PENENTUAN KADAR AMONIAK DALAM UDARA DENGAN
METODER NESSLER MENGGUNAKAN
SPEKTROFOTOMETER UV- VISIBEL
KARYA ILMIAH
RIKA DIRMAJELI 082401029
PROGRAM STUDI D3 KIMIA ANALIS
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENENTUAN KADAR AMONIAK DALAM UDARA DENGAN
METODE NESSLER MENGGUNAKAN
SPEKTROFOTOMETER UV- VISIBEL
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya
RIKA DIRMAJELI 082401029
PROGRAM STUDI D3 KIMIA ANALIS
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN KADAR AMONIAK DALAM UDARA
DENGAN METODE NESSLER MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV - VISIBEL
Kategori : KARYA ILMIAH Nama : RIKA DIRMAJELI Nomor Induk : 082401029
Program Studi : D3 KIMIA ANALIS Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di Medan, Juli 2011
Diketahui/ Disetujui oleh
Ketua Program Studi D3 Kimia Analis Pembimbing,
Dra. Emma Zaidar Nasution, M.Si Dr. Yugia Muis, MS NIP. 195512181987012001 NIP. 195310271980032003
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PENENTUAN KADAR AMONIAK DALAM UDARA
DENGAN METODE NESSLER MENGGUNAKAN
SPEKTROFOTOMETER UV- VISIBEL
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa Karya Ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2011
PENGHARGAAN
Alhamdulillah, segala puji hanya bagi ALLAH SWT yang senantiasa mencurahkan rahmat serta karunia–Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Ilmiah ini dengan judul “Penentuan Kadar Amoniak dalam Udara Dengan Metode Nessler Menggunakan Spektrofotometer UV – Visibel ”, guna melengkapi tugas sebagai salah satu persyaratan akademis untuk menyelesaikan program studi Diploma 3 Kimia Analis Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Penulisan Karya Ilmiah ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan serta dorongan dari pihak keluarga, pihak-pihak tertentu dan rekan-rekan sekalian. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya. Teristimewa buat kedua orang tua penulis yang tercinta, yaitu Ayahanda Sudirman Tanjung dan Ibunda Epi Darlita yang telah mendidik penulis sehingga dapat menyelesaikan karya ilmiah ini, juga buat Adik-adik penulis: Resi Oktadirma, April Anto, Abdul Aziz dan Randy Pradipta serta kakanda Dagi Surya.
Selain itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung, antara lain:
1. Ibu Dr. Rumondang Bulan Nasution, M.S selaku Ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si selaku Ketua Program Studi Diploma 3 Kimia Analis.
3. Ibu Dr. Marpongahtun, MSc selaku Pembantu Dekan I.
4. Ibu Dr. Yugia Muis, M.Si, selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu dan kesempatan memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis.
5. Bapak Dr. Darwin Yunus Nasution, M.S, selaku dosen penasehat akademik yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam kelancaran kegiatan akademik.
6. Bapak Noviandi,S.Si dan Abang Panji Wibowo Hasyim, S.Si selaku pembimbing PKL di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan & Pemberantasan Penyakit Menular (BTKL & PPM) yang telah meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan dan arahan dalam pelaksanaan PKL.
Demikianlah Karya Ilmiah ini penulis perbuat dan penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari segi isi maupun susunannya dikarenakan keterbatasan, kemampuan serta pengetahuan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan karya ilmiah ini. Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah ini bermanfaat dan berguna bagi pembaca dan khususnya bagi penulis.
Medan, Juli 2011
Penulis
ABSTRAK
Telah dilakukan Penentuan Kadar Amoniak dalam Udara dengan metode Nessler Menggunakan Spektrofotometer UV-Visibel dengan panjang gelombang 425 nm. Amoniak berbahaya apabila melewati batas standar yang telah ditetapkan sehingga dapat mencemari udara dan lingkungan sekitarnya. Untuk menentukan kadar gas amoniak dalam udara di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan & Pemberantasan Penyakit Menular (BTKL & PPM) digunakan alat Spektrofotometer UV-Visibel. Dari analisa ini diperoleh kadar amoniak pada sampel i adalah 0,0076 mg/l, sampel ii adalah 0,0048 mg/l, sampel iii adalah 0,0048 mg/l, sampel iv adalah 0,0139 mg/l dan sampel v adalah 0,0163 mg/l. Hasil analisa tersebut menunjukkan bahwa kadar gas amoniak dalam udara masih di bawah standar yang telah ditetapkan Menteri Kesehatan yaitu 25 mg/L atau 17 mg/m3.
