LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA LINGKUNGAN
PERCOBAAN 1
ANALISIS BAHAN BUANGAN YANG MEMERLUKAN OKSIGEN
Oleh
Fathiyah Azizah
100332404312
Offering H / Kelompok IV
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
PROGRAM STUDI KIMIA
Februari 2013
LAPORAN PERCOBAAN 1
ANALISIS BAHAN BUANGAN YANG MEMERLUKAN OKSIGEN
1. TABEL DATA HASIL PENGAMATAN/PENGUJIAN
SAMPEL JARAK
(m)
SUHU
(O
C)
WARNA BAU DO
(mg/L)
STABILITAS
RELATIF
(%)
KADAR
CO2
(mg/L)
BOD
(mg/L)
COD
(mg/L) LAP LAB LAP LAB
A 0
(AA) 25 + + + ++ 12,75 99 13,2 0,09 320
B 100
(BA) 25 + ++ + ++ 12 60 17,6 0,23 480
C 150
(CB) 25 ++ ++ ++ ++ 11,43 99 22 0,56 560
D 150
(DC) 25 ++ ++ ++ ++ 11,2 99 26,4 0,63 640
2. REKAMAN HASIL PELAKSANAAN PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN
1. Jarak Titik Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel dilakukan pada empat titik yang berbeda yaitu titik A, B, C dan
D dimana sampel A diambil pada titik A, sampel B diambil pada titik B dan seterusnya.
Jarak antara titik A dengan titik B sebesar 100 meter. Jarak antara titik B dengan titik C
sebesar 150 meter. Jarak antara titik C dengan titik D sebesar 150 meter.
2. Suhu
Pengukuran suhu dilakukan di tiap titik pengambilan sampel sebelum sampel
diambil. Berikut nilai suhu masing-masing sampel:
Sampel A : 25 oC
Sampel B : 25 oC
Sampel C : 25 oC
Sampel D : 25 oC
3. Warna
Pengamatan fisik sampel salah satunya adalah dengan mengamati warna air yang
dilakukan dua kali yaitu pada saat di lapangan dan di laboratorium. Pengamatan di
lapangan dilakukan pada tiap titik pengambilan sampel sebelum sampel diambil.
Sedangkan pengukuran di laboratorium dilakukan pada saat sampel yang telah diambil
sampai di laboratorium.
Berikut pengamatan warna masing-masing sampel di lapangan:
Sampel A : coklat (+)
Sampel B : coklat (+)
Sampel C : coklat keruh (++)
Sampel D : coklat keruh (++)
Berikut pengamatan warna masing-masing sampel di laboratorium:
Sampel A : coklat (+)
Sampel B : coklat keruh (++)
Sampel C : coklat keruh (++)
Sampel D : coklat keruh (++)
Warna sampel pada saat di lapangan dan pada saat di laboratorium tidak tampak
perbedaan yang signifikan. Sehingga pengamatan yang dilakukan terhadap warna sampel
air dapat dikatakan representatif.
4. Bau
Pengamatan fisik yang kami lakukan selain pengamatan warna yakni pengamatan
bau dari tiap titik pengambilan samapel. Pengamatan bau tiap sampel juga dilakukan
dalam dua kondisi yaitu pada saat di lapangan dan di laboratorium.
Berikut pengamatan bau masing-masing sampel di lapangan:
Sampel A : +
Sampel B : +
Sampel C : ++
Sampel D : ++
Berikut pengamatan bau masing-masing sampel di laboratorium:
Sampel A : ++
Sampel B : ++
Sampel C : ++
Sampel D : ++
Tanda + pada masing-masing pengamatan memiliki arti sebagi berikut:
tanda + mengidentifikasikan bahwa sampel air sedikit berbau
tanda ++ mengidentifikasikan bahwa sampel air berbau busuk/amis
Terdapat perbedaan pengamatan bau sampel pada saat di lapangan dan di
laboratorium. Perbedaan ini dimungkinkan karena kesalahan pada saat penyimpanan
sampel.
5. DO
Pengujian kandungan oksigen terlarut dilakukan dengan prosedur berikut. Botol
winkler diisi sampai penuh dengan sampel yang akan diuji, ditambah 1 mL MnSO4 50%
dan 1 mL NaOH + KI. Kemudian dikocok dan dibiarkan selama 10 menit. Lalu ditambah
H2SO4 sampai endapan larut. Selanjutnya dilakukan titrasi dengan larutan baku Na2S2O3 -
sampai larutan berwarna kuning muda. Kemudian ditambahkan 5 tetes indikator amilum.
