Makalah Pusarpedal Batan

28
KUNJUNGAN PUSAT SARANA PENGENDALIAN DAMPAK LINGKUNGAN (PUSARPEDAL) BATAN Dosen Dr. Junne Meliawati (Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Analisis Instrumen) Disusun Oleh: Kelompok 6 Sutinah 1110016200008 Nia Nurmalasari 1110016200041 Idzni Desrifani 1110016200042 Eka Novi Astri Beti 1110016200043 Semester 7 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2013

description

Berisi tentang pusarpedal batan dan instrumen .dikerjakan bersama kelompok

Transcript of Makalah Pusarpedal Batan

Page 1: Makalah Pusarpedal Batan

KUNJUNGAN PUSAT SARANA PENGENDALIAN

DAMPAK LINGKUNGAN (PUSARPEDAL) BATAN

Dosen Dr. Junne Meliawati

(Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Analisis Instrumen)

Disusun Oleh:

Kelompok 6

Sutinah 1110016200008

Nia Nurmalasari 1110016200041

Idzni Desrifani 1110016200042

Eka Novi Astri Beti 1110016200043

Semester 7

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2013

Page 2: Makalah Pusarpedal Batan

ii

PRAKATA

Puji syukur senantiasa dipanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat

dan karunia-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini sesuai harapan dengan

judul “Kunjungan Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan (Pusarpedal) BATAN”.

Shalawat serta salam juga tak lupa tercurah kepada baginda Nabi besar kita, Nabi

Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya yang membawa kita semua dari zaman

Jahiliyah menuju zaman yang terang benderang akan cahaya-cahaya ilmu penuh berkah-Mu

ini. Semoga kita selalu berada dalam syafa’at-Nya. Amin ya robbal ‘alamiin.

Tujuan disusunnya makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah Analisis

Instrumen pada semester 7 di FITK, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis sampaikan

terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu selama penyusunan makalah ini.

Penulis mengharapkan, semoga makalah ini bermanfaat bagi para pembaca dalam memahami

tentang Fasilitas dan Instrumen yang terdapat pada Pusat Sarana Pengendalian Dampak

Lingkungan di Batan. Semoga dapat menjadi pengetahuan tentang laboratorium dan

instrumen yang ada sertakita menjadi lebih menjaga lingkungan dan dapat menumbuhkan

rasa cinta terhadap lingkungan.

Masih banyak cacat dan cela pada makalah ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang

bersifat membangun sangat diperlukan demi perbaikan yang berarti.

Segala kekurangan yang ada pada makalah ini adalah milik penulis, dan segala

kelebihannya hanyalah milik Allah SWT. Penulis hanya dapat berikhtiar, berdo’a, ikhlas,

dan mempasrahkan semuanya kepada Allah SWT. Mudah-mudahan segala bentuk partisipasi

dari berbagai pihak terkait dapat menjadi berkah. Semoga karya sederhana ini dapat

bermanfaat bagi penulis khususnya, dan bagi para pembaca pada umumnya, serta dapat

memberikan kontribusi dan motivasi pada masyarakat tentang masalah dan lingkungan

disekitar kita. Amin.

Jakarta, Desember 2013

Penulis

Page 3: Makalah Pusarpedal Batan

iii

DAFTAR ISI

COVER ............................................................................................................................... i

PRAKATA .......................................................................................................................... ii

DAFTAR ISI ....................................................................................................................... iii

PENDAHULUAN .............................................................................................................. 1

FASILITAS DAN PERALATAN PUSARPEDAL ........................................................... 3

PENUTUP........................................................................................................................... 25

Page 4: Makalah Pusarpedal Batan

1

PENDAHULUAN

Masalah lingkungan hidup yang disebabkan oleh berbagai macam pencemaran dari

tahun ke tahun semakin kompleks dan cenderung meningkat. Kondisi tersebut tidak hanya

menyebabkan menurunnya fungsi dan kualitas lingkungan tetapi juga memberikan dampak

yang serius pada kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya.

Melalui hibah dari pemerintahan Jepang, pada 12 Agustus 1993 Pusat Pengendalian

Dampak Lingkungan (PUSARPEDAL) didirikan sebagai Referensi Laboratorium

Lingkungan. Pusarpedal kompetensi sebagai laboratorium lingkungan telah terbukti ketika

telah menerima sertifikat akreditasi laboratorium pengujian oleh Komite Akreditasi Nasional

(KAN) pada tanggal 7 Februari 2001. Yang diperkuat oleh kedua akreditasi KAN pada

tanggal 29 September 2005. Selain sebagai pemilik laboratorium dan pusat pemantauan

kualitas lingkungan, Pusarpedal juga telah dikembangkan untuk melakukan pelayanan

masyarakat atau profesional dan independen laboratorium lingkungan.

Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan mempunyai tugas melaksanakan

koordinasi dan pelaksanaan pemantauan kualitas lingkungan, serta pelaksanaan kajian

kualitas lingkungan, pelaksanaan fungsi teknis laboratorium rujukan dan pelayanan pengujian

dan kalibrasi serta pengembangan laboratorium lingkungan.

Dalam melaksanakan tugasnya PUSARPEDAL menyelenggarakan fungsi:

1. Penyiapan koordinasi dan pelaksanaan pemantauan kualitas lingkungan sera

pelaksanaan kajian kualitas lingkungan

2. Pelaksanaan pengelolaan laboratorium rujukan serta pengujian parameter kualitas

lingkungan dan kalibrasi peralatan laboratorium lingkungan

3. Pelaksanaan pengembangan dan evaluasi laboratorium lingkungan

4. Penyusunan program dan pelaksanaan administrasi Pusat.

Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan terdiri atas:

1. Bidang Program dan Administrasi Umum

2. Bidang Pemantauan dan Kajian Kualitas Lingkungan

3. Bidang Laboratorium Rujukan dan Pengujian

4. Bidang Pengembangan dan Evaluasi Laboratorium Lingkungan

Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan memiliki Visi dan Misi serta tujuan

strategis sebagai berikut:

Page 5: Makalah Pusarpedal Batan

2

1. Visi

Terwujudnya Kementerian Lingkungan Hidup yang handal dan aktif serta

berperan dalam pelaksanaan pembangunan berkelanjutan dengan menekankan

pada ekonomi hijau.

2. Misi

Untuk mewujudkan visi tersebut diatas, diperlukan tindakan nyata dalam bentuk 4

(empat) misi sesuai dengan peran-peran PUSARPEDAL adalah sebagai berikut:

a. Menyusun kebijakan teknis sarana pengendalian dampak lingkungan

b. Melakukan koordinasi dan pelaksanaan pemantauan kualitas lingkungan

c. Melakukan pengembangan laboratorium lingkungan

d. Melakukan fungsi teknis laboratorium rujukan, kajian kualitas lingkungan

serta layanan jasa teknis pengujian dan kalibrasi.