DECISION OF AMMONIAK IN AIR WITH NESSLER METHOD USE SPECTROPHOTOMETER UV-VISIBLE
ABSTRACT
After doing to decision of ammoniak in air with nessler method use spectrophotometer UV-Visible with long wave 425 nm. Ammoniak will be dangerous if the rates have exceeded the standart boundary so that can contaminate the air and environment. To determine ammoniak of air ambient in Institution Technics of Health Environment & Fight of Disease Infection (BTKL & PPM) with use spectrophotometer UV-Visible appliance. The experiment was resulted ammoniak rates from sample i is 0,0076 mg/l, sample ii is 0,0048 mg/l, sample iii is 0,0048 mg/l, sample iv is 0,0139 mg/l and sample v is 0,0163 mg/l. The result of analysis shows that ammoniak in air rates is below the standart which have been specified by Minister of Health that is 25 mg/L or 17 mg/m3.
DAFTAR ISI
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Udara ... 5
2.1.1 Sifat-Sifat Polusi Udara ... 5
2.1.2 Kegunaan Udara ... 6
2.1.3 Komposisi Udara ... 6
2.1.4 Pencemaran Udara ... 7
2.2 Ammoniak ... 9
2.2.1 Kegunaan Amoniak ... 10
2.2.2 Dampak Pencemaran Amoniak ... 10
2.3 Metode Penentuan Amoniak ... 11
2.4 Spektrofotometer ... 13
BAB 3 BAHAN DAN METODE... 15
3.3.1 Pembuatan Pereaksi ... 17
3.3.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi ... 17
3.3.3 Pengambilan Contoh Uji ... 18
3.3.4 Cara Analisa ... 18
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19
4.1 Data Percobaan ... 19
4.2 Perhitungan ... 19
4.2.1 Perhitungan Persamaan Garis Regresi ... 19
4.2.2 Penentuan Koefisien Korelasi ... 21
4.2.3 Perhitungan Kurva Kalibrasi ... 22
4.2.4 Perhitungan Konsentrasi NH3 pada Kurva ... 23
4.2.5 Perhitungan Konsentrasi NH3 pada Udara ... 24
4.3 Pembahasan ... 25
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 26
5.1 Kesimpulan ... 26
5.2 Saran ... 26
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komposisi Udara Atmosfer ... .7
Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Sampel ... 19
Tabel 4.2 Metode Biasa ... 20
Tabel 4.3 Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan
Konsentrasi NH3 Berdasarkan Pengukuran Absorbansi
Larutan Standar NH3 ... 20
ABSTRAK
Telah dilakukan Penentuan Kadar Amoniak dalam Udara dengan metode Nessler Menggunakan Spektrofotometer UV-Visibel dengan panjang gelombang 425 nm. Amoniak berbahaya apabila melewati batas standar yang telah ditetapkan sehingga dapat mencemari udara dan lingkungan sekitarnya. Untuk menentukan kadar gas amoniak dalam udara di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan & Pemberantasan Penyakit Menular (BTKL & PPM) digunakan alat Spektrofotometer UV-Visibel. Dari analisa ini diperoleh kadar amoniak pada sampel i adalah 0,0076 mg/l, sampel ii adalah 0,0048 mg/l, sampel iii adalah 0,0048 mg/l, sampel iv adalah 0,0139 mg/l dan sampel v adalah 0,0163 mg/l. Hasil analisa tersebut menunjukkan bahwa kadar gas amoniak dalam udara masih di bawah standar yang telah ditetapkan Menteri Kesehatan yaitu 25 mg/L atau 17 mg/m3.
DECISION OF AMMONIAK IN AIR WITH NESSLER METHOD USE SPECTROPHOTOMETER UV-VISIBLE
ABSTRACT
After doing to decision of ammoniak in air with nessler method use spectrophotometer UV-Visible with long wave 425 nm. Ammoniak will be dangerous if the rates have exceeded the standart boundary so that can contaminate the air and environment. To determine ammoniak of air ambient in Institution Technics of Health Environment & Fight of Disease Infection (BTKL & PPM) with use spectrophotometer UV-Visible appliance. The experiment was resulted ammoniak rates from sample i is 0,0076 mg/l, sample ii is 0,0048 mg/l, sample iii is 0,0048 mg/l, sample iv is 0,0139 mg/l and sample v is 0,0163 mg/l. The result of analysis shows that ammoniak in air rates is below the standart which have been specified by Minister of Health that is 25 mg/L or 17 mg/m3.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Udara merupakan zat yang paling penting setelah air dalam memberikan
kehidupan di permukaan bumi ini. Selain memberikan oksigen, udara juga berfungsi
sebagai alat penghantar suara dan bunyi-bunyian, pendingin benda-benda yang panas,
dan dapat menjadi media penyebaran penyakit pada manusia.
Udara merupakan campuran mekanis dari bermacam-macam gas. Komposisi
normal udara terdiri atas gas nitrogen 78,1%, oksigen 20,93%, dan karbon dioksida
0,03%, selebihnya berupa gas argon, neon, kripton, xenon, dan helium. Udara juga
mengandung uap air, debu, bakteri , spora dan sisa tumbuh-tumbuhan (Chandra,
2006).
Pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,
energi atau komponen lain ke udara oleh kegiatan manusia atau proses alam,
sehingga kualitas udara turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan udara
menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi.
