A.    Tujuan Percobaan

1.      Mempelajari penyebab dan pengaruh air sadah.

2.      Menentukan kesadahan sampel air.

B.     Dasar Teori

B.1 Air Sadah: Air yang mengandung ion Ca2+ dan atau ion Mg2+. Kesadahan air adalah kandungan

mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam

bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang

tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Selain ion kalsium

dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam

bikarbonat dan sulfat. Metode paling sederhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan

sabun. Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa yang banyak. Pada air sadah, sabun tidak

akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Cara yang lebih kompleks adalah

melalui titrasi. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari

CaCO3.

Air sadah tidak begitu berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa

masalah. Air sadah dapat menyebabkan pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan

keran. Air sadah juga menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, dan air sadah yang

bercampur sabun dapat membentuk gumpalan scum yang sukar dihilangkan. Dalam industri,

kesadahan air yang digunakan diawasi dengan ketat untuk mencegah kerugian. Untuk

menghilangkan kesadahan biasanya digunakan berbagai zat kimia, ataupun dengan

menggunakan resin penukar ion. Air sadah digolongkan menjadi 2 jenis berdasarkan jenis anion

yang iikat oleh kation (Ca2+, Mg2+). Yaitu:

a. Air sadah sementara

Mengandung garam hidrokarbonat seperti Ca(HCO3)2 dan atau Mg(HCO3)2.

1. Air sadah sementara dapat dihilangkan kesadahannya dengan cara memanaskan air tersebut

sehingga garam karbonatnya mengendap, reaksinya:

Ca(HCO3)2 (aq) CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

Mg (HCO3)2 (aq) MgCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

2. Selain dengan memanaskan air, sadah sementara juga dapat dihilangkan kesadahannya dengan

mereaksikan larutan yang mengandung Ca(HCO3)2 atau Mg (HCO3)2 dengan kapur (Ca(OH)2):

Ca(HCO3)2 (aq) + Ca(OH)2 (aq) –> 2CaCO3 (s) + 2H2O (l)

b. Air sadah tetap

Mengandung garam sulfat (CaSO4 atau MgSO4) terkadang juga mengandung garam klorida

(CaCl2 atau MgCl2). Air sadah tetap dapat dihilangkan kesadahannya menggunakan cara:

1.               Mereaksikan dengan soda Na2CO3 dan kapur Ca(OH)2, supaya terbentuk endapan garam

karbonat dan atau hidroksida:

CaSO4 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3 (s) +Na2SO4 (aq)

2.               Proses Zeolit Dengan natrium zeolit (suatu silikat) maka kedudukan akan digantikan ion

kalsium dan ion magnesium atau kalsium zeolit.

B.2 Titrasi kompleksometri yaitu titrasi berdasarkan pembentukan persenyawaan kompleks (ion

kompleks atau garam yang sukar mengion), Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana

titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksi–reaksi

pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga

banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang

kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi. Titrasi kompleksometri

juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun

pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya

kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti di atas,

dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri, seperti yang menyangkut

penggunaan EDTA. Asam etilen diamin tetra asetat atau yang lebih dikenal dengan EDTA,

merupakan salah satu jenis asam amina polikarboksilat.

B.3 EBT dan EDTA

B.3.1 Eriochrome Black T (EBT) adalah indikator kompleksometri yang merupakan bagian dari titrasi

pengompleksian contohnya proses determinasi kesadahan air. Di dalamnya bentuk protonated Eriochrome

Black T berwarna biru. Lalu berubah menjadi merah ketika membentuk komplek dengan kalsium,

magnesium atau ion logam lain. Nama lain dari Eriochrome Black T adalah,Solochrome Black T atau

EBT (Anonima,2010).

Suatu kelemahan Eriochrome Black T adalah larutannya tidak stabil. Bila disimpan akan terjadi

penguraian secara lambat,sehingga setelah jangka waktu tertentu indikator tidak berfungsi lagi. Sebagai

gantinya dapat diganti dengan indikator Calmagite.Indikator ini stabil dan dalam kebanyakan sifatnya

sama dengan Erio T (Harjadi,1993).

B.3.2 EDTA adalah singkatan dari Ethylene Diamine Tetra Acid, yaitu asam amino yang dibentuk

dari protein makanan. Zat ini sangat kuat menarik ion logam berat (termasuk kalsium) dalam

jaringan tubuh dan melarutkannya, untuk kemudian dibuang melalui urine. EDTA sebenarnya

adalah ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam lewat kedua nitrogen

dan keempat gugus karboksil-nya atau disebut ligan multidentat yang mengandung lebih dari dua

atom koordinasi per molekul, misalnya asam 1,2-diaminoetanatetraasetat (asametilenadiamina

tetraasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom nitrogen penyumbang dan empat atom oksigen

penyumbang dalam molekul.

C. Metode Percobaan

A. Alat dan Bahan:

A.1 Alat

1.      Sebuah Gelas Piala berukuran 250 ml

2.      Tiga buah erlenmeyer berukuran 125 ml

3.      Sebuah pipet gondok berukuran 20 ml

4.      Sebuah pipet gondok berukuran 1 ml

5.      Sebuah corong

6.      Sebuah buret berukuran 50 ml

7.      Sebuah pipet pump berukuran 25 ml

8.      Dua buah pipet tetes

A.2 Bahan

1.    Larutan Na2H2Y.2H2O atau larutan Na2EDTA

2.    Larutan standar Ca2+ 0.0005 M

3.    Larutan buffer pH 10,0

4.    Sampel air (Akuades)

5.    Indikator EBT

B.     Prosedur Kerja

B.1. Prosedur kerja standarisasi 0,01 m larutan etilaniamin tetraasetat:

1.      Buret disiapkan untuk dilakukan titrasi, kemudian buret dibilas menggunakan Na2EDTA dan

diisi dengan Na2EDTA hingga skala 0

2.      Digunakan pipet gondok untuk mengambil 20 ml larutan standar Ca2+ dan dimasukkan ke

dalam erlenmeyer 125 ml, kemudian ditambahkan 1 ml larutan buffer pH 10.0dan 2 tetes

indikator EBT. Disiapkan 3 erlenmeyer untuk 3 sampel larutan.

3.      Larutan di dalam erlenmeyer dititrasi menggunakan Na2EDTA secara perlahan hingga

mendekati titik terakhir kemudian diturunkan laju penambahan titran pada saat terjadi perubahan

warna menjadi biru langit secara permanen

4.      Dicatat volume titran yang digunakan

5.      Titrasi pengambilan standart Ca2+ diulangi untuk larutan sampel yang kedua dan ketiga

B.2. Prosedur kerja analisis sampel air

1.      Buret disiapkan untuk dilakukan titrasi, kemudian buret dibilas menggunakan Na2EDTA dan

diisi dengan Na2EDTA hingga skala 0

2.      Digunakan pipet gondok untuk mengambil 20 ml sampel air dan dimasukkan ke dalam

erlenmeyer 125 ml, kemudian ditambahkan 1 ml larutan buffer pH 10.0dan 2 tetes indikator

EBT. Disiapkan 3 erlenmeyer untuk 3 sampel larutan.

3.      Larutan di dalam erlenmeyer dititrasi menggunakan Na2EDTA secara perlahan hingga

mendekati titik terakhir kemudian diturunkan laju penambahan titran pada saat terjadi perubahan

warna menjadi biru langit secara permanen

4.      Dicatat volume titran yang digunakan

5.      Titrasi pengambilan sampel air diulangi untuk larutan sampel yang kedua dan ketiga

C.    Skema alat:

keterangan:

1.statif

2.klem

3.buret

4.erlenmeyer