Mengenal Air Sadah - Pengertian dan Cara Menghilangkan Sifat Kesadahan Mengenal Air Sadah - Pengertian dan Cara Menghilangkan Sifat Kesadahan - Air sadah adalah air dengan 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 berupa ion logam lain atau garam-garam bikarbonat dan sulfat. Metode yang paling sederhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan sabun.

(Sumber gambar: chemistry35.blogspot.com)

Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa yang banyak. Begitu sebaliknya yang terjadi pada air sadah. Pada air sadah, sabun tidak akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Cara yang lebih kompleks adalah melalui proses titrasi. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3.

Air sadah tidak terlalu berbahaya jika diminum, akan tetapi dapat menyebabkan beberapa masalah:1. Air sadah dapat menyebabkan terjadinya pengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan keran. 2. 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 dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), yaitu :

a. Air sadah sementaraAir sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-), atau bisa jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat (Mg(HCO3)2). Sifat kesadahan air sadah sementara dapat

dihilangkan dengan cara memanaskan air. Dengan pemanasan, air tersebut akan terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+. Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO3)2 (aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

b. Air sadah tetapAir sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO4). 

Air yang mengandung senyawa-senyawa sebagaimana tersebut diatas disebut air sadah tetap. Disebut air sadah tetap karena sifat kesadahannya yang tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahannya, mutlak dilakukan dengan cara kimiawi, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu, biasanya dipakai larutan karbonat, yaitu Na2CO3 (aq) atau K2CO3 (aq). Penambahan larutan karbonat dimaksudkan untuk mengendapkan ion Ca2+ dan atau Mg2+.

CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3 (s) + 2NaCl (aq) Mg(NO3)2 (aq) + K2CO3 (aq) –> MgCO3 (s) + 2KNO3 (aq) Dengan terbentuknya endapan CaCO3 atau MgCO3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion Ca2+ atau Mg2+ atau dengan kata lain air tersebut telah terbebas dari kesadahan.Pada industri yang menggunakan ketel uap, air yang digunakan harus terbebas dari kesadahan. 

Proses penghilangan kesadahan air yang sering dilakukan pada industri-industri adalah melalui penyaringan dengan menggunakan zat-zat sebagai berikut :

Resin pengikat kation dan anion. Resin adalah zat polimer alami ataupun sintetik yang salah satu fungsinya adalah dapat mengikat kation dan anion tertentu. Secara teknis, air sadah dilewatkan melalui suatu wadah yang berisi resin pengikat kation dan anion, sehingga diharapkan kation Ca2+ dan Mg2+ dapat diikat resin. Dengan demikian, air tersebut akan terbebas dari kesadahan.

Zeolit memiliki rumus kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau K2(Al2SiO3O10).2H2O. Zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+ akan ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas dari kesadahan. (Rewrite dari Wikipedia.org)

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 ionlogam 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. Kesadahan air

total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3.

Daftar isi

  [sembunyikan] 

1   Mengetahui Kesadahan Air

2   Efek Air Sadah

3   Jenis Air Sadah

o 3.1   Air sadah sementara

o 3.2   Air sadah tetap

4   Menghilangkan Kesadahan

o 4.1   Resin pengikat kation dan anion

o 4.2   Zeolit

Mengetahui Kesadahan Air[sunting | sunting sumber]

Cara paling mudah untuk mengetahui air yang selalu anda gunakan adalah air sadah atau bukan

dengan menggunakan sabun. Ketika air yang anda gunakan adalah air sadah, maka sabun akan

sukar berbuih, kalaupun berbuih, buihnya sedikit. Kemudian untuk mengetahui jenis kesadahan air

adalah dengan pemanasan. Jika ternyata setelah dilakukan pemanasan, sabun tetap sukar berbuih,

berarti air yang anda gunakan adalah air sadah tetap.

Cara yang lebih kompleks adalah melalui titrasi.