Pencemaran udara dapat menimbulkan dampak terhadap kesehatan, harta
benda, ekosistem maupun iklim. Umumnya gangguan kesehatan sebagai akibat
Bahan kimia di udara yang berpengaruh negatif pada manusia, hewan,
tanaman, barang dari logam, batuan dan material lain dapat dikategorikan sebagai
pencemar udara. Banyak bahan pencemar udara terdapat dalam lapisan troposfer,
tetapi ada 8 jenis bahan pencemar udara yang dianggap penting, yaitu sebagai berikut:
a. Oksida karbon, contohnya karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida
(CO2).
b. Oksida belerang, contohnya sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3).
c. Oksida nitrogen, contohnya nitrit oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2) dan
dinitrogen oksida (N2O).
d. Komponen organik volatil, contohnya metan (CH4), benzen (C6H6),
klorofluorokarbon (CFC) dan kelompok bromin.
e. Suspensi partikel, contohnya debu tanah, karbon, asbes, logam berat, nitrat,
sulfat, titik cairan, seperti asam sulfat (H2SO4), minyak, bifenil poliklorin
(PCB), dioksin, dan pestisida.
f. Oksida fotokimiawi, contohnya ozon, peroksiasil nitrat, hydrogen peroksida,
formaldehid yang terbentuk di atmosfer oleh reaksi oksigen, nitrogen oksida,
dan uap hidrokarbon di bawah pengaruh sinar matahari.
g. Panas, contohnya energi panas yang dikeluarkan pada waktu terjadi proses
perubahan bentuk, terutama terjadi saat pembakaran minyak menjadi gas pada
kendaraan, pabrik, perumahan, dan pembangkit tenaga listrik.
h. Suara, contohnya dihasilkan oleh kendaraan bermotor, pesawat terbang, kereta
api, mesin industri, konstruksi, mesin pemotong rumput, sirine, dan sebagainya
Gas amoniak merupakan salah satu gas pencemar udara yang dihasilkan dari
penguraian senyawa organik oleh mikroorganisme seperti dalam proses pembuatan
kompas, dalam industry peternakan, dalam pengolahan sampah kota
(Dwipayani,2001).
Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk menentukan kadar amoniak
dalam udara dengan metode nessler menggunakan spektrofotometer UV-Visibel.
1.2. Permasalahan
Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan No. 1405/MENKES/SK/XI/2002
pada tanggal 19 November 2002, dimana kadar amoniak pada Baku Mutu Udara
Ambien adalah 25 mg/L atau 17 mg/m3.
Sehingga yang menjadi permasalahan adalah berapa kadar amoniak dalam
udara dan apakah telah memenuhi standar yang ditetapkan oleh Menteri Kesehatan.
1.3Pembatasan Masalah
Berdasarkan uraian di atas, maka permasalahan dibatasi pada penentuan kadar
amoniak dalam udara dengan metode nessler menggunakan spektrofotometer
UV-Visibel.
1.4Tujuan
Untuk menganalisa kadar Amoniak yang terkandung di udara dan apakah
kadar Amoniak tersebut sudah memenuhi standar baku mutu udara yang ditetapkan
1.5Manfaat
Sebagai informasi mengenai kandungan amoniak yang terdapat dalam udara
yang sesuai dengan standar yang telah ditetapkan oleh Menteri Kesehatan agar tidak
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Udara
Udara adalah campuran dari berbagai gas secara mekanis dan bukan
merupakan senyawa kimia. Udara merupakan komponen yang membentuk atmosfer
bumi, yang membentuk zona kehidupan pada permukaan bumi.
Udara terdiri dari berbagai gas dalam kadar yang tetap pada permukaan bumi,
kecuali gas metana, amoniak, hidrogen sulfida, karbon monoksida dan nitrooksida
mempunyai kadar yang berbeda-beda tergantung daerah/lokasi. Umumnya konsentrasi
metana, amoniak, hidrogen sulfida, karbon monoksida dan nitrooksida sangat tinggi di
areal rawa-rawa atau industri kimia (Gabriel, 2001).
2.1.1 Sifat- Sifat Polusi Udara
1. Yang bersifat kualitatif
Yaitu terdiri dari unsur-unsur yang secara alamiah telah terdapat dalam alam
tetapi jumlahnya bertambah sedemikian banyaknya sehingga mengadakan
pencemaran lingkungan. Hal ini bisa terjadi akibat bencana alam, perbuatan manusia
Terdiri dari unsur – unsur yang terjadi akibat berlangsungnya persenyawaan
yang dibuat secara sintetis seperti: pestisida, detergen dan lain-lain.
Umumnya polusi lingkungan ditujukan kepada faktor-faktor fisik seperti polusi
suara, radiasi, suhu, penerangan, dan faktor-faktor kimia melalui debu, uap, gas,
larutan, awan, kabut (Supardi, 2003).
