BAB 2 Tinjauan Pustaka
2.7. Titrimetri
2.7.3. Titrasi Kompleksometri
Titrasi kompleksometri meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi. Contoh dari kompleks tersebut adalah kompleks logam dengan EDTA.
Gambar 2.4. EDTA
Terlihat dari strukturnya bahwa molekul tersebut mengandung baik donor electron dari atom oksigen maupun donor dari atom nitrogen sehingga dapat menghasilkan khelat bercincin sampai dengan enam secara serempak.
EDTA stabil, mudah larut dan menunjukkan komposisi kimiawi yang tertentu.
Selektivitas kompleks dapat diatur dengan pengendalian pH, missal Mg, Cr, Ca dan Ba dapat dititrasi pada pH = 11; Mn2+, Fe, Co, Ni, Zn, Cd, Al, Pb, Cu, Ti dan V dapat dititrasi pada pH 4,0 – 7,0. EDTA sebagai garam natrium, Na2H2Y sendiri merupakan standar primer sehingga tidak perlu standarisasi lebih lanjut.
Penentuan Ca dan Mg dalam air sudah dilakukan dengan titrasi EDTA. pH untuk titrasi adalah 10 dengan indicator eriochrom black T. Pada pH lebih tinggi, 12, Mg(OH)2 akan mengendap, sehingga EDTA dapat dikonsumsi hanya oleh Ca2+ dengan indicator murexid. Adanya gangguan Cu bebas dari pipa-pipa saluran air dapat di masking dengan H2S. Mureksida adalah garam ammonium dari asam purpurat, dan anionnya mempunyai struktur sebagai berikut :
Gambar 2.5. Mureksida
Menarik adalah bahwa zat ini mungkin merupakan indicator ion logam pertama yang digunakan dalam titrasi EDTA. Larutan-larutan mureksida berwarna violet-kemerahan sampai pH = 9, violet dari pH = 9 sampai pH = 11, dan violet-biru (atau biru) diatas pH = 11. Mureksida membentuk kompleks-kompleks dengan banyak ion logam : hanya kompleks dengan Cu, Ni, Co, Ca dan lantanoid cukup stabil untuk digunakan dalam analisis (Khopkar, S.M.,2008).
Mureksida dapat digunakan untuk titrasi langsung dengan EDTA terhadap kalsium pada pH = 12; perubahan warna pada titik-akhir adalah dari merah menjadi violet-biru, tetapi jauh dari ideal.
Eriokrom Black T. Zat ini adalah natrium 1-(1-hidroksi-2-naftilazo)-6-nitro-2-naftol-4-sulfonat; dan mempunyai acuan indeks warna C.I. 14645. Dalam larutan yang sangat asam, zat warna itu cenderung berpolimerisasi menjadi produk yang cokelat-merah, dan akibatnya indikator itu jarang diguanakan dalam titrasi EDTA dari larutan-larutan yang lebih asam dari pH = 6,5.
Gambar 2.6. Eriokrom Black T
Di bawah pH = 5,5 larutan Eriokrom Black T adalah merah (disebabkan oleh H2D-), antara pH 7 dan 11 warnanya biru (disebabkan oleh HD2-), dan diatas pH = 11,5 ia berwarna jingga-kekuningan (disebabkan oleh D3-). Dalam jangkau pH 7-11, penambahan garam logam menghasilkan perubahan warna yang cemerlang dari biru menjadi merah :
M2+ + HD2- (biru) HD- (merah) + H+
Perubahan warna ini dapat diamati dengan ion-ion Mg, Mn, Zn, Cd, Hg, Pb, Cu, Al, Fe, Ti, Co, Ni, dan logam Pt. Untuk menjaga pH konstan (kira-kira 10), suatu campuran buffer ditambahkan.
