TURBIDIMETRII. TUJUAN

1. Mempelajari dan memahami peralatan Visual Turbidimetri.

2. Mempelajari sifat kekeruhan/turbidan dari suspense padatan dalam cair.

3. Menentukan konsentrasi sulfat pada larutan sampel secara turbidimetris.II. TEORI

Turbidimetri merupakan analisis kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran kekeruhan atau turbidan dari suatu larutan akibat adanya partikel padat tersuspensi dalam larutan setelah sinar melewati larutan tersebut. Artinya turbidimetri adalah analisa yang berdasarkan hamburan cahaya. Hamburan cahaya terjadi akibat adanya partikel yang terdapat dalam larutan. Partikel ini menghamburkan cahaya ke segala arah yang mengenainya.

Hamburan yang terukur pada alat turbidimetri adalah hamburan yang diteruskan atau yang membentuk sudut 180o, sedangkan hamburan yang membentuk sudut 90o, hamburannya terdeteksi oleh alat Nefelometer.

Dalam turbidimetri digunakan larutan yang berupa koloid atau tersuspensi. Larutan tersuspensi maksudnya terdiri dari dua fasa, tidak jernih dan campuran heterogen, juga dapat disring dengan kertas saring serta ukuran partikelnya besar dari 10 cm.

Sinar yang dihamburkan oleh partikel terlarut dalam suatu larutan ada berbagai macam yaitu ;1. Hamburan Reylegh

yaitu hamburan sinar oleh molekul-molekul yang diameternya jauh lebih kecil dari sinar yang dihamburkan. Intensitas sinar yang terpancar sebanding dengan satu per panjang gelombang berpangkat empat.

2. Hamburan Tyndall

yaitu hamburan sinar yang diameter molekul-molekulnya lebih besar dari sinar yang dihamburkan. Pada hamburan Reylegh dan hamburan Tyndal tidak terjadi perubahan frekuensi sinar datang dengan sinar yang dihamburkan.

3. Hamburan Raman

yaitu hamburan yang dapat mengubah frekuensi antara sinar yang datang dengan sinar yang dihamburkan.

Proses hamburan cahaya yang mengenai partikel dalam larutan dipengaruhi oleh banyak faktor yaitu :

1. Konsentrasi cuplikan.

Jika konsentrasi terlalu kecil maka partikel yang terbentuk juga akan kecil. Partikel yang kecil akan sedikit menghamburkan sinar sehingga akan susah terbaca

2. Konsentrasi emulgator.

Konsentrasi emulgator yang dimaksud disini adalah perbandingan anatara konsentrasi dengan emulgator. Jika perbandingannya terlalu kecil, koloid yang terbentuk terlalu kecil sehingga susah terbaca oleh alat. Namun jika perbandingan ini terlalu besar, emulgator sisa akan terbuang dengan sia-sia.

3. Lamanya pendiaman.

Pengaruh ini bergantung pada kecepatan reaksinya. Sebaiknya reaksi berjalan selama waktu optimumnya.

Faktor yang mempengaruhi pengukuran intensitas sinar yang ditransmisikan adalah :

1. jumlah partikelyang ada dalam larutan

2. jenis partikel

3. ukuran partikel

4. indeks bias relatif antara partikel dengan medium

5. panjang gelombang sinar yang digunakan

Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golangan, yaitu :1. Pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan terhadap intensitas cahaya yang datang.

2. Pengukuran perbandingan cahaya yang diteruskan terhadap cahaya yang datang.3. Pengukuran efek ekstingsi, yaitu kedalaman dimana cahaya mulai tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh.