2.1.2 Kegunaan Udara
Udara sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari antara lain:
1. Bahan kebutuhan pokok dalam pernafasan.
2. Sebagai sarana bagi pesawat terbang.
3. Sebagai alat pendingin trafo tekanan tinggi.
4. Sebagai sarana olah raga terbang layar.
5. Membantu transfer panas melalui metode konveksi.
2.1.3 Komposisi Udara
Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak
tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan sekitarnya.
Udara adalah juga atmosfir yang berada di sekililing bumi yang fungsinya sangat
penting bagi kehidupan di dunia ini. Komposisi normal udara terdiri atas gas nitrogen
78,1%, oksigen 20,93%, dan karbondioksida 0,03%, sementara selebihnya berupa gas
argon, neon, krypton, xenon, dan helium. Udara juga mengandung uap air, debu,
bakteri, spora, dan sisa tumbuh-tumbuhan (Candra,2006).
Selain gas- gas tersebut diatas, didalam udara atau atmosfer terdapat uap air
sebanyak sekitar 0,001% sampai 4% volume udara (Gabriel,2001).
2.1.4 Pencemaran Udara
Menurut Henry C. perkins, 1974, dalam bukunya Air Polution, pencemaran udara
dinyatakan sebagai berikut:
Pencemaran udara berarti hadirnya satu atau beberapa kontaminan di dalam
udara atmosfir di luar, seperti antara lain oleh debu, busa, gas, kabut, bau-bauan, asap
Unsur Simbol Konsentrasi
terhadap kehidupan manusia, tumbuhan atau hewan maupun benda, atau tanpa alasan
jelas sudah dapat mempengaruhi kelestarian kehidupan organisme maupun benda
(Kristanto,2002).
Bahan pencemar udara atau polutan dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu :
1. Polutan Primer adalah polutan yang dikeluarkan langsung dari sumber tertentu,
dan dapat berupa:
a. Polutan Gas terdiri dari:
- Senyawa karbon, yaitu hidrokarbon, hidrokarbon teroksigenasi, dan karbon
oksida (CO).
- Senyawa sulfur, yaitu sulfur oksida.
- Senyawa nitrogen, yaitu nitrogen oksida dan amoniak.
- Senyawa halogen, yaitu fluor, klorin, hidrogen klorida.
b. Partikel, bahan partikel tersebut dapat berasal dari proses kondensasi,
proses dispersi (misalnya proses menyemprot/spraying) maupun proses
erosi bahan tertentu. Asap (smoke) sering kali dipakai untuk menunjukkan
campuran bahan partikulat (particulate matter), uap (fumes), gas, dan kabut
(mist).
2. Polutan Sekunder biasanya terjadi karena reaksi dari dua atau lebih bahan
kimia di udara, misalnya reaksi foto kimia (Mukono,2005).
Zat – zat pencemar udara terdapat dalam bentuk gas atau partikel ( biasanya sebagai
Gas : Keadaan gas dari cairan atau bahan padatan
Embun : Tetesan cairan yang sangat halus yang tersuspensi di udara
Uap : Keadaan gas dari zat padat volatile atau cairan
Awan : Uap yang dibentuk pada tempat yang tinggi
Kabut : Awan yang terdapat di ketinggian yang rendah
Debu : Padatan yang tersuspensi dalam udara yang dihasilkan dari pemecahan
udara
Haze : Partikel-partikel debu atau garam yang tersuspensi dalam tetes air
Asap : Padatan dalam gas yang berasal dari pembakaran tidak sempurna
(Rukaesih,2004).
2.2 Amoniak
Amoniak adalah gas yang tidak berwarna dengan titik didih -33,50C.
Cairannya mempunyai panas penguapan yang bebas yaitu 1,37 kJ/g pada titik
didihnya dan dapat ditangani dengan peralatan laboratorium yang biasa (Cotton dan
Wilkinson,1989).
Gas amoniak merupakan salah satu gas pencemar udara yang dihasilkan dari
penguraian senyawa organik oleh mikroorganisme seperti dalam proses pembuatan
kompos, dalam industri peternakan, dan pengolahan sampah kota. Amoniak juga
dapat berasal dari sumber antrophonik (akibat aktivitas manusia) seperti industri
pupuk urea, industri asam nitrat dan dari kilang minyak (Dwipayani,2001).
amoniak. Konsentrasi yang tinggi dari amoniak dalam atmosfer secara umum
menunjukkan adanya pelepasan dari gas tersebut.
Amoniak dihilangkan dari atmosfer dengan affinitasnya terhadap air dan
aksinya sebagai basa. Ini merupakan sebuah kunci dalam pembentukkan dan
netralisasi dari nitrat dan aerosol sulfat dalam atmosfer yang tercemar
(Rukaesih,2004).
2.2.1 Kegunaan Amoniak
Larutan amoniak dapat digunakan untuk pembersih, pemutih dan
mengurangkan bau busuk. Larutan pembersih yang dijual kepada konsumen
menggunakan larutan ammonia hidroksida cair sebagai agen pembersih utama.