Penopengan (masking) dapat didefinisikan sebagai proses dalam mana suatu zat, tanpa pemisahan zat itu atau produk-produk reaksinya secara fisik, diubah sedemikian sehingga ia tak ikut ambil bagian dalam suatu larutan reaksi tertentu. Dengan menggunakan zat-zat penopeng beberapa kation dalam suatu campuran sering dapat ditutupi sehingga tak dapat lagi bereaksi dengan EDTA atau dengan indikator. Satu zat penopeng yang efektif adalah ion sianida; ion ini membentuk kompleks-kompleks sianida yang stabil dengan kation Cd, Zn, Hg(II), Cu, Co, Ni, Ag, dan logam-logam platinum, tetapi tidak dengan alkali-alkali tanah, mangan, dan timbel :
M2+ + 4CN- [M(CN)4]
2-Karena itu adalah mungkin untuk menetapkan kation seperti Ca2+, Mg2+, Pb2+ dan Mn2+
dengan adanya logam-logam yang disebut di atas, dengan menutupnya dengan kalium atau natrium sianida berlebih (Vogel, 1994).
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Alat
Akuarium kaca 60 x 40 x 40 cm
Aerator
Gelas Beaker 250 mL PYREX
Gelas Beaker 1 L PYREX
Gelas Erlenmeyer 250 mL PYREX
Neraca Analitis Presisi ±0,001 g Mettler PM 400
Gelas Ukur 100 mL PYREX
Buret 25 mL PYREX
Labu takar 100 mL PYREX
Spatula
Termometer
Batang Pengaduk Kaca
Alu dan Lumpang
Pipet tetes
Karet penghisap Fischer Brand
Pipet Volume 10 mL Fischer Brand
Botol Reagen Coklat
Kuvet
Statif dan Klem
Botol Akuades
Spektrofotometer Spektronik 20 Milton Roy
Indikator Universal
3.1.2. Bahan
3.2. Prosedur Penelitian 3.2.1. Penyediaan Reagent
a. Larutan baku Na2EDTA 0,01 M
Sebanyak 3,723 g Na2EDTA dihidrat dilarutkan dengan akuadest dan diencerkan dengan akuadest dalam labu ukur 1 L sampai garis tanda kemudian dihomogenkan. Larutan selanjutnya disimpan di dalam botol reagen berwarna coklat.
b. Larutan standar CaCl2 0,01 M
Sebanyak 1,0 g CaCO3 anhidrat dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer 250 mL kemudian dilarutkan dengan sedikit asam klorida (HCl) 1:1. Selanjutnya ditambah dengan 200 mL air suling. Dididihkan beberapa menit untuk menghilangkan CO2 , lalu didinginkan. Setelah dingin, ditambahkan 3 tetes indikator metal merah. Selanjutnya ditambahkan NaOH 3 N asampai terbentuk warna orange. Dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 1 L, kemudian ditepatkan sampai tanda tera. Larutan ini digunakan untuk pembakuan Na2EDTA.
c. Indikator Mureksid
Ditimbang sebanyak 100 mg mureksid dan 50 g kristal NaCl. Dihaluskan campuran keduanya dengan alu dan lumpang. Selanjutnya disimpan dalam botol yang tertutup rapat.
d. Indikator Eriokrom Black T (EBT)
Ditimbang sebanyak 100 mg EBT dan 50 g kristal NaCl. Dihaluskan campuran keduanya dengan alu dan lumpang. Selanjutnya disimpan dalam botol yang tertutup rapat.
e. Buffer pH 10 ± 1
Dilarutkan 1,179 g Na2EDTA dihidrat dan 780 mg MgSO4.7H2O dalam 50 mL air suling.
Setelah larut, ditambahkan larutan tersebut ke dalam campuran 16,9 g NH4Cl dan 143 mL NH4OH pekat sambil diaduk. Setelah itu dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu
ukur 250 mL dan diencerkan hingga tanda batas dan dihomogenkan. Larutan disimpan dalam botol gelas borosilikat.
f. Larutan KCN 10%
Ditimbang sebanyak 25 g serbuk KCN lalu dilarutkan dengan akuadest secukupnya.
Setelah itu dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 250 mL dan diencerkan dengan akuadest hingga tanda batas lalu dihomogenkan. Disimpan larutan ke dalam botol reagen yang tertutup rapat.
g. Larutan NaOH 1 N
Sebanyak 40 g NaOH dilarutkan dengan akuadest dan diencerkan dengan akuadest dalam labu ukur 1 L sampai garis tanda kemudian dihomogenkan. Larutan ini disimpan dalam botol plastic.
h. Larutan NaCl 0,0141 N
Dikeringkan secukupnya serbuk NaCl dalam oven pada suhu 1400C selama 2 jam, kemudian didinginkan dalam desikator. Ditimbang sebanyak 824 mg, kemudian dilarutkan dengan air suling bebas klorida di dalam labu ukur 1 L. Ditepatkan hingga tanda tera dan dihomogenkan. Selanjutnya disimpan di dalam botol reagen. Larutan ini digunakan untuk pembakuan AgNO3.
i. Larutan baku AgNO3 0,0141 N
Dilarutkan sebanyak 2,395 g AgNO3 dengan air suling bebas klorida dalam labu takar 1 L dan ditepatkan sampai tanda tera. Dilakukan pembakuan dengan larutan NaCl 0,0141 N.
