Susunan Peralatan Pengumpulan Gas /Debu Untuk pengumpulan contoh gas pencemar atau debu diperlukan peralatan pengambilan contoh udara yang pada umumnya terdiri dari collector, flowmeter dan pompa vacuum.Konfigurasi susunan peralatan sampling gas yang umum seperti Gambar 6.2.
Collector berfungsi untuk mengumpulkan gas /debu yang tertangkap, seperti: 1). Kertas filter untuk menangkap debu 2). Tabung impinger, fritted bubbler untuk mengumpulkan gas dengan metode absorpsi 3). Tube adsorbent karbon aktif untuk mengumpulkan gas hidrokarbon dengan metode adsorpsi.
Flowmeter (rotameter) berfungsi untuk mengetahui laju aliran udara ambien yang terkumpul, sehingga volume gas /udara yang dikumpulkan dapat diketahui.
Pompa vakum berfungsi untuk menarik gas /udara dari luar masuk ke dalam collector dan flowmeter.
Gambar 6.2. Konfigurasi Peralatan Sampling Gas
Untuk menghubungkan collector dengan flowmeter ( rotameter) dan pompa digunakan connector yang terbuat dari bahan yang innert, yang tidak akan bereaksi dengan gas pencemar atau akan mengotori sampel gas. Biasanya digunakn bahan dari gelas atau plastik atau tabung dari silikon atau jenis tabung lainnya. Selain itu perlu diperhatikan bahwa tidak terjadi kebocoran dalam rangkaian peralatan sampling tersebut
C. Penyimpanan Sampel
Sampel diambil dari lokasi sampling idealnya segera dilakukan pengujian, kalau tidak dapat segera karena lokasi yang jauh dari laboratorium sampel harus dilindungi dari kerusakan atau perubahan baik oleh kontaminan atau adanya proses dalam sampel air sendiri. Penyimpanan sampel perlu dilakukan sedapat mungkin terhindar dari aktivitas biologis atau proses kimiawi, hal tersebut dapat dilakukan dengan cara fisika maupun kimia. Secara umum penyimpanan sampel dapat dilakukan dengan:
1.pendinginan untuk menekan aktivitas bakteri.
2.penambahan zat pengompleks untuk mereduksi hilangnya analit melalui adsorpsi atau penguapan.
3.filtrasi untuk mencegah reaksi partikel dengan kompoenen yang dapat melarutkan.
Penyimpanan sampel dimaksudkan untuk meminimalkan perubahan sampel sebelum dianalisis baik perubahan secara fisika maupun kimia.Perubahan fisika dapat terjadi melalui penguapan, adsorpsi, difusi dan pengendapan, sedang secara kimiawi terjadi karena oksidasi, fotokimia atau degradasi mikrobiologi.Parameter lingkungan H2S dan HCN mudah menguap
6-7
O2atau senyawa organik pada fase gas, apabila teradsorp sampel akan
berpengaruh terhadap besarnya daya hantar listrik dan pH atau dapat mengoksidasi komponen yang terkandung dalam sampel. Penyimpanan sampel yang tidak mudah menguap dapat dilakukan dengan meletakkan dalam wadah tertutup dan dijaga dari tumbuhnya jamur.
D. Pengambilan Sampel Air Sungai
Langkah awal pengambilan sampel air di sungai adalah mempelajari geografis sungai dan aktivitas di sekitar daerah aliran sungai (DAS).Daerah pengambilan sampel air di sungai dapat terbagi beberapa lokasi, pada umumnya meliputi:
1.Daerah hulu atau sumber air alamiah.
2.Daerah pemanfaatan air sungai sesuai dengan klas peruntukannya, seperti air yang digunakan untuk bahan baku air minum, pertanian, industri atau rekreasi.
3.Daerah yang potensial terjadi pencemaran sungai oleh limbah domestik atau industri.
4.Daerah pertemuan dua sungai atau masuknya air dari anak sungai.
5.Daerah hilir sampai muara daerah pertemuan antara air sungai dan air laut yang dipengaruhi oleh pasang surut laut.
Pengambilan sampel air di sungai juga dipertimbangkan tujuan pengambilan sampel, antara lain:
1.Untuk pengumpulan data awal, berarti belum ada data kualitas air sungai sebelumnya sehingga pengambilan sampel sebaiknya dilakukan di semua lokasi untuk menghimpun data kualitas lingkungan secara komprehensif. 2.Pemantaun lingkungan, yaitu melakukan pengulangan uji parameter di
lokasi yang telah ditetapkan dilakukan secara berkelanjutan pada periode waktu tertentu.
3.Penelitian lingkungan, pengambilan sampel air dilakukan sesuai dengan analisis yang akan dilakukan termasuk lokasinya ditetapkan berdasarkan kajian pendahuluan dan tujuan penelitian.
4.Penegakkan hukum lingkungan, pengambilan sampel air dilakukan pada lokasi yang ditetapkan sebagai wilayah yang bermasalah atau atas tuntutan dari pihak tertentu.