Efek Air Sadah[sunting | sunting sumber]

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

tidak dapat membentuk busa, tetapi malah membentuk gumpalan soap scum (sampah sabun) yang

sukar dihilangkan. Efek ini timbul karena ion 2+ menghancurkan sifat surfaktan dari sabun dengan

membentuk endapan padat (sampah sabun tersebut). Komponen utama dari sampah tersebut adalah

kalsium stearat, yang muncul dari stearat natrium, komponen utama dari sabun: 2 C17H35COO- +

Ca2+ → (C17H35COO)2Ca

Dalam industri, kesadahan air yang digunakan diawasi dengan ketat untuk mencegah kerugian. Pada

industri yang menggunakan ketel uap, air yang digunakan harus terbebas dari kesadahan. Hal ini

dikarenakan kalsium dan magnesium karbonat cenderung mengendap pada permukaan pipa dan

permukaan penukar panas. Presipitasi (pembentukan padatan tak larut) ini terutama disebabkan oleh

dekomposisi termal ion bikarbonat, tetapi bisa juga terjadi sampai batas tertentu walaupun tanpa

adanya ion tersebut. Penumpukan endapan ini dapat mengakibatkan terhambatnya aliran air di dalam

pipa. Dalam ketel uap, endapan mengganggu aliran panas ke dalam air, mengurangi efisiensi

pemanasan dan memungkinkan komponen logam ketel uap terlalu panas. Dalam sistem bertekanan,

panas berlebih ini dapat menyebabkan kegagalan ketel uap. Kerusakan yang disebabkan oleh

endapan kalsium karbonat bervariasi tergantung pada bentuk kristal, misalnya, kalsit atau aragonit.

Jenis Air Sadah[sunting | sunting sumber]

Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau

Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap.

Air sadah sementara[sunting | sunting sumber]

Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-), atau boleh jadi air

tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat

(Mg(HCO3)2). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah

sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut

terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+. Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan

mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO3)2 (aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l)

+ CO2 (g)

Air sadah tetap[sunting | sunting sumber]

Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat

berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida

(CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium

nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO4). Air yang mengandung senyawa-senyawa

tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara

pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahan, harus dilakukan dengan cara kimia,

yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu. Pereaksi yang digunakan

adalah larutan karbonat, yaitu Na2CO3 (aq) atau K2CO3 (aq). Penambahan larutan karbonat

dimaksudkan untuk mengendapkan ion Ca2+ dan atau Mg2+. CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3

(s) + 2NaCl (aq) Mg(NO3)2 (aq) + K2CO3 (aq) –> MgCO3 (s) + 2KNO3 (aq) Dengan terbentuknya

endapan CaCO3 atau MgCO3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion Ca2+ atau Mg2+ atau

dengan kata lain air tersebut telah terbebas dari kesadahan.

Menghilangkan Kesadahan[sunting | sunting sumber]

Proses penghilangan kesadahan air yang sering dilakukan pada industri-industri adalah melalui

penyaringan dengan menggunakan zat-zat sebagai berikut :

Resin pengikat kation dan anion[sunting | sunting sumber]

Resin adalah zat polimer alami ataupun sintetik yang salah satu fungsinya adalah dapat mengikat

kation dan anion tertentu. Secara teknis, air sadah dilewatkan melalui suatu wadah yang berisi resin

pengikat kation dan anion, sehingga diharapkan kation Ca2+ dan Mg2+ dapat diikat resin. Dengan

demikian, air tersebut akan terbebas dari kesadahan.

Zeolit[sunting | sunting sumber]

Zeolit memiliki rumus kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau K2(Al2SiO3O10).2H2O. zeolit mempunyai

struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+ akan ditukar

dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas dari kesadahan.

