magnesium klorida (MgCl2), dan lain-lain.
Selama ini garam banyak dimanfaatkan sebagai bumbu dapur dalam rumah
tangga. Standar dalam pengolahannya masih sederhana, dan harga jualnya masih
rendah. Kualitas garam yang dikelola secara tradisional pada umumnya harus
diolah kembali untuk dijadikan garam konsumsi maupun untuk garam industri.
Pada umumnya, garam yang diproduksi rakyat tidak mengalami pencucian
sehingga garam yang dihasilkan berkualitas rendah. Kadar NaCl dalam garam
rakyat bervariasi sekitar 88%. Oleh karna itu, garam rakyat tidak memenuhi
standar kualitas garam yang mensyaratkan spesifikasi NaCl diatas 94,7% untuk
pembelian stok nasional sehingga harga jual garam rakyat cenderung rendah.
Garam industri dengan kadar NaCl >95% yaitu sekitar 1.200.000 ton sampai saat
ini seluruhnya masih diimpor, hal ini dapat dihindari mengingat Indonesia sebagai
negara kepulauan.
Untuk meningkatkan kualitas garam dapat dilakukan dengan cara
kristalisasi bertingkat, rekristalisasi, dan pencucian garam. Cara lain untuk
meningkatkan kualitas garam adalah pemurnian dengan penambahan bahan
pengikat zat pengotor. Bahan zat pengikat pengotor adalah bahan atau zat yang
dapat digunakan untuk mengikat zat-zat asing yang keberadaannya tidak
dikehendaki dalam zat murni. Sesuai SNI nomor 01-3556-2000, garam beriodium
adalah garam komsumsi yang mengandung komponen utama NaCL (Natrium
Klorida/mineral) 94,7%, air maksimal 7%, dan Kalium Iodat (KIO3) mineral 30
ppm, serta senyawa-senyawa lain sesuai dengan persyaratan yang ditentukan,
namun pada kenyataannya kadar NaCl pada garam dapur jauh dibawah standar.
Oleh karna itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui peningkatan
kadar NaCl yang dimurnikan tanpa penambahan bahan pengikat zat pengotor,
dengan penambahan pengikat pengotor Asam Stearat, Natrium Hikdroksida, dan
Natrium Karbonat dengan konsentrasi dan waktu yang bervariasi yang dilakukan
secara bertahap, meliputi pembuatan larutan natrium stearat, proses reaksi, proses
penyaringan dan proses pembentukan kristal garam.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, dapat disimpulkan permasalahannya sebagai
berikut:
1. Bagamaimana cara meningkatkan kualitas garam dengan penambahan bahan
pengikat zat pengotor Natrium stearat dan Natrium Carbonat yang dilakukan
secara bertahap ?
2. Berapa kadar NaCl dan Kadar Ca dan Mg yang dihasilkan dengan
menggunakan bahan pengikat Natrium stearat dan Natrium Carbonat yang
dilakukan secara bertahap dengan variasi konsentrasi dan waktu pengadukan?
3. Berapa kadar NaCl dan Kadar Ca dan Mg optimum yang dihasilkan dengan
membandingkan penggunaan bahan pengikat Natrium stearat dan Natrium
Carbonat secara bertahap ?
C. Tujuan Penelitian
1. Mengetahui metode/cara pemurnian garam dengan menggunakan bahan
pengikat zat pengotor Natrium stearat dan Natrium Carbonat.
2. Mengitung kadar NaCl dan kadar Ca dan Mg yang dihasilkan dengan
menggunakan bahan pengikat zat pengotor Natrium stearat dan Natrium
Carbonat.
3. Mengetahui perbandingan Kadar NaCl dan kadar Ca dan Mg optimum yang
dihasilkan pada bahan pengikat pengotor Natrium stearat dan Natrium
Carbonat.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Memberi wawasan tentang pengetahuan dasar metode, teknik pengolahan
garam dan pengetahuan pentingnya pemurnian garam
2. Dapat memberi nilai tambah pada penjualan garam untuk industri penghasil
garam.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Garam
Secara fisik, garam adalah benda padatan berwarna putih berbentuk kristal
yang merupakan kumpulan senyawa dengan bagian terbesar Natrium Chlorida
(>80%) serta senyawa lainnya seperti Magnesium Chlorida, Magnesium Sulfat,
Calsium Chlorida, dan lain-lain. Garam mempunyai sifat / karakteristik
higroskopis yang berarti mudah menyerap air, bulk density (tingkat kepadatan)
sebesar 0,8 - 0,9 dan titik lebur pada tingkat suhu 801oC ( Burhanuddin, 2001).
Garam Natrium klorida untuk keperluan masak dan biasanya diperkaya
dengan unsur iodin (dengan menambahkan 5 g NaI per kg NaCl) padatan Kristal
berwarna putih, berasa asin, tidak higroskopis, bila mengandung MgCl2 menjadi
berasa agak pahit dan higroskopis. Digunakan terutama sebagai bumbu penting
untuk makanan, sebagai bumbu penting untuk makanan, bahan baku pembuatan
logam Na dan NaOH ( bahan untuk pembuatan keramik, kaca, dan pupuk ),
sebagai zat pengawet ( Mulyono, 2009).
Garam sangat diperlukan tubuh, namun bila dikonsumsi secara berlebihan
dapat menyebabkan berbagai penyakit, termasuk tekanan darah tinggi. Selain itu
garam juga digunakan untuk mengawetkan makanan dan sebagai bumbu. Untuk
mencegah penyakit gondok, garam dapur juga sering ditambahi Iodium.
B. Sumber Garam
Sumber garam yang didapat dialam berasal dari :
1. Air laut, air danau asin.
Yang bersumber air laut terdapat di Mexico, Brazilia, RRC, Australia dan
Indonesia yang mencapai ± 40 %. Adapun yang bersumber dari danau asin
terdapat di Yordania (Laut Mati), Amerika Serikat (Great Salt Lake) dan
Australia yang mencapai produksi ± 20 % dari total produk dunia.
2. Deposit dalam tanah, tambang garam.
Terdapat di Amerika Serikat, Belanda, RRC, Thailand, yang mencapai
produksi ± 40 % total produk dunia.
3. Sumber air dalam tanah.
Sangat kecil, karena sampai saat ini dinilai kurang ekonomis maka jarang
(sama sekali tidak) dijadikan pilihan usaha. Di Indonesia terdapat sumber air
garam di wilayah Purwodadi, Jawa Tengah (Burhanuddin, 2001).
C. Jenis dan Kegunaan garam
1. Garam Industri
Garam dengan kadar NaCl yaitu 97 % dengan kandungan
impurities (sulfat, magnesium dan kalsium serta kotoran lainnya) yang
sangat kecil. kebutuhan garam industri antara lain untuk industri
perminyakan, pembuatan soda dan chlor, penyamakan kulit dan
pharmaceutical salt.
2. Garam Konsumsi
Garam dengan kadar NaCl, yaitu 97 % atas dasar bahan kering (dry
basis), kandungan impuritis (sulfat, magnesium dan kalsium), yaitu 2%, dan
kotoran lainnya (lumpur, pasir), yaitu 1% serta kadar air maksimal yaitu
7%. Kelompok kebutuhan garam konsumsi antara lain untuk konsumsi
rumah tangga, industri makanan, industri minyak goreng, industri
pengasinan dan pengawaten ikan (Burhanuddin, 2001).
3. Garam Pengawetan
Garam biasa ditambahkan pada proses pengolahan pangan tertentu.
Penambahan garam tersebut bertujuan untuk mendapatkan kondisi tertentu
yang memungkinkan enzim atau mikroorganisme yang tahan garam
(halotoleran) bereaksi menghasilkan produk makanan dengan karakteristik
tertentu.
Kadar garam yang tinggi menyebabkan mikroorganisme yang tidak
tahan terhadap garam akan mati. Kondisi selektif ini memungkinkan
mikroorganisme yang tahan garam dapat tumbuh. Pada kondisi tertentu
penambahan garam berfungsi mengawetkan karena kadar garam yang tinggi
menghasilkan tekanan osmotik yang tinggi dan aktivitas air rendah. Kondisi
ekstrim ini menyebabkan kebanyakan mikroorganisme tidak dapat hidup.
Pengolahan dengan garam biasanya merupakan kombinasi dengan
pengolahan yang lain seperti fermentasi dan enzimatis. Contoh pengolahan
pangan dengan garam adalah pengolahan acar (pickle), pembuatan kecap
ikan, pembuatan daging kering, dan pembuatan keju ( Estiasih, 2009).
D. Kandungan komposisi garam
Garam dapur sebagai garam konsumsi harus memenuhi syarat standar mutu
yang telah ditetapkan. Garam dapur harus mempunyai kenampakan yang bersih,
berwarna putih, tidak berbau, tingkat kelembaban rendah dan tidak
terkomtaminasi oleh timbal dan logam berat lainnya.
Tabel.1 Komposisi garam dapur menurut SNI 01-3556-2000
Senyawa Kadar
Natrium Klorida Min 94%
Air Maks 5%
Iodium sebagai KI Min 30 mg/Kg
Logam timbal (Pb) Maks 10,0 mg/Kg
Logam tembaga (Cu) Maks 10,0 mg/Kg
Logam air raksa (Hg) Maks 0,1 mg/Kg
Logam Arsen Maks 0,5 mg/Kg
Ca Maks 2,0 mg/Kg
Mg Maks 2,0 mg/Kg
Fe Maks 2,0 mg/Kg
Garam yang dihasilkan dari air laut, mutunya biasanya tergantung dari mutu air
laut yang diuapkan. Tanpa adanya proses pemurnian maka garam dapur yang
dihasilkan melalui penguapan air laut masih bercampur dengan senyawa lain yang
terlarut, seperti MgSO4, MgCl2 , CaS , dan KBr , KCL dalam jumlah kecil.
Menurut Wisnu dan Heny, 2007 untuk menghasilkan garam dapur yang memiliki
kadar NaCl di atas 95% dapat dilakukan pemurnian garam.
E. Pengolahan garam
F. Efek kandungan impurities pada garam
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan waktu
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Januari sampai dengan Mei 2015 di
Laboratorium Kimia Dasar Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Ujung
Pandang.
B. Metode Penelitian
Study literature/pustaka tentang pemurnian garam
Perancangan penelitian yang akan dilaksanakan
Pelaksanaan penelitian di laboratorium
Penyusunan laporan
Analisa hasil penelitian
Garam yang dipakai sebagai bahan baku utama yang diperoleh dari daerah
garam di Kabupaten Jeneponto Sulawei Selatan. Bahan pembantu adalah Asam
Stearat dan Natrium Hidroksida yang diperoleh dari toko kimia di kota Makassar.
Alat yang digunakan labu ukur yang dilengkapi pengaduk, heater, dan pengendali
temperatur. Penelitian dilakukan dengan variabel tetap adalah temperatur dengan
suhu operasi 85oC, konsentrasi umpan larutan garam jenuh pada 30oC, kecepatan
pengadukan 60 rpm, dan perbandingan mol asam stearat dan natrium hidroksida.
Variabel berubah adalah konsentrasi natrium stearat dan natrium carbonat serta
waktu pengadukan.
C. Alat dan Bahan Penelitian
1. Pemunian garam
a. Alat :
- Labu ukur
- Pengaduk
- Heater
- Temometer
D. Prosedur penelitian
1. Pemurnian garam
Percobaan dimulai dengan melarutkan garam ke dalam aquadest hingga
jenuh pada suhu 30oC. Analisa terlebih dahuhu Kadar Ca dan Mg dalam larutan
garam serta analisa kadar NaCl. Pembuatan natrium stearat dilakukan dengan
cara mereaksikan asam stearat dengan natrium hidroksida. Larutan natrium
stearat dibuat dengan cara mencampur asam stearat dan natrium hidroksida
dengan perbandingan mol 1:1. Selanjutnya larutan garam direaksikan dengan
larutan natrium stearat pada variasi konsentrasi yang telah ditentukan. Reaksi
dilakukan dalam reaktor/labu ukur yang dilengkapi pengaduk, heater, dan
pengendali temperatur. Suhu operasi 90oC, kecepatan pengadukan 60 rpm, dan
variasi waktu pengadukan yg telah ditentukan. Padatan yang terbentuk disaring
untuk memisahkan filtrat dan endapannya. Filtrat yang dihasilkan dianalisis kadar
Ca dan Mg, selanjutnya filtrat diuapkan pada suhu 100oC selama 10 menit hingga
diperoleh kristal garam kemudian dinginkan untuk dianalisa kadar NaCl. Analisa
Kadar Ca dan Mg dengan menggunakan metode kompleksometri dan analisa
kadar NaCl dengan metode argentometri.
2. Analisa Kadar Ca dan Mg dengan metode kompleksometri.
a. Kadar Ca
Kadar Ca dapat dianalisa dengan menambahkan 0,5 mL hidroxilamine, 0,5
mL KCN, 4 mL KOH dan indikator HHSSNa ke dalam 50 mL sample. Titrasi
dengan larutan Natrium-EDTA 0,01 M sampai warna pink berubah menjadi biru.
Catat kebutuhan titran dan hitung kadar Ca.
b. Kadar Mg
Analisa kadar Mg dapat diketahui jika kesadahan total dari larutan garam telah
diketahui. Untuk analisa kesadahan total (Ca dan Mg) dilakukan dengan
menambahkan 0,5 mL Hidroxilamine, 0,5 mL KC, 1 mL buffer ammonia-
amonium klorida dan indikator Eriochrome Black T (EBT) ke dalam 50 mL
sampel. Titrasi dengan larutan natrium EDTA 0,01 M sampai warna merah
anggur berubah menjadi biru. Catat kebutuhan titran dan hitung kesadahan total.
Sehingga kadar Mg dapat dihitung dengan ketentuan dibawah ini :
3. Analisa Kadar NaCl dengan metode Argentometri
Analisa kadar NaCl dapar dilakukan dengan melarutkan 0,25 gram NaCl
dalam labu ukur 100 mL, mengambil sampel sebanyak 10 mL untuk dititrasi
dengan menambahkan indikator K2Cr4 5% sebanyak 1 mL. Titrasi dengan AgNO3
0,0993 N sampai merah bata dan catat volumenya. Titrasi dilakukan sebanyak 2
x.
http://lor.usahalink.com/artikelfull186-Macam,-Jenis,-Manfaat-dan-Bahaya-
Garam.html