laporan praktikum analisis kesadahan air 1

7/27/2019 Laporan Praktikum Analisis Kesadahan Air 1

1/8

Laporan Praktikum Analisis Kesadahan Air

1. Tujuan

a. Mempelajari penyebab dan pengaruh air sadah

b. Menentukan kesadahan sampel air

2. Dasar Teori

Titrasi kompleksometri yaitu titrasi berdasarkan pembentukan persenyawaan kompleks

(ion kompleks atau garam yang sukar mengion), Kompleksometri merupakan jenis titrasi dimana

titran dan titrat saling mengkompleks, membentuk hasil berupa kompleks. Reaksireaksi

pembentukan kompleks atau yang menyangkut kompleks banyak sekali dan penerapannya juga

banyak, tidak hanya dalam titrasi. Karena itu perlu pengertian yang cukup luas tentang

kompleks, sekalipun disini pertama-tama akan diterapkan pada titrasi. Titrasi kompleksometri

juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun

pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya

kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Selain titrasi komplek biasa seperti di atas,dikenal pula kompleksometri yang dikenal sebagai titrasi kelatometri, seperti yang menyangkut

penggunaan EDTA. Asam etilen diamin tetra asetat atau yang lebih dikenal dengan EDTA,

merupakan salah satu jenis asam amina polikarboksilat(Chang,2003)

Air sadah tidak begitu berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa

masalah. Air sadah dapat menyebabkan pengendapanmineral, yang menyumbat saluran pipa dan

keran. Air sadah juga menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, dan air sadah yang

bercampur sabun dapat membentuk gumpalanscumyang sukar dihilangkan. Dalamindustri,

kesadahan air yang digunakan diawasi dengan ketat untuk mencegah kerugian. Untuk

menghilangkan kesadahan biasanya digunakan berbagai zat kimia, ataupun dengan

menggunakanresin penukar ion.Air sadah digolongkan menjadi 2 jenis berdasarkan jenis anion

yang iikat oleh kation (Ca2+

, Mg2+

), yaitu:

a. Air sadah sementara
http://id.wikipedia.org/wiki/Industrihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_penukar_ion&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_penukar_ion&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Industri


2/8

Mengandung garam hidrokarbonat seperti Ca(HCO3)2dan atau Mg(HCO3)2.

1. Air sadah sementara dapat dihilangkan kesadahannya dengan cara memanaskan

air tersebut sehingga garam karbonatnya mengendap,

reaksinya: Ca(HCO3)2(aq) CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

Mg (HCO3)2(aq) MgCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)

2. Selain dengan memanaskan air, sadah sementara juga dapat dihilangkan

kesadahannya dengan mereaksikan larutan yang mengandung Ca(HCO3)2 atau

Mg (HCO3)2 dengan kapur (Ca(OH)2):

Ca(HCO3)2 (aq) + Ca(OH)2 (aq) > 2CaCO3 (s) + 2H2O (l)

b. Air sadah tetap

Mengandung garam sulfat (CaSO4 atau MgSO4) terkadang juga mengandung garam

klorida (CaCl2 atau MgCl2). Air sadah tetap dapat dihilangkan kesadahannya menggunakan

cara:

1. Mereaksikan dengan soda Na2CO3 dan kapur Ca(OH)2, supaya terbentuk

endapan garam karbonat dan atau hidroksida:

CaSO4 (aq) + Na2CO3 (aq)> CaCO3 (s) +Na2SO4 (aq)

2. Proses Zeolit Dengan natrium zeolit (suatu silikat) maka kedudukan akan digantikan ion kalsium

dan ion magnesium atau kalsium zeolit(Fardiaz,1992).

Eriochrome Black T (EBT) adalah indikator kompleksometri yang merupakan bagian dari

pengompleksian,contohnya proses determinasi kesadahan air. Di dalam bentuk protonate EBT

berwarna biru. Lalu berubah menjadi warna merah ketika membentuk komplek dengan

kalsium,magnesium, dan ion logam lainnya. Nama lain dari Eriochrome

Black T adalah,Solochrome Black T atau EBT. Suatu kelemahan EBT adalah larutannya tidak stabil.

Bila disimpan akan terjadi penguraian secara lambat,sehingga setelah jangka waktu tertentu indikator

tidak berfungsi lagi. Sebagai gantinya dapat diganti dengan indikator Calmagite Indikator ini stabil dan

dalam kebanyakan sifatnya sama dengan Erio T (Harjadi,1993).