Untuk menghilangkan kesadahan sementara ataupun kesadahan tetap pada air yang anda gunakan

di rumah dapat dilakukan dengan menggunakan zeolit. Anda cukup menyediakan tong yang dapat

menampung zeolit. Pada dasar tong sudah dibuat keran. Air yang akan anda gunakan dilewatkan

pada zeolit terlebih dahulu. Air yang telah dilewatkan pada zeolit dapat anda gunakan untuk

keperluan rumah tangga, spserti mencuci, mandi dan keperluan masak.

Zeolit memiliki kapasitas untuk menukar ion, artinya anda tidak dapat menggunakan zeolit yang sama

selamanya. Sehingga pada rentang waktu tertentu anda harus menggantinya.

Air Sadah

Pernahkah anda memperhatikan dasar ketel yang selalu anda gunakan untuk memasak air?

Semakin lama dasar ketel tersebut akan semakin tebal. Mengapa? Kerak yang terbentuk pada

dasar ketel akan menyebabkan penghantaran panas terhambat, sehingga untuk memanaskan

air akan membutukan pemanasan yang lebih lama.

Kerak yang terbentuk pada dasar ketel disebabkan oleh air sadah. Air sadah adalah air yang

mengandung ion Ca2+ atau Mg2+. Air sadar bukan merupakan air yang berbahaya, karena

memang ion-ion tersebut dapat larut dalam air. Akan tetapi dengan kadar Ca2+ yang tinggi

akan menyebabkan air menjadi keruh.

Walaupun tidak berbahaya, ternyata air sadah dapat menyebabkan beberapa kerugian, antara

lain :

Sabun menjadi kurang berbuih. Hal ini terjadi karena ion Ca2+ atau Mg2+ dapat bereaksi

dengan sabun membentuk endapan.

Ca2+ (aq) + 2RCOONa (aq) –> Ca(RCOO)2 (s) + 2Na+ (aq)

Dengan terbentuknya endapan, maka fungsi sabun sebagai pengikat kotoran menjadi kurang

atau bahkan tidak efektif. Sabun akan berbuih kembali setelah semua ion Ca2+ atau Mg2+

yang terdapat dalam air mengendap. Lain halnya dengan detergen, detergen tidak bereaksi

dengan ion Ca2+ atau Mg2+ sehingga detergen tidak terpengaruh oleh air sadah.

Air sadah dapat menyebabkan terbentuknya kerak pada dasar ketel yang selalu

digunakan untuk memanaskan air. Sehingga untuk memanaskan air tersebut diperlukan

pemanasan yang lebih lama. Hal ini merupakan pemborosan energi. Timbulnya kerak pada

pipa uap dapat menyebabkan penyumbatan sehingga dikhawatirkan pipa tersbut akan

meledak.

Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation

(Ca2+ atau Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap.

Air sadah sementara

Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-), atau boleh

jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium

bikarbonat (Mg(HCO3)2). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut disebut

air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga

air tersebut terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+. Dengan jalan pemanasan senyawa-

senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO3)2

(aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

Air sadah tetap

Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat

berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium

klorida (CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida

(MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO4). Air yang

mengandung senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak

bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari

kesadahan, harus dilakukan dengan cara kimia, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan

zat-zat kimia tertentu. Pereaksi yang digunakan adalah larutan karbonat, yaitu Na2CO3 (aq)

atau K2CO3 (aq). Penambahan larutan karbonat dimaksudkan untuk mengendapkan ion

Ca2+ dan atau Mg2+.

CaCl2 (aq) + Na2CO3 (aq) –> CaCO3 (s) + 2NaCl (aq)

Mg(NO3)2 (aq) + K2CO3 (aq) –> MgCO3 (s) + 2KNO3 (aq)

Dengan terbentuknya endapan CaCO3 atau MgCO3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion

Ca2+ atau Mg2+ atau dengan kata lain air tersebut telah terbebas dari kesadahan.