3. Tujuan Strategis PUSARPEDAL adalah:

a. Mengkoordinasi dan melaksanakan pemantauan kualitas lingkungan

b. Melaksanakan bimbingan teknis dan monev sarana pengendalian dampak

lingkungan

c. Melaksanakan pengelolaan laboratorium lingkungan rujukan dan

melaksanakan kajian kebijakan perlindungan dan pengelolaan lingkungan

hidup

d. Melaksanakan pelayanan perkantoran PUSARPEDAL

PUSARPEDAL memiliki Laboratorium Uji Kualitas Udara, Laboratorium Air dan

Limbah Cair, Laboratorium Mikrobiologi, Laboratorium Tanah dan Limbah Padat,

Laboratorium Kebisingan dan Getaran, Laboratorium Kalibrasi, Laboratorium LD50,

Perpustakaan, Pengolahan Data dan Informasi, Auditorium, Kapasitas 300 orang, Ruang

Rapat, Kantin, dan lain-lain.

Peralatan yang dimililiki Pusarpedal antara lain, GC-MS, AAS, X-Ray Fluoresence

Spectrophotometer, HPLC, IR-FTIR, TOC, Mercury Analyzer, Flach Point Tester, TCLP,

Ion Chromatograph, Emisi Gas Analyzer, MCC (Main Center Calibration), Center AQMS,

High Resolution Gas Chromatography-Mass Spectrophotometry, dan lain-lain.

Page 6: Makalah Pusarpedal Batan

3

FASILITAS DAN PERALATAN PUSARPEDAL

A. Laboratorium Udara

Laboratorium Udara Pusarpedal mempunyai kemampuan untuk melakukan

sampling dan pengujian parameter-parameter udara sesuai dengan metode Standar

Nasional Indonesia (SNI). Pengujian-pengujian tersebut adalah:

1. Udara emisi bergerak (parameter yang diuji: O2, HC, CO, CO2 )

2. Udara emisi tidak bergerak (parameter yang diuji: Debu (isokinetik), SO2,

Sox, NO2, TRS, H2S, HCl, HF, Cl2, ClO2, NH3, CO, O2, CO2, HC, Hg, As,

Sb, Cd, Zn, Pb, Cr, Tl)

3. Udara Ambien (parameter yang diuji: TSP, Pb, SO2, NO2, O3, CO, PM

2,5, PM 10, Dustfall)

4. Kebauan ( parameter yang diuji: NH3 dan H2S )

5. Udara Ambien (Metode pasif, parameter yang diuji: SO2 dan NO2 )

6. Deposisi Basah (parameter yang diuji: pH, Conductivity, NH4+, NO3

-,

SO42-

, Cl-, Na

+, Ca

2+, K

+, Mg

2+ )

7. Deposisi Kering (parameter yang diuji: NH3, SO2, HCl, HNO3, NH4+,

NO3-, SO4

2-, Cl

-, Na

+, Ca

2+, K

+, Mg

2+ )

Dalam laboratorium udara pusarpedal ini, terdapat pemantauan kualitas udara

ambien melalui Air Quality Management System (AQMS). AQMS merupakan

jaringan pemantauan kualitas udara ambien kontinyu yang diperlukan dalam upaya

pengendalian pencemaran udara di Indonesia. Salah satu untuk mengindikasi kondisi

kualitas udara ambient secara kontinyu yaitu dengan menggunakan Indeks Standar

Pencemaran Udara (ISPU). ISPU adalah angka yang tidak mempunyai satuan yang

menggambarkan kondisi kualitas udara ambien di lokasi dan waktu tertentu yang

didasarkan kepada dampak terhadap kesehatan manusia, nilai estetika, dan makhluk

hidup lainnya. Parameter yang digunakan untuk menghitung ISPU adalah seperti yang

termuat didalam: Kep-45/MENLH/10/1997 dan Kep-107/KABAPEDAL/11/1997

yaitu Partikulat Matter ukuruan 10 mikron (PM 10), Karbon Monoksida (CO), Sulfur

Dioksida (SO2), Nitrogen Dioksida (NO2), dan Ozon (O3).

Selain pemantauan ambien, terdapat pula pemantauan mengenai kualitas hujan

asam. Hujan asam diakibatkan karena pengaruh pencemaran oksida-oksida sulfur dan

oksida-oksida nitrogen yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dari ketel di

industri pembangkit tenaga listrik, dan gas buang kendaraan bermotor yang

Page 7: Makalah Pusarpedal Batan

4

dipancarkan ke udara atau yang dibawa angin ke atmosfer. Gas-gas tersebut bereaksi

dengan uap air, oksigen, atau partikel debu dan dengan bantuan sinar matahari akan

mempercepat reaksi terbentuknya asam sulfat dan asam nitrat. Jika asam-asam yang

terbentuk di udara tersebut terkena air hujan, salju es ataupun kabut yang jatuh ke

bumi. Berdasarkan hal tersebut hujan asam terjadi dalam dua proses yaitu :

1. Desposisi basah

Desposisi basah merupakan proses hujan asam yang terjadi karena

bercampurnya asam sulfit, asam sulfat, asam nitrit, asam nitrat dengan uap

air di udara menyatu ke dalam awan dan jatuh ke tanah dalam bentuk

hujan, salju, dan kabut. Desposisi basah juga dapat terjadi karena hujan

turun melalui udara yang mengandung asam, sehingga asam itu terlarut ke

dalam air hujan dan turun ke bumi. Desposisi basah dapat terjadi di daerah

yang sangat jauh dari sumber emisi. Hujan asam terjadi bila pH air hujan

lebuh rendah dari 5,6 yang akan mempengaruhi makhluk hidup maupun

benda-benda lain. Sedangkan hujan normal adalah yang tidak tercemar,

dengan pH air hujan 5,6 dan sedikit bersifat asam. Hal ini terjadi karena

terlarutnya asam karbonat (H2CO3) yang terbentuk dari gas CO2 di dalam

air hujan. Asam karbonat tersebut bersifat asam lemah, sehingga tidak

merendahkan pH air hujan. Jika air hujan terkontaminasi oleh asam kuat,

maka pH air hujan akan turun di bawah 5,6. Desposisi asam yang

dihasilkan menyebabkan kerusakan lingkungan yang serius terhadap

ekosistem air dan tanah, bangunan-bangunan bersejarah serta gedung.

2. Deposisi kering

Deposisi kering, terjadi pada waktu cuaca berawan dan tidak hujan.

Nitrogen oksida dan sulfur oksida masuk ke atmosfer melalui angin dan

terdesposisi pada pohon-pohon, gedung-gedung dan bahkan dalam sistem

pernafasan manusia. Deposisi kering ini mengacu pada proses jatuhnya

asam ke bumi melalui gas dan debu atau partikel, dimana hampir setengah

dari deposisi asam terjadi secara kering.