EDTA adalah singkatan dari Ethylene Diamine Tetra Acid, yaitu asam amino yang

dibentuk dari protein makanan. Zat ini sangat kuat menarik ion logam berat (termasuk kalsium)

dalam jaringan tubuh dan melarutkannya, untuk kemudian dibuang melalui urine. EDTA

sebenarnya adalah ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan suatu ion logam lewat


3/8

kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil-nya atau disebut ligan multidentat yang

mengandung lebih dari dua atom koordinasi per molekul, misalnya asam 1,2-

diaminoetanatetraasetat (asametilenadiamina tetraasetat, EDTA) yang mempunyai dua atom

nitrogen penyumbang dan empat atom oksigen penyumbang dalam molekul.

Struktur 1.2 EDTA

Terlihat dari strukturnya bahwa molekul tersebut mengandung baik donor elektron dari atom

oksigen maupun donor dari atom nitrogen sehingga dapat menghasilkan khelat bercincin sampaidengan enam secara serempak (Khopkar, 1990).

3. Alat

Alat yang digunakan,yaitu gelas piala atau gelas beker 100 ml yang berfungsi untuk tempat

larutan, erlenmeyer 100/125 ml yang berfungsi untuk tempat zat yang akan dititrasikan, pipet

gondok 20 ml yang berfungsi pada larutan yang akan diambil dengan volume 20 ml, pipetgondok 1 ml berfungsi pada larutan yang akan diambil dengan volume 1 ml,pipet tetes yang

berfungsi sama untuk mengambil larutan, corong gelas yang berfungsi untuk membantu

memasukan larutan ke dalam tempat yang lubangnya kecil atau sempit, dan buret 50 ml yang

digunakan untuk titrasi.

4. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum,yaitu NaEDTA 0,0005 M,standar Ca

2+

0,0001M,Buffer ph 10, indikator EBT,dan sampel air.

5. Cara Kerja

Standarisasi 0,005 M larutan Dinatrium Etilendiamintetra Asetat, Na2H2Y (Na2EDTA)


4/8

Buret diisi dengan larutan Dinatrium Etilendiamintetra Asetat (Na2EDTA) 0.005 M.

Kemudian 20 ml larutan standar Ca2+

0,0005 M diambil dengan pipet gondok,lalu dimasukkan

ke dalam erlenmeter 125 ml. Ditambahkan 1 ml larutan buffer pH 10 dan ditetesi 2 tetes

indikator EBT. Disiapkan tiga larutan standar Ca2+

. Larutan standar Ca2+

yang ditritasi dengan

titran Na2H2Y secara perlahan-lahan hingga berubah warna menjadi biru langit secara permanen.

Percobaan ini diulangi tiga kali.

Analisis Sampel Air

20 ml sampel air diambil dengan pipet gondok berukuran 20 ml, lalu dimasukkan ke

dalam erlenmeyer 125 ml. Kemudian ditambahkan 1 ml lautan buffer pH 10 dan ditetesi 2 tetes

indikator EBT. Larutan Na2H2Y dititrasikan secara perlahan-lahan hingga warnanya berubah

seperti warna biru langit secara permanen. Lalu percobaan ini diulangi tiga kali.

6. Hasil

a. Standarisasi larutan Na2EDTA 0,005 M

No. Uraian Percb. 1 Percb.2 Percb.3

1. Volume larutan standar Ca+

(mL) 20 20 20

2. Konsentrasi larutan standar Ca+

(M) 0,0005 0,0005 0,0005

3. Pembacaan buret,akhir (mL) 2 4,2 6,6

4. Pembacaan buret,awal (mL) 0 2 4,2

5. Volume titran/Na EDTA 2 2,2 2,4

6. Molaritas Na EDTA (mol/L) 0,005 0,0045 0,0042

7. Molaritas rata-rata (mol/L) 0,0046

b. Analisis sampel air

No. Uraian Percb. 1 Percb.2 Percb.3

1. Volume sampel air (mL) 20 20 20

2. Pembacaan buret,akhir (mL) 5,4 10,4 15,8

3. Pembacaan buret,awal (mL) 0 5,4 10,4

4. Volume titran/Na EDTA 5,4 5,0 5,4

5. Mol Na2EDTA=mol ion sadah, Ca+ 0,025 0,023 0,025


5/8

dan Mg+

6. Konsentrasi CaCO3mg CaCO3 /L

sampel(ppm)