Titrasi dilanjutkan sampai warna biru hilang.
:
Keterangan:
V1 = volume Na2S2O3 untuk titrasi
V2 = volume sampel air yang digunakan
N = normalitas Na2S2O3
Berikut perhitungan kadar oksigen terlarut masing-masing sampel:
Sampel A
V1 = 2,2 mL
V2 = 140 mL
N = 0,1 N
= 12,75 mg/L
Jadi konsentrasi oksigen terlarut pada sampel A adalah 12,75 mg/L.
Sampel B
V1 = 2,1 mL
V2 = 142 mL
N = 0,1 N
= 12 mg/L
Jadi konsentrasi oksigen terlarut pada sampel B adalah 12 mg/L.
Sampel C
V1 = 2 mL
V2 = 142 mL
N = 0,1 N
= 11,43 mg/L
Jadi konsentrasi oksigen terlarut pada sampel C adalah11,43 mg/L.
Sampel D
V1 = 2 mL
V2 = 145 mL
N = 0,1 N
= 11,2 mg/L
Jadi konsentrasi oksigen terlarut pada sampel D adalah11,2 mg/L.
6. Stabilitas Relatif
Stabilitas relatif sampel dapat diketahui melalui pemberian warna dari larutan
metilen biru pada sampel. Sebelum diberi metilen biru terlebih dahulu sampel diisikan
pada botol reagen yang bersih, kemudian baru ditambah metilen biru pada sampel
tersebut. Setelah itu perubahan warna, dari warna biru sampai hilangnya warna tersebut
diamati setiap 24 jam dan mencocokkan jumlah hari hilangnya warna biru yang terdapat
di dalam tabel kemantapan relatif. Dari hasil pengamatan kami, sampel B warna birunya
menghilang setelah 4 hari sehingga kemantapan relatifnya adalah 60%. Sampel A, C, D
warna birunya tidak menghilang walaupun sudah melebihi dari 20 hari, sehingga
stabilitas relatifnya melebihi 99%.
7. Kadar CO2
Pengujian kadar sampel dilakukan dengan penitrasian sampel sebanyak 100
mL dengan larutan NaOH 0,1 N menggunakan indikator fenolftalein. Titrasi dilakukan
sampai larutan berwarna pink.
:
Dalam perhitungan konsentrasi ini, volume sampel air untuk masing-masing
sampel adalah 100 mL dan konsentrasi NaOH yang digunakan adalah 0,1 N.
Berikut perhitungan kadar CO2 masing-masing sampel:
Sampel A
Volume NaOH = 0,3 mL
Kadar CO2 sampel A
= 13,2 mg/L
Jadi konsentrasi CO2 pada sampel A adalah 13,2 mg/L.
Sampel B
Volume NaOH = 0,4 mL
Kadar CO2 sampel B
= 17,6 mg/L
Jadi konsentrasi CO2 pada sampel B adalah 17,6 mg/L.
Sampel C
Volume NaOH = 0,5 mL
Kadar CO2 sampel C
= 22 mg/L
Jadi konsentrasi CO2 pada sampel C adalah 22 mg/L.
Sampel D
Volume NaOH = 0,6 mL
Kadar CO2 sampel D
= 26,4 mg/L
Jadi konsentrasi CO2 pada sampel D adalah 26,4 mg/L.
8. BOD
Pengujian BOD menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh
organisme air untuk memecah bahan-bahan buangan yang terdapat dalam air. Pengujian
ini dilakukan dengan aerasi sampel terlebih dahulu. Selanjutnya sampel dimasukkan ke
dalam 2 botol winkler. Botol pertama ditentukan kadar BOD-nya sesuai dengan prosedur
penentuan oksigen terlarut. Sedangkan botol kedua disimpan selama 7 hari, kemudian
baru ditentukan kadar oksigen terlarutnya.
Kadar BOD = kadar DO hari ke-0 – kadar DO hari ke 7
Berikut perhitungan kadar BOD masing-masing sampel:
Sampel A
Hari ke-0
V1 = 1,7 mL, V2 = 149 mL dan N = 0,1 N
= 9,25 mg/L
Hari ke-7
V1 = 1,5 mL, V2 = 133 mL dan N = 0,1 N
= 9,16 mg/L
Kadar BOD = 9,25 – 9,16 = 0,09 mg/L
Jadi kadar BOD pada sampel A adalah 0,09 mg/L.