Page 8: Makalah Pusarpedal Batan

5

Gambar. Pengukur kadar knalpot Gambar. Pengukur kadar udara

B. Laboratoirum Toksikologi

Laboratorium Toksikologi Pusarpedal merupakan Laboratorium yang

menerima pengujian pada hewan yang dilakukan secara biologi. Pengujian toksisitas

yang dilakukan di Laboratorium Toksikologi Pusarpedal meliputi pengujian toksisitas

akut Lethal Dose 50 (LD50) dan Lethal Concentration 50 (LC50). Uji LD50 biasanya

dilakukan pada mencit atau tikus sedangkan uji LC50 dengan menggunakan hewan

uji perairan, misalnya Daphnia sp. untuk air tawar dan Peneaid sp. untuk air

payau/laut. Metode yang digunakan untuk pengujian toksisitas akut di Laboratorium

Toksikologi Pusarpedal adalah metode yang terstandarisasi secara internasional,

diantaranya dari Organization for Economic Cooperation and Development (OECD)

425 untuk pengujian LD50, dan United States Environmental Protection Agency (US

EPA) 821-R-02-013 untuk pengujian LC50.

Pada Laboratorium Toksikologi Pusarpedal memiliki tujuan akhir dari

pengujian setelah dilakukannya pengujian secara fisika dan kimia terhadap limbah

yang berbahaya bagi lingkungan dan makhluk hidup yang diujikan kepada makhluk

hidup. Bahaya yang biasa terjadi ditandai dengan adanya kematian. Hal ini dapat

diketahui dari akumulatif keseluruhan pengujian. Lalu hasil akhir dari pengujian ini

adalah berupa organ. Organ yang diambil misalnya ginjal dan hati.

Page 9: Makalah Pusarpedal Batan

6

Gambar. Contoh organ mencit yang diambil, yaitu pada bagian ginjal dan hati.

Pengujian limbah yang dilakukan biasanya dimasukkan kedalam tubuh

makhluk hidup (mencit) melalui oral (mulut). Ada juga yang pengujiannya lewat

intravena (peredaran darah) atau intramuskular (otot). Hal ini bergantung dari limbah

yang diuji. Pengujian yang dilakukan melalui oral biasanya disebabkan karena limbah

yang masuk kedalam tubuh manusia secara tidak sengaja termakan. Sedangkan

pengujian yang melalui peredaran darah dan otot diakibatkan limbah yang biasa

terjadi melalui paparan kulit, misalnya limbah tersebut masuk dan dialami oleh para

pekerja disekitar pabrik. Semua sampel yang akan digunakan sebagai pengujian

terlebih dahulu telah dilakukan perawatan atau penjagaan terhadap kondisi

lingkungannya. Agar tidak terjadi bias pada penelitian. Sehingga dapat diketahui

kelainan pada sampel tersebut disebabkan oleh limbah atau oleh kondisi sampel

sendiri.

Biasanya dilakukan pengujian secara klinis. Seperti pengujian motorik dan

saraf. Pengamatan dilakukan selama 14 minggu. Setelah limbah dimasukkan

pengamatan dapat mulai dilakukan pengamatan secara fisik. Seperti jika pada mencit,

hewan mengalami meriang, mengeluarkan air liur, atau mengalami pergerakan yang

tidak normal. Hal ini dapat dikatakan bahwa hewan tersebut mengalami gangguan

syaraf. Sedangkan gangguan otot dapat diketahui dari pergerakan mencit yang tidak

bisa melompat. Parameter yang digunakan untuk pengujian pada limbah ada 30

parameter atau lebih. Sedangkan jika pengujian untuk obat ada 50 parameter atau

lebih dan pengujian biasanya berlangsung lebih lama. Karena ada pengujian lebih

lanjut. Pengujian pada sub akut, akut, dan kronis. Misal pada akut menyebabkan

Page 10: Makalah Pusarpedal Batan

7

kematian, sub akut menyebabkan hampir kematian. Sedangkan sub kronis

menyebabkan gangguan pada internal organ. Pengamatan di lakukan selama 3-9

bulan. Hal yang diamati melalui berat, perubahan, histologi, dan patologi. Juga dilihat

kemungkinan sifatnya generatif, tumor atau kanker.

Kasus yang diterima oleh Laboratorium Toksikologi Pusarpedal hanya untuk

paparan daya singkat atau uji pendugaan awal. Serta beberapa kasus umum yang

terjadi secara massal di masyarakat. Contohnya jika ada kejadian massal akibat

merembesnya limbah pada pabrik ke masyarakat sekitar. Pengujian terlebih dahulu

dilakukan secara fisika, kimia, dan mikro. Setelah itu diketahui kandungannya baru

untuk keberlamaan dilakukan pengujian di toksik yang mampu dilihat efek, gejala,

dan prediksinya saat 2-3 tahun kemudian. Kemudian dibandingkan terhadap kejadian

di lingkungan.

Fasilitas yang ada di Laboratorium Toksikologi Pusarpedal diantaranya adalah

ruang pengujian yang terpisah untuk pengujian LD50 dan LC50, sarana kulturisasi

Daphnia, dan peralatan pembuatan preparat untuk uji histopatologi.

C. Laboratorium Tanah dan Limbah Padat (B3)

Laboratorium tanah dan limbah padat dapat melakukan pengujian karakteristik

limbah B3 seperti uji korosif, mudah menyala, Toxicity Characyeristic Leached

Procedure (TCLP) di dalam contoh uji cair dan padat. Selain pengujian karakteristik

limbah B3 juga mampu menganalisa parameter-parameter lain, seperti pengujian

konsentrasi total logam berat, Pestisida organoklorin dan Polychlorinated Biphenyls

(PCBs).

1. Logam

Pengujian konsentrasi total logam berat adalah untuk mengukur jumlah

logam yang terkandung di dalam tanah. Sedangkan Toxicity

Characyeristic Leached Procedure (TCLP) adalah untuk mengukur

jumlah logam yang terdistribusi di lingkungan.

Sampel yang terdapat pada laboratorium tanah dan limbah padat berupa:

a. Tanah

b. Limbah padat

c. Sedimen

Page 11: Makalah Pusarpedal Batan

8

d. Sludge

Instrumen yang digunakan dalam pengukuran logam pada laboratorium

tanah dan limbah padat yaitu,

a. AAS flame, untuk mengidentifikasi logan dalam skala ppm

b. AAS furnes, untuk mengidentifikasi logam dalam skala ppb

c. Mercury analyzer, untuk mengidentifikasi logam Hg

Persiapan sampel:

Sampel diawetkan menggunakan HNO3 pekat (65%). Untuk sampel total

logam, preparasi sampel yaitu sampel langsung diawetkan. Sedangkan

untuk sampel TCLP, preparasi sampelnya disaring dahulu baru diawetkan.

Alat yang digunakan untuk preparasi sampel adalah Agigator yang

berfungsi untuk agitasi, lamanya 18 jam. Sampel dan ekstrak disaring

kemudian didestruksi, lalu diukur.