Selanjutnya disimpan di dalam botol reagen berwarna coklat..
j. Indikator K2CrO4 5 %
Dilarutkan sebanyak 5 g K2CrO4 dengan sedikit air suling bebas klorida. Ditambahkan larutan AgNO3 sampai terbentuk endapan merah kecoklatan yang jelas. Dibiarkan selama 12 jam, lalu disaring. Filtrat yang diperoleh diencerkan dengan air suling bebas klorida hingga volume 100 mL.
k. Larutan Hidroksilamin 10%
Sebanyak 10 g NH2OH.HCl dilarutkan dengan akuadest dan diencerkan dalam labu ukur 100 mL sampai garis tanda kemudian dihomogenkan.
l. Larutan Buffer Amonium Asetat
Sebanyak 25 g CH3COONH4 dilarutkan dengan 15 mL akuadest dan ditambahkan 70 mL CH3COOH glacial, kemudian diencerkan di dalam labu ukur 100 mL sampai garis tanda dan dihomogenkan.
m. Larutan 1,10 – fenantrolin
Sebanyak 0,1 g 1,10 – fenantrolin monohidrat dilarutkan dalam 100 mL akuadest yang telah ditambahkan 2 tetes HCl(p).
n. Larutan Induk Fe2+ 1000 mg/L dari Kristal Fe(NH4OH)2SO4
Dilarutkan sebanyak 3,964 g kristal Fe(NH4OH)2SO4 dengan sedikit akuadest lalu dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 1 L. Selanjutnya diencerkan dengan akuadest hingga tanda tera dan dihomogenkan.
o. Larutan Standar Fe2+ 100 mg/L
Sebanyak 10 mL larutan induk Fe3+ 1000 mg/L dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuadest sampai garis tanda dan dihomogenkan.
p. Larutan Standar Fe2+ 10 mg/L
Sebanyak 5 mL larutan induk Fe3+ 100 mg/L dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL kemudian diencerkan dengan akuadest sampai garis tanda dan dihomogenkan.
q. Larutan Seri Standar Fe2+ 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 mg/LSebanyak 2, 4, 6, 8, dan 10 mL larutan standar 10 mg/L dimasukkan masing-masing ke dalam labu ukur 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuadest sampai tanda batas dan dihomogenkan.
3.2.2. Penyiapan Akuarium
a. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan Tanpa Perlakuan Terhadap pH Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium. Kemudian sebanyak 10 ekor ikan mas koi yang telah ditimbang beratnya dimasukkan ke dalam akuarium. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel.
Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
b. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan dengan pH = 5.5
Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Ditambahkan garam NaH2PO4 hingga pH 5,5 tercapai. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium setelah dibuat pengaturan terhadap pH. Ikan yang akan dimasukkan ke masing-masing akuarium terlebih dahulu ditimbang bobot awalnya. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel. Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
c. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan dengan pH = 6.5
Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Ditambahkan garam NaH2PO4 hingga pH 6,5 tercapai. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium setelah dibuat pengaturan terhadap pH. Kemudian sebanyak 10 ekor ikan mas
koi yang telah ditimbang beratnya dimasukkan ke dalam akuarium. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel. Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
d. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan dengan pH = 7.5
Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Ditambahkan garam NaHCO3 hingga pH 7,5 tercapai. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium setelah dibuat pengaturan terhadap pH. Kemudian sebanyak 10 ekor ikan mas koi yang telah ditimbang beratnya dimasukkan ke dalam akuarium. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel. Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
e. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan dengan pH = 8.5
Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Ditambahkan garam NaHCO3 hingga pH 8,5 tercapai. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium setelah dibuat pengaturan terhadap pH. Kemudian sebanyak 10 ekor ikan mas koi yang telah ditimbang beratnya dimasukkan ke dalam akuarium. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel. Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
f. Penyiapan Akuarium Air Sungai Tuntungan dengan pH = 9.5
Sebanyak 25 L air Sungai Tuntungan dimasukkan ke dalam akuarium. Ditambahkan garam NaHCO3 hingga pH 9,5 tercapai. Diaerasi dengan aerator. Sebelum ikan dimasukkan, dianalisa terlebih dahulu kandungan mineral Fe, Mg, Ca, dan Cl pada air akuarium setelah dibuat pengaturan terhadap pH. Kemudian sebanyak 10 ekor ikan mas koi yang telah ditimbang beratnya dimasukkan ke dalam akuarium. Setelah 10 hari, ikan ditimbang dengan neraca analitis dan kandungan mineral Ca, Mg, dan Cl dianalisa dengan metode titrasi, sedangkan analisa mineral Fe dilakukan dengan metode Spektrofotometri Visibel. Hal yang sama dilakukan pada hari ke-20, 30, 40, dan 50.