Sampel B
Hari ke-0
V1 = 1,6 mL, V2 = 149 mL dan N = 0,1 N
= 8,71 mg/L
Hari ke-7
V1 = 1,4 mL, V2 = 134 mL dan N = 0,1 N
= 8,48 mg/L
Kadar BOD = 8,71 – 8,48 = 0,23 mg/L
Jadi kadar BOD pada sampel B adalah 0,23 mg/L.
Sampel C
Hari ke-0
V1 = 1,9 mL, V2 = 142 mL dan N = 0,1 N
= 10,86 mg/L
Hari ke-7
V1 = 1,7 mL, V2 = 134 mL dan N = 0,1 N
= 10,3 mg/L
Kadar BOD = 10,86 – 10,3 = 0,56 mg/L
Jadi kadar BOD pada sampel C adalah 0,56 mg/L.
Sampel D
Hari ke-0
V1 = 1,6 mL, V2 = 158 mL dan N = 0,1 N
= 8,2 mg/L
Hari ke-7
V1 = 1,4 mL, V2 = 150 mL dan N = 0,1 N
= 7,57 mg/L
Kadar BOD = 8,2 – 7,57 = 0,63 mg/L
Jadi kadar BOD pada sampel D adalah 0,63 mg/L.
9. COD
Uji COD (Chemical Oxygen Demand) merupakan suatu uji yang dilakukan untuk
menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bahan oksidasi, untuk mengoksidasi
bahan-bahan organik yang terdapat di dalam air. Langkah pertama yang dilakukan untuk
menentukan COD adalah memasukkan 10 mL sampel ke dalam Erlenmeyer yang berisi
batu didih. Kemudian ditambah 0,4 gram Kristal merkuri sulfat, 25 mL larutan K2Cr2O7
0,25 N dan 10 mL larutan H2SO4 pekat. Larutan tersebut dipanaskan selama 2 jam,
setelah itu didinginkan dan ditambahkan 3 tetes indicator ferroin. Lalu larutan tersebut
dititrasi dengan larutan ferro ammonium sulfat 0,25 N sampai terjadi perubahan warna
dari hijau menjadi tepat berwarna merah. Kegiatan di atas di ulangi dengan mengganti
sampel dengan air untuk mengetahui blanko. Dari percobaan yang kami lakukan
diperoleh ammonium sulfat (NH4)Fe(SO4)2
Sampel A : 0,0 – 22,6
Sampel B : 0,0 – 21,8
Sampel C : 0,0 – 21,4
Sampel D : 0,0 – 21,0
Blanko : 0,0 – 24,2
Sehingga melalui data di atas dapat diketahui COD pada sampel, yaitu melalui
persamaan :
COD (mg/L) =
( )
Keterangan :
A = volume ferro amnium sulfat yang digunakan dalam titrasi blanko
B = volume ferro amnium sulfat yang digunakan dalam titrasi sampel
N = normalitas ferro amnium sulfat
8 = berat ekivalen oksigen
Perhitungan COD sampel :
Kadar COD sampel A
COD =
( )
= 320 mg/L
Kadar COD sampel B
COD =
( )
= 480 mg/L
Kadar COD sampel C
COD =
( )
= 560 mg/L
Kadar COD sampel D
COD =
( )
= 640 mg/L
3. PERTANYAAN/PEMBACAAN DATA
3.1 Berdasarkan kadar oksigen terlarut (DO) sebagaimana tertuang pada tabel data tersebut di
atas, bagaimana menurut saudara kualitas air perairan tersebut setelah menerima limbah
domistik ? Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, disingkat DO) merupakan salah satu parameter
penting dalam analisis kualitas air. Oksigen terlarut umunya berasal dari difusi udara
melalui permukaan air, aliran air masuk, air hujan dan hasil dari fotosintesis plankton atau
tumbuhan air. Di dalam suatu badan air, oksigen terlarut ini memiliki peranan penting
dalam menguraikan komponen-komponen kimia menjadi komponen-kmponen yang lebih
sederhana. Oksigen memiliki kemampuan untuk beroksidasi dengan zat pencemar seperti
komponen organik, sehingga zat pencemar tersebut tidak membahayakan lingkungan.
Oksigen juga dibutuhkan oleh mikroorganisme, baik mikroorganisme yang aerob maupun
anaerob pada proses metabolismenya.