2. Organik

a. Sampel yang diukur adalah POPs (Persistant Organic Pollutant).

b. Preparasi alat dilakukan di lemari asam.

c. Jumlah standar yang digunakan sangat sedikit, sehingga perlu

menggunakan syringe (skala microliter).

d. Menghindari/mengurangi penggunaan kertas dan tissue digunakan

kertas saring.

e. Alat-alat lain yang digunakan untuk preparasi sampel:

1) Oven: untuk pemanasan alat (panas max 50o C)

2) Sentrifuge

3) Furness: untuk mengaktifasi

4) Homogenizer

f. Perawatan alat-alat gelas menggunakan hexane atau acetone untuk

organik dan HNO3 10% untuk logam.

Page 12: Makalah Pusarpedal Batan

9

g. Setelah preparasi sampel selesai, sampel dibawa ke ruang instrumen

AAS untuk diukur keberadaan logamnya. Sampel yang akan

diidentifikasi menggunakan AAS wujudnya cair.

h. Sumber nyala AAS flame adalah asetilen. Sedangkan AAS furnes

sumbernya argon.

i. Sumber cahaya AAS menggunakan lampu katoda, lampu katoda ini

berbeda-beda tergantung logam yang akan diidentifikasi.

j. AAS langsung terhubung ke komputer untuk pembacaan hasil analisis.

k. Untuk Quality Control (QC) ditambahkan SRM ke dalam sampel

untuk memeriksa apakah kurva yang dihasilkan baik atau tidak.

D. Laboratorium Air dan Limbah Cair

Laboratorium Air Pusarpedal KLH mempunyai kemampuan untuk melakukan

pengambilan contoh uji air di lingkungan dan pengujian parameter-parameter

lingkungan yang tercantum dalam Baku Mutu Limbah Cair dan Kriteria Mutu Air,

sesuai dengan metoda Standar Nasional Indonesia (SNI) dan standar internasional

seperti Standard Methods, US EPA, dan JIS. Pengujian parameter lingkungan tersebut

adalah logam berat (Pb, Cd, Cu, Zn, Mn, Co, Ni, Hg, Ag, Cr, Cr6+

, Se, As, Fe, Mg,

Ca, Na, K, Sb); non logam (pH, DHL, TDS, Salinitas, Clorin bebas, TSS, TS, Minyak

Lemak, Nitrat, Nitrit, Amoniak, Amoniak bebas, Asiditas, Alkalinitas, Sulfat, Total

Organic Carbon, BOD, COD, Oksigen Terlarut, Sianida, Ortho posphat, Total Pospat,

Total Nitrogen, Sulfida, Kesadahan, Fenol, Bahan Organik, Fluorida, Deterjen, dan

Klorida). Laboratorium Air Pusarpedal dilengkapi dengan peralatan seperti pH meter,

DHLmeter, Turbidimeter, Spektrofotometer UV-VIS, Spektrofotometer Serapan

Atom (Flame dan Graphite Furnace), TOC, ICP-MS dan Mercury Analyzer.

1. pH METER

Sejarah pengukuran pH suatu larutan dengan menggunakan pH meter

sistem elektrik dimulai pada tahun 1906 ketika Max Cremer dalam sebuah

penelitiannya menemukan adanya interaksi dari aktivitas ion hidrogen

yang dihubungkan dengan suatu sel akan menghasilkan tegangan listrik.

Dia menggunakan gelembung kaca yang tipis yang diisi dengan suatu

larutan dan dimasukan kedalam larutan yang lain dan ternyata

Page 13: Makalah Pusarpedal Batan

10

menghasilkan tegangan listrik. Gagasan ini kemudian dikembangkan oleh

Firtz Haber dan Zygmunt Klemsiewcz yang menemukan bahwa tegangan

yang dihasilkan oleh gelembung kaca tersebut merupakan suatu fungsi

logaritmis. pH meter untuk penggunaan komersial pertama kali diproduksi

oleh Radiometer pada tahun 1936 di Denmark dan Arnold Orville

Beckman dari Amerika Serikat. Penemuan tersebut dilakukan ketika

Beckman menjadi asisten professor kimia di California Institute of

Technology, dia mengatakan untuk mendapatkan metoda yang cepat dan

akurat untuk pengukuran asam dari jus lemon yang diproduksi oleh

California Fruit Growers Exchange (Sunkist). Hasil penemuannya tersebut

membawa dia untuk mendirikan Beckman Instruments Company

(sekarang Beckman Coulter).

Pada prinsipnya pengukuran suatu pH adalah didasarkan pada

potensial elektro kimia yang terjadi antara larutan yang terdapat didalam

elektroda gelas (membrane gelas) yang telah diketahui dengan larutan

yang terdapat diluar elektroda gelas yang tidak diketahui. Hal ini

dikarenakan lapisan tipis dari gelembung kaca akan berinteraksi dengan

ion hidrogen yang ukurannya relatif kecil dan aktif, elektroda gelas

tersebut akan mengukur potensial elektrokimia dari ion hidrogen atau

diistilahkan dengan potential of hidrogen. Untuk melengkapi sirkuit

elektrik dibutuhkan suatu elektroda pembanding. Sebagai catatan, alat

tersebut tidak mengukur arus tetapi hanya mengukur tegangan.

pH meter akan mengukur potensial listrik (pada gambar alirannya

searah jarum jam) antara merkuri Cloride (HgCl) pada elektroda

pembanding dan potassium chloride (KCl) yang merupakan larutan

didalam gelas elekroda serta potensial antara larutan dan elektroda perak.

Tetapi potensial antara sampel yang tidak diketahui dengan elektroda gelas

dapat berubah tergantung sampelnya, oleh karena itu perlu dilakukan

kalibrasi dengan menggunakan larutan yang equivalen yang lainnya untuk

menetapkan nilai dari pH.

Elektroda pembanding calomel terdiri dari tabung gelas yang berisi

potassium chloride (KCl) yang merupakan elektrolit yang mana terjadi

kontak dengan mercury chloride (HgCl) diujung larutan KCl. Tabung

Page 14: Makalah Pusarpedal Batan

11

gelas ini mudah pecah sehingga untuk menghubungkannya digunakan

keramik berpori atau bahan sejenisnya. Elektroda semacam ini tidak

mudah terkontaminasi oleh logam dan unsur natrium.

Elektroda gelas terdiri dari tabung kaca yang kokoh yang tersambung

dengan gelembung kaca tipis yang. Didalamnya terdapat larutan KCl

sebagai buffer pH 7. Elektroda perak yang ujungnya merupakan perak

klorida (AgCl2) dihubungkan kedalam larutan tersebut. Untuk

meminimalisir pengaruh elektrik yang tidak diinginkan, alat tersebut

dilindungi oleh suatu lapisan kertas pelindung yang biasanya terdapat

dibagian dalam elektroda gelas.

Pada kebanyakan pH meter modern sudah dilengkapi dengan

thermistor temperature yaitu suatu alat untuk mengkoreksi pengaruh

temperatur. Antara elektroda pembanding dengan elektroda gelas sudah

disusun dalam satu kesatuan.

2. DHL METER

DHL (Daya Hantar Listrik/Electrical Conductivity) meter ini

menggunakan metoda Electrical Conductivity dalam pengukurannya.