125 115 125

7. Konsentrasi CaCO3 rata-rata (ppm) 121,67

c. Tingkat kesadahan

Kesadahan (ppm CaCO3) Klasifikasi kesadahan

< 15 Sangat rendah

15-50 Rendah

100-200 Tinggi

>200 Sangat tinggi

7. Pembahasan

Pada percobaan kali ini mengunakan metode titrasi, yaitu cara penetuan konsentrasi suatu

larutan dengan volume tertentu dengan menggunakan larutan yang sudah diketahui

konsentrasinya dan mengukur volumenya secara pasti. Titran yang digunakan adalah Na2EDTA

dan akan berdisiosasi menjadi ion Na+dan H

2Y

2 . Pada percobaan ini, Ca

2+memiliki molaritas

sebesar 0,005M dan volume larutan 0,02 liter. Molaritas dan volume larutan telah diketahui

karena larutan ini merupakan larutan standar .Pada percobaan ini juga ditambahkan buffer ph

10,Na2EDTA, dan EBT. Adanya penambahan tersebut agar pHnya tetap atau tidak berubah-

ubah..Pada pH larutan dapat mengalami perubahan dengan adanya ion hidrogen yang lepas pada

saat titrasi. Dengan adanya pH dan EBT dapat mencegah terbentuknya endapan logam

hidroksida. Dilakukan standarisasi dengan menggunakan larutan standar Ca2+

. Larutan standar

adalah larutan yang sudah diketahui nilai molaritasnya sehingga dapat menstandarisasi larutan

lain yang belum diketahui nilai molaritasnya. Jadi dengan melakukan standarisasi pada

percobaan ini untuk mengetahui nilai molaritas pada larutan yang belum diketahui nilai

molaritasnya. Pada percobaan ini juga dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali, pengulangan

ini untuk menganalisa hasilnya. Hasil satu percobaan belum tentu signifikan. Pengulangan

tersebut untuk mengetahui data atau hasil itu signifikan atau tidaknya. Dalam proses titrasi ini

terjadi perubahan warna, karena adanya indikator EBT yang mampu berikatan dengan ion Ca2+

dan Mg2+

. Adanya indikator ini yang dicampurkan sampel air atau pada saat melakukan


6/8

standarisasi larutan Na2EDTA 0,0005 M akan mengalami perubahan warna dan terjadi titik akhir

titrasi. Titik akhir titrasi itu terjadi pada saat perubahan warna dan terjadi titik ekivalen.

Percobaan dengan menstandarisasi larutan Na2EDTA dengan tiga kali percobaan. Pada

percobaan ini untuk mencari nilai molaritas dari suatu larutan yang belum diketahui nilai

molaritasnya dengan bantuan larutan standar Ca2+

. Volume larutan standar Ca2+

sebesar 20 ml

yang kemudian dititrasikan. Di dapat volume titran yang pertama 0,002 L dengan molaritas

sebesar 0,005 mol/L, sedangkan yang kedua volume titran sebesar 0,0022 L dengan molaritas

0,0045 mol/L. Lalu yang ketiga dengan volume titran 0,0024 L dengan molaritas 0,0042 mol/L.

Diperoleh pula molaritas rata-rata sebesar 0,0046 mol/L. Dari ketiga data tersebut mempunyai

hasil yang berbeda,hal ini dikarenakan pada saat melalukan titrasi yang seharusnya dilakukan

dengan perlahan-lahan,tetapi jika diperlakuan dengan cepat atau tidak perlahan-lahan dalam

mentitrasikan suatu larutan akan mempengaruhi volume titran. Adapun faktor lain,yaitu pada

saat pengambilan larutan tidak tepat pada pengukuran dan dalam melihat angka tidak tepat, hal

tersebut juga dapat mempengaruhi hasil yang diperoleh. Pada perubahan warna yang ditritasikan

menjadi biru cerah,kurang teliti dalam melihat perubahan warna. Perubahan warna yang berbeda

itu dapat mempengaruhi hasil dari volume hingga molaritasnya. Penambahan indikator atau

buffer pH 10 yang berlebih juga akan mempengaruhi hasil yang akan diperoleh.

Pada percobaan analisis sampel air untuk mengetahui tingkat kesadahan air. Dengan

volume sampel air yang digunakan 20 ml. Percobaan yang kedua ini juga diulangi tiga kali.