Pencemaran air (terutama yang disebabkan oleh pencemar organik) dapat mengurangi
persediaaan oksigen terlarut. Hal ini tentu saja akan mengancam organisme yang hidup di
air. Kehidupan di air dapat bertahan jika terdapat oksigen terlarut. Minimum sebanyak 5
mg oksigen setiap satu liter air ( 5 bpj atau 5 ppm). Pada pengujian kadar oksigen terlarut
yang kami lakukan di laboratorium terhadap air sungai daerah betek, dari 4 titik sampel
yang diambil didapatkan :
Pada sampel A mengandung DO sebesar 12,75 mg/L
Pada sampel B mengandung DO sebesar 12 mg/L
Pada sampel C mengandung DO sebesar 11,43 mg/L
Pada sampel D mengandung DO sebesar 11.2 mg/L
Kehidupan di air cepat bertahan jika ada oksigen terlarut minimum sekitar 5 mg/l.
Berkurangya kadar oksigen terlarut dalam air karena digunakan mikroorganisme untuk
menentukan kadar limbah yang ada dalam air sungai tersebut. Semakin tinggi kadar OT
kadar limbah semakin rendah. Dari data menunjukan bahwa air sungai yang kami uji
rata-rata sekitar 11,85 mg/l. Dapat dikatakan bahwa kehidupan dalam air sungai tersebut
dapat berjalan dengan baik dan kadar limbah dalam air sunngai dapat ditoleransi oleh
mikroorganisme sehingga air ini bisa dikatakan tidak terlalu tercemar, dimana biota masih
bisa hidup.
3.2 Bandingkan kualitas air perairan sebagaimana tersebut pada butir 3.1 di atas dengan kualitas
air perairan berdasarkan warna dan bau yang telah saudara tetapkan di lapangan. Jelaskan
lebih lanjut jawab saudara !
Dari perbandingan hasil analisa kualitas air dengan warna dan bau di lapangan, saling ada
keterkaitan, dimana pencemaran yang terjadi ditunjukkan dari adanya bau dan warna
yang keruh.
3.3 Berdasarkan nilai DO sebagaimana tertuang pada tabel data tersebut di atas, bagaimana
menurut saudara kemampuaan membersihkan diri (self purification) dari perairan tersebut
secara keseluruhan ? Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
DO dari perairan yang kami analisa memiliki nilai cukup baik, di atas 5 mg/L, sehingga
dengan adanya cukup oksigen tersebut, perairan memiliki kemampuan membersihkan diri
yang cukup.
3.4 Dengan memperhatikan nilai stabilitas relatif sebagaimana tertuang pada tabel data tersebut
di atas. Jelaskan apa arti nilai stabilitas relative di masing-masing titik pengambilan sampel
bagi perairan tersebut ! Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
Arti nilai stabilitas relative dari sampel A warna biru tidak hilang walaupun lebih dari 20
hari, maka sampel mempunyai tuntutan oksigen untuk memenuhi 99% tuntutan biokimia.
Hal ini menandakan sampel tidak memiliki bahan organik untuk dioksidasi. Arti nilai
stabilitas relative dari sampel B warna biru hilang dalam 4 hari, maka sampel
mempunyai tuntutan oksigen untuk memenuhi 60% tuntutan biokimia. Hal ini
menandakan sampel tidak memiliki cukup sedikit bahan organik untuk dioksidasi.
Sedangkan sampel C dan sampel D memiliki kesamaan dengan sampel A. Dari hasil di
atas dapat dikatakan bahwa pengambilan sampel kurang baik atau kurang representative.
3.5 Kalau suatu contoh air dari suatu badan air diketahui 99% stabil, apa artinya ? Jelaskan lebih
lanjut jawab saudara !
Bila suatu sampel mempertahankan warna biru pada uji stabilitas relative selama 20 hari,
maka sampel air tersebut dikatakan 99% stabil, karena dalam sampel tersebut memiliki
kadar oksigen yang tinggi, sehingga dalam sampel tersebut tidak ada mikroorganisme
yang melakukan penguraian zat organiks
3.6 Dengan memperhatikan kadar CO2 terlarut pada tabel data tersebut di atas, bagaimana
menurut saudara daya racun gas CO2 tersebut terhadap kelangsungan hidup biota air dalam
perairan tersebut ? Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
Karbon dioksida (CO2) bebas dalam air merupakan hasil pembakaran zat-zat organik.