Pada industri yang menggunakan ketel uap, air yang digunakan harus terbebas dari

kesadahan. Proses penghilangan kesadahan air yang sering dilakukan pada industri-industri

adalah melalui penyaringan dengan menggunakan zat-zat sebagai berikut :

1. Resin pengikat kation dan anion.

Kesadahan ini umumnya dihilangkan menggunakan resin penukar ion. Resin pelunak air komersial dapat digunakan dalam skala kecil, meskipun demikian tidak efektif digunakan untuk sekala besar. Resin adalah zat yang punya pori yang besar dan bersifat sebagai penukar ion yang berasal dari polysterol, atau polyakrilatyang berbentuk granular atau bola kecil dimana mempunyai struktur dasar yang bergabung dengan grup fungsional kationik, non ionik/anionik atau asam. Sering kali resin dipakai untuk menghilangkan molekul yang besar dari air misalnya asam humus, liqnin, asam sulfonat. Untuk regenerasi dipakai garam alkali atau larutan natrium hidroksida, bisa juga dengan asam klorida jika dipakai resin dengan sifat asam. Dalam regenerasi itu dihasilkan eluen yang mengandung organik dengan konsentrasi tinggi. Untuk proses air minum sampai sekarang hunya dipakai resin dengan sifat anionik.

Resin penukar ion sintetis merupakan suatu polimer yang terdiri dari dua bagian yaitu

struktur fungsional dan matrik resin yang sukar larut. Resin penukar ion ini dibuat melalui

kondensasi phenol dengan formaldehid yang kemudian diikuti dengan reaksi sulfonasi untuk

memperoleh resin penukar ion asam kuat.

Sedangkan untuk resin penukar ion basa kuat diperoleh dengan mengkondensasikan

phenilendiamine dengan formaldehid dan telah ditunjukkan bahwa baik resin penukar kation

dan resin penukar anion hasil sintesis ini dapat digunakan untuk memisahkan atau mengambil

garam – garam.

Pada umumnya senyawa yang digunakan untuk kerangka dasar resin penukar ion

asam kuat dan basa kuat adalah senyawa polimer stiren divinilbenzena. Ikatan kimia pada

polimer ini amat kuat sehingga tidak mudah larut dalam keasaman dan sifat basa yang tinggi

dan tetap stabil pada suhu diatas 150oC.

Polimer ini dibuat dengan mereaksikan stiren dengan divinilbenzena, setelah

terbentuk kerangka resin penukar ion maka akan digunakan untuk menempelnya gugus ion

yang akan dipertukarkan.

Resin penukar kation dibuat dengan cara mereaksikan senyawa dasar tersebut dengan

gugus ion yang dapat menghasilkan (melepaskan) ion positif. Gugus ion yang biasa dipakai

pada resin penukar kation asam kuat adalah gugus sulfonat dan cara pembuatannya dengan

sulfonasi polimer polistyren divinilbenzena (matrik resin).

Resin penukar on yang direaksikan dengan gugus ion yang dapat melepaskan ion

negatif diperoleh resin penukar anion. Resin penukar anion dibuat dengan matrik yang sama

dengan resin penukar kation tetapi gugus ion yang dimasukkan harus bisa melepas ion

negatif, misalnya –N (CH3)3+ atau gugus lain atau dengan kata lain setelah terbentuk

kopolimer styren divinilbenzena (DVB), maka diaminasi kemudian diklorometilasikan untuk

memperoleh resin penukar anion.

Gugus ion dalam penukar ion merupakan gugus yang hidrofilik (larut dalam air). Ion

yang terlarut dalam air adalah ion – ion yang dipertukarkan karena gugus ini melekat pada

polimer, maka ia dapat menarik seluruh molekul polimer dalam air, maka polimer resin ini

diikat dengan ikatan silang (cross linked) dengan molekul polimer lainnya, akibatnya akan

mengembang dalam air.