Prinsip kerja Electrical Conductivity adalah dua buah probe dihubungkan

ke larutan yang akan diukur, kemudian dengan rangkaian pemprosesan

sinyal diharapkan bisa mengeluarkan output yang menunjukkan besar

konduktifitas larutan tersebut, yang jika dikalikan dengan faktor konversi

maka akan kita dapatkan nilai kualitas air tersebut dalam TDS atau PPM.

Cara Kerja Analisa DHL

a. Persiapan Analisa

1) Lakukan kalibrasi alat DHL-Meter dengan larutan KCl atau

sesuai instruksi kerja alat DHL Meter.

2) Untuk contoh uji yang mempunyai suhu tinggi, kondisikan

contoh uji sampai suhu kamar

b. Analisa Contoh Uji Air

1) Keringkan dengan kertas tisu selanjutnya bilas elektroda

dengan aquades

Page 15: Makalah Pusarpedal Batan

12

2) Bilas elektroda dengan contoh uji sebanyak 3 kali.

3) Celupkan elektroda ke dalam contoh uji sampai DHL meter

menunjukkan pembacaan yang tetap.

4) Catat hasil pembacaan skala atau angka pada tampilan dari

DHL meter

3. Turbidimeter

Turbidimeter merupakan alat yang digunakan untuk menguji

kekeruhan, yang biasanya dilakukan pengujian adalah pada sampel cairan

misalnya air. Salah satu parameter mutu yang sangat vital adalah

kekeruhan yang kadang-kadang diabaikan karena dianggap sudah cukup

dilihat saja atau alat ujinya yang tidak ada padahal hal tersebut dapat

berpengaruh terhadap mutu. Oleh sebab itu untuk mengendalikan mutu

dilakukan uji kekeruhan dengan alat turbidimeter.

Ada beberapa cara praktis memeriksa kualitas air, yang paling

langsung karena beberapa ukuran redaman (yaitu, pengurangan kekuatan)

cahaya saat melewati kolom sampel air. Kekeruhan diukur dengan cara ini

menggunakan alat yang disebut nephelometer dengan setup detektor ke

sisi sinar. Satuan kekeruhan dari nephelometer dikalibrasi disebut

Nephelometric Turbidity Unit (NTU). Kekeruhan di danau, waduk,

saluran, dan laut dapat diukur dengan menggunakan Secchi disk.

Kekeruhan di udara, yang menyebabkan redaman matahari, digunakan

sebagai ukuran polusi. Untuk model redaman dari radiasi balok, beberapa

parameter kekeruhan telah diperkenalkan, termasuk faktor kekeruhan

Linke (TL). Kekeruhan (atau kabut) juga diterapkan untuk padatan

transparan seperti kaca atau plastik. Dalam kabut produksi plastik

didefinisikan sebagai persentase cahaya yang dibelokkan lebih dari 2,5°

dari arah cahaya masuk.

Turbidimeter yaitu sifat optik akibat dispersi sinar dan dapat

dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap

cahaya yang tiba. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi

adalah fungsi konsentrasi jika kondisi-kondisi lainnya konstan.

Turbidimeter meliputi pengukuran cahaya yang diteruskan. Turbiditas

Page 16: Makalah Pusarpedal Batan

13

berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan, tetapi turbiditas

tergantung juga pada warna. Untuk partikel yang lebih kecil, rasio Tyndall

sebanding dengan pangkat tiga dari ukuran partikel dan berbanding

terbalik terhadap pangkat empat panjang gelombangnya.

Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga

golongan, yaitu:

a. Pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan

terhadap intensitas cahaya yang datang.

b. Pengukuran efek ekstingsi, yaitu kedalaman dimana cahaya mulai

tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh.

c. Instrumen pengukur perbandingan Tyndall disebut sebagai Tyndall

meter. Dalam instrumen ini intensitas diukur secara langsung.

Sedang pada nefelometer, intensitas cahaya diukur dengan larutan

standar.

E. Instrumen Spektrofotometer UV-VIS

Spektrofotometri Sinar Tampak (UV-Vis) adalah pengukuran energi cahaya

oleh suatu sistem kimia pada panjang gelombang tertentu. Sinar ultraviolet (UV)

mempunyai panjang gelombang antara 200-400 nm, dan sinar tampak (visible)

mempunyai panjang gelombang 400-750 nm. Pengukuran spektrofotometri

menggunakan alat spektrofotometer yang melibatkan energi elektronik yang cukup

besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometer UV-Vis lebih banyak

dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif. Spektrum UV-Vis sangat

berguna untuk pengukuran secara kuantitatif. Konsentrasi dari analit di dalam larutan

bisa ditentukan dengan mengukur absorban pada panjang gelombang tertentu dengan

menggunakan hukum Lambert-Beer.

Prinsip kerja spektrofotometer UV-VIS adalah Cahaya yang berasal dari

lampu deuterium maupun wolfram yang bersifat polikromatis di teruskan melalui

lensa menuju ke monokromator pada spektrofotometer dan filter cahaya pada

fotometer. Monokromator kemudian akan mengubah cahaya polikromatis menjadi

cahaya monokromatis (tunggal). Berkas-berkas cahaya dengan panjang tertentu

kemudian akan dilewatkan pada sampel yang mengandung suatu zat dalam

konsentrasi tertentu. Oleh karena itu, terdapat cahaya yang diserap (diabsorbsi) dan

Page 17: Makalah Pusarpedal Batan

14

ada pula yang dilewatkan. Cahaya yang dilewatkan ini kemudian di terima oleh

detektor. Detektor kemudian akan menghitung cahaya yang diterima dan mengetahui

cahaya yang diserap oleh sampel. Cahaya yang diserap sebanding dengan konsentrasi

zat yang terkandung dalam sampel sehingga akan diketahui konsentrasi zat dalam

sampel secara kuantitatif.

F. Instrumen Spektrofotometer Serapan Atom

Prinsip dasar Spektrofotometri serapan atom adalah interaksi antara radiasi

elektromagnetik dengan sampel. Spektrofotometri serapan atom merupakan metode

yang sangat tepat untuk analisis zat pada konsentrasi rendah. Teknik ini adalah teknik

yang paling umum dipakai untuk analisis unsur. Teknik-teknik ini didasarkan pada

emisi dan absorbansi dari uap atom. Komponen kunci pada metode spektrofotometri

Serapan Atom adalah sistem (alat) yang dipakai untuk menghasilkan uap atom dalam

sampel.

Cara kerja Spektroskopi Serapan Atom ini adalah berdasarkan atas penguapan

larutan sampel, kemudian logam yang terkandung di dalamnya diubah menjadi atom

bebas. Atom tersebut mengapsorbsi radiasi dari sumber cahaya yang dipancarkan dari

lampu katoda (Hollow Cathode Lamp) yang mengandung unsur yang akan ditentukan.

Banyaknya penyerapan radiasi kemudian diukur pada panjang gelombang

tertentu menurut jenis logamnya.