Didapatkan volume titran yang pertama sebesar 5,4 ml,sehingga diperoleh mol ion sadah Ca2+

dan Mg2+

sebesar 0,025 mmol,serta konsentrasinya yang didapat sebesar 125 ppm, pada

percobaan yang kedua volume titrannya 5,0 ml, sehingga diperoleh mol ion sadah Ca2+

dan

Mg2+

sebesar 0,023 mmol,serta konsentrasinya sebesar 115 ppm, dan percobaan yang ketiga

hasilnya sama seperti percobaan pertama yang konsentrasinya sebesar 125 ppm. Dari ketiga data

tersebut diperoleh konsentrasi rata-rata sebesar 121,67 ppm. Jika dilihat pada tabel tingkat

kesadahan, 121,67 ppm termasuk tingkat kesadahan yang tinggi. Dari percobaan ini yang

mengalami perubahan warna yang sama menjadi biru cerah atau biru langit, tetapi hasil yang

didapat tidak sama satu dengan yang lain. Hal ini terdapat faktor yang mempengaruhi,yaitu pada

saat melakukan titrasi yang seharusnya perlahan-lahan, pada saat pengambilan larutan yang tidak

tetap atau lebih sedikit dari batas pengukuran juga dapat mempengaruhi hasilnya, dan pada saat

membac buret yang tidak tepat juga akan mempengaruhi hasil yang didapat. Pada penetesan pH


7/8

10 atau indikator EBT yang berlebih juga akan mempengaruhi volumenya dan warnanya pun

akan berbeda dengan satu tetes indikator dengan dua tetes indikator.

Untuk reaksi yang terjadi, Sebelum titran H2Y2-

ditambahkan untuk analisa, analit

berwarna merah anggur karena ion kompleks (Ca EBT)2+

(aq). Jika H2Y2-

mengkompleks

semua Ca2+bebas dari sampel air maka kompleks merah anggur (Ca EBT)

2+terdisosiasi dari

warna merah anggur berubah menjadi biru langit dari indikator EBT. Dan titik akhir dicapai,

semua ion sadah telah terkompleksikan dengan H2Y2-

(CaEBT)2+

(aq) + H2Y2-

(aq)> CaY(aq) + 2H+(aq) + EBT(aq)

Jika titran H2Y2-

ditambahkan pada analit, maka akan terjadi reaksi pembentukan

kompleks dengan ion Ca2+

dan Mg2+

seperti berikut:

Ca2+

(aq) + H2Y2-

(aq) (CaY)2-

(aq) + 2H+(aq)

Mg2+

(aq) + H2Y2-

(aq) (MgY)2-

(aq) + 2H+(aq)

Indikator EBT berwarna biru langit dalam larutan tetapi membentuk kompleks merah

anggur (MgEBT)2+

(aq)

Mg2+

(aq) + EBT (aq)> (MgEBT)2+

(aq)

Jika H2Y2-

mengkompleks semua Ca2+

dan Mg2+

bebas dari sampel air maka kompleks

merah anggur (Ca EBT)2+

terdisosiasi dari warna merah anggur berubah menjadi biru langit

dari indikator EBT. Dan titik akhir dicapai, semua ion sadah telah terkompleksikan dengan

H2Y2-

(MgEBT)2+

(aq) + H2Y2-

(aq) MgY(aq) + 2H+(aq) + EBT(aq)

8. Kesimpulan

1) Kesadahan yang dipengaruhi adanya kandungan garam yang terlarut dari ion-ion sadah seperti

Ca2+

,Mg2+,

Fe2+

.

2) Konsentrasi CaCO3rata-rata sebesar 121,67 ppm, tingkat kesadahannya tinggi.


8/8

9. Pengesahan

Yogyakarta,.... Desember 2012

Mengetahui,

Asisten Praktikan

(Oktavian Ira W.) (Dyah Ayu L.)

10. Daftar Pustaka

Chang, Rymond.2003. Edisi Ketiga.Kimia Dasar. Jakarta.Erlangga.

Fardiaz, srikandi.1992.Polusi Air dan Udara.Yogyakarta.Kanisius.

Harjadi, W. 1993.Ilmu Kimia Analitik Dasar.Jakarta.PT Gramedia.

Khopkar, S. M., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, Penerjemah : A. Saptorahardjo, UI-Prees,

Jakarta

laporan praktikum analisis kesadahan air 1

Documents