Mekanisme pertukaran ion dalam resin meskipun non kristalisasi adalah sangat mirip

dengan pertukaran ion- ion kisi kristal. Pertukaran ion dengan resin ini terjadi pada

keseluruhan struktur gel dari resin dan tidak hanya terbatas pada efek permukaan. Pada resin

penukar anion, pertukaran terjadi akibat absorbsi kovalen yang asam. Jika penukar anion

tersebut adalah poliamin, kandungan amina resin tersebut adalah ukuran kapasitas total

pertukaran.

Dalam proses pertukaran ion apabila elektrolit terjadi kontak langsung dengan resin

penukar ion akan terjadi pertukaran secara stokiometri yaitu sejumlah ion – ion yang

dipertukarkan dengan ion – ion yang muatannya sama akan dipertukarkan dengan ion – ion

yang muatannya sama pula dengan jumlah yang sebanding.

Material penukar ion yang utama berbentuk butiran atau granular dengan struktur dari

molekul yang panjang (hasil co-polimerisasi), dengan memasukkan grup fungsional dari

asam sulfonat, ion karboksil.Senyawa ini akan bergabung dengan ion pasangan seperti Na+,

OH− atau H+. Senyawa ini merupakan struktur yang porous. Senyawa ini merupakan penukar

ion positif (kationik) untuk menukar ion dengan muatan elektrolit yang sama (positif)

demikian sebaliknya penukar ion negatif (anionik) untuk menukar anion yang terdapat di

dalam air yang diproses di dalam unit “Ion Exchanger”.

Proses pergantian ion bisa “reversible” (dapat balik), artinya material penukar ion

dapat diregenerasi. Sebagai contoh untuk proses regenerasi material penukar kationik bentuk

Na+ dapat diregenerasi dengan larutan NaCl pekat, bentuk H+ diregenerasi dengan larutan HCl

sedangkan material penukar anionik bentuk OH− dapat diregenerasi dengan larutan NaOH

(lihat buku panduan dari pabrik yang menjual material ini).Regenerasi adalah suatu peremajaan, penginfeksian dengan kekuatan baru terhadap resin penukar

ion yang telah habis saat kerjanya atau telah terbebani, telah jenuh. Regenerasi penukaran ion dapat dilakukan dengan mudah karena pertukaran ion merupakan suatu proses yang reversibel yang perlu diusahakan hanyalah agar pada regenerasi berlangsung reaksi dalam arah yang berkebalikan dari pertukaran ion.

2. Menggunakan Zeolit.

Zeolit memiliki rumus kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau K2(Al2SiO3O10).2H2O. zeolit

mempunyai struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dikewati air. Ion Ca2+

dan Mg2+ akan ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas

dari kesadahan.

Cara paling mudah untuk mengetahui air yang selalu anda gunakan adalah air sadar atau

bukan dengan menggunakan sabun. Ketika air yang anda gunakan adalah air sadah, maka

sabun akan sukar berbiuh, kalaupun berbuih, berbuihnya sedikit. Kemudian untuk

mengetahui jenis kesadahan air adalah dengan pemanasan. Jika ternyata setelah dilakukan

pemanasan, sabun tetap sukar berbuih, berarti air yang anda gunakan adalah air sadah tetap.

Untuk menghilangkan kesadahan sementara ataupun kesadahan tetap pada air yang anda

gunakan di rumah dapat dilakukan dengan menggunakan zeolit. Anda cukup menyediakan

tong yang dapat menampung zeolit. Pada dasar tong sudah dibuat keran. Air yang akan anda

gunakan dilewatkan pada zeolit terlebih dahulu. Air yang telah dilewatkan pada zeolit dapat

anda gunakan untuk keperluan rumah tangga, spserti mencuci, mandi dan keperluan masak.

Zeolit memiliki kapasitas untuk menukar ion, artinya anda tidak dapat menggunakan zeolit

yang sama selamanya. Sehingga pada rentang waktu tertentu anda harus menggantinya.