Amoniak sangat sesuai digunakan sebagai bahan penyejuk udara, kerana
amoniak mudah menukar bentuk menjadi cair dalam
digunakan dalam hampir semua penyejuk udara sebelum penciptaan penyejuk udara
yang menggunakan
menyebabkan pengikisan lapisan ozon. Sekarang, penggunaan amoniak sebagai
bahan penyejuk udara meningkat semula
2.2.2 Dampak Pencemaran Amoniak
1. Dampak terhadap kesehatan manusia
Udara yang tercemar gas amoniak dan sulfida dapat menyebabkan iritasi mata
serta saluran pernafasan. Pada kadar 2500-6500 ppm, gas amoniak dapat
iritasi hebat pada mata (keraktitis), sesak nafas (dyspnea), Bronchospasm, nyeri dada,
sembab paru, batuk darah, Bronchitis dan Pneumonia. Pada kadar tinggi (30.000
ppm) dapat menyebabkan luka bakar pada kulit.
2. Dampak terhadap lingkungan sekitar
Sisa – sisa makanan dan sampah organik dibuang ke tempat sampah, kemudian
di bawa ke tempat pembuangan akhir (TPA). Sampah-sampah tersebut kemudian
membusuk dan menghasilkan gas amoniak. Gas amoniak tersebut merupakan salah
satu gas rumah kaca yang dapat menyebabkan global warming. Akibat yang terjadi
adalah terjadinya perubahan iklim dan cuaca serta efek global warming lainnya. Gas
amoniak dapat juga mengganggu estetika lingkungan karena bau pembusukan sampah
yang sangat menyengat. Dampak negatif yang ditimbulkan usaha peternakan ayam
terutama berasal dari kotoran ayam yang dapat menimbulkan gas yang berbau. Bau
yang dikeluarkan berasal dari unsur nitrogen dan sulfida dalam kotoran ayam, yang
selama proses dekomposisi akan terbentuk gas amoniak, nitrit, dan gas hidrogen
sulfida. Udara yang tercemar gas amoniak dan sulfida dapat menyebabkan gangguan
kesehatan ternak dan masyarakat di sekitar peternakan. Amoniak dapat menghambat
pertumbuhan ternak (Fauziah,2009).
2.3 Metode Penentuan Amoniak
Penentuan amoniak dapat ditentukan langsung dengan analisa Nessler atau
melalui proses titrasi. Namun analisa Nessler ini tidak terlepas dari gangguan warna
dan kekeruhan yang hanya dapat dihilangkan dengan pengolahan pendahuluan yaitu
destilasi. Pemilihan metode berdasarkan perkiraan kadar amoniak dalam sampel. Bila
5,0 mg NH3-N/l dapat ditentukan dengan menggunakan metode Nessler, kadar NH3-N
> 5 mg/l dapat juga ditentukan dengan metode Nessler dengan pengenceran.
Nesslerisasi adalah reaksi antara Kalium merkuri iodida dengan amoniak
membentuk kompleks koloid yang berwarna coklat-merah :
2(HgI2.2KI) + 2 NH3 → NH2Hg2I3 + 4 KI + NH4I (Alaerts,1987)
Gangguan dalam analisa amoniak dengan metode Nessler adalah kekeruhan
dan warna. Pada analisa Nessler tanpa destilasi yaitu untuk sampel jernih harus
ditambahkan larutan basa dan ZnSO4 untuk mencegah gangguan ion Ca, Mg, Fe dan
Sn yang dapat menimbulkan kekeruhan. Dengan penambahan larutan basa dan
ZnSO4, ion-ion tersebut dapat mengendap. Larutan sampel bebas gangguan, setelah
pengendapan 15 sampai 20 menit. Kemudian penambahan EDTA membantu agar
sisa-sisa ion Ca, Mg, dan Fe dalam larutan akan ikut mengendap.
Dengan destilasi sampel, gangguan warna dan kekeruhan akan hilang, sedang
kation yang akan menimbulkan kekeruhan diendapkan dengan pH tinggi. Gangguan
amoniak adalah NH3 yang dikandung udara. NH3 ini akan diserap oleh air dengan
mudah, sehingga air suling bebas amoniak harus digunakan (Alaerts,1987).
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitansi atau absorbansi
suatu contoh sebagai fungsi panjang gelombang, pengukuran terhadap suatu deretan
contoh pada suatu panjang gelombang tunggal mungkin juga dapat dilakukan.
Alat-alat demikian dapat dikelompokkan baik sebagai manual atau perekam, maupun
sebagai sinar tunggal atau sinar rangkap. Dalam praktek, alat-alat sinar tunggal
biasanya dijalankan dengan tangan dan alat-alat rangkap biasanya menonjolkan
pencatatan spektrum absorbsi, tetapi adalah mungkin untuk mencatat satu spektrum
dengan satu alat sinar tunggal (Underwood,1990).