3.3. Bagan Penelitian
3.3.1. Penentuan Besi (Fe2+) dengan Metode Spektrofotometri Visibel 3.3.1.1. Pembuatan Kurva Kalibrasi
dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer ditambahkan 1 mL HCl (p)
ditambahkan 3 mL hidroksilamin-HCl 5 % diuapkan hingga ½ volume awal
didinginkan
ditambahkan kristal CH3COONa sambil diaduk hingga berada pada kisaran pH = 3
ditambahkan 10 mL buffer asetat
ditambahkan 2 mL larutan 1,10-fenantrolin 0,1 % dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 50 mL
diencerkan dengan akuadest sampai garis tanda dihomogenkan dan didiamkan selama 15 menit diukur %T nya pada λ = 510 nm
dilakukan prosedur yang sama untuk larutan seri standar 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 ppm dan blanko.
50 mL larutan seri standar 0,2 mg/L
Hasil
3.3.1.2. Penentuan Fe dalam air masing-masing akuarium
dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer ditambahkan 1 mL HCl (p)
ditambahkan 3 mL hidroksilamin-HCl 5 % diuapkan hingga ½ volume awal
didinginkan
ditambahkan kristal CH3COONa sambil diaduk hingga berada pada kisaran pH = 3
ditambahkan 10 mL buffer asetat
ditambahkan 2 mL larutan 1,10-fenantrolin 0,1 % dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu ukur 50 mL
diencerkan dengan akuadest sampai garis tanda dihomogenkan dan didiamkan selama 15 menit diukur %T nya pada λ = 510 nm
dilakukan prosedur yang sama untuk air akuarium pada hari ke-10, 20, 30, 40, dan 50.
50 mL air akuarium
Hasil
3.3.2. Penentuan Ca dan Mg (SNI 06-6989.12-2004) 3.3.2.1. Penentuan Ca-Mg (Kesadahan Total)
dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL ditambahkan 2 mL larutan KCN 10 % ditambahkan 2 mL larutan buffer pH 10 diencerkan hingga tanda batas
dihomogenkan
dipipet sebanyak 10 mL
dimasukkan ke dalam Erlenmeyer
ditambahkan seujung spatula indikator EBT dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 M hingga terjadi perubahan warna dari merah keunguan menjadi biru
dicatat volume larutan standar Na2EDTA 0,01 M yang terpakai
diulangi sebanyak 3 kali
NB. Dilakukan hal yang sama pada hari ke-10, 20, 30, 40, dan 50 25 mL air akuarium
Hasil
3.3.2.2. Penentuan Ca
dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL ditambahkan 2 mL larutan KCN 10 %
ditambahkan 4 mL NaOH 1 N hingga pH 12-13 diencerkan hingga tanda batas
dihomogenkan
dipipet sebanyak 10 mL
dimasukkan ke dalam Erlenmeyer
ditambahkan seujung spatula indikator Mureksid dititrasi dengan larutan standar Na2EDTA 0,01 M hingga terjadi perubahan warna dari merah muda menjadi ungu
dicatat volume larutan standar Na2EDTA 0,01 M yang terpakai
diulangi sebanyak 3 kali
NB. Dilakukan hal yang sama pada hari ke-10, 20, 30, 40, dan 50 25 mL air akuarium
Hasil
3.3.3. Penentuan Klorida (SNI 06-6989.19-2004)
dimasukkan ke dalam erlenmeyer
ditambahkan 3 tetes indikator K2CrO4 5%
dititrasi dengan larutan standar AgNO3 0,0141 N hingga terjadi perubahan warna dari kuning menjadi merah kecoklatan
dicatat volume AgNO3 0,0141 N yang digunakan diulangi sebanyak 3 kali
NB. Dilakukan hal yang sama pada hari ke-10, 20, 30, 40, dan 50 10 mL air akuarium
Hasil
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Penelitian
Hasil penelitian pada budidaya ikan mas koi (Cyprinus carpio) dari hari ke-0 hingga hari ke-50 pada akuarium dengan media air sungai Tuntungan Medan dengan berbagai variasi pH.