KELARUTAN

Kelarutan suatu senyawa bergantung pada sifat fisika dan kimia zat terlarut dan pelarut, juga bergantung pada factor temperature, tekanan, pH larutan dan untuk jumlah yang lebih kecil, bergantung pada hal terbaginya zat terlarut.

PRINSIP UMUM

Kelarutan didefinisikan dalam besaran kuantitatif sebagai konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh pada tempertaur tertentu, dan secara kualihtatif didefinisikan sebagai interaksi spontan dari dua atau lebih zat untuk membentuk disspersi molekuler homogen.

Berdasarkan zat terlarutnya, di bedakan menjadi 3:

        Larutan jenuh adalah suatu larutan dimana zat terlarut berada dalam kesetimbangan dengan fase padat(zat terlarut)

        larutaan tidak jenuh atau hampir jenuh  adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi di bawah konsentrasi yang dibutuhkan untuk penjenuhan sempurna pada temperature tertentu

        larutan lewat jenuh adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi lebih banyak daipada yang seharusnya ada pada temperature tertent, terdapat juga zat terlarut yang tidak larut

Kelarutan. Kelarutan obat dapat dinyatakan dalam beberapa cara. Menurut U.S pharmacopela dan National Formulary. Kelarutan obat adalah jumlah ml pelarut dimana akan larut 1 gram zat terlarut.

INTERAKSI PELARUT-ZAT TERLARUT

Pelarut Polar.kelarutan obat sebagian besar disebabkan oleh polaritas dari pelarut, yaitu oleh dipole momennya. Pelarut polar melarutkan zat terlarut ionic dan zat polar lain. Sesuai dengan itu, air  bercampur dengan alcohol dalam segala perbandingan dan melarutkan gula dan senyawa polihidroksi yang lain.

Singkatnya, pelarut polar sebagai air bertindak sebagai pelarut menurut mekanisme berikut ini

        disebabkan karena tingginya tetapan dielektrik yaitu sekitar 80 untuk air, pelarut polar menguragi gaya tarik menarik antara ion dalam Kristal yang bermuatan  berlawanan seperti natrium klorida. Kloroform mempunyai tetapan dielektrik 5 dan benzene sekitar 1 atau 2, oleh karena itu senyawa ionic praktis tidak larut dalam pelarut ini

        pelarut polar memecahkan ikatan kovalen dari elektrolit kuat dengan reaksi asam basa karena pelarut ini amfiprotik.

        Akhirnya pelarut polar mampu mengsolvasi molekul dan ion  adanya gaya interaksi dipole, terutama pembentukan ikatan hydrogen, yang menyebabkan kelarutan dari senyawa tersebut

Pelarut nonpolar. Aksi pelarut dari cairan nonpolar, seperti hidrokarbon, berbeda dengan zat polar. Pelarut non polar tidak dapat mengurangi gaya tarik-menarik antara ion-ion elektrolit kuat dan lemah, karena tetapan dielektrik pelarut yang rendah.

Pelarut semipolar. Pelarut semi polar seperti keton  dan alcohol dapat menginduksi suatu derajat polaritas tertentu dalam molekul pelarut nonpolar, sehingga menjadi dapat larut dalam alcohol

KELARUTAN GAS DALAM CAIRAN

Kelarutan gas dalam cairan adalah konsentrasi gas terlarut apabila berada dalam kkeseimbangan dengan gas murrni di atas larutan. Kelarutan terutama bergantung pada :

        Tekanan.pertimbangan yang penting dalam larutan gas karena tekanan mengubah kalarutan gas terlarut dalam kesetimbangan, laarutan yang sangat encer, pada temperature konstan, konntraksi gas  terlarut sebanding dengan tekanan parsial gas di atas larutan pada kesetimbangan.

