DAFTAR PUSTAKA
3. Larutan Kimia (Reagents)
3.1. Gas
3.1.1 Gas CO2 bebas : nitrogen murni >99.995% atau CO2 free air
3.1.2 Kalibrasi gas : karbon dioksida >99.99% (hanya diperlukan jika menggunakan kalibrasi aliran gas).
3.2. Penghilangan/pemindahan gas CO2 dari carrier gas (bila diperlukan) 3.2.1 Bisa menggunakan Ascarite (II)@ atau Malcosorb@.
3.3. Pengasaman sampel
3.3.1 Asam fosforik diencerkan dengan air dengan perbandingan 10:1 (8.5%)
3.4. Pemurnian aliran gas sampel (lihat Note 3)
3.4.1 Penghilangan uap air : Dehydrite@ (magnesium perklorat)
3.4.2 Penghilangan unsur-unsur asam lain dan gas-gas reaktif : perangkap berbahan silika gel, ORBO-53@ dari Supelco, Inc.
3.4.3 Untuk sampel yang mengandung H S2 menggunakan : larutan Ag SO2 4 dalam 5% asam sulfuric, dengan menambahkan 3 – 4 tetes 10% H O2 2. 3.5. Larutan-larutan sel kolometer (Note 9)
3.5.1 Larutan katoda (dari UIC, Inc.)
Campuran yang mengandung air, ethanolamine, tetra-ethyl-ammonium bromide, dan larutan thymolphthalein dalam dimethyl sulfoxide (DMSO).
Note 9 : DMSO dan ethanolamine merupakan larutan kimia berbahaya dan sebaiknya ditangani dengan baik dan penggunaannya perlu dilakukan dengan segera. Uap air yang dihasilkan dari sel Kolometer banyak mengandung DMSO dan ethanolamine; larutan kimia berbahaya tersebut dapat dihilangkan dari aliran gas menggunakan charcoal trap (arang kayu); perlu diperhatikan agar aliran tidak terhambat melalui charcoal trap.
3.5.2 Larutan Anoda (dari UIC, Inc.)
Air yang di dalamnya terkandung larutan potassium iodida jenuh (kristal) dan DMSO
3.5.3 Potasium iodida kristal, ditambahkan ke larutan anoda di dalam sel untuk menjaga larutan potasium iodida tetap dalam kedaan jenuh.
4. Sampling
Perlu diperhatikan bahwa sampel yang akan dianalisis harus dikumpulkan, diracunkan (penambahan merkuri klorida), dan disimpan berdasarkan prosedur yang telah dijelaskan pada SOP 1. Perlu juga diperhatikan saat sampling dan kegiatan lain, untuk meminimalisir pertukaran CO2dengan atmosfer.
5. Prosedur
5.1. Pendahuluan
Proses analisis diawali dengan larutan fresh dalam kolometer (Note 10), urutan kegiatannya ditampilkan pada Tabel 1. Tiap tahapan pada prosedur ini, yaitu membandingkan hasil yang diperoleh dengan sistem yang telah digunakan sebelumnya, untuk menunjukkan bahwa metode yang digunakan sesuai dengan spesifikasi yang telah dibuat. Bila uji awal telah selesai, maka sampel air dapat dianalisis. Faktor kalibrasi diveifikasi, saat analisis dan sebelum larutan sel dikeluarkan/dibuang (Note 11).
5.2. Pemeriksaan kalibrasi sistem dispensing air laut
Pengaliran air yang terionisasi ke dalam a pre-weight serum bottle menggunakan sistem dispensing. Segel botol dan simpan dengan baik. Perbandingan hasil dari analisis tiruan yang menggunakan alternate dispencers, bisa mendeteksi perbedaan-perbedaan di dalam kapal. Analisis material juga akan terdeteksi jika terdapat masalah.
Note 10 : Umumnya, kolometer sebaiknya dibiarkan menyala agar tidak terjadi masalah dengan aliran dan stabilitas suhu elektronik. Untuk stabilitas optimal, arus maksimum sekitar 50 mA.
Note 11 : Larutan sel sebaiknya diisi kembali, baik 12 jam setelah penggunaan, setelah total kumulatif dari 2 mmol CO2 telah dititrasi, atau setelah perubahan faktor kalibrasi sudah berlebih. Larutan sel sebaiknya diatur dengan cermat.
123
Tabel 1. Tahapan kegiatan analisis yang direkomendasikan
Kegiatan Tahapan
Pemeriksaan kalibrasi sistem dispensing air laut
Pengisian sel dengan larutan anoda dan katoda
‘ ’
Penentuan background level
Kalibrasi
Analisis materi air laut
Analisis sampel
Konfirmasi/verifikasi kalibrasi
Analisis sampel lanjutan
Konfirmasi/verifikasi kalibrasi
Pengeluaran/pembuangan larutan sel
Pembersihan sel dan elektroda 7.2 - 7.5 7.3 7.4 7.5 7.5 7.4 7.5 7.4 Note 11 7.6
5.3. Penentuan background level
Alirkan gas CO2 bebas melalui sistem ekstraksi dan masukkan ke dalam sel kolometer. Apabila laju titrasi sudah stabil, tentukan background level dengan menjumlahkannya setiap 10 menit. Jika background level sudah sesuai, catat nilainya dan lakukan analisis berikutnya.
