Kimia dan mikrobiologi lingkungan

12
Kimia dan mikrobiologi lingkungan Metode Satuan Konsentrasi Kimia Massa/Volume : Massa zat terlarut per satuan volume larutan, hal ini sama dengan berat per satuan volume; misalnya mg/L = ppm (part per million) Massa/Massa atau Berat/Berat : Masa suatu zat terlarut dalam masa larutan yang diberikan: misalnya mg/kg atau ppm Konsentrasi mole Molalitas (m), mole/kg = mole zat terlarut/ 1kg larutan Molaritas (M), mole/L = mole zat terlarut/ 1L larutan Normalitas (N), eq/L = ekivalen zat terlarut/ 1L larutan Yang mana berat ekivalen dalam g/eq = berat molekul (g)/ekivalen (n), n= jumlah proton dalam reaksi asam basa atau perubahan total valensi dalam reaksi oksidasi reduksi Va Na = Vb Nb

description

Kimia dan mikrobiologi lingkungan. Metode Satuan Konsentrasi Kimia Massa/Volume : Massa zat terlarut per satuan volume larutan, hal ini sama dengan berat per satuan volume; misalnya mg/L = ppm (part per million) - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Page 1: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Kimia dan mikrobiologi lingkunganMetode Satuan Konsentrasi KimiaMassa/Volume : Massa zat terlarut per satuan volume larutan,

hal ini sama dengan berat per satuan volume; misalnya mg/L = ppm (part per million)

Massa/Massa atau Berat/Berat : Masa suatu zat terlarut dalam masa larutan yang diberikan: misalnya mg/kg atau ppm

Konsentrasi mole Molalitas (m), mole/kg = mole zat terlarut/ 1kg larutanMolaritas (M), mole/L = mole zat terlarut/ 1L larutanNormalitas (N), eq/L = ekivalen zat terlarut/ 1L larutanYang mana berat ekivalen dalam g/eq = berat molekul

(g)/ekivalen (n), n= jumlah proton dalam reaksi asam basa atau perubahan total valensi dalam reaksi oksidasi reduksi

Va Na = Vb NbFraksi mole X = jumlah mole zat terlarut/ mole total dari

larutan

Page 2: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

KONSEP MOL Perlu diketahui teori atom menyimpulkan bahwa jumlah

atom yang terkandung dalam satu bobot atom gram (gram atomic weight) dari masing-masing unsur dan didapatkan juga jumlah molekul yang sama dalam satu bobot molekul gram (gram molecular weight). Jumlahnya ini mengacu pada apa yang dikenal dengan bilangan Avogadro = 6,022 x 1023 partikel yang tetap.

Nilai ini dihubungkan dengan 12 gram C12 yang menyebutkan bahwa satu mol dari atom karbon ini mengandung sebanyak bilangan Avogadro.

Jumlah mol = bobot (gram)/bobot satu mol = bobot/ bobot atom (molekul)

Bila berat rumus (formula weigth) dari suatu senyawa NaCl maka,Jumlah mol = berat/berat rumus

Reaksi kimia 2Ag+ (aq) + H2S (aq) = Ag2S (s) + 2H+(aq) 1/2N2 + 3/2H2 = NH3 O + O2 = O3

Page 3: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Perhitungan Stoikiometri

Contoh2CO + O2 = 2CO2 2 mol karbon monoksida ditambah 1 mol oksigen

menjadi 2 mol karbon dioksidaDalam contoh diatas 2 mol karbon monoksida

menghasilkan 2 mol karbon dioksidaAtauMol karbon monoksida yang digunakan = mol karbon

dioksida yang dihasilkanMisal 12 gram COIni berarti mol CO = bobot CO/bobot molekul CO =

12/28 = 0,429 mol CO2

Bobot CO2 = jumlah mol CO2 x bobot satu mol CO2 = 0,429 x 44 = 18,9 gram CO2 mole O2 = ½ x mole CO = ½ x 0,429 = 0,214 mole Bobot oksigen = 32 gram/mol x 0,214 mol = 6,85 gram

Page 4: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Hukum Avogadro untuk gas 1 mol gas = 22,4 L pada 0o dan tekanan standar 1 (atm) atau STP (standard temperature and pressure).