        Temperatur.temperatur juga mempunyai pengaruh yang nyata pada kelarutan gas dalam cairan. Apabila temperature naik, kelarutan gas umumnya turun, disebabkan karena kecennderungan gas yang besar untuk berekspansi

        Pengusiran Garam.pengaruh pengusiran garam dapat diperlihatkan dengan menambah sejumlah kecil garam ke dalam larutan “berkarbon”

        Pengaruh reaksi Kimia.gas seperti hidroklorida, amonia, dan karbon dioksida memperlihatkan penyimpangan sebagai akibat adanya reaksi kimia antara gas dan pelarut,biasanya dengan hasil meningkaatnya kelarutan.

        Perhitungan kelarutan. Kelarutan gas dalam cairan dapat dinyatakan baik dengan tatapan HUKUM HENDRY maupun dengan KOEFISIEN ABSORPSI BUNSEN.

KELARUTAN CAIRAN DALAM CAIRAN

Larutan Ideal dan Larutan Nyata. Campuran dikatakan ideal apabila kedua komponeen larutan biner mengikuti hokum Roult untuk seluruh komposisi. Jika salah satu komponen menunjukkan penyimpangan negative, dapat diperlihatkan dengan penggunaan termodinamika bahwa komponen lain harus juga menunjukkan penyimpangan negative.

Tercampur Sempurna.bercampur dalam segala perbandingan. Campuran cairan yang bercampur sempurna umumnya tidak merupakan suatu masalah untuk para ahli farmasi dan tidak perlu dipermasalahkan lebih lanjut.

Tercampur Sebagian.apabila air dan eter atau air dan fenol dicampur dalam jumlah tertentu, akan terbentuk 2 lapisan cairan, masing-masing caairan mengandung cairan lain dalm keadaan terlarut.

Pengaruh Zat Asing.penambahan suatu zat ke dalam system cauran biner menghasilkan system terner yaitu suatu system yang mempunyai 3 komponen.

Hubungan Molekuler.mempunyai nilai yang bergantung pada gambar struktur dan gugus fungsi dari molekul tertentu.

KELARUTAN ZAT PADAT DALAM CAIRAN

        Laturan ideal.kelarutan zat padat dalam larutan ideal bergantung pada temperature, titik leleh zat padat, panas peleburan Molar. Panas pelarutan sama dengan panas peleburan , yang dianggap konstan tidak bergantung pada temperature.

        Larutan nonideal. Keaktifan zat terlarut dalam larutan dinyatakan sebagai konsentrasi dikalikan dengan koefisian keaktifan.

Larutan tidak ideal dimana persamaan Scatchard-hildebrand diterapkan disebut larutan regular. Larutan regular dapat lebih dimengerti dengan membandingkan terhadap beberapa sifat larutan ideal.

        Pendekatan Kelarutan Hildebrand yang Diperluas.menghitung kelarutan zat terlatut polar dan nonpolar sampai pelarut yang sangat polar seperti alcohol,glikol dan air.

Kelayakan suatu pendekatan teoritis adalah kemampuan menghitung kelarutan obat dalam pelarut campuran dan pelarut murni, dengan hanya menggunakan sifat fisika kimia dasar zat terlarut dan pelarut.

        Solvasi dan Asosiasi dalam Larutan Senyawa Polar.kombinasi khusus pelarut dan zat terlarut disebut sebagai solvasi. Sedangkan asosiasi adalah apabila terjadi interaksi antara molekul sejenis dari salah satu komponen dalam larutan .

        Parameter Kelarutan (parsial) Berganda.untuk memperhitungkan sifat polar pelarut yang di gunakan dalam industry cat, Burell mengelompokkan pelarut kedalam kapasitas ikatan hydrogen rendah, sedang dan tinggi. Bersama-sama dengan parameter kelarutan mempermudah pemilihan pelarut  untuk cat, cinta, perekat, dan bahan-bahan peragangan sejenisnya.