Analisis secara turbidimetri merupakan analisis yang berdasarkan pengukuran turbiditas (S) atau kekeruhan dari suatu suspensi. Kekeruhan dapat disebabkan oleh bahan-bahan tersuspensi yang bervariasi dari ukuran koloidal sampai dispersi kasar tergantumg dari derajat turbelensinya. Pengukuran intensitas cahaya yang ditransmisi sebagai fungsi dari konsentrasi fase terdispersi adalah dasar dari analisis turbidimetri.Metode pengukuran turbiditas dapat dikelompokkan dalam tiga golongan yaitu :

1. Pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan terhadap intensitas cahaya yang dating.

2. Pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang diteruskan terhadap cahaya yang dating.

3. Pengukuran efek ekstingsi yaitu kedalaman dimana cahaya mulai tidak tampak dalam lapisan medium yang keruh.

Turbidimetri meliputi pengukuran cahaya yang diteruskan. Turbiditas berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan, tetapi turbiditas tergantung juga pada warna. Prinsip spektroskopi absorpsi dapt digunakan pada turbidimeter dan nefelomter, untuk turbidimeter, absorpsi akibat partikel yang tersuspensi diukur sedangkan pada nefelometer, hamburan cahaya oleh suspensilah yang diukur.

Semua hukum-hukum yang mengendalikan penentuan secara turbidimeter juga berlaku untuk pengukuran nefelometer. Hanya satu perbedaan, yaitu padanefelometer, sumber cahaya dan reseptor berada pada posisi saling tegak lurus. Baik pada turbidimeter maupun nefelometer, suspensinya harus seragam, untuk mendapatkan keseragaman sifat fisik suatu partikel-partikel, konsentrasi kedua larutan yang akan menghasilkan endapan harus dikendalikan.

Turbiditas yang diakibatkan suatu suspensi adalah :

Dimana :

S = turbidansi

Po = intensitas cahaya yang datang

( = panjang gelombang

P = intensitas cahaya yang dilewatkan

c = konsentrasi

b = ketebalan lapisan sampel

d = diamteter rata-rata partikel

K = ketetapan

Persamaan persamaan ini berlaku untuk larutan encer. Untuk radiasi monokromatis (, K, d, dan ( adalah tetapan , sehingga persamaan di atas dapat diringkas menjadi :S ( bc atau S = Kbc

Untuk memakai persamaan ini sebagai dasar perhitungan konsetrasi maka harus memenuhi syarat sebagai berikut :

1. Konsentrasi cuplikan tidak boleh terlalu tinggi / pekat karena jika suspensi terlalu pekat di samping sinar semula akan banyak pula sinar hamburan yang mencapai detector sehingga besarnya sinar yang ditransmisikan lebih besar dari sinar yang seharusnya.

2. Ukuran partikel tidak boleh terlalu besar karena jika terlalu besar maka akan lebih banyak hamburan ke arah yang sama dengan sinar semula.

3. Ukuran partikel tidak boleh terlalu kecil karena terlalu sedikit sinar yang ditransmisikan.

4. Suspensi partikel penghambur sinar harus encer, ukuran partikel tidak boleh terlalu besar.Komponen-komponen yang terdapat pada filter fotometer sebagai berikut :

1. Sumber cahaya

Cahaya yang dihasilkan oleh sumber cahaya harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

Intensitas sinar yang dihasilkan harus stabil

Cahaya yang dihasilkan harus memiliki range pada cahaya tampak

Sinar yang dihasilkan harus kontiniu

Sumber cahaya dapat berupa :

Lampu pijar (cahaya tampak)

Lampu busur (cahaya tampak)

2. Pengatur intensitas (PI)

Berfungsi mengatur intensitas sinar yang dihasilkan sumber cahaya agar sinar yang masuk tetap konstan. PI dapat berupa :

Celah geser

Tahanan geser

Diafragma

3. Monokromator

Berfungsi merubah sinar polikromatis menjadi sinar monokromatis Monokromator dapat berupa :

Filter cahaya

Kisi difraksi

Sistem prisma

1. Kuvet (tempat sampel), berupa :

Kaca atau plastik

Kuarsa (daerah UV)

Kristal garam (daerah IR)

2. Detektor

Berfungsi merubah sinar menjadi energi listrik sebanding.