Besarnya kandungan CO2 dalam air sangat ditentukan oleh kondisi atau keadaan perairan
itu sendiri .Bila PH peraiaran itu semakin tinggi ,maka kadar CO2 semakin tinggi
pula.Dengan semakin tinggi CO2 dalam perairan itu ,tentu saja akan menimbulkan
kerugian pada manusia misalnya kerusakaqn gigi dan tinbulnya kerak – kerak pada panci.
Berdasarkan pengujian kadar CO2 terlarut yang kami lakukan di laboratorium
terhadap air sungai ,dari 4 titik sampel yang diambil didapatkan :
Pada sampel A mengandung CO2 terlarut 13,2 mg/L
Pada sampel B mengandung CO2 terlarut 17,6 mg/L
Pada sampel C mengandung CO2 terlarut 22 mg/L
Pada sampel D mengandung CO2 terlarut 26,4 mg/L
Berdasarkan nilai standart baku mutu air golongan C,CO2 ,terlarut maksimum yang
diperoleh sebesar 12 mg/L .Hal ini menunjukkan bahwa dari sampel air sungai yang kami
ambil memiliki tingkat pencemaran yang tinggi akibat dari banyaknya CO2 terlarut
sehingga tidak mendukung kehidupan biota air didalamnya.
3.7 Dalam kondisi normal, apa peran gas CO2 terlarut bagi kelangsungan hidup organisme air
khususnya tumbuh-tumbuhan air renik maupun tingkat tinggi ? Jelaskan lebih lanjut jawab
saudara !
CO2 merupakan gas yang dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan air renik maupun tingkat
tinggi untuk melakukan fotosintesis. Namun meskipun peran CO2 sangat besar bagi
kehidupan organisme air, bila kadar yang berlebihan sangat mengganggu, bahkan
menjadi racun secara langsung bagi hewan-hewan air yang hidup diperairan tersebut.
3.8 Dengan memperhatikan nilai BOD dan COD di setiap titik pengambilan sampel
sebagaimana tertuang pada tabel data tersebut di atas, mana yang selalu memiliki nilai yang
lebih tinggi ? Jelaskan mengapa demikian ?
COD yang selalu memiliki nilai yang lebih tinggi, Hal ini disebabkan jumlah senyawa
kimia yang bisa dioksidasi secara kimiawi lebih besar dibandingkan oksidasi secara
biologis. Hal ini dimungkinkan dari kemampuan self purificationnya tidak optimal.
3.9 Perbandingan nilai COD terhadap BOD di setiap titik pengambilan sampel. Dengan
memperhatikan ratio COD/BOD tersebut, sebutkan zat organik apa yang mendominasi
perairan tersebut ? Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
Ratio COD/BOD sampel A adalah 320/0,09
Ratio COD/BOD sampel B adalah 480/0,23
Ratio COD/BOD sampel C adalah 560/0,56
Ratio COD/BOD sampel D adalah 640/0,63
Dari perbandingan di atas, dapat disimpulkan bahwa nilai kebutuhan oksigen dari COD
selalu lebih tinggi daripada BOD, hal ini disebabkan zat organic lebih teroksidasi oleh
bahan kimia dibanding biologi. Bisa diprediksi zat organic yang mendominasi sungai
tersebut berasal dari bahan limbah buangan domestik, diantaranya yang mengandung
protein, lemak, dan senyawa-senyawa hidrokarbon lain dari peruraian limbah.
3.10 Dengan memperhatikan baik nilai BOD maupun COD pada tabel data tersebut di atas,
bagaimana menurut saudara tingkat pencemaran perairan tersebut oleh zat-zat organic ?
Jelaskan lebih lanjut jawab saudara !
Kondisi ini berkaitan dengan aktivitas masyarakat yang menggunakan air di sungai Betek
sebagai tempat mandi, cuci, buang air besar dan tempat dari limbah rumah tangga.
Aktivitas masyarakat tersebut menyebabkan peningkatan bahan organik dalam air sungai.
Dari nilai COD dan BOD, bisa dikatakan indikasi terjadi pencemaran, hal ini
kemungkinan disebabkan aktivitas masyarakat yang membuang air limbahnya ke sungai
yang menyumbang beban pencemaran sungai. Tingginya konsentrasi BOD dan COD
kemungkinan juga disebabkan proses self purifikasi berlangsung tidak optimal.
Top Related