Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

23
LAPORAN PRAKTIKUM DASAR KIMIA ANALISA DISUSUN OLEH : NAMA : NIZAR ARDIAN (08121 NURMALINA ADHIYANTI (08121 EMIL PERTIWI (08121 TRI ELTIYAH MUTHIARANI KIKI OCTAVIANI D (08121 JURUSAN/KELOMPOK : KIMIA/

description

Laporan Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Transcript of Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Page 1: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR KIMIA ANALISA

DISUSUN OLEH :

NAMA :

NIZAR ARDIAN (08121003010)

NURMALINA ADHIYANTI (08121003018)

EMIL PERTIWI (08121003020)

TRI ELTIYAH MUTHIARANI (08121003030)

KIKI OCTAVIANI D (08121003058)

JURUSAN/KELOMPOK : KIMIA/VII

ANALISA OKSIGEN TERLARUT

Page 2: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR KIMIA ANALISA

I. NOMOR PERCOBAAN : VII

II. NAMA PERCOBAAN : ANALISA OKSIGEN TERLARUT

III. TUJUAN PERCOBAAN :

Menentukan kandungan oksigen terlarut dalam sampel air

IV. DASAR TEORI

Oksigen merupakan gas yang penting dalam perairan dan berperan dalam

proses biologi seperti metabolisme dan dekomposisi. Sumber oksigen dapat berasal

dari udara melalui proses turbelensi dan hasil fotosintesis organisme air

(fitoplankton).

Penentuan oksigen terlarut dengan metode titrasi dikembangkan oleh Winkler

(1998) dan sampai saat ini telah banyak mengalami modifikasi oksigen dalam air

dikaitkan dengan MnCl2 dengan media yang bersifat basa karena NaOH membentuk

hidroksida seperti reaksi sebagai berikut:

Mn2+ + 2OH- → Mn(OH)2

2 Mn(OH)2 → 2 MnO(OH)2

MnO(OH)2 + 4H+ + 2I- → Mn2+ + I2 + 3H2O

I2 + 2 S2O32- → S4O6

- + 2I-

(Tim Kimia Analisa.2013)

Oksigen terlarut (dissolved oxigen, disingkat DO) atau sering juga disebut

dengan kebutuhan oksigen (oxigen demand) merupakan salah satu parameter penting

dalam analisa kualitas air. Nilai DO yang biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi

ini menujukkan jumlah oksigen (O2) yang tersedia dalam suatu badan air .Semakin

besar nilai DO yang terkandung dalam air, mengindifikasikan air tersebut memiliki

kualitas yang bagus .Sebaliknya ,jika nilai DO yang terdapat dalam air rendah, dapat

diketahui bahwa air tersebut telah tercemar .

Page 3: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh mana badan air mampu

menampung biota air seperti ikan, tumbuhan dan mikroorganisme. Selain itu

kemampuan air untuk membersihkan pencemaran juga ditentukan dan banyaknya

oksigen dalam air. Oleh sebab itu pengukuran parameter ini sangat di anjurkan

disamping parameter lain seperti KOB dan KOD.

Di dalam air, oksigen memainkan peranan dalam menguraikan komponen-

komponen kimia menjadi komponen yang lebih sederhana. Oksigen memiliki

kemampuan untuk beraksida dengan zat pencemar seperti komponen organik,

sehingga zat pencemar tersebut tidak lagi membahayakan, oksigen juga diperlukan

oleh mikroorganisme, baik yang bersifat aerob maupun yang anaerob, dalam proses

metabolisme .Dengan adanya oksigen dalam air. Mikroorganisme semakin giat dalam

menguraikan kandungan dalam air. Reaksi yang terjadi dalam penguraian tersebut

adalah :

Komponen organik + O2 CO2 + H2O + Sell biru + nutrien + E

Jika reaksi penguraianbkmponen kimia dalam air terus berlaku, maka kadar oksigen

pun menurun. Pada klimaksnya, oksigen yang tersedia tidak cukup untuk menguraikan

komponen kimia tersebut. Keadaan yang demikian merupakan pencemaran berat pada air

(Yusnia.2012) .