Dapat berupa :

Barier Layer Cell

Foto emisi

Vidicon

Aplikasi teknik turbidimeter dan nefelometer cukup luas, misalkan dalam studi pencemaran air, jumlah sulfat dalam air diukur dengan nefelometer. Kekeruhan air biasanya diukur dengan turbidimeter lilin Jacksn dalam satuan J.U, sekarang diukur dengan turbidimeter dalam satuan NTU. Amonia dalam air dapat ditentukan dengan reagen Nessler. III. PROSEDUR PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan3.1.1 AlatNoAlatFungsi

1.Helige (visual) tudimetriSebagai alat untuk mengukur turbidan

2.Labu ukur 100 mL & 500 mLUntuk mengencerkan larutan

3.Buret 50 mLUntuk mentitrasi

4.Gelas ukur 10 mLTempat untuk mengukur larutan

3.1.2 Bahan

NoBahanFungsi

1.Larutan standart sulfat 1000 ppmSebagai sampel

2.BaCl2-Tween 80Sebagai emulgator

3.HCl 4 N

Sebagai reagen

4.AquadestSebagai pelarut

3.2 Cara Kerja

A. Pembuatan larutan standar

1. Larutan sulfat 50 ppm dibuat dengan mengencerkan larutan induk 1000 ppm dalam labu ukur 100 ml.

2. Dibuat variasi larutan standar sulfat dengan mengeluarkan : 0, 5, 10, 20, 30 dan diencerkan 40 mLpada enam buah labu ukur 50 mL.

3. Ditambahkan masing-masing 5 mL HCl 4 N dan 5 mL reagen campuran BaCl2-Tween 80, diencerkan sampai batas dengan aquadest.

4. Larutan tugas diminta kepada asisten dengan menyerahkan labu ukur 50 mL.

5. Perlakukan sama dengan standart, lalu dikocok dan dipindahkan pada kuvet alat turbidimetri.

B. Pemakaian Alat

1. Alat dengan sumber arus dihubungkan dan di on kan, dibiarkan stabil selama beberapa menit

2. Dimasukkan larutan blanko ke dalam kuvet isi sepertiganya, dipasangkan tutup/plugernya. Ditempatkan pada alat Helige turbiditimeter (perhatikan jangan sampai ada gelembung gas yang terperangkap).

3. Lensa okulernya diatur seperlunya sehingga didapatkan pengamatan yaitu cukup tajam.4. Tombol PI (dial alat) diatur sedemikian rupa sehingga dicapai keadaan pengamatan indicator tepat sama baurnya, lingkaran tengah dan lingkaran pinggir (tidak teramati bidang batas), nilai skala indikatornya dibaca.

5. Pengamatan masing-masing dilakukan dua kali dari arah datang yang berbeda, lau dirata-ratakan nilai pengamatan.

6. Diganti blanko dengan larutan standar C1, dilakukan pengukuran dengan cara yang sama, demikian juga terhadap standart lainnya serta sampel tugas Cx. 7. Dibuat kurva kalibrasi standart, lalu ditentukan kadar Cx.3.3 Skema Kerjaa. Pembuatan larutan standar Larutan standar sulfat dibuat larutan sulfat 50 ppm dalam labu ukur 100 mL dengan mengencerkan larutan induk 1000 ppm

dibuat variasi larutan standar sulfat 0, 5, 10, 20, dan 30 pada enam buah labu ukur 50 mL

ditambahkan 5 mL HCl 4N dan 5 mL BaCl2-Tween 80.

diencerkan dengan aquadest

Larutan sampel tugas

diperlakukan sama dengan larutan standart

dikocok

Dipindahkan pada kuvet alat turbidimeterb. Pemakaian Alat

Pemakaian Alat dihubungkan alat dengan sumber arus

ditekan tombol On, dibiarkan stabil selama beberapa menit

dimasukkan larutan blanko ke dalam kuvet, dipasangkan tutup/plugernya.