Tabel 4.1. Data Hasil Pertambahan Berat Ikan Mas Koi
Hari Ke-
* Ikan menemui kematian pada hari ke-16 4.2. Pengolahan Data
4.2.1. Persen Pertambahan Berat Ikan
𝑃𝑃𝑃𝑃𝐶𝐶𝐾𝐾𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐾𝐾𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝ℎ𝑝𝑝𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑝𝑝𝑃𝑃 =𝐵𝐵𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝ℎ𝑝𝑝𝐶𝐶𝑖𝑖 𝑖𝑖𝑃𝑃−𝑃𝑃 – 𝐵𝐵𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝 𝐴𝐴𝐴𝐴𝑝𝑝𝐴𝐴ℎ𝑝𝑝𝐶𝐶𝑖𝑖 𝑖𝑖𝑃𝑃−0
𝐵𝐵𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝 𝐴𝐴𝐴𝐴𝑝𝑝𝐴𝐴ℎ𝑝𝑝𝐶𝐶𝑖𝑖 𝑖𝑖𝑃𝑃−0 × 100%
- Persen pertambahan berat hari ke 0-10 pada akuarium tanpa perlakuan terhadap pH : 𝑃𝑃𝑃𝑃𝐶𝐶𝐾𝐾𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐾𝐾𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝ℎ𝑝𝑝𝑃𝑃 𝑝𝑝𝑃𝑃𝐶𝐶𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑝𝑝𝑃𝑃 = 5,506 𝐴𝐴 − 3,950 𝐴𝐴
3,950 𝐴𝐴 × 100%
= 39,39%
Dengan cara yang sama diperoleh data persen pertambahan berat ikan mas koi yang dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 4.2. Data Persen Pertambahan Berat Ikan Mas Koi
Hari Ke-
* Ikan menemui kematian pada hari ke-16
Gambar 4.1. Grafik Pertambahan Berat Ikan Mas Koi
3.000
4.2.2. Penentuan Kandungan Besi (Fe) dalam Sampel 4.2.2.1. Penurunan Persamaan Garis Regresi
Hasil pengukuran persen transmitasi dari suatu larutan seri standar besi dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 4.3. Data Pengukuran % Transmitasi Larutan Seri Standar Besi
No. SPESI
Keterangan : * = sampel dengan derajat pengenceran 5 kali
Konversi persen transmitasi menjadi absorbansi dilakukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
A = 2 - log%T (Underwood, A.L.,1980)
Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi diturunkan dengan menggunakan metode least square sebagai berikut :
Tabel 4.4. Data Perhitungan Garis Regresi Untuk Larutan Seri Standar Besi
No. Xi
5 0,8 0,1467 0,3 0,06086 0,09 0,0037 0,0182 6 1,0 0,1760 0,5 0,09016 0,25 0,0081 0,0450
Σ 3 0,5150 0 0,00001 0,7 0,0228 0,1262
x̄ = Σ Xi n =
3,0 6 = 0,5 ȳ = Σ Yin = 0,5156 = 0,0858
Penurunan persamaan garis regresi : Y = aX + b
Dimana : a = Slope b = Intersept 𝑝𝑝 = Σ (Xi − x̄)(Yi − ȳ)
Σ (Xi − x̄)2 = 0.126220,7 = 0,1803 b = ȳ − ax̄
= 0,0858 – (0,01803)(0,5) = - 0,0043
Maka persamaan garis regresi adalah : Y = 0,1803 X - 0,0043
4.2.2.2. Perhitungan Koefisien Korelasi
Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut : 𝐶𝐶 = 𝛴𝛴(Xi − x̄)(Yi − ȳ)
[𝛴𝛴(Xi – x̄)2(𝛴𝛴(Yi − ȳ)2)]
12
𝐶𝐶 = 0,1262 [ (0,7) (0,0228) ]
12
𝐶𝐶 = 0,9992
Selanjutnya absorbansi diplotkan terhadap konsentrasi larutan seri standar sehingga diperoleh suatu kurva kalibrasi berupa garis linear seperti pada gambar berikut :
