Penulis dilahirkan di Cirebon pada tanggal 10 Februari 1984 dari ayah Achmad Dulmanan dan ibu Ety. Penulis merupakan putra ketujuh dari tujuh bersaudara.
Tahun 2002 penulis lulus SMA Negeri 3 Cirebon dan pada tahun yang sama masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Kimia, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi staf Departemen Keilmuan Imasika (Ikatan Mahasiswa Kimia) tahun ajaran 2002/2003, staf Departemen Pengabdian Pada Masyarakat (P2M) tahun ajaran 2003/2004, asisten praktikum Kimia Anorganik II
ahun ajaran 2005/2006, Kimia Fisik t
a
tahun ajaran 2006/2007, dan Elektroanalitik tahun jaran 2006/2007. Pada tahun 2004 penulis melaksanakan praktik lapangan di PT
docement Tunggal Prakarsa, Tbk. In
DAFTAR ISI
iv PEND TINJA SI ... 3 BAHA ... 4 HASI USTAKA ... 8 AMPIRAN... 10 Halaman DAFTAR TABEL...iiDAFTAR GAMBAR ...iii
DAFTAR LAMPIRAN...
AHULUAN ... 1
UAN PUSTAKA Hidroponik ... 2
Larutan Nutrisi ... 2
Elektrode Selektif Ion ... 2
Prinsip Penggunaan E Pencirian ESI Fosfat... 4
N DAN METODE Bahan dan Alat...
Metode Penelitian... 4
L DAN PEMBAHASAN Faktor Nernst dan Trayek Pengukuran ... 6
Limit Deteksi ... 7
Waktu Respons... 7
Umur Pakai... 7
Penentuan Konsentrasi Fosfat pada Contoh Nutrisi Hidroponik ... 8
SIMPULAN DAN SARAN ... 8 DAFTAR P
DAFTAR TABEL
... 8
8 10 Potensial ukuran konsentrasi fosfat contoh nutrisi hidroponik menggunakan metode ESI fosfat ... 16
Halaman 1 Potensial elektrode pada ketiga ESI... 6
2 Nilai faktor Nernst dan koefisien korelasi (r) ... 7
3 Limit deteksi ESI fosfat ... 7
4 Waktu respons ESI fosfat... 7
5 Nilai faktor Nernst ketiga ESI fosfat selama 10 hari ... 7
6 Koefisien korelasi (r) ketiga ESI fosfat selama 10 hari ... 7
7 Konsentrasi fosfat pada contoh nutrisi hidroponik ...
Transmitans (T) dan absorbans (A) standar fosfat spektrofotometri ... 15
9 Pengukuran konsentrasi fosfat contoh nutrisi hidroponik menggunakan spektrofotometri... 15
Elektrode (E) standar fosfat metode ESI fosfat ... 15 11 Peng
DAFTAR GAMBAR
6 III... 6 ... 12 ... 12 ... 12 ... 132 Kurva Kalibrasi standar fosfat menggunakan Spektrofotometri... 15
3 Kurva Kalibrasi standar fosfat menggunakan metode ESI fosfat ... 15
DAFTAR LAMPIRAN
1 7 Uji-F metode ESI dan spektrofotometri ... 168 Gambar ESI fosfat terlapis membran ... 17
Halaman 1 Struktur dibutil sebakat (DBS)... 1
2 Rangkaian pengukuran dengan ESI... 4
-2 Kurva hubungan antara –log [H2PO4] dan potensial (mV/dekade) pada ESI I ... 6
-3 Kurva hubungan antara –log [H2PO4] dan potensial (mV/dekade) pada ESI II ...
4 Kurva hubungan antara –log [H2PO4-] dan potensial (mV/dekade) pada ESI 5 Kurva hubungan –log [H2PO4-] terhadap potensial (mV) menggunakan empat konsentrasi (a) dibandingkan dengan menggunakan enam konsentrasi (b) pada ESI kode I...
6 Kurva hubungan –log [H2PO4-] terhadap potensial (mV) menggunakan empat konsentrasi (a) dibandingkan dengan menggunakan enam konsentrasi (b) pada ESI kode II...
7 Kurva hubungan –log [H2PO4-] terhadap potensial (mV) menggunakan empat konsentrasi (a) dibandingkan dengan menggunakan enam konsentrasi (b) pada ESI kode III ...
8 Kurva hubungan –log [H2PO4-] terhadap potensial (mV) yang menggambarkan limit deteksi yaitu pada perpotongan garis y = 56,7x + 44,8 dengan garis y = 11x + 263 pada ESI kode II...
9 Kurva hubungan –log [H2PO4-] terhadap potensial (mV) yang menggambarkan limit deteksi yaitu pada perpotongan garis y = 50,5x + 44,5 dengan garis y = -52x + 595 pada ESI kode III ... 13
10 Grafik hubungan antara hari ke- dan faktor Nernst dari umur ESI... 14
11 Grafik hubungan antara hari ke- dan koefisien korelasi (r) dari umur ESI ... 14
1 1 Halaman Bagan alir metode penelitian ... 11
2 Perbandingan kurva trayek pengukuran menggunakan empat konsentrasi dan enam konsentrasi pada ketiga ESI ... 12
3 Penentuan limit deteksi pada kedua ESI ... 13
4 Umur pakai dari ketiga ESI fosfat ... 14
5 Data konsentrasi fosfat standar, contoh, dan kurva kalibrasi ... 15
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara agraris namun kebutuhan pangan belum terpenuhi dikarenakan semakin berkurangnya lahan pertanian. Hal ini disebabkan pembangunan perumahan dan kawasan industri yang menggunakan lahan pertanian. Untuk mengatasi krisis pangan, maka dikembangkan suatu teknik pertanian yang dikenal dengan istilah hidroponik.