Komponen-komponen yang terdapat dalam instrumen spektrofotometer adalah :
1. Sumber
Sumber yang biasa digunakan adalah lampu wolfram. Lampu hidrogen atau
lampu deuterium digunakan untuk sumber pada daerah UV. Kebaikan lampu
wolfram adalah energi radiasi yang dibebaskan tidak bervariasi pada berbagai
panjang gelombang. Untuk memperoleh tegangan yang stabil dapat digunakan
transformator. Jika potensial tidak stabil, kita akan mendapat energi yang
bervariasi.
2. Monokromator
Digunakan untuk memperoleh sumber sinar yang monokromatis. Alatnya
dapat berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar mnokromatis
yang diinginkan dari hasil penguraian ini dapat digunakan celah. Jika celah
posisinya tetap, maka prisma atau gratingnya dirotasikan untuk mendapatkan
Kebanyakan spektrofotometri melibatkan larutan, dank karenanya kebanyakan
wadah sampel adalah sel untuk menaruh cairan ke dalam berkas cahaya
spektrofotometer. Sel itu haruslah meneruskan energi radiasi dan daerah
spektral yang diminati, jadi sel kaca melayani daerah tampak, sel kuarsa atau
kaca silika tinggi istimewa untuk daerah ultraviolet.
4. Detektor
Dalam sebuah detektor untuk suatu spektrofotometer, kita menginginkan
kepekaan yang tinggi dalam daerah spektral yang diminati, respons yang linier
terhadap daya radiasi, waktu respons yang cepat, dapat digandakan, dan
kestabilan tinggi atau tingkat noise yang rendah, meskipun dalam praktiknya
perlu untuk mengkompromikan faktor-faktor ini. Detektor fotolistrik yang
paling sederhana adalah tabung foto. Ini berupa tabung hampa udara dengan
jendela yang tembus cahaya yang berisi sepasang elektroda, melintas dimana
potensial dijaga. Tabung pengganda foto (photomultipler) lebih peka daripada
tabung foto biasa karena penggandaan yang tinggi dicapai dengan tabung itu
sendiri.
5. Penguat dan pembacaan
Keluaran pengganda foto itu masih digandakan lebih lanjut dengan suatu
BAB 3
BAHAN DAN METODE
Pada analisis yang saya lakukan terhadap kadar amoniak yang terdapat pada
udara dengan metode nessler menggunakan spektrofotometer UV-Visibel di Balai
Teknik Kesehatan Lingkungan & Pemberantasan Penyakit Menular (BTKL & PPM)
Medan, digunakan beberapa alat dan bahan serta metode sebagai berikut:
3.1 Alat
Alat yang digunakan :
- Midget impinge Graseby Anderson
- flow meter Graseby Anderson
- vacuum pump Graseby Anderson
- generator sel Graseby Anderson
- Spektrofotometer HACH DR 2800
- Mark pipette Pyrex
- Labu Ukur Pyrex
- Beaker Glass Pyrex
- Botol Winkler Pyrex
- Cool Box Pyrex
- Kuvet HACH
- Neraca analitik
- Spatula
- Botol sampel
3.2 Bahan
Bahan yang digunakan :
- H2SO4 1N
- Aquabides
- H2SO4 (p)
- KI(l)
- HgI2
- NaOH
- NH4Cl
- Sampel i
- Sampel ii
- Sampel iii
- Sampel iv
3.3.1 Pembuatan Pereaksi
1. Larutan penyerap Ammonia (H2SO4 0,01N)
Diambil 5 ml H2SO4 1N, kemudian diencerkan dengan aquabides sampai volume
500ml ( H2SO4 0,01N ). Kemudian dari stock H2SO4 1N dimasukkan 14 ml HSO4(p)
dalam 200 ml akuabides, lalu diencerkan dengan akuabides sampai 500 ml.
2.Larutan Nessler
Dilarutkan Kalium iodida (KI) 17,5 gr ke dalam akuabides beberapa ml, lalu
dimasukkan 25 gr HgI2 sedikit demi sedikit hingga larut. Kemudian ditambahkan
NaOH 40 gr yang sudah dilarutkan terlebih dahulu dalam akuabides. Diencerkan
hingga volume 250 ml. Endapan yang dihasilkan dibuang dan supernatant dimasukkan
dalam botol coklat.
3.Larutan standar Ammonia
Ditimbang 0,3147 gr Ammonium Klorida (NH4Cl), kemudian dilarutkan
dalam 100 ml aquabides. Dipipet 1 ml larutan bagian atas, dan diencerkan dengan
aquabides hingga volume 100 ml.
3.3.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi
Dipipet 0, 1, 2, 3, 4, 5 ml larutan standar NH3 kedalam masing- masing 6 labu
ukur 25 ml. Kemudian ditambahkan masing- masing 10 ml larutan penyerap dan 1 ml
larutan reagen nessler. Ditambahkan larutan penyerap sampai tanda batas, kemudian
seri larutan tersebut. Buat kurva yang menyatakan hubungan absorbansi dengan
konsentasi NH3.