Gambar 4.2. Kurva kalibrasi Larutan Seri Standar Fe
4.2.2.3. Perhitungan Konsentrasi Fe Total pada Sampel Air Sungai Tuntungan Data % transmitansi yang diperoleh terlebih dahulu dikonversikan menjadi absorbansi dengan persamaan :
(Underwood, A.L.,1980)
A1 = 2 – log 77 = 0,1135 A2 = 2 – log 77 = 0,1135 A3 = 2 – log 77 = 0,1135
Nilai absorbansi (nilai Y) yang diperoleh disubtitusikan ke dalam persamaan garis regresi :
Y = 0,1803 X - 0,0043
Dengan derajat pengenceran = 5, maka diperoleh konsentrasi Fe total awal pada air sungai Tuntungan Medan yaitu :
X1 = 3,2667 mg/L X2 = 3,2667 mg/L X3 = 3,2667 mg/L
x̄ = 𝜮𝜮 𝑿𝑿𝑿𝑿𝒏𝒏 = 3,2667 mg/L
4.2.2.4. Penentuan Konsentrasi Fe Total Pada Air Sungai Tuntungan Tanpa Perlakuan Terhadap pH dan Dengan Variasi pH
Data % transmitansi yang diperoleh terlebih dahulu dikonversikan menjadi absorbansi dengan persamaan :
A = 2 – log%T
Selanjutnya nilai absorbansi (nilai Y) yang diperoleh disubtitusikan ke dalam persamaan garis regresi :
Y = 0,1803 X - 0,0043
Sehingga didapatkan kandungan Fe akaurium dari hari ke-0 hingga hari ke-50 yaitu :
Tabel 4.5. Data Kandungan Fe Total Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Kandungan Fe Total Akuarium Air Sungai Tuntungan Medan (mg/L) Tanpa Perlakuan pada
pH pH 5,5 pH 6,5 pH 7,5 pH 8,5 pH 9,5
0 3,2667 3,2667 3,2667 3,2667 3,2667 3,2667
10 0,5310 0,6020 0,5410 0,5610 0,5610 0,2688
20 0,4430 0,5510 0,4820 0,4343 0,2770 -
30 0,3870 0,4720 0,4343 0,3500 0,2687 -
40 0,3137 0,4438 0,3410 0,2956 0,2510 -
50 0,2776 0,4343 0,3317 0,2867 0,2246 -
4.2.3. Penentuan Kandungan Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) dalam Sampel 4.2.3.1. Penentuan Kesadahan Total (Ca + Mg)
Penentuan kandungan kesadahan total (Ca + Mg) dalam sampel dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
𝐾𝐾𝑃𝑃𝐾𝐾𝑝𝑝𝐾𝐾𝑝𝑝ℎ𝑝𝑝𝑃𝑃 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑝𝑝𝑝𝑝𝐴𝐴 (𝑝𝑝𝐴𝐴 𝐶𝐶𝑝𝑝𝐶𝐶𝐶𝐶3/𝐿𝐿) = 1000
𝑉𝑉 𝐾𝐾𝑝𝑝𝑝𝑝𝐾𝐾𝑃𝑃𝐴𝐴 × 𝑉𝑉𝐸𝐸𝐸𝐸𝑇𝑇𝐴𝐴 × 𝑀𝑀𝐸𝐸𝐸𝐸𝑇𝑇𝐴𝐴 × 100 × 𝑃𝑃 Keterangan :
Vsampel : Volume sampel yang dititrasi (mL) VEDTA : Volume larutan standar EDTA yang terpakai untuk titrasi (mL) MEDTA : Molaritas larutan standar EDTA yang digunakan dalam titrasi (mL) P
: Derajat pengenceran (SNI 06-6989.12-2004)
Sehingga didapatkan kandungan kesadahan total dari hari ke-0 hingga hari ke-50 sebagai berikut:
Tabel 4.6. Data Kandungan Kesadahan Total Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Kandungan (Ca+Mg) Total Akuarium Air Sungai Tuntungan Medan (mg/L)
Tanpa Perlakuan pada
pH pH 5,5 pH 6,5 pH 7,5 pH 8,5 pH 9,5
0 77,60 77,60 77,60 77,60 77,60 77,60