1. TOC

Total Organic Carbon (TOC) adalah jumlah carbon yang

menempel/terkandung didalam senyawa organik dan digunakan sebagai

salah satu indikator kwalitas air (air bersih maupun air limbah).

Sebenarnya, carbon yang terkandung pada media terdiri dari dua jenis,

yaitu Organic Carbon (OC) dan Inorganic Carbon (IC). Sistem

pengukuran carbon yang ada hingga saat ini adalah dengan cara merubah

carbon menjadi CO2, baru kemudian mengukur kadar CO2

tersebut sebagai representasi dari kadar carbon yang ada. Yang diukur

sebenarnya semua unsur carbon yang ada dalam sampel (total carbon/TC)

tanpa membedakan apakah itu OC atau IC.

Page 18: Makalah Pusarpedal Batan

15

Terdapat dua cara pengukuran TOC, yaitu pengukuran secara langsung

(direct measurement) dan pengukuran tidak langsung (indirect

measurement). Pada pengukuran langsung, mula-mula komponen IC

dihilangkan terlebih dahulu dengan cara memberi senyawa asam ke

sampel (acidification) kemudian gas hasil reaksi antara IC dan asam

dibuang ke udara. Selanjutnya sampel yang sudah bersih dari komponen

IC dioksidasi (Oxidation) untuk merubah Carbon menjadi CO2, lalu CO2

tersebut diukur sebagai NPOC (Non Purgeable Organic Carbon), yang

adalah TOC. Sedangkan pada pengukuran tidak langsung, yang diukur

adalah TC dan IC, kemudian mengurangkan IC dari TC untuk

mendapatkan TOC (TOC = TC-IC). Proses pengukuran tidak langsung

adalah, mula-mula sampel dibagi menjadi 2 bagian. Setengah bagian

pertama diberi senyawa asam, sehingga semua komponen IC bereaksi

dengan asam tersebut untuk membentuk CO2. Setengah bagian kedua

kemudian dioksidasi untuk merubah karbon menjadi CO2. CO2 hasil dari

kedua proses tersebut kemudian diukur untuk mendapatkan IC dan TC.

Secara umum, proses pengukuran TOC dilakukan dalam 3 tahap, yaitu:

a. Acidification

Pada tahap ini, komponen IC dirubah kebentuk gas (CO2),

kemudian gas ini dialirkan ke detektor untuk diukur (pada metoda

tidak langsung) atau dibuang ke udara (pada metoda langsung).

b. Oxidation

Proses oksidasi carbon pada sampel menjadi CO2. Terdapat

beberapa tipe oksidasi, yaitu: 1) High Temperature Combustion; 2)

High temperature catalytic (HTCO) oxidation; 3) Photo-oxidation

alone; 4) Photo-chemical oxidation; 5) Thermo-chemical

oxidation; dan 6) Electrolytic Oxidation.

1) High Temperature Combustion: Sampel dibakar/dipanaskan

pada temperature 1,350oC. Pada kondisi ini, semua carbon yang

ada diubah menjadi CO2, dialirkan melalui Scrubber untuk

menghilangkan gas chlorine dan uap air, kemudian dialirkan ke

Page 19: Makalah Pusarpedal Batan

16

detektor untuk diukur (umumnya menggunakan NDIR

detektor).

2) HTCO: Sampel dimasukan kedalam katalis Platinum pada suhu

680oC, sehingga menghasilkan gas CO2, yang kemudian diukur

oleh detektor (umumnya NDIR).

3) Photo-Oxidation (UV Light): Sinar UV digunakan untuk

mengoksidasi karbon dalam sampel untuk menghasilkan CO2,

kemudian CO2 ini dialirkan ke detektor untuk diukur.

4) Photo-Chemical Oxidation: Sinar UV dan Chemical (senyawa

persulfate) digunakan untuk mengoksidasi karbon dalam

sampel untuk menghasilkan CO2, kemudian CO2 ini dialirkan

ke detektor untuk diukur.

5) Thermo-Chemical Oxidation: Metoda ini sering disebut juga

sebagai Heated Persulfate, menggunakan senyawa Persulfate

yang dipanaskan untuk mengoksidasi karbon sehingga

menghasilkan CO2.

6) Electrolytic Oxidation: Pada metoda ini, sampel dimasukan ke

elekrolit sehingga komponen karbon dalam sampel dirubah

menjadi gas CO2.

c. Detection

Ada 2 jenis detektor yang biasa digunakan, yaitu Conductivity dan

Non-Dispersive Infrared (NDIR).

1) Conductivity: Prinsip kerjanya adalah mengukur conductivity

sampel sebelum dan sesudah oksidasi, perbedaan kedua

pengukuran tersebut sebanding dengan TOC yang ada di

sampel. Bagaimana bisa? Penjelasannya adalah sebagai berikut:

selama proses oksidasi akan terbentuk CO2 yang sebanding

dengan TOC dalam sampel. Larutan CO2 akan membentuk

asam lemah sehingga mengubah conductivity sampel. Jadi

perbedaan conductivity tersebut sebanding dengan CO2 atau

TOC dalam sampel. Ada dua jenis Conductivity detector, yaitu

Page 20: Makalah Pusarpedal Batan

17

Direct conductivity dan Membrane conductivity. Direct

conductivity: lebih murah, sederhana, tidak menggunakan

carrier gasses, baik untuk range ppb, range pengukurannya

sempit. Sedangkan Membrane: lebih robust, range

pengukurannya lebih lebar.

2) NDIR: Tidak seperti pada Conductivity yang mengukur

perbedaan conductivity, pada NDIR, kandungan CO2 diukur

secara langsung. Detektor NDIR lebih presisi, range

pengukurannya juga lebih lebar.

2. ICP-IMS

Inductively Coupled Plasma (ICP) adalah sebuah teknik analisis yang

digunakan untuk deteksi dari trace metals dalam sampel lingkungan pada

umumnya. Prinsip utama ICP dalam penentuan elemen adalah

pengatomisasian elemen sehingga memancarkan cahaya panjang

gelombang tertentu yang kemudian dapat diukur. Teknologi dengan

metode ICP yang digunakan pertama kali pada awal tahun 1960 dengan

tujuan meningkatkan perkembangan teknik analisis. Sejak itu, ICP telah

disempurnakan dan digunakan bersama-sama dengan prosedur preparasi

sampel untuk beragam matriks untuk analisis kuantitatif. Berikut adalah

penjelasan komponen, fungsi, cara kerja hingga menghasilkan data dari

instrumentasi ICP dan aplikasinya dalam analisis sampel lingkungan.

Perangkat keras ICP OES yang utama adalah plasma, dengan bantuan

gas akan mengatomisasi elemen dari energy ground state ke eksitasi state

sambil memancarkan energy cahaya hv.

Proses ini terjadi oleh Plasma yang dilengkapi dengan tabung

konsentris yang disebut torch, paling sering dibuat dari silika. Torch ini

terletak di dalam water-cooled coil of a radio frequency (r.f.) generator.