3.3.3 Pengambilan Contoh Uji
Diambil 30 ml larutan penyerap NH3 kemudian dimasukkan kedalam midget
impinge. Dirangkai midget impinge dengan pompa vacuum. Diatur kecepatan alir
udara pada 2 L/ menit. Dihisap udara selama 30 menit. Setelah selesai, disimpan
contoh uji dalam cool box.
3.3.4 Cara Analisa
Diambil 5 ml sampel i, ii, iii, iv dan v pada suhu kamar, kemudian
dimasukkan masing-masing kedalam labu takar 25 ml. Diambil 5 ml larutan
penyerap (blanko), dimasukkan kedalam labu takar 25 ml yang berbeda. Ditambahkan
masing- masing 1 ml larutan Nessler. Kemudian ditambahkan larutan penyerap
kemasing-masing labu takar sampai tanda batas, dikocok dan didiamkan selama 10
menit. Dipilih panjang gelombang 425 nm, dan disiapkan 2 kuvet, kemudian
dimasukkan dalam spektrofotometer UV-Visibel, klik auto zero, isi salah satu kuvet
dengan contoh uji dan kemudian dicatat absorbansi yang tertera di layar
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Percobaan
Dari hasil analisis pengukuran sampel dengan menggunakan Spektrofotometer
UV-Visibel dan pengukuran di udara di dapatkan sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Sampel
No Sampel Absorbansi Konsentrasi di Kurva
(mg/L)
Konsentrasi di Udara Ambien
(mg/L)
1 i 0,1124 0,3199 0,0076
2 ii 0,0693 0,2 0,0048
3 iii 0,0693 0,2 0,0048
4 iv 0,2059 0,5799 0,0139
5 v 0,2419 0,6801 0,0163
4.2 Perhitungan
4.2.1 Perhitungan Persamaan Garis Regresi
Tabel 4.2 Metode Biasa
Konsentrasi (x) Absorbansi (y)
0 0,000
1 0,351
2 0,678
3 1,160
4 1,393
Tabel 4.3 Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi NH3
Berdasarkan Pengukuran Absorbansi NH3
No Konsentrasi (x) Absorbansi (y) xy x2 y2
1 0 0,000 0,004 0 0,0000
2 1 0,351 0,351 1 0,1232
3 2 0,678 1,356 4 0,4597
4 3 1,160 3,48 9 1,3456
5 4 1,393 5,572 16 1,9404
∑ 10 3,582 10,759 30 3,8989
=
= = 2
Penentuan Harga Slope (a) dan Harga Intersept (b) Dengan Menggunakan Metode
Least Square.
a =
=
=
=
=
0,3595b = - a
= 0,7164 – 0,3595 (2)
= - 0,0026
Sehingga didapatkan persamaan garis regresinya adalah :
y = a x + b
y = 0,3595x + (- 0,0026)
4.2.2 Penentuan Koefisien Korelasi
=
=
=
= 0,9847
KP = (r2) x 100% = (0,9847)2 x 100% = 96,96%
4.2.3 Perhitungan Kurva Kalibrasi
Dengan mensubstitusikan harga-harga x, maka diproleh harga y baru, yaitu :
y = ax + b
y1 = 0,3595 (0) + (-0,0026) = - 0,0026
y2 = 0,3595 (1) + (-0,0026) = 0,3596
y3 = 0,3595 (2) + (-0,0026) = 0,7164
y4 = 0,3595 (3) + (-0,0026) = 1,0759
Tabel 4.4 Harga y baru larutan standart NH3
X y
0 -0,0026
1 0,3569
2 0,7164
3 1,0759
4 1,4354
Dimana : x = Konsentrasi larutan standar dan y = absorbansi larutan standar
dengan menggunakan harga y ini digambarkan kurva kalibrasi absorbansi (y) versus
konsentrasi (x) yang terdapat dalam table 4.4.
4.2.4 Perhitungan Konsentrasi NH3 Pada Kurva
Konsentrasi sampel dapat dihitung dengan mensubstitusikan harga y
(absorbansi) larutan kedalam persamaan garis regresi y = ax + b, maka untuk sampel
dapat dihitung, x =
Persamaan garis regresi: y = 0,3595x + (-0,0026)
Sampel iii = = 0,2 mg / L
Sampel iv= = 0,5799 mg / L
Sampel v = – = 0,6801 mg / L
4.2.5Perhitungan Konsentrasi NH3 Pada Udara Ambien
Konsentrasi NH3 (mg/L) =
Dimana 1,44 = faktor konversi untuk gas NH3
Q = Kecepatan alir udara (2 L/menit)
t = Waktu pengambilan sampel (30 menit)
sampel i = = 0,0076 mg/L
sampel ii = = 0,0048 mg/L
sampel iii = = 0,0048 mg/L
sampel iv = = 0,0139 mg/L
4.3 Pembahasan
Dari hasil analisa, pada sampel i diperoleh kadar amoniak adalah 0,0076 mg/L,
sampel ii diperoleh kadar amoniak adalah 0,0048 mg/L, sampel iii diperoleh kadar
amoniak adalah 0,0048 mg/L, sampel iv diperoleh kadar amoniak adalah 0,0139
mg/L, dan sampel v diperoleh kadar amoniak adalah 0,0163 mg/L. Semakin tinggi
kandungan amoniak dalam udara, ini akan menyebabkan keracunan pada makhluk
hidup. Oleh sebab itu dilihat pada spesifikasi Buku Mutu Udara yang sesuai dengan
standar yang telah ditetapkan oleh pemerintah. Dimana kadar amoniak pada Baku
Mutu Udara adalah 25 mg/L atau 17 mg/m3.
Amoniak adalah gas yang tidak berwarna dengan titik didih -33,50C. Gas
amoniak merupakan salah satu gas pencemar udara yang dihasilkan dari penguraian
senyawa organik oleh mikroorganisme seperti dalam proses pembuatan kompos,
dalam industri peternakan, dan pengolahan sampah kota. Amoniak juga dapat berasal
dari sumber antrophonik (akibat aktivitas manusia) seperti industri pupuk urea,
industri asam nitrat dan dari kilang minyak.
Udara yang tercemar gas ammonia dan sulfida dapat menyebabkan iritasi mata
serta saluran pernafasan. Pada kadar 2500-6500 ppm, gas amoniak dapat
menyebabkan iritasi hebat pada mata (keraktitis), sesak nafas (dyspnea),
Bronchospasm, nyeri dada, sembab paru, batuk darah, Bronchitis dan Pneumonia.
Pada kadar tinggi (30.000 ppm) dapat menyebabkan luka bakar pada kulit. Gas
amoniak tersebut merupakan salah satu gas rumah kaca yang dapat menyebabkan
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 kesimpulan
Dari analisa yang dilakukan dengan menggunakan alat spektrofotometer UV-Visibel,
diperoleh kadar amoniak dari beberapa sampel yaitu sampel i yaitu 0,0076 mg/L,
sampel ii yaitu 0,0048 mg/L, sampel iii yaitu 0,0048 mg/L, sampel iv yaitu 0,0139
mg/L, dan sampel v yaitu 0,0163 mg/L. Hal ini membuktikan bahwa kandungan
amoniak masih di bawah standar yang telah ditetapkan oleh keputusan Menteri
Kesehatan No.1405/MENKES/SK/XI/2002 adalah 25 mg/L atau 17 mg/m3.
5.2 Saran
Sebaiknya sampel pada saat diambil harus dianalisa secara langsung, jangan terlalu
menunggu lama. Karena suhu dan waktu dapat mempengaruhi kadar amoniak yang
DAFTAR PUSTAKA
Alaerts,G.A, 1987. Metode Penelitian Air. Surabaya : Penerbit Usaha Nasional.
Chandra, B. 2006. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Cetakan Pertama. Jakarta :
Penerbit Buku Kedokteran.EGC.
Cotton,F.A & Wikinson. 1989. Kimia Organik Dasar. Cetakan Pertama. Jakarta :
Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
Darmono, 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, Hubungannya dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Cetakan Pertama. Jakarta : Penerbit Universitas
Indonesi (UI-Press)
Dwipayani ,N.M.U.2001. Studi Penyisihan Gas Amonia (NH3) Menggunakan Teknik
Biofiltrasi di Bawah Kondisi Anaerob. Bandung : Fakultas Teknik
Lingkungan.
Fauziah ,2009. Upaya Pengelolaan Lingkungan Usaha Peternakan Ayam. Diakses
Tanggal 20 November 2009
Gabriel ,J.F.2001. Fisika Lingkungan. Cetakan Pertama. Jakarta : Hipokrates.
http://chemistry.com
Khopkar ,S.M.1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Cetakan Pertama. Jakarta :
Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press)
Kristanto,P.2002. Ekologi Industri.Andi : Yogyakarta.
Mukono,H.J.2005. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan. Edisi Kedua. Surabaya :
Airlangga Universitas Press.
Mulia,R.M.2005. Kesehatan Lingkungan. Edisi Pertama. Cetakan Pertama.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Rukaesih,A.2004. Kimia Lingkungan. Edisi Pertama. Yogyakarta : Penerbit Andi.
Supardi,H.I.2003. Lingkungan Hidup dan Kelestarian. Cetakan Kedua. Bandung : PT.
Alumni.
Underwood,A.L.1990. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Kelima. Jakarta : Penerbit
Lampiran 1
Kurva Kalibrasi Larutan Standar NH3
Tabel 4.3 Harga y baru larutan standar NH3
KP = (r2) x 100% = (0,9847)2 x 100% = 96,96%
Kurva Kalibrasi Larutan Standar NH
3LAMPIRAN 2
Baku Mutu Udara Ambien
KEPUTUSAN MENTERI KESEHATAN
NOMOR : 1405/MENKES/SK/XI/2002
TANGGAL : 19 NOVEMBER 2002
No Parameter Konsentrasi
(mg/m3) ppm
1 H2S 1 -
2 NH3 17 25
3 NO2 5,6 3