Hidroponik adalah suatu cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai tempat menanam tanaman. Istilah hidroponik dikalangan umum lebih populer dengan sebutan berkebun tanpa tanah, termasuk dalam hal ini tanaman dalam pot atau wadah lain yang menggunakan atau bahan berpori lainnya seperti kerikil, pecahan genteng, pasir kali, gabus putih.
Salah satu hal yang harus diperhatikan pada budidaya secara hidroponik adalah nutrisi tanaman yang sebagian besar diberikan dari luar media (bukan secara alami telah ada pada media). Unsur-unsur yang termasuk dalam nutrisi tanaman di antaranya C, H, O, N, P, K, Ca, S, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, dan Cl (Leiwakabessy 1988, diacu dalam Napitupulu 2003). Salah satu nutrisi penting yang dibutuhkan tanaman adalah fosforus. Fosforus diambil oleh akar dalam bentuk H2PO4- dan HPO4-. Sebagian besar fosforus dalam tanaman adalah sebagai zat pembangun dan terikat dalam senyawa-senyawa organis. Sebagian kecil ion-ion fosfat terdapat dalam bentuk anorganis (Lingga 1993).
Alat yang spesifik dan cepat sangat diperlukan untuk mentukan kandungan fosforus. Morgan (2000) telah menganalisis hanya berdasarkan daya hantar listrik (DHL). Analisis dengan menggunakan DHL hanya mampu memberikan indikasi mengenai nutrisi yang terkandung pada larutan yang diserap oleh akar, tetapi tidak dapat memberikan informasi kandungan nutrisi secara spesifik terhadap ion tertentu berupa jumlah atau konsentrasi. Oleh karena itu, diperlukan suatu alat yang dapat menentukan kandungan ion-ion tersebut secara spesifik, selektif, efisien, dan cepat. Penelitian ini dilakukan untuk membuat elektrode selektif ion (ESI) yang dapat digunakan untuk menentukan kandungan ion fosfat (ESI fosfat) secara langsung pada larutan nutrisi hidroponik sehingga penggunaan air dan nutrisi tanaman akan lebih efisien dan terkendali.
Keefektifan ESI disebabkan oleh gangguan terhadap kinerja ESI hanya sedikit
dan mudah diatasi. Salah satu contoh dari keefektifan ESI adalah kekeruhan (berwarna sampai batas tertentu) tidak menyulitkan pengukuran dan prosedurnya sederhana sehingga hanya memerlukan waktu yang singkat, alat-alat sederhana, dan mudah dilakukan. Oleh karena itu, ESI dapat digunakan untuk pengukuran pada analisis rutin (Wang & Joseph 1994).
Penelitian mengenai ESI kawat terlapis yang telah diakui yaitu ESI nitrat (Fardiyah 2003). ESI nitrat dibuat dengan menggunakan bahan ionofor aliquot 336 ke dalam campuran komposisi membran yang dilapiskan pada kawat platina. Selain itu, sebagai bahan pendukung digunakan PVC sebagai matriks polimer, DOP (dioktil ftalat) atau DBP (dibutil ftalat) sebagai pemlastis. Karakteristik ESI nitrat tipe kawat terlapis yang telah dibuat memiliki nilai faktor Nernst 59 mV/dekade, trayek pengukuran pada konsentrasi 10-1-10-4 waktu respon 30-60 detik, dan dapat digunakan pada pH 3-9.
Pemilihan membran PVC dikarenakan PVC memiliki beberapa keunggulan sebagai polimer, seperti tidak mudah rusak oleh kelembaban, kaku, tahan terhadap pelarut, berpori kecil (mikroporus), tidak berpengaruh pada korosi, kelenturan yang baik, stabilitas panas yang baik, stabilitas yang baik terhadap bahan kimia dan air, kekuatan struktural yang sempurna, tahan panas, dan tahan terhadap cuaca (Celuform 2007).
Kinerja ESI dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti: komposisi membran, koefisien selektivitas, pH, dan tipe elektrode. Pembuatan ESI untuk target anion yang sedang dikembangkan saat ini adalah pembuatan ESI anion perklorat dengan menggunakan teknologi lapis tipis. Teknologi ini memerlukan biaya rendah, produksi skala besar, pembuatan yang sederhana dan dapat diterapkan pada elektrokimia dan biosensor (Segui et al. 2006). ESI perklorat ini dibuat dengan ionofor 1,4,7,10,13-penta(n -oktil)-1,4,7,10,13-pentaazasiklopentadekana, mem- bran PVC yang berisi pemlastis dibutil sebakat (DBS) menghasilkan faktor Nernst 57 mV/dekade dengan kisaran konsentrasi 10-1- 10-4 M.
O
O
O O