lensa okulernya diatur diatur tombol PI (dial alat), dibaca nilai skala indikatornya

masing-masing diamati, dilakukan dua kali dari arah datang yang berbeda. Nilai pengamatan dirata-ratakan

blanko diganti dengan larutan standar Cx dilakukan pengukuran dengan cara yang sama, demikian juga terhadap standar lainnya

Hasil

dibuat kurva kalibrasi standart

Kadar Cx ditentukan3.4 Skema Alat

Gambar Alat:

Keterangan :1. Tombol ON/OFF

2. Input Sampel

3. Tombol pengatur

4. Layar

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data dan Perhitungan

Data Standar

Volume (mL)Skala

0

5

10

15

2011,2516,527,5

31,5

58

Perhitungan :

1. Pembuatan Larutan Standar 50 ppmV1 . N1 = V2 . N2100 mL . 50 ppm = V2 . 100 ppmV2 = 5 mL2. Pengenceran Larutan Standar dengan Variasi Volume

0 mL

V1 . N1 = V2 . N20 mL . 50 ppm = 50 mL . N2N2 = 0 ppm

5 mL

V1 . N1 = V2 . N25 mL . 50 ppm = 50 mL . N2N2 = 5 ppm

10 mL

V1 . N1 = V2 . N210 mL . 50 ppm = 50 mL . N2N2 = 10 ppm

15 mL

V1 . N1 = V2 . N215 mL . 50 ppm = 50 mL . N2N2 = 15 ppm

20 mL

V1 . N1 = V2 . N220 mL . 50 ppm = 50 mL . N2N2 = 20 ppm

No.Konsentrasi (ppm)

xTurbidan

yXyx2

1.011,2500

2.516,582,525

3.1027,5275100

4.1531,5472,5225

5.20581160400

( x = 50( y = 144,75( xy = 1990( x2 = 750

= 10

= 28.95B = =

= 2.17 A = - B . = 28.95 2,17 . 10

= 7,25Jadi Persamaan regresinya adalah :

Y = A + BxY = 7,25 + 2,17x

3. Volume CxA

Sampel 1

cxA = 56.5Y = 7,25 + 2,17x

56,5 = 7,25 + 2,17x x = 22,696

Jadi x = 22,696 mL

Konsentrasi CxA

V1 . N1 = V2 . N2

22,696 mL . 50 ppm = 50 mL . N2

N2 = 22,696 ppm

% Kesalahan

% = QUOTE

x 100%

= = 152.18 %

Sampel 2

cxA = 32Y = 7,25 + 2,17x

32 = 7,25 + 2,17x x = 11,406

Jadi x = 11,406 mL

Konsentrasi CxA

V1 . N1 = V2 . N2

11,406 mL . 50 ppm = 50 mL . N2

N2 = 11,406 ppm

% Kesalahan

% = QUOTE

x 100%

=

= 75,477 %

Sampel 3cxA = 72,5Y = 7,25 + 2,17x

72,5 = 7,25 + 2,17x x = 30,069

Jadi x = 30,069 mL

Konsentrasi CxA

V1 . N1 = V2 . N2

30,069 mL . 50 ppm = 50 mL . N2

N2 = 30,069 ppm

% Kesalahan

% = QUOTE

x 100%

=

= 122,733 %

4.2 Pembahasan

Pada praktikum kali ini, melakukan percobaan tentang turbidimetri yang bertujuan untuk mempelajari sifat kekeruhan dari suatu cairan. Kekeruhan dapat terjadi dikarenakan oleh adanya partikel padat tersuspensi dalam cairan, sehinggga sebagian sinar yang melewati cairan tersebut akan ditebarkan atau dihamburkan yang mengakibatkan kemampuan penetrasi sinar dan sinar yang akan ditransmisikan tersebut akan berkurang oleh adanya partikel tersuspensi.Proses penghamburan sinar dapat didefenisikan sebagai peristiwa antara cahaya dengan materi yang dilewatiny. Pada dasarnya cahaya terssebut akan mengalami perubahan pada arah menjalarnya, sehingga ukuran partikel yang dilewati sinar adalah besar maka intensitas hamburan sinar tersebut akan besar juga.