5.4. Penentuan faktor kalibrasi untuk kolometer
Kalibrasi elektrik kolometer tidak sepenuhnya akurat/teliti dan efisiensi proses electrode yang terjadi dalam sel kolometer bervariasi dari 100% ; sehingga sebaiknya mengkalibrasi kolometer untuk tiap sampel (misal tiap larutan sel) dan mengkonfirmasi kalibrasi secara rutin dan teratur (setiap 10 sampai 12 smpel air atau setiap 4 jam). Terdapat dua pendekatan untuk mencapai kondisi tersebut, yaitu menggunakan gas CO2 murni yang terdispensi dari dari aliran gas terkalibrasi pada tekanan dan suhu yang sudah diketahui atau menggunakan larutan sodium karbonat aqueous yang diberi perlakuan khusus seperti perlakuan khusus pada sampel. Kedua pendekatan tersebut dideskripsikan sebagai berikut
Kalibrasi menggunakan aliran gas: aliran dimasukkan ke dalam katup kromatografi dimana proses ini dapat dikontrol dengan komputer. Isi gas CO2 murni. Ukur suhu dan tekanan, kemudian putar katup agar gas bisa mengalir cepat ke dalam sel kolometer. Rekam hasil akhir kolometer ketika laju titrasi kolometer kembali ke background level.
Faktor kalibrasi rata-rata: diperoleh dari serangkaian aliran CO2 yang terdapat dalam sampel, yang digunakan untuk kalibrasi. Nilai faktor kalibrasi dapat dikonfirmasi/diverifikasi dengan aliran tunggal (single loop). Bandingkan hasil yang diperoleh dengan hasil yang diperoleh sebelumnya, untuk menunjukkan sistem tersebut bekerja dengan stabil (lihat 9).
Kalibrasi menggunakan larutan sodium karbonat: larutan sodium karbonat (lihat Annexe B) diberi perlakuan khusus seperti perlakuan pada sampel (lihat 7.5). Gunakan larutan tersebut untuk mengukur faktor kalibrasi meskipun larutan tunggal dapat digunakan untuk mengkonfirmasi/memverifikasi kestabilan faktor kalibrasi ketika proses berjalan. Bandingkan hasil yang diperoleh dengan hasil yang diperoleh sebelumnya, untuk menunjukkan sistem bekerja dengan stabil.
5.5. Analisis sampel air laut
Apabila background level dan faktor kalibrasi telah ditentukan dengan benar, gunakan sistem untuk menganalisis sampel air laut. Tangani sampel air dengan baik untuk meminimalisir proses pertukaran gas CO2 antara sampel air dan ruang pemuaian. Masukkan sampel (sekitar 30 ml) ke dalam wadah dan asamkan dengan asam fosforik (sekitar 1.5 ml). Pastikan sistem alir sampel dibilas dengan sampel bersih. Pastikan apakah larutan asam fosforik terkandung
2
CO bebas (Note 14) atau asam blank koreksi. Rekam hasil akhir kolometer ketika laju titrasi kolometer kembali ke background level. Suhu (0.40C) dan salinitas (0.10C) sampel perlu diketahui untuk menghitung densitas sampel. 5.6. Pembersihan alat
Bersihkan sistem dispensing dan stripping air laut dengan membilasnya menggunakan air terionisasi secara menyeluruh. Bersihkan sel kolometer dengan
125
membilasnya, pertama menggunakan aseton kemudian menggunakan air terionisasi. Hal ini dilakukan agar larutan terdorong melalui the frit. Apabila the frit sangat kotor, maka sel kolometer dibersihkan menggunakan aqua regia kemudian dibilas dengan air terionisasi secara menyeluruh. Keringkan sel sebelum digunakan (Note 15).
Katoda berbahan platina sebaiknya dibilas menggunakan asam nitrit untuk menghilangkan endapan perak, sedangkan anoda berbahan perak sebaiknya digosok dengan wool berbahan gelas untuk menghilangkan endapan perak iodida.
Note 12 : keunggulan dari kedua pendekatan ini masih dalam perdebatan. Pendekatan aliran gas sangat sulit dalam kalibrasi awal (lihat Wilke et al., 1993 atau SOP 11) dan memerlukan ketelitian dalam pengukuran suhu dan tekanan (4.4), namun pendekatan ini hanya cocok untuk kalibrasi
coulometer response. Pendekatan kalibrasi menggunakan larutan sodium karbonat paling umum digunakan dan pendekatan ini menggunakan serangkaian alat pada tiap kalibrasi. Namun demikian alat yang diperlukan tidak mahal dan pendekatan ini mengkalibrasi seluruh system response meliputi : delivery volume, efisiensi ekstraksi, coulometer response.
Note 13 : karena permasalahan dalam eksperimen tidak bisa terpisahkan dari weighing dan transferringNa CO2 3Kristal dan karena CO2 terdapat dalam air terionisasi, hal ini tidak menutup kemungkinan untuk membuat larutan tunggal (single solution) dengan taksiran lebih kecil dari 1mol kg-1. Dengan menggunakan larutan ini, resultan error dalam faktor kalibrasi dapat diminimalisir.
Note 14 : Apabila asam ditambahkan ke dalam stripping sel dimana sebelumnya sudah ditambahkan air laut, maka hal ini dapat menghilangkan CO2 in situ.
Note 15 : Apabila penutup karet berwarna hitam- disuplai dari UIC- digunakan untuk penutup elektroda, maka juga sebaiknya dibersihkan dengan membilasnya dengan air terionisasi kemudian panaskan di dalam oven pada suhu 500C selama 12 jam.