Gas yang mengalir ke dalam Torch, r.f. diaktifkan dan gas di coil region

menghasilkan electrically conductive.

Pembentukan induksi plasma sangat bergantung pada kekuatan

magnetic field dan pola yang mengikuti aliran gas. Perawatan plasma

biasanya dengan inductive heating dari gas mengalir. Induksi dari

Page 21: Makalah Pusarpedal Batan

18

magnetic field yang yang menghasilkan frekuensi tinggi annular arus

listrik di dalam konduktor. Yang mengakibatkan pemanasan dari

konduktor akibat dari ohmic resistance.

Untuk mencegah kemungkinan short-circuiting serta meltdown,

plasma harus diisolasi dari lingkungan instrumen. Isolasi dapat dilakukan

dengan aliran gas-gas melalui sistem. Tiga aliran gas melalui sistem–outer

gas, intermediate gas, dan inner atau carrier gas. outer gas biasanya gas

Argon atau Nitrogen. Outer gas berfungsi untuk mempertahankan plasma,

menjaga posisi plasma, dan osilasi panas plasma dari luar torch. Argon

umumnya digunakan untuk intermediate gas dan inner atau carrier gas.

Fungsi carrier gas adalah untuk membawa sampel ke plasma.

ICP OES terdiri dari komponen berikut:

a. Sampel introduction system (nebulizer)

b. ICP torch

c. High frequency generator

d. Transfer optics and spectrometer

e. Computer interface

Gambar Instrumen AAS

Page 22: Makalah Pusarpedal Batan

19

G. Instrumen GC-MS

GC-MS merupakan sinonim dari Gas Chromatography-Mass Spectrometry

atau Kromatografi Gas Spektrometri Massa (KG-SM). GCMS merupakan kombinasi

dua teknik yang membentuk satu metode analisis campuran bahan kimia. Gas

Chromatography (GC) bertugas memisahkan komponen-komponen campuran,

kemudian Mass Spectrometry (MS) untuk mengidentifikasikan masing-masing secara

individu. Dengan penggabungan kedua teknik ini mampu menghasilkan analisa secara

kualitatif dan kuantitatif untuk mengevaluasi larutan yang mengandung sejumlah

bahan kimia.

1. Prinsip kerja GC-MS

Prinsip kerja GC-MS adalah dengan menginjeksikan sampel yang telah dalam

bentuk cairan ke injektor yang kemudian akan diuapkan. Sampel yang berbentuk

uap didorong oleh gas pembawa menuju kolom untuk dipisahkan. Setelah

terpisah, masing-masing komponen melalui kamar pengion akan ditembakkan

oleh elektron sehingga terjadi ionisasi. Fragmen-fragmen ion yang dihasilkan akan

ditangkap oleh detektor dan menghasilkan spektrum massa, kemungkinan masalah

yang ditimbulkan pada penggunaan GC-MS adalah ion molekul tidak nampak

atau sangat lemah dan atau ion molekul nampak namun cukup membingungkan

karena terdapat beberapa puncak yang sama atau menonjol. Hal ini dapat terjadi

jika senyawa yang dianalisis kurang murni atau terdapat pengotor yang

mengganggu analisis secara spektrometri massa.

2. Komponen Gas Chromatography-Mass Spectrometry

a. Gas Chromatography (GC)

Kromatografi digunakan secara umum untuk memisahkan campuran

bahan kimia menjadi komponen individu. Setelah terpisahkan, komponen

dapat dievaluasi secara individual. Pemisahan terjadi ketika campuran sampel

disuntikkan ke fase gerak.

Gas chromatography merupakan pemisahan senyawa yang mudah

menguap dengan cara mengalirkan arus gas melalui fase diam. Fase gerak

dalam gas chromatography berupa gas inert, yang biasa dipakai adalah gas

hidrogen, helium dan nitrogen. Senyawa yang akan dianalisis disiapkan dan

dikembangkan melalui kolom dengan bantuan gas sebagai fase gerak. Fase

gerak yang digunakan disebut carrier gas (gas pembawa).

Page 23: Makalah Pusarpedal Batan

20

Campuran senyawa dalam fase gerak akan berinteraksi dengan fase

diam. Setiap senyawa memiliki interaksi yang berbeda. Senyawa yang

berinteraksi lebih cepat akan keluar lebih dulu dari kolom dan yang paling

lambat akan keluar terakhir.

Pada kromatografi gas terdapat suatu pengatur tekanan yang digunakan

untuk menjaga tekanan yang masuk ke dalam kolom, sehingga diperoleh laju

aliran gas yang tetap. Pada suhu tertentu, laju aliran gas yang tetap akan

mengelusi komponen campuran pada waktu tertentu.

Analisis dengan gas chromatography memerlukan hasil analisis

dengan ketelitian tinggi perlu memperhatikan faktor suhu. Suhu yang perlu

diperhatikan adalah suhu tempat injeksi, suhu kolom, dan suhu detektor.

Ketiga suhu tersebut memiliki tugas yang berbeda dan peranan yang penting

yang akan mempengaruhi keberhasilan dalam pemisahan komponen. Untuk

tempat penginjeksian perlu suhu yang panas agar sampel cepat menguap.

Untuk suhu kolom juga harus tinggi agar analisis dapat berlangsung cepat.

Suhu detektor juga harus cukup tinggi agar mencegah pengembunan sampel

atau hasil samping yang terbentuk pada proses pengionan. Resolusi yang baik

dapat dicapai dengan menurunkan suhu kolom, namun akan mempengaruhi

waktu analisisnya.

1) Komponen gas chromatography

a) Gas pembawa

Gas pembawa yang digunakan harus memenuhi persyaratan

sebagai berikut:

(1) Lembam (inert), untuk mencegah reaksi dengan contoh atau

pelarut (fase gerak)

(2) Dapat meminimalkan difusi gas

(3) Mudah didapat

(4) Murni

(5) Cocok atau sesuai dengan detektor yang akan digunakan.

Kemurniaan gas pembawa yang sangat tinggi tiap detektor

memberikan tuntutan yang berbeda. Aliran gas pembawa harus tetap

selama operasional dan laju aliran gas sebelum masuk ke dalam

kolom bersama uap sampel diatur oleh sebuah pengatur tekanan yang

dilengkapi meter penunjuk kecepatan aliran gas pembawa.

Page 24: Makalah Pusarpedal Batan

21

b) Gerbang suntik

Sampel yang dianalisis dengan kromatografi gas merupakan

suatu larutan yang mudah diuapkan. Sampel dalam bentuk cair

diinjeksikan ke dalam gerbang suntik dengan perantara sebuah jarum

mikro. Volume larutan sampel yang disuntikkan bervariasi 0,01 µL

untuk kolom kapiler atau 1-20 µL untuk kolom terpaking.

Program temperatur pada gerbang suntik merupakan hal

terpenting yang harus diperhatikan. Umumnya temperatur diatur

sampai 50oC di atas titik didih komponen yang dianalisis.