Analisis dengan metode titrimetrik didasarkan pada reaksi kimia seperti :

OA + CT Produk

Dimana a molekul analit, A, bereaksi dengan t molekul pereaksi T, pereaksi T, disebut titran

ditambahkan secara kontinue, biasanya dari sebuah buret dalam wujud larutan yang

konsentrasinya di teketahui , larutan ini di sebut larutan standar, yang konsentrasinya di

tentukan dengan sebuah proses yang di namakan standarisasi, penambahan dari titran tetap di

lakukan sampai jumlah T secara kimiawi sama dengan yang telah di tambahkan kapada

A ,selanjutnya akan di katakan titik ekivalen dari titrasi yang telah di capai. Agar dapat

mengetahui kapan titrasi berhenti dilakukan, maka kita gunakan indikator, yang bereaksi

terhadap kehadiran titran yang berlebih dengan menunjukkan perubahan warna, keadaan ini

di namakan titik akhir titrasi. Di harapkan bahwa titik akhir dan titik ekivalen mempunyai

jarak yang sedekat mungkin, pemilihan indikator untuk membuat titik ini sama atau

Mikroorganisme

Page 4: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

mengetahui bedanya adalah salah satu hal terpenting dalam analisis titrimetrik. Istilah

titrimetrik lebih di minati karena pengukuran volume tidak tidak harus terikat dengan titrasi,

misalnya mengukur volume gas (Undewwood.2001) .

Penentuan oksigen terlarut dengan metode titrasi di kembangkan oleh winkler (1988)

dan telah banyak mengalami modifikasi. Oksigen dalam air di ikat dengan MnCl2 dalam

media yang bersifat basa karena NaOH membentuk mangan hidroksida, dengan reaksi

Mn2+¿¿ + 2OH−¿ ¿ Mn (OH)2

Yang kemudian bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa mangan tetravalen dalam

bentuk endapan di pastikan bahwa dalam bahan mangan tidak terjadi kontak dengan udara .

2 Mn (OH)2 + O2 2 MnO (OH)2

Oksigen yang terikat ini di analisis setelah pengasaman I−¿¿ menjadi I2 bebas.

MnO (OH)2 + ∆H−¿ ¿ + 2I−¿¿ Mn2+¿¿ + I2 + 3H2O

Karena I−¿¿ yang terikat ,maka I2 bebas terbentuk di stabilkan dengan pembentukkan I3−¿¿ ,

jumlah yang setara dengan O2 kemudian di titrasi dengan natrium tiosulfat, penambahan

amilum diperlukan untuk indikasi titik akhir , gangguan reaksi dapat terjadi karena oksidator

(NO2) atau reduktor (Fe2+¿ ¿ , s2 atau bahan organik ) yang biasanya banyak terdapat pada

perairan berpolusi .

Cara untuk menanggulangi jika kelebihan kadar oksigen terlarut adalah dengan cara :

1.    Menaikkan suhu/temperatur air, dimana jika temperatur naik maka kadar oksigen

terlarut akan menurun.

2.    Menambah kedalaman air, dimana semakin dalam air tersebut maka semakin

kadar oksigen terlarut akan menurun karena proses fotosintesis semakin berkurang

dan kadar oksigen digunakan untuk pernapasan dan oksidasi bahan – bahan

organik  dan anorganik.

Cara untuk menanggulangi jika kekurangan kadar oksigen terlarut adalah dengan

cara:

1.Menurunkan suhu/temperatur air, dimana jika temperatur turun maka kadar oksigen

terlarut akan naik.

Page 5: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

2.Mengurangi kedalaman air, dimana semakin dalam air tersebut maka semakin kadar

oksigen terlarut akan naik karena proses fotosintesis semakin meningkat.

3.Mengurangi bahan – bahan organik dalam air, karena jika banyak terdapat bahan

organik dalam air maka kadar oksigen terlarutnya rendah.

4. Diusahakan agar air tersebut mengalir (Alearts. 1997) .

Page 6: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

V. ALAT DAN BAHAN

Alat :

1. Gelas ukur 50 mL 1 buah

2. Buret 1 buah

3. Erlenmeyer 250 mL 1 buah

4. Pipet ukur 1 mL 1 buah

5. Botol BOD 1 buah

Bahan :

1. MnCl2

2. NaOH

3. KI

4. Na2S2O3

5. H2SO4 50%

6. Aquadest

7. Larutan Amilum 1%

Page 7: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

VI. PROSEDUR PERCOBAAN

Dimasukkan ke botol BOD

Ditambahkan

Ditambahkan

Ditambahkan

Diratakan dan diambil

Dititrasi

Larutan berwarna kuning pucat

Ditambahkan

Larutan berwarna biru

Dititrasi kembali sampai tidak berwarna

Dicatat volume Na2S2O3

Perhitungan :

DO=a x N x8.000V −4

Sampel Air

1 mL MnCl2

1 mL NaOH/KI

1 mL H2SO4 50%

50 mL air sampel dari BOD

Na2S2O3

1 tetes Amilum

Page 8: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Keterangan :

a=Volume Na2 S2O3

N=Normalitas Na2 S2O3

V=Volume botol winkler

Page 9: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Sampel 1 (Air Got)

Volume Na2S2O3 terpakai (mL) Perubahan Warna

V1 = 0,6 Kuning Kuning Pucat

V2 = 0,1 Biru Tidak Berwarna

Sampel 2 (Air Sumur)

Volume Na2S2O3 terpakai (mL) Perubahan Warna

V1 = 0,8 Kuning Kuning Pucat

V2 = 0,1 Biru Tidak Berwarna

Sampel 3 (Air Keran)

Volume Na2S2O3 terpakai (mL) Perubahan Warna

V1 = 0,5 Kuning Kuning Pucat

V2 = 0,1 Biru Tidak Berwarna

Page 10: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

VII. REAKSI DAN PERHITUNGAN

1. Reaksi

Mn2+ + 2OH- Mn(OH)2

2Mn(OH)2 + O2 2MnO(OH)2

MnO(OH)2 + 4H+ + 2I- Mn2+ + I2 + 3H2O

I2 + 2S2O32- S4O6

- + 2I-

2. Perhitugan

DO = a x N x8000

V −4

a) Sampel I (Air got)

Vrata-rata = a = V 1+V 2

n=

0,6+0,1 mL2 = 0,35 mL

V = Vbotol BOD = 100 mL

DO = 0,025 x0,35 x 8000

100−4 = 0,75

b) Sampel II (Air sumur)

Vrata-rata = a = V 1+V 2

n=0,8+0,1mL

2= 0,45 mL

V = Vbotol BOD = 100 mL

DO = 0,025 x0,45 x 8000

100−4= 0,93

b) Sampel III (Air keran)

Vrata-rata = a = V 1+V 2

n=0,5+0,1mL

2= 0,3 mL

Page 11: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

V = Vbotol BOD = 100 mL

DO = 0,025 x0,3 x 8000

100−4= 0,625

VIII. PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini membahas mengenai analisa oksigen terlarut atau DO.

Oksigen terlarut itu, kadar oksigen yang terdapat dalam air sehingga kualitas air dapat

diketahui. Untuk mengetahui kualitas air dapat digunakan parameter DO ini,

pengukuran DO bertujuan untuk melihat sejauh mana biota air dapat tertampung

didalamnya.

Sampel yang digunakan pada percobaan kali ini berupa air kran, air sumur,

dan air comberan. Hasil analisa oksigen terlarut yang diperoleh tidak begitu jauh,

faktornya antara lain sampling dilakukan pada daerah yang berdekatan, dan juga air

comberan yang tidak begitu kotor. Bahan-bahan yang digunakan seperti Mangan (II)

Klorida, Natrium Hidroksida yang sudah mengandung Kalium Iodida, Asam Sulfat,

Amilum, serta Natrium Tiosulfat. Mangan (II) Klorida akan membentuk Mangan

Hidroksida apabila direaksikan dengan Natrium Hidroksida yang telah mengandung

Kalium Iodida, kemudian Mangan Hidroksida bereaksi dengan Oksigen dalam air

membentuk endapan Mangan Tetravalen. Kemudian barulah ditambahkan dengan

Asam Sulfat yang berfungsi sebagai katalis untuk mempercepat reaksi dan juga untuk

pelarut endapan, yang terbentuk dan membebaskan molekul Iodium yang ekuivalen

dengan oksigen terlarut. Amilum berfungsi sebagai indikator. Indikator sendiri

merupakan senyawa organik asam atau basa yang mempunyai warna molekul dan ion

yang berbeda. Amilum juga berfungsi sebagai indikator senyawa oksigen dalam air,

dimana positif mengandung oksigen ia akan merubah warna kuning menjadi warna

biru pekat, mengidentifiksasi oksigen dalam suatu sampel air. Dan juga Natrium

Tiosulfat berfungsi sebagai larutan standar dan juga indikator bersama dengan

Amilum.

Page 12: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

Metode menentukan nilai oksigen terlarut yang digunakan pada percobaan ini

metode Winkler dengan menggunakan titrasi titrimetri yang berdasarkan penggunaan

dua indikator dalam hal ini digunakan indikator Natrium Tiosulfat dan Amilum serta

prinsip titrasi yang digunakan iodometri. Kelebihan dari metode Winkler berupa lebih

teliti, dan juga kekurangannya pada saat penambahan indikator kedua yaitu amilum

harus tepat saat mendekati titik akhir. Pada saat penambahan Natrium Tiosulfat,

larutan yang berwarna kuning pekat berubah menjadi kuning pucat, dan pada saat

ditambahkan Amilum larutan berubah menjadi warna biru, dan titrasi dilanjutkan

dengan tanda titik akhir larutan hingga tidak berwarna.

Alasan mengapa amilum ditambahkan pada saat titik akhir itu dikarenakan

agar amilum tidak membungkus Iodin, apabila amilum membungkus iodin maka

reaksi tidak dapat berlangsung, karena menyebabkan amilum sukar dititrasi untuk

kembali ke senyawa semula. Oleh karena itulah, indikator Amilum ditambahkan saat

mendekati titik akhir titrasi bukannya saat awal titrasi.

Kadar DO dalam suatu lingkungan perairan dapat dipengaruhi oleh hal-hal

berikut meliputi suhu, semakin rendah suhu dalam parairan maka nilai DO besar,

kemudian kedalaman perairan, semakin dalam, maka semakin rendah nilai DO. Dan

terakhir tekanan udara, semakin rendah tekanan udara maka semakin rendah nilai

DO.

Analisa yang digunakan pada percobaan ini berupa analisa kualitatif dan

analisa kuantitatif. Analisa kualitatif dilihat dari perubahan yang ditimbulkan oleh

suatu senyawa saat bereaksi atau diperlakukan khusus, sehingga analisa ini

berdasarkan pengamatan praktikan, ditimbulkan dengan perubahan warna, suhu,

bahkan bentuk dan struktur. Sedangkan analisa kuantitatif, berdasarkan atas data dan

perhitungan yang diperoleh dari hasil analisa.

Page 13: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

IX. KESIMPULAN

1. Metode titrasi yang digunakan berupa metode titrimetri, yang menggunakan

prinsip titrasi Iodometri dan metode penentuan kadar oksigen terlarut berdasarkan

metode Winkler.

2. Kelebihan metode Winkler adalah lebih teliti dan kekurangannya pada saat

penambahan indikator kedua harus tepat saat mendekati titik akhir atau pada saat

mendekati titik ekuivalen.

3. Endapan yang terbentuk saat penambahan Mangan (II) Klorida dan Natrium

Hidroksida berupa Mangan Tetravalen yang berupa endapan.

4. Pada saat penambahan indikator amilum, larutan yang semula berwarna kuning

pucat berubah menjadi biru, mengidentifikasikan adanya oksigen terlarut dalam

sampel air.

5. Parameter DO dapat digunakan untuk menghitung kadar oksigen yang terlarut

dalam sampel air, dimana jika kadar DO disuatu lingkungan perairan itu tinggi, maka

kadar oksigennya pun tinggi, dan memungkinkan untuk biota air hidup dillingkungan

tersebut.

6. Kadar DO dalam suatu lingkungan perairan dapat dipengaruhi oleh beberapa factor

diantaranya suhu, kedalaman, dan tekanan udara.

Page 14: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

DAFTAR PUSTAKA

Santika dan Alearts, E . 1997. Metode Peneliat Air. Surabaya: Usaha Nasional

Underwood. 2002. Analisa Kimia Kualitatif. Jakarta: Erlangga

Yusnia. 2012. Oksigen Terlarut. (Online). (www.scibd.com). Diakses Pada Tanggal 20

November 2013 pada pukul 20.00 WIB.

Page 15: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut

LAMPIRAN

Page 16: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut
Page 17: Dasar Kimia Analisa Analisa Oksigen Terlarut