10 141,62 135,80 122,22 116,40 108,64 135,80
20 137,74 151,32 137,74 126,10 116,40 -
30 145,50 155,20 145,50 126,10 116,40 -
40 137,74 157,14 137,74 126,10 116,40 -
50 135,80 164,90 135,80 126,10 106,70 -
4.2.3.2. Penentuan Kandungan Kalsium (Ca)
Penentuan kandungan kalsium (Ca) dalam sampel dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
𝐾𝐾𝑝𝑝𝑃𝑃𝐾𝐾𝐾𝐾𝑃𝑃𝐴𝐴𝑝𝑝𝑃𝑃 𝑖𝑖𝑝𝑝𝐴𝐴𝐾𝐾𝑖𝑖𝐾𝐾𝑝𝑝 (𝑝𝑝𝐴𝐴 𝐶𝐶𝑝𝑝/𝐿𝐿) = 1000
𝑉𝑉 𝐾𝐾𝑝𝑝𝑝𝑝𝐾𝐾𝑃𝑃𝐴𝐴 × 𝑉𝑉𝐸𝐸𝐸𝐸𝑇𝑇𝐴𝐴 × 𝑀𝑀𝐸𝐸𝐸𝐸𝑇𝑇𝐴𝐴 × 40 × 𝑃𝑃 Keterangan :
Vsampel : Volume sampel yang dititrasi (mL) VEDTA : Volume larutan standar EDTA yang terpakai untuk titrasi (mL) MEDTA : Molaritas larutan standar EDTA yang digunakan dalam titrasi (mL) P
: Derajat pengenceran (SNI 06-6989.12-2004)
Sehingga didapatkan kandungan kalsium (Ca) dari hari ke-0 hingga hari ke-50 sebagai berikut:
Tabel 4.7. Data Kandungan Kalsium (Ca) Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Kandungan Kalsium (Ca) Akuarium Air Sungai Tuntungan Medan (mg/L)
Penentuan kandungan magnesium (Mg) dalam sampel dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : MEDTA : Molaritas larutan standar EDTA yang digunakan dalam titrasi (mL) P
: Derajat pengenceran (SNI 06-6989.12-2004)
Sehingga didapatkan kandungan Magnesium (Mg) dari hari ke-0 hingga hari ke-50 sebagai berikut:
Tabel 4.8. Data Kandungan Magnesium (Mg) Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Kandungan Magnesium (Mg) Akuarium Air Sungai Tuntungan Medan (mg/L)
Tanpa Perlakuan pada
pH pH 5,5 pH 6,5 pH 7,5 pH 8,5 pH 9,5
0 62,08 62,08 62,08 62,08 62,08 62,08
10 110,58 120,28 98,94 104,76 80,71 104,76
20 118,34 139,68 129,98 118,34 108,64 -
30 129,21 143,56 137,74 118,34 108,64 -
40 121,45 149,38 129,21 118,34 108,64 -
50 119,51 157,14 127,27 118,34 98,94 -
4.2.4. Penentuan Kandungan Klorida (Cl)
Penentuan kandungan Klorida (Cl) dalam sampel dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
𝐾𝐾𝑝𝑝𝑃𝑃𝐾𝐾𝐾𝐾𝑃𝑃𝐴𝐴𝑝𝑝𝑃𝑃 𝐾𝐾𝐴𝐴𝑇𝑇𝐶𝐶𝑖𝑖𝐾𝐾𝑝𝑝 (𝑝𝑝𝐴𝐴/𝐿𝐿) = 𝑉𝑉𝑝𝑝𝑖𝑖𝑝𝑝𝐶𝐶𝑝𝑝𝑃𝑃 × 𝑁𝑁𝐴𝐴𝐴𝐴𝑁𝑁𝐶𝐶3 × 35,45 × 1000 × 𝑃𝑃 𝑉𝑉𝐾𝐾𝑝𝑝𝑝𝑝𝐾𝐾𝑃𝑃𝐴𝐴
Keterangan :
Vsampel : Volume sampel yang dititrasi (mL)
Vtitran : Volume larutan standar AgNO3 yang terpakai (mL)
MAgNO3 : Molaritas larutan standar AgNO3 yang digunakan dalam titrasi
(mL) P : Derajat pengenceran (SNI 06-6989.19-2004)
Sehingga didapatkan kandungan Klorida (Cl) dari hari ke-0 hingga hari ke-50 sebagai berikut:
Tabel 4.9. Data Kandungan Klorida (Cl) Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Kandungan Klorida (Cl) Akuarium Air Sungai Tuntungan Medan (mg/L) Tanpa Perlakuan pada
Hasil yang diperoleh dari pengukuran suhu air akuarium dari hari ke-0 hingga hari ke-50 sebagai berikut:
Tabel 4.10. Data Hasil Pengukuran Suhu Air Sungai Selama 50 Hari