Pada percobaan ini, praktikan menggunakan peralatan Helige Visual Turbidimeter yang didasarkan tercapainya kesamaan pengamatan kekeruhan dengan mata sebagai detektornya dan sinar putih sebagai sumber cahaya.

Pada percobaan ini, digunakan larutan standar sulfat 1000 ppm yang terlebih dahulu diencerkan menjadi 50 ppm, lalu akan membentuk suspensi dengan penambahan HCl dan campuaran BaCl2 dan tween-80 sebagai emulgator. Fungsi dari penambahan HCl adalah untuk mengkeruhkan larutan sulfat , dan kegunaan dari penambahan campuran BaCl2 dan tween-80 untuk menstabilkan kekeruhan yang telah disebabkan oleh HCl tersebut, sehingga didalam larutan tersebut akan membentuk partikel-partikel kecil.

Pada saat larutan yang telah diencerkan dari berbagai variasi konsentrasi berada dalam kuvet, tidak diperbolehkan ada gelumbung udara pada saat menutupnya, ini disebabkan oleh pengukuran kekeruhan sampel atau larutan tersebut akan terhalangi atau terambat. Hasil yang diperoleh dari praktikum yang telah dilakukan ini merupakan suatu kurva linear yang tidak konstan,karena detektor yang digunakan adalah mata yang kepekaannya relative pada setiap orang, dan persen kesalahan yang didapatkan pada larutan tugas adalah sebesar 140,91%.V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

Turbidimetri merupakan suatu analisa kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran kekeruhan dari suatu cairan yang diakibatkan adanya partikel padat yang tersuspensi dalam cairan.

Nilai turbidan yang terukur (ditunjukkan oleh skala) sekaligus merupakan nilai transmitan

Konsentrasi berbanding lurus dengan nilai turbidan/kekeruhan.

5.2 Saran

Untuk menghasilkan hasil yang lebih baik maka :

Lebih memahami prosedur kerja

Lebih teliti dalam melakukan pengenceran

Teliti dalam melakuakan pengukuran turbidan

VI. ANALISA JURNAL

Pada jurnal yang berjudul Resirkulasi Air Tambak Bandeng Dengan Slow Sand Filter, bertujuan untuk menganalisa efektifitas slow sand filter terhadap salinitas air tambak bandeng.

Pada hakekatnya sistem resirkulasi yang diterapkan pada budidaya ikan adalah untuk mengatasi masalah penyediaan sumber air yang tidak terus menerus sepanjang tahun. Sistem ini bersifat menghemat penggunaan air bila lahan yang dikelola terbatas sumber air.

Berdasarkan pada analisa akhir yang telah dilakukan efesiens penurunan pada hari ke tiga mencapai 42,6%. Berdasarkan kemampuan saringan dalam meremoval salinitas, total coli, kekeruahan dan zat organic untuk mengelola air tambak.DAFTAR PUSTAKABrink, O.G. 1983. Dasar-Dasar Ilmu Instrument. Bina Cipta : Bandung. Chandra Tri Febriwahyudi dan Wahyono Hadi. Resirkulasi Air Tambak Bandeng Dengan Slow Sand Filter. Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. Institute Teknologi Sepuluh Nopember: Surabaya.

Hendavana, Sumar, dkk. 1994. Kimia Analitik Instrumen. IKIP : Semarang. Khopkar. S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analis. Jakarta : Universitas Indonesia.4

2

1

3

_1425483675.unknown