Mol gas = volume kondisi STP/volume satu mol kondisi STP

Contoh.KClO3(s) = KCl(s) + 3/2O2

Sampel KClO3 menghasilkan 637 cm3 gas oksigen pada 273oK dan tekanan 1 atmosfir.

Tentukan berat awal KClO3 dan berat KClMol O2 = 0,637 L/(22,4 L/mol)=0,0284 mol Atom oksigen reactant = atom oksigen hasil3 x mol KClO3 = 2 mol O2

mol KClO3 = 2/3 x mol O2 = 2/3 x 0,0284 = 0,0189Berat KClO3 = mol KClO3 x berat rumus = 0,0189x

122,5 = 2,32 gramBerat KCl = mol KCl x berat rumus = 0,0189x

74,55 = 1,41 gram

Page 5: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Contoh Tentukan konsentrasi larutan 3 % berat CaSO4 dalam

mg/L (ppm) 3 % berat = 3/100 = 30.000/1.000.000 = 30.000 ppm

Tentukan konsentrasi di atas dalam a. molalitas b. molaritas c. fraksi mol.

Jawab.BM CaSO4 = 136 g/mole

3 % berat = 30 g/kga. Molalitas = mole/kg = (30 g/kg)/(136 g/mole) = 0,22

mole/kgb. Molaritas = mole/L = (30 g/L)/(136 g/mole) = 0,22

mole/Lc. Fraksi mol , XCaSO4 = (30/136)/(30/136 + 970/18)=0,0041

XH2O = (970/18)/(30/136 + 970/18)=0,9959

Page 6: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Konsentrasi massa sebagai CaCO3

Kesadahan Alkalinitas Konsentrasi suatu senyawa sebagai

mg/L CaCO3 ditentukan dengan persamaan

Page 7: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Contoh untuk kesadahan

CaCO3 Ca2+ + CO32-

1mole 1mole 1 mole 2 ekivalen 2 ekivalenUntuk Ca2+ dalam reaksi pengendapan atau pelarutan,Berat ekivalen CaCO3 = (100 g/mole)/(2 ekivalen/mole) = 50

g/ekiHitung konsentrasi Ca2+ sebagai 92 mg/L dalam larutan,

terangkan dalam eki/L dan mg/LJawab.BE Ca2+ dalam mg/meki = BM/muatan = 40/2 = 20Normalitas (N) dalam eki/L = [(konsentrasi dalam mg/L)/(ekivalen dalam

mg/meki)]

= [(92 mg/L)/(20 mg/meki)] = 4,6 meki/LBerat ekivalen Ca sebagai CaCO3 = 50 g/eki = 50 mg/meki

Konsentrasi Ca dalam mg/L CaCO3 = 50mg/meki x 4,6 meki/L

= 230 mg/L

Page 8: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Sifat fisika air

Warna Turbiditas Bau Rasa Suhu Padatan – TS, SS, TDS = TS-SS,

TVS, VSS

Page 9: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Sifat kimia anorganik Air Major ion Minor ion |Σ anions – Σ cations | 0,1065 + 0,0155 Σ

anions Silica, SiO2

Nutrient Sifat kimia umum air1. pH, Alkalinitas dan keasaman2. Kesadahan3. Konduktivitas Sifat Kimia Organik dalam air Hidrokarbon, Senyawa halogenasi, Asam

karboksilat dan ester, senyaawa organik lainnya

Page 10: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Kotaminan

Senyawa secara alamiah terjadi;Protein, Lipids, karbohidrat, pigmen tanaman

Senyawa buatan1. Pestisida dan agrichemical2. Surface active agent3. Halogenasi hidrokarbon

Page 11: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Penentuan kandungan organik air Pengujian spesifik Uji tidak spesifik1. BOD( a biochemical test that uses micro-

organisms)2. COD( a chemical test)3. TOC ( an instrumental test) KelarutanKelarutan padatanKelarutan gas Sistem karbonat Buffers Oksidasi-reduksi

Page 12: Kimia dan mikrobiologi lingkungan

Mikrobiologi

Mempelajari micro-organisms (10-5 – 10o

mm) Klasifikasi mikroba Animals, Plants, Fungi, Algae, Protozoa,

and viruses Bakteri