Dengan menggunakan parameter kelarutan parsial, para pengamatg dapat memperkirakan kelarutan naftalen dalam sejumlah pelarut polar dan nonpolar. Parameter kelarutan naftalen dalam 24 macam pelarut diperoleh dari pustaka dan diregresi terhadap kuadrat perbedaan parameter kelarutan parsial dari naftalen.

Ringkasnya, konsep parameter kelarutan tidak ragu lagi akan diperpanjang di masa mendatang untuk memasukkan efek akseptor proton dan donohr proton. Penelitian ini memberikan perkiraan kuantitatif dari kelarutan obat. Pengetahuan yang di dapaat dari penerapan pendekatan ini harus juga member andil pada pengerrtian umum lebih baik tentang interaksi zat terlarut-pelarut.

        Kelarutan Garam dalam Air. Kenaikan temperature menaikkan kelarutan zat padat yang mengabsorpsi panas apabila dilarutkan. Pengaaruh ini sesuai dengan asa Le, Chatelier, yang mengatakan bahwa system cenderung menyesuaikan diri dengan cara sedemikian rupa sehingga akan melawan suatu tantangan  misalnya kenaikan temperature

        Kelarutan Elektrolit yang Sukar Larut. Apabila elektrolit yang sukar larut dilarutkan untuk membentuk larutab jenuh, kelarutan digambarkan oleh tetapan khusus yang dikenal dengan KSP dari senyawa.

Garam-garam yang tidak mempunyai ion yang sejenis dengan elektrolit yang sukar larut, menghasilkan pengaruh yang berlawanan dengan pengarruh adanya ion sejenis: pada konsentrasi sedang, garam ini menaikkan dan bukan menurunkan kelarutan  karena adanya penurunan koefisien keaktigfan.

Perhatikan gambar model molekul sederhana dari air di bawah ini. H2O merupakan rumus

molekul, setiap molekulnya terdiri dari satu atom oksigen dan dua atom hidrogen. Atom O

memiliki nomor atom 8, konfigurasi elektron menurut kulit: 8O (2,6). Hidrogen, 1H (1). Elektron

valensi O: 6, H: 1.

Untuk mencapai kestabilan, atom O mengikuti kaidah oktet, sedang atom H duplet. Setiap atom O

memerlukan 2 elektron agar dapat mencapai kestabilan, sedang setiap atom H hanya

memerlukan satu elektron. Setiap satu atom O berikatan dengan 2 atom H membentuk satu

molekul H2O.

Ikatan yang terbentuk antara atom O dan atom H adalah ikatan kovalen polar. Ikatan ini

terbentuk dari pemilikan bersama pasangan elektron yang berasal dari kedua belah pihak. Ikatan

ini tergolong ikatan kovalen tunggal. Dalam setiap molekul air, terdapat 2 ikatan kovalen tunggal.

Dimanakah posisi pasangan elektron ikatan antara atom O dan atom H? Pasangan elektron ikatan

antara O-H berada lebih dekat dengan atom O. Mengapa demikian? Karena keelektronegatifan O

lebih besar dibanding H, maka pasangan elektron ikatan cenderung lebih dekat dengan O.

Mengapa di sekitar atom H terdapat muatan yang lebih positif sedang di sekitar atom O lebih

negatif? Karena pasangan elektron ikatan lebih tertarik ke O, maka kedua atom H menjadi lebih

positif dan O menjadi lebih negatif. Apakah dapat dikatakan bahwa atom H menjadi ion

bermuatan positif dan atom O ion bermuatan negatif? Oh tidak dapat. Hidrogen dan oksigen

dalam air masih tetap sebagai atom, karena tidak terjadi perpindahan elektron. Elektron yang

berpasangan merupakan milik bersama. Muatan listrik yang terbentuk hanya bersifat sebagian

(parsial), yang kemudian dinamakan kutub. Molekul air memiliki kutub positip dan negatip,

selanjutnya dinyatakan bahwa molekul ini bersifat polar.