Pengambilan sampel air di sungai secara teknis tentang jarak titik lokasi sampling, jumlah titik sampling adalah didasarkan pada 1).perkiraan
jarak pencampuran sempurna air di sungai dengan memperhatikan lebar rata-rata dan kedalaman rata-rata sungai,2) klasifikasi sungai dan debit rata- rata tahunan air sungai termasuk sungai kecil, sedang , besar dan sangat besar. Adapun jenis pengambilan sampel air sungai dapat dengan cara 1) sampel sesaat (grab sample) air sampel yang akan diuji diambil di satu titik, 2) sampel sesaat terpadu (integrated sample) sampel diambil dari tiap aliran dalam waktu yang sama, 3) sampel campuran (composed sample) sampel air yang akan di uji merupakan campuran dari titik sampling berbeda atau waktu berbeda.
E. Pengawetan Sampel
Memelihara keutuhan dan memastikan suatu sampel tidak terkontaminasi atau mencegah terjadinya perubahan sangat penting dilakukan sesaat setelah pengambilan sampel.Karena saat dianalisis sampel harus mencerminkan keadaan waktu diambil.Memelihara keutuhan dan menghindari kontaminasi sampel dapat dilakukan dengan menambahkan bahan pengawet ke dalam sampel sesuai dengan parameter uji.Bahan pengawet tersebut dapat menghambat perubahan parameter uji secara mikrobiologi, kimia, atau fisika sehingga tetap stabil dalam waktu tertentu.
Pengawetan dapat dilakukan secara fisika, kimia atau gabungan keduanya. Cara fisika yaitu dengan mendinginkan sampel pada suhu 4°C ± 2°C dan menutup rapat wadah sampel sehingga tidak ada udara luar yang masuk. Cara kimia yaitu dengan menambahkan bahan kimia tertentu yang dapat menghambat aktivitas mikroorganisme atau mencegah terjadinya suatu reaksi kimia.Dalam hal ini yang perlu diperhatikan adalah bagaimana bahan pengawet yang ditambahkan tidak mengganggu analisis.Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam mengawetkan sampel lingkungan:
1) Sampel lingkungan harus diawetkan di lapangan sesaat setelah pengambilan.
2) Sampel harus diaduk secara merata dan harus dicek pH-nya setelah ditambah pengawet. Jika pH belum memenuhi syarat, pengawet dapat ditambah hingga diperoleh pH yang diinginkan. Pengecekan pH serta penambahan pengawet harus didokumentasikan.
3) Penambahan bahan pengawet dalam sampel dan sampel blanko harus sama.
6-9
4) Asam kuat sebagai pengawet harus dilakukan di area terbuka. Jika terjadi reaksi tidak biasa harus direkam dalam catatan lapangan.
5) Hindari percikan atau tumpahan asam.
6) Pipet atau botol tetes digunakan saat penambahan bahan pengawet ke tiap wadah sampel.
7) Pengawet harus memiliki kemurnian yang tinggi (reagent grade atau higher grade chemical).
8) Bahan pengawet harus disimpan dalam laboratorium serta dipisahkan menurut karakteristik kimianya. Asam disimpan dalam lemari asam (acid- storage cabinet), sedangkan pelarut disimpan dalam lemari pelarut (solvent- storage cabinet).
9) Bahan pengawet yang dibawa ke lokasi pengambilan sampel harus disimpan dalam wadah plastik atau teflon yang bersih. Jangan sampai bocor/tumpah dan pisahkan dari wadah sampel unruk menghindari kontaminasi.
II. RANGKUMAN
1.Penyiapan sampel yang representative yang dapat mewakili kondisi linkungan sebenarnya diperlukan persiapan dan perencanaan yang baik mulai dari personil sampai pengelolaan sampel sebelum dilakukan pengujian.
2.Teknik pengambilan sampel gas dapat dilakukan beberapa cara yang masing-masing diperlukan peralatan dan bahan yang spesifik serta memiliki kelebihan satu dari yang lainnya.
3.Penyimpanan sampel sangat penting apabila sampel tidak dapat segera dilakukan pengujian, untuk itu diperlukan perlakuan yang benar terhadap sampel.
4.Pengambilan sampel air di sungai harus diperhatikan geografis sungai, tujuan pengambilan sampel dan jenis sampel berdasarkan klasifikasi sungai.
5.Pengawetan sampel yang ditunda adalah sejalan dengan penyimpanan sampel, diperlukan persiapan secara fisik dan kimia untuk menjaga sampel tidak mengalami perubahan karakter selama penundaan pengujian.
III. TUGAS
1. Jelaskan kembali yang dimaksud sampel yang representative.
2. Berikan contoh menyiapkan sampel yang representative pada aspek lokasi dan titik sampling.
3. Jelaskan teknik evacuated pada pengambilan sampel gas. 4. Apakah tujuan dilakukan penyimpanan sampel.
5. Buatlah gambar pengambilan sampel air di sungai untuk pemantauan kualitas air.
6. Sebutkan minimal 3 hal yang perlu diperhatikan pada pengawetan sampel yang ditunda pengujiannya.
IV. REFERENSI
Hadi, A. 2005.Prinsip Pengelolaan Pengambilan Sampel Lingkungan. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama
Wininda, F dan Lestari, P. Analisis Karakteristik Emisi Cerobong Dalam Fasa Gas
Pada Industri Semen Yang Menggunakan Bahan BakarAlternatif, Environmental Engineering Study Program.Faculty of Civil and Environment Engineering ITB
Komite Akreditasi Nasional.2009.Pengambilan Contoh Uji Lingkungan Untuk Akreditasi Laboratorium Pengujian Parameter Kualitas Lingkungan. No. 1 Juli
7-1
Bagian7:
SINTESIS SODA KUE (NATRIUM BIKARBONAT)
1. Deskripsi Isi:
Bagian 7 mengenai Sintesis Soda Kue (Natrium Bikarbonat) yang membahas tentang kegunaan baking soda; bahan baku dan pembuatan baking soda; dan prospek soda kue.
2. Kompetensi:
Menguasai konsep dasar pada pemilihan alat dan bahan pada pembuatan soda kue; identifikasi hasil sintesis soda kue; dan karakterisasi produk soda kue.
3. Tujuan:
Setelah mempelajari modul ini, peserta diharapkan mampu menguasai konsep dasar pada pemilihan alat dan bahan pada pembuatan soda kue; identifikasi hasil sintesis soda kue; dan karakterisasi produk soda kue.
I.
URAIAN SINGKAT
Natrium bikarbonat adalah senyawa kimia dengan rumus NaHCO3.
Dalam penyebutannya kerap disingkat menjadi bicnat. Senyawa ini termasuk
kelompok garam asam dan telah digunakan sejak lama. Senyawa ini disebut
juga baking soda (soda kue), sodium bikarbonat, natrium hidrogen
karbonat, bikarbonat soda, natrium karbonat hidrogen, atau natrium karbonat asam. Senyawa ini merupakan kristal berwarna putih yang sering terdapat dalam bentuk serbuk. Natrium bikarbonat larut dalam air. Struktur natrium karbonat adalah sebagai berikut:
Soda kue merupakan gabungan asam karbonat (H2CO3) dan basa natrium
hidroksida (NaOH), dan bereaksi dengan bahan kimia lain dan bertindak sebagai alkali/basa lemah. Pada suhu di atas 300o Fahrenheit (149oC), soda
kue terurai menjadi natrium karbonat, Na2CO3) (merupakan zat yang lebih
stabil), air, dan karbon dioksida.
Kegunaan Baking Soda
Senyawa ini digunakan dalam roti atau kue karena bereaksi dengan bahan lain membentuk gas karbon dioksida, yang menyebabkan roti "mengembang". Senyawa ini juga digunakan sebagai obat antasid (penyakit maag atau tukak lambung). Karena bersifat alkali (basa), senyawa ini juga digunakan sebagai obat penetral asam bagi penderita asidosis tubulus renalis (ATR) atau rhenal tubular acidosis (RTA). Berdasarkan sifat fisiknya,soda kue sangat bermanfaat dan digunakan untuk kehidupan rumah tangga. Soda kue dapat menetralkan bau secara kimia, sehingga digunakan sebagai bahan dalam pembuatan sabun mandi dan deodorant. Soda kue juga digunakan sebagai bahan effervescent yang baik dalam antasida dan produk pembersih gigi tiruan. Natrium bikarbonat juga ditemukan di beberapa anti-plak, mencuci mulut, dan pasta gigi. Baking soda juga digunakan sebagai ragi
dalam membuat makanan yang dipanggang seperti roti atau pan-cake.
Selain untuk keperluan rumah tangga, soda kue juga bermanfaat dalam dunia industri. Soda kue dapat memadamkan api sehingga dapat digunakan untuk pemadam kebakaran karena ketika dipanaskan soda kue melepaskan karbon dioksida. Aplikasi yang lain adalah bermanfaat dalam pengendalian pencemaran udara karena menyerap emisi belerang dioksida
(SO2) dan gas yang bersifat asam lainnya.
Bahan Baku dan Pembuatan Baking Soda
Sekitar 50 juta tahun yang lalu, ketika tanah sekitar Green River, Wyoming, ditutupi oleh danau 600-persegi-mil (1.554 kilometer persegi). Seperti menguap dari waktu ke waktu, danau ini meninggalkan deposit 200- miliar-ton Trona murni antara lapisan batu pasir dan serpih. Deposit di Green River Basin cukup besar untuk memenuhi kebutuhan seluruh dunia untuk abu soda dan natrium bikarbonat selama ribuan tahun. Menurut sejarahnya, untuk pertama kalinya diimpor dari Inggris, baking soda pertama kali digunakan di Amerika selama masa kolonial, tapi hal ini tidak diproduksi di Amerika Serikat sampai 1839. Saat ini, Arm & Hammer merek baking soda adalah salah satu merek yang paling diakui secara luas. Dinamakan setelah