Hari ke-
Suhu Air Akuarium Sungai Tuntungan Medan (0C) Tanpa Perlakuan pada
4.2.6. Pengkuran pH Air Sungai Tanpa Perlakuan Terhadap pH
Dari penelitian yang telah dilakukan, didapatkan bahwa selama 50 hari terjadi perubahan pH pada akuarium air sungai tanpa perlakuan terhadap pH. Adapun hasilnya sebagai berikut:
Tabel 4.11. Data Hasil Pengukuran pH Air Sungai Tanpa Perlakuan
……….aaTerhadap pH Selama 50 Hari
Hari ke pH
0 6,03
10 6,57
20 6,90
30 7,31
40 7,58
50 8,04
4.3. Pembahasan
Penelitian ini dilakukan untuk melihat perkembangan bobot ikan mas koi yang dibudidayakan dalam akuarium dengan air sungai Tuntungan Medan sebagai medianya.
Lingkungan hidup ikan dibuat pada berbagai variasi pH antara 5,5 hingga 9,5 dan tanpa perlakuan terhadap pH. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa pertumbuhan bibit ikan mas koi yang maksimum selama 50 hari terjadi pada akuarium air sungai pada pH = 8,5 yaitu mencapai bobot 8,71 g (120,50% dari bobot awal). Sedangkan pertumbuhan bibit ikan mas koi yang paling minimum selama 50 hari terjadi pada akuarium air sungai pada pH = 5,5 (88,02% dari bobot awal). Dan pada hari ke-16 terjadi kematian populasi ikan pada akuarium air sungai pada pH = 9,5 yang hanya mencapai bobot 4,70 g (hanya 15,47%
dari bobot awal).
Berdasarkan buku The Latest Manual of Nisikigoi, pertumbuhan ikan mas koi 70% ditentukan oleh mutu genetik ikan itu sendiri, 20% oleh air, dan 10% faktor-faktor lainnya. (Susanto, H.,2001). Dalam penelitian ini, peneliti mencoba untuk melihat bagaimana pengaruh air sebagai medium budidaya dari ikan pada pertumbuhannya. Di dalam air sendiri dapat terlarut berbagai mineral seperti kalsium (Ca), magnesium (Mg), natrium (Na), kalium (K), besi (Fe), serta mineral bentuk ion seperti klorida (Cl) atau molekul organik maupun anorganik (Lesmana, D.S.,2001). Baik mineral besi (Fe), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan klorida (Cl) merupakan mineral yang jumlahnya paling banyak terlarut dalam air sungai. Oleh karena itu, peneliti memilih mineral-mineral tersebut sebagai parameter yang diukur kadarnya.
Baik kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) merupakan makromineral yaitu mineral yang dibutuhkan oleh tubuh ikan dalam jumlah yang relatif besar. Mineral kalsium (Ca) memiliki fungsi struktural yaitu fungsi mineral untuk pembentukan struktur seperti
Baik kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) merupakan makromineral yaitu mineral yang dibutuhkan oleh tubuh ikan dalam jumlah yang relatif besar. Mineral kalsium (Ca) memiliki fungsi struktural yaitu fungsi mineral untuk pembentukan struktur seperti