Penyuntikkan diperlukan sedikit penekanan pada saat menembuskan

jarum suntik.

Proses penyuntikkan juga harus diperhatikan. Karena jika

terdapat udara dalam suntik mikro yang digunakan akan merusak

pendeteksian fragmen yang terbentuk. Selain itu, larutan yang

digunakan juga harus terbebas dari padatan. Sehingga mudah dalam

pendeteksian dan tidak merusak kolom maupun microsyringe.

c) Thermostat oven

Suhu kolom pada gas chromatography perlu dilakukan

pengaturan. Hal ini disebabkan karena pemisahan fisik komponen-

komponen terjadi di dalam kolom yang sangat dipengaruhi oleh

temperatur oven. Untuk mengatur suhu menggunakan thermostat

oven. Cara mengaturnya ada dua, yaitu dengan isothermal, suhu

diatur tetap selama analisis berlangsung dan dengan programmed

temperature, suhu diatur naik secara teratur selama rentang waktu

analisis.

Cara yang kedua memiliki keuntungan, antara lain resolusi

kromatogram bertambah baik, efisiensi kolom meningkat, dan

mempertajam analisis. Thermostat dalam sebuah kromatogram ada

tiga macam fungsinya, yaitu untuk mengatur suhu secara terpisah

pada gerbang suntik, pada oven dan pada detektor.

d) Kolom

Proses pemisahan komponen-komponen sampel terjadi di

dalam kolom. Keberhasilan dan kegagalan suatu pemisahan sebagian

Page 25: Makalah Pusarpedal Batan

22

besar tergantung pada kolom. Maka dari itu kolom merupakan bagian

terpenting dalam gas chromatography.

Ada dua jenis kolom yang ada, yaitu kolom kapiler dan kolom

kemas. Kolom kapiler adalah tabung terbuka bergaris tengah sangat

kecil yang pada dindingnya terdapat lapisan cairan tipis. Kolom

kemas terbuat dari bahan padat inert yang menyangga lapisan tipis

cairan tak menguap. Dalam penggunaannya, kolom kapiler lebih

sering dipilih karena kemampuan resolusinya sangat besar

dibandingkan dengan kolom kemas.

e) Detektor

Detektor pada kromatograf adalah suatu sensor elektronik yang

berfungsi mengubah sinyal gas pembawa dan komponen-komponen

di dalamnya menjadi sinyal elektronik. Intinya detektor termasuk

diferensial dalam arti respon yang keluar dari detektor memberikan

relasi yang linear dengan kadar atau laju aliran massa komponen yang

terelusi. Ciri detektor yang dikehendaki adalah kepekaannya tinggi,

kelinearan tanggapannya lebar, tanggap terhadap semua jenis

senyawa, kuat, tidak peka terhadap perubahan aliran, suhu, dan

harganya murah.

f) Interface (Penghubung antar muka)

Interface adalah bagian yang menghubungkan antara

kromatografi gas dengan spektometer massa pada kondisi hampa

udara yang tinggi. Tujuan utama dari interface adalah menghilangkan

gas pembawa tanpa menghilangkan analit. Interface dikatakan ideal

jika mampu memindahkan analit secara kuantitatif, mengurangi

tekanan, dan laju alir ke suatu tingkat yang dapat ditangani oleh

spektrum massa.

b. Mass spectrometry

Mass spectrometry atau spektrometer massa adalah suatu instrumen

yang dapat menyeleksi molekul-melekul gas bermuatan berdasarkan massanya

atau beratnya. Spektrometer massa minimal terdiri dari tempat menginjeksikan

sampel, ruangan pengion, pengumpul ion, penguat sinyal, dan pencatat.

Sampel yang telah ditembakkan arus partikel berenergi tinggi

menghasilkan ion kelebihan energi yang bisa terpecah dan tidak bisa terpecah.

Page 26: Makalah Pusarpedal Batan

23

Ion positif menuju tabung analisator, partikel-partikel ini dibelokkan oleh

medan magnet sehingga lintasannya melengkung.

Dalam spektrometer massa hanya ion-ion positif yang terdeteksi dan

ditampilkan sebagai tabel atau grafik yang memuat puncak m/z

(massa/muatan) ion-ion yang intensitasnya tergantung pada kelimpahan relatif

ion tersebut. Sedangkan terpecahnya ion menjadi fragmen-fragmen tergantung

pada kerangka karbon dan gugus fungsional. Grafik yang dihasilkan disebut

spektrum massa.

c. Pengolah data

Spektrum massa yang dihasilkan oleh senyawa kimia tertentu pada

dasarnya adalah sama setiap kali. Maka dari itu spektrum massa pada dasarnya

adalah sidik jari bagi molekul. Sidik jari ini bisa digunakan untuk

mengidentifikasi suatu senyawa, komputer pada GC-MS dilengkapi dengan

library of spectra yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi bahan kimia

yang tidak dapat diketahui dalam campuran sampel. Library membandingkan

spektrum massa dari komponen sampel dengan spektrum massa dari library

dan dilengkapi dengan kemungkinan statistik (% kemiripan). Identifikasi

analiti dinyatakan dengan komputer menilai persen kemiripan keduanya di

atas 95%.

Library of spectra yang terdapat pada komputer dikenal sebagai

Standard Library Spectra. Standard Library Spectra berisi kumpulan data

analisis SRM (Standard Reference Material) yang dapat digunakan sebagai

acuan untuk mengidentifikasikan spektrum sampel yang dihasilkan.

Page 27: Makalah Pusarpedal Batan

24

Gambar Instrumen GC-MS

Page 28: Makalah Pusarpedal Batan

25

PENUTUP

Lingkungan perlu dilestarikan supaya dapat diperoleh keadaan yang seimbang antara

manusia. Selain itu manusia juga harus menjaga keseimbangan bukan hanya antar makhluk

hidup, akan tetapi juga terhadap alam dan lingkungan sekitar. Agar tidak menimbulkan

dampak yang merugikan bagi makhluk hidup lainnya. Oleh karena itu manusia harus terus

mendukung pelestarian dan memperhatikan keseimbangan alam. Dengan salah satunya terus

berinovasi dan melakukan pengendalian agar tidak ada dampak buruk yang terjadi pada

lingkungan yang bisa berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup.

Dengan pemberian dampak positif pada lingkungan. Makhluk hidup terutama

manusia akan memperoleh banyak manfaat dan sumber energi untuk kebutuhan hidup dan

pencegahan terhadap berbagai macam penyakit serta bencana alam yang mungkin terjadi.

Demikianlah makalah yang kami buat. Semoga bermanfaat dan menambah wawasan

bagi kami penulis dan para pembaca sekalian. Kami selaku penulis mohon maaf apabila ada

kesalahan dan kekurangan yang terdapat pada makalah ini. Kritik dan saran kami harapkan

untuk meningkatkan kualitas makalah selanjutnya.

Sekian penutup dari kami dan kami ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya.