PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA (NO2) DI UDARA AMBIEN DENGAN METODE GRIESS SALTZMAN DENGAN
MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VISBEL
TUGAS AKHIR
MELIDYA 112401061
PROGRAM DIPLOMA 3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA (NO2) DI UDARA AMBIEN DENGAN METODE GRIESS SALTZMAN DENGAN
MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBEL
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar
Ahli Madya
MELIDYA 112401061
PROGRAM DIPLOMA 3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA
(NO2) DALAM UDARA AMBIEN DENGAN
METODE GRIESS SALTZMAN SECARA SPEKTROFOTOMETRI
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : MELIDYA
Nomor Induk Mahasiswa : 112401061
Program Studi : DIPLOMA (D3) KIMA
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di
Medan, Mei 2014
Diketahui/Disetujui Oleh :
Program Studi D3 Kimia Dosen Pembimbing
FMIPA USU
Ketua,
Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si Dr. Saharman Gea
NIP. 195512181987012001 NIP.196811101999031001
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, MS
PERNYATAAN
PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA (NO2) DI UDARA AMBIEN DENGAN METODE GRIESS SALTZMAN SECARA
SPEKTROFOTOMETRI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dari ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2014
MELIDYA
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 Nitrogen Dioksida (NO2) Di
Udara Ambien Dengan Metode Griess Saltzman Secara Spektrofotometri”, guna melengkapi tugas sebagai salah satu persyaratan akademis untuk menyelesaikan program studi Diploma-3 Kimia 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 Marsidi dan Ibunda Muliasih yang telah mendidik penulis sehingga dapat menyelesaikan Karya Ilmiah ini serta adik Mahdi Zaki dan seseorang yang berarti di hidup penulis.
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 Nst, 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.
3. Ibu Dr. Marpongahtun, MSc selaku Pembantu Dekan I.
4. Bapak Dr. Saharman Gea, selaku Dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu dan kesempatan memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis.
5. Bapak Drs. Darwis Surbakti M.S, selaku Dosen penasehat akademik yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam kelancaran kegiatan akademik.
6. Bapak Abner Tarigan M.Si dan Kakak Murni Hutapea S.T selaku pembimbing PKL di UPT. Laboratorium BLH (Badan Lingkungan Hidup) yang telah meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan dan arahan dalam pelaksanaan PKL.
7. Chairani, Nurul Imaniah R dan Siti Mutiara Amrina Hrp yang menjadi teman seperjuangan mulai dari mengikuti PKL di UPT. Laboratorium BLH (Badan Lingkungan Hidup) hingga penyusunan Karya Ilmiah ini. 8. Teman-teman stambuk 11 jurusan D3 Kimia FMIPA USU, semoga kita
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, Mei 2014
Penulis
PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA (NO2) DI UDARA AMBIEN DENGAN METODE GRIESS SALTZMAN DENGAN
MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBEL
ABSTRAK
Penentuan kadar Nitrogen Dioksida dalam udara ambient dengan metode griess Saltzman dengan menggunakan spektrofotometer UV-Visible pada panjang gelombang 550 nm. Konsentrasi Nitrogen Dioksida pada sampel i, ii, iii, dan iv, masing-masing−0,0034 mg/L, −0,0035 mg/L, −0,0036 mg/L, dan −0,0034
mg/L. Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan
DETERMINATION OF THE AMOUNT OF NITROGEN DIOXIDE (NO2) IN AMBIENT AIR BY GRIESS SALTZMAN METHOD BY USING
UV-VISIBLE SPECTROPHOTOMETER
ABSTRACT
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN iii
PERNYATAAN iv
PENGHARGAAN v
ABSTRAK vii
ABSTRACT viii
DAFTAR ISI ix
DAFTAR TABEL xi
BAB I. PENDAHULUAN 1
1.1Latar Belakang 1
1.2Perumusan masalah 3
1.3Pembatasan Masalah 3
1.4Tujuan 3
1.5Manfaat 3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 5
2.1Pengertian Udara 5
2.1.1 Fungsi Udara 5
2.1.2 Pencemaran Udara 6
2.1.3 Komponen Pencemaran Udara 7
2.1.4 Sumber Pencemaran Udara 8
2.1.5 Sifat-sifat Pencemaran Udara 9
2.1.6 Penyebab Pencemaran Udara 9
2.1.7 Pengaruh Pencemaran Udara 10
2.2 Nitrogen Dioksida (NO2) 10
2.2.1. Ciri-ciri Nitrogen Dioksida (NO2) 11
2.2.2 Sumber-sumber Nitrogen Dioksida (NO2) 11
2.2.3 Dampak Pencemaran Nitrogen Dioksida (NO2) 11
2.3 Spektrofotometer 12
BAB III. Bahan dan Metode 14
3.1 Alat dan Bahan 14
3.1.1 Alat yang digunakan 14
3.2 Prosedur 15 3.2.1 Prodesur Pembuatan Pereaksi 15
3.2.2 Pengambilan contoh uji 17
3.2.3 Persiapan Pengujian 17
3.2.4 Pengujian Contoh Uji 18
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 19
4.1 Data Percobaan 19
4.2 Perhitungan 22
4.2.1 Perhitungan Persamaan Garis Regresi 19 4.2.2 Penentuan Koefisien Korelasi 22 4.2.3 Perhitungan Kurva Kalibrasi 22 4.2.4 Perhitungan Konsentrasi NO2 Pada Kurva 24 4.2.5 Perhitungan Konsentrasi NO2 Pada Udara Ambien 24
4.3 Pembahasan 25
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 27
5.1 Kesimpulan 27
5.1 Saran 27
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komponen Pencemaran Udara 7
Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Sampel Nitrogen Dioksida (NO2) 19
Tabel 4.2 Metode Biasa 20
Tabel 4.3 Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi NO2 Berdasarkan Pengukuran Absorbansi
Larutan Standar NO2 20
PENENTUAN KADAR NITROGEN DIOKSIDA (NO2) DI UDARA AMBIEN DENGAN METODE GRIESS SALTZMAN DENGAN
MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBEL
ABSTRAK
Penentuan kadar Nitrogen Dioksida dalam udara ambient dengan metode griess Saltzman dengan menggunakan spektrofotometer UV-Visible pada panjang gelombang 550 nm. Konsentrasi Nitrogen Dioksida pada sampel i, ii, iii, dan iv, masing-masing−0,0034 mg/L, −0,0035 mg/L, −0,0036 mg/L, dan −0,0034
mg/L. Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan
DETERMINATION OF THE AMOUNT OF NITROGEN DIOXIDE (NO2) IN AMBIENT AIR BY GRIESS SALTZMAN METHOD BY USING
UV-VISIBLE SPECTROPHOTOMETER
ABSTRACT
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Udara diperlukan makhluk hidup dalam setiap saat dalam kehidupannya.
Oleh karena itu kualitas udara harus tersedia dalam keadaan bersih, guna
mendukung terciptanya kesehatan makhluk hidup. Namun dengan adanya
kemajuan Teknologi dan Industri selain memberikan dampak positif berupa
kehidupannya yang serba praktis, juga memberikan dampak negatif terhadap
udara, yaitu terciptanya udara – udara yang mengadung senyawa - senyawa kimia
yang berbahaya bagi lingkungan dan makhluk hidup sehingga mengakibatkan
teerjadinya pencemaran udara.
Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya
tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan
sekitarnya. Udara yang merupakan campuran dari gas adalah udara kering yang
bebas bahan pencemar (Mukono, 1997)
Pencemaran dapat digolongkan ke dalam 3 (tiga) kategori, Pertama,
pergesekan permukaan; kedua, penguapan dan ketiga pembakaran. Pergesekan
permukaan adalah penyebab utama penyebaran partikel padat di udara dan
ukurannya dapat bermacam-macam. Penguapan merupakan perubahan fase cairan
menjadi gas. Penyubliman juga dapat menambah uap di udara. Polusi udara
banyak disebabkan zat-zat yang mudah menguap, seperti pelarut cair dan perekat.
tekanan rendah. Industri yang berhubungan dengan cat, logam, bahan kimia, atau
karet banyak memberikan pencemar ini (Sastrawijaya, 2000)
Pencemaran udara dapat menimbulkan dampak terhadap kesehatan, harta
benda, ekosistem, maupun iklim. Umumnya gangguan kesehatan sebagai akibat
pencemaran udara terjadi pada saluran pernafasan dan organ penglihatan.
Gangguan pada harta benda dan ekosistem terutama terjadi sebagai akibat adanya
hujan asam. Hujan asam terjadi bila di udara terdapat bahan pencemar berupa gas
Sulfur Dioksida (SO2) dan gas Nitrogen Oksida (NOx) di udara (Mulia, 2005)
Nitrogen dioksida merupakan gas yang dihasilkan baik akibat kegiatan
manusia maupun akibat proses alam semacam aktivitas gunung berapi. Gas ini
dapat dipakai sebagai indicator pencemaran udara ( Chandra, 2006 )
Gas oksida nitrogen seperti NO dan NO2 termasuk senyawa pencemar
yang sangat berbahaya. Gas NO yang tidak berwarna dan gas NO2 yang berwarna
coklat-merah. Kebanyakan senyawa oksida nitrogen masuk ke atmosfer berasal
dari pembakaran bahan bakar fosil yang dapat mempengaruhi kualitas udara
(Situmorang, 2007)
Di Amerika Serikat, kendaraan bermotor memproduksi nitrogen oksida
dalam bentuk NO sebanyak 98%. Di dalam udara NO ini akan berubah menjadi
NO2. NO2 adalah gas yang toxic bagi manusia. Efek yang terjadi tergantung pada
dosis serta lamanya pemaparan yang diterima seseorang. Konsentrasi NO2 yang
berkisar antara 50 – 100 ppm dapat menyebabkan peradangan paru-paru bila
1.2Perumusan Masalah
Penentuan kadar Nitrogen Dioksida merupakan salah satu standar baku mutu
udara maka yang menjadi permasalahan adalah berapa kadar Nitrogen Dioksida
yang terkandung di dalam udara dan apakah masih sesuai dengan standar baku
mutu udara yang di perbolehkan oleh Menteri Kesehatan RI.
1.3Pembatasan Masalah
Dalam upaya mengarahkan pembatasan kea rah lebih rinci sehingga tidak terlalu
luas dan mengambang. Maka penulis membatasi permasalahan yang meliputi:
1. Pengertian Udara dan Nitrogen Dioksida
2. Kegunaan Udara dan Nitrogen Dioksida
3. Penyebab Pencemaran Udara dan Nitrogen Dioksida
4. Dampak Pencemaran Udara dan Nitrogen Dioksida
1.4Tujuan
1. Untuk mengetahui berapakah kadar Nitrogen Dioksida (NO2) yang terdapat
pada sampel udara yang dianalisa.
2. Untuk mengetahui apakah kadar Nitrogen Dioksida (NO2) tersebut masih
sesuai standar baku mutu yang telah ditetapkan oleh Menteri Kesehatan RI.
1.5Manfaat
(NO2) pada udara ambien, yang sesuai dengan standar yang telah ditetapkan oleh
Menteri Kesehatan RI, agar tidak mencemari lingkungan dan berbahaya bagi
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Udara
Udara merupakan campuran mekanis dari bermacam-macam gas.
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
tumbuhan.
Sebenarnya udara sendiri cenderung mengalami pencemaran oleh
kehidupan dan kegiatan manusia serta proses lam lainnya. Dalam batas-batas
tertentu, alam mampu membersihkan udara dengan cara membentuk suatu
ekosistem yang disebut removal mechanism. Proses yang terjadi dapat berupa
pergerakan udara, hujan, sinar matahari, dan fotosintesis tumbuh-tumbuhan
(Chandra, 2006)
2.1.1 Kegunaan Udara
Udara sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari :
1. Bahan kebutuhan pokok dalam pernapasan
2. Sebagai sarana bagi pesawat terbang
3. Sebagai alat pendingin trafo tekanan tinggi
4. Sebagai sarana olahraga terbang layang
2.1.2 Pencemaran Udara
Polusi atau pencemaran udara adalah dimasukkannya komponen lain ke
dalam udara, baik oleh kegiatan manusia secara langsung atau tidak langsung
maupun akibat proses alam sehingga kualitas udara turun sampai ketingkat
tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi
lagi sesuai peruntukannya. Setiap substansi yang bukan merupakan bagian dari
komposisi udara normal disebut sebagai polutan ( Chandra,2006 )
Menurut Peraturan Pemerintah RI nomor 41 tahun 1999 tentang
Pengendalian Pencemaran Udara, pencemaran udara adalah masuknya atau
dimasukkannya zat, energi, dari komponen lain ke dalam udara ambien oleh
kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat tertentu yang
menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya. Pengendalian
pencemaran udara adalah upaya pencegahan dan/atau penanggulangan
pencemaran udara serta pemulihan mutu udara. Sumber pencemar adalah setiap
usaha dan/atau kegiatan yang mengeluarkan bahan pencemar ke udara yang
menyebabkan udara tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya.
Udara ambien adalah udara bebas dipermukaan bumi pada lapisan
troposfir yang berada di dalam wilayah yurisdiksi Republik Indonesia yang
dibutuhkan dan mempengaruhi kesehatan manusia, makhluk hidup dan unsur
lingkungan hidup lainnya. Mutu udara ambien adalah kadar zat, energi, dan/atau
komponen lain yang ada di udara bebas. Baku mutu udara ambien adalah ukuran
batas atau kadar zat, energi, dan/atau komponen yang ada atau yang seharusnya
ambient. Perlindungan mutu udara ambien adalah upaya yang dilakukan agar
udara ambien dapat memenuhi fungsi sebagaimana mestinya.
Emisi adalah zat, energi dan/atau komponen lain yang dihasilkan dari
suatu kegiatan yang masuk dan/atau dimasukkannya ke dalam udara ambien yang
mempunyai dan/atau tidak mempunyai potensi sebagai unsur pencemar. Mutu
emisi adalah emisi yang boleh dibuang oleh suatu kegiatan ke udara ambient
(Peraturan Pemerintah No 41, 2009)
2.1.3 Komponen Pencemaran Udara
Udara di daerah perkotaan yang mempunyai banyak kegiatan industri dan
teknologi serta lalu-lintas yang padat, udaranya relatif sudah tidak bersih lagi.
Udara di daerah industri kotor tekena bermacam-macam pencemar. Dari beberapa
macam komponen pencemar udara, maka yang paling banyak berpengaruh dalam
pencemaran udara adalah komponen-komponen berikut ini :
Table 2.1 Komponen pencemaran udara
No Pencemar Simbol
1 Karbon Monoksida CO
2 Nitrogen Oksida NOx
3 Belerang Oksida SOx
4 Hidro karbon HC
5 Partikel -
6 Timah hitam Pb
2.1.4 Sumber Pencemaran Udara
Sumber pencemaran udara terutama dari transportasi, dimana polutan yang
dihasilkan terdiri dari karbon monoksida (CO2) dan hidrokarbon. Sumber-sumber
pencemaran lainnya seperti pembakaran, kegiatan industri, pembuangan limbah,
dan sebagainya (Sunu, 2001)
Sumber-sumber pencemaran udara dapat dibagi dalam dua kelompok
besar, sumber alamiah dan akibat perbuatan manusia sebagai berikut:
1. Sumber pencemaran yang berasal dari proses atau kegiatan alam. Contoh:
kebakaran hutan, kegaitan gunung berapi, dan lainnya.
2. Sumber pencemaran buatan manusia (berasal dari kegiatan manusia).
Contoh:
a. sisa pembakaran bahan bakar minyak oleh kendaraan bermotor berupa
gas CO, CO2, NO, hidrokarbon, aldehid, dan Pb.
b. Limbah industri: kimia, metalurgi, tambang, pupuk, dan minyak bumi.
c. Sisa pembakaran dari gas alam, batubara, dan minyak, seperti asap,
debu, dan sulfurdioksida.
d. Lain-lain, seperti pembakaran sisa pertanian, hutan, sampah, dan
limbah reactor nuklir.
Pada proses pencemaran ini terjadi proses sinergistik yaitu suatu keadaan
ketika polutan satu dengan polutan lain di dalam udara bereaksi menjadi jenis
2.1.5Sifat-sifat Pencemaran udara
1. Bersifat kualitatif
Pencemaran udara yang bersifat kualitatif 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 dan lain-lain. Contoh polutan misalnya
unsur karbon, nitrogen, fosfor dan lain-lain.
2. Bersifat kuantitatif
Pencemaran udara yang bersifat kuantitatif terdiri dari unsur-unsur yang
terjadi akibat berlangsungnya persenyawaan yang dibuat secara sintetis seperti:
peptisda, detergen, dan lain-lain. Umumnya polusi lingkungan du tujukan kepada
faktor-faktor fisik seperti polusi suara, radiasi, suhu, penerangan dan faktor-faktor
kimia melalui debu, uap, gas, larutan, awan, kabut (Supardi, 2003)
2.1.6 Penyebab Pencemaran Udara
Pada umumnya pencemaran udara disebabkan oleh kegiatan manusia yang
tidak mengindahkan dampak lingkungan dan faktor alam.
Penyebab pencemaran udara oleh kegiatan manusia, seperti:
- Debu/partikel dari kegiatan industri
- Penggunaan zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara
- Gas buang hasil pembakaran bahan bakar fosil
Penyebab pencemaran udara oleh faktor alam, misalnya:
- Proses pembusukan sampah organic
- Debu yang beterbangan akibat tiupan angin (Sunu, 2001)
2.1.7 Pengaruh Pencemaran Udara
Polutan udara dapat menjadi sumber penyakit, virus, bakteri, dan beberapa
jenis cacing. Dampak yang diakibatkan oleh polutan udara yang buruk dapat
mengakibatkan seseorang mengalami alergi yang selanjutnya menjadi pintu
masuk bagi bakteri yang dapat berpotensi terjadinya infeksi. Polutan udara yang
terjadi secara kronis berpotensi untuk mendorong terjadinya penyakit kanker.
2.2 Nitrogen Dioksida ( NO2 )
Nitrogen dioksida merupakan gas yang dihasilkan baik akibat kegiatan
manusia maupun akibat proses alam semacam aktivitas gunung berapi. Gas ini
dapat dipakai sebagai indicator pencemaran udara ( Chandra,2006 )
Kandungan udara terbanyak yang dihisap dalam bentuk nitrogen sekitar
78%. Sebagai emisi dijumpai dalam berbagai bentuk ikatan nitrogen, yaitu
nitrogen monoksida (NO), nitrogen dioksida ((NO2), gas gelak (N2O), dan
amoniak serta dalam bentuk mudah direduksi berupa nitrit. (Sunu,2001)
Gas oksida nitrogen seperti NO dan NO2 termasuk senyawa pencemar
yang sangat berbahaya. Gas NO yang tidak berwarna dan gas NO2 yang berwarna
coklat-merah. Kebanyakan senyawa oksida nitrogen masuk ke atmosfer berasal
dari pembakaran bahan bakar fosil yang dapat mempengaruhi kualitas udara.
Toksisitas senyawa nitrogen monoksida terhadap organisme lebih kecil
nitrogen dioksida akan terikat ke dalam hemoglobin dan mengurangi efesiensi
transportasi oksigen di dalam tubuh (Situmorang, 2007).
2.2.1 Ciri-ciri Nitrogen Dioksida ( NO2 )
Nitrogen dioksida di udara membentuk awan berwarna kuning atau coklat.
Sedangkan ciri-ciri nitrogen dioksida yang berwarna merah-ungu-kecoklatann
memiliki karakteristik seperti:
- Bau yang menyegat
- Toksik dan korosif
- Menghisap banyak cahaya (Sunu, 2001)
2.2.2 Sumber-sumber Nitrogen Dioksida ( NO2)
Ada beberapa sumber Nitrogen Dioksida (NO2) antara lain sebagai berikut :
1. Asal dari nitrogen di dalam atmosfer.
2. Asal dari pembakaran sarana transportasi; motor, diesel, kereta api.
3. Asal dari pembakaran, kayu, minyak, batubara, hutan.
4. Asal dari sampah padat.
5. Asal dari tanaman/arang yang terbakar.
6. Asal dari proses industri
2.2.3 Dampak Pencemaran Nitrogen Dioksida ( NO2 )
Nitrogen oksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) dapat merusak manusia
dan lingkungannya, nitrogen oksida (NO) mempunyai kemampuan membatasi
mudah bereaksi dengan oksigen membentuk nitrogen dioksida (NO2). Jika NO2
bertemu dengan uap air di udara atau dalam tubuh manusia akan terbentuk segera
HNO3 yang amat merusak tubuh karena itulah NO2 akan terasa pedih jika
mengenai mata, hidung, saluran napas, dan jantung. Konsentrasi tinggi dapat
menyebabkan kematian.
NO2 akan merusak barang-barang logam. Oksidasi ini akan menimbulkan
karat. NO2 juga dapat mengabsorpsi sinar ultraviolet dari matahari. Molekul NO2
yang berenergi ini akan bereaksi secara beruntun dengan hidrokarbon yang ada di
udara (Sastrawijaya, 1991)
Nitrogen Dioksida (NO2) adalah gas yang toxic bagi manusia. Efek yang terjadi
tergantung pada dosis serta lamanya pemaparan yang diterima seseorang.
Konsentrasi NO2 yang berkisar antara 50 – 100 ppm dapat menyebabkan
peradangan paru-paru bila orang terpapar selama beberapa menit saja. Pada fase
ini orang dapat sembuh kembali dalam waktu 6 - 8 minggu. Konsentrasi 150-200
ppm dapat menyebabkan pemampatan bronchioli dan disebut “bronchiolitis
fibrosis obliterans”. Orang dapat meninggal dalam waktu 3 – 5 minggu setelah
pemaparan. Konsentrasi lebih dari 500 ppm dapat mematikan dalam waktu 2 – 10
hari. Hal ini sering dialami petani yang memasuki gudang makanan ternak (silo)
dimana terjadi akumulasi gas NO2, oleh karenanya penyakit paru-paru ini dikenal
sebagai “silo filler’s disease” (Slamet, 2009)
2.3 Spektrofotometer
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitansi atau adsorbansi
deretan contoh pada suatu panjang gelombang tunggal mungkin dapat juga di
lakukan. Alat demikian dapat di kelompokkan baik sebagai manual atau perekam,
maupun sebagai sinar tunggal atau sinar rangkap. Dalam praktek, Alat sinar
tunggal biasanya dijalankan dengan tangan dan alat rangkap biasanya
menonjolkan pencatatan spectrum absorbansi, tetapi adalah mungkin untuk
mencatat satu spectrum dengan suatu alat sinar tunggal (Underwood ,1990).
Komponen-komponen yang terdapat dalam instrumen spektrofotometer adalah ;
1. Sumber
Sumber yang biasa dilakukan adalah lampu wolfram. Lampu hidrogen atau lampu
deuterium digunakan untuk sumber daerah UV. Kebaikan lampu wolfram adalah
energi yang di bebaskan tidak berfariasi pada berbagai panjang gelombang. Untuk
memperoleh tegangan yang stabil dapat digunakan trasformator. Jika potensial
tidak stabil, akan diperoleh energi yang berfariasi.
2. Monokromator
Diinginakan untuk memperoleh sumber sinar monokromatis. Alatnya dapat
berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar monokromatis yang
diiginkan dari hasil penguraian ini dapat digunakan celah. Jika celah posisinya
tetap, maka prisma atau gratingnya dirotasikan untuk mendapatkan T yang
diinginkan (Khopkar, 1990)
3. Sel
Kebanyakan spektrofotometer melibatkan larutan, dan karenanya kebanyakan
wadah sempel adalah sel untuk menaruh cairan kedalam berkas cahaya
yang diminati, jadi sel kaca melayani darah tampak, sel kuarsa atau kaca silica
tinggi istimewa untuk daerah ultraviolet.
4. Detektor
Dalam sebuah detector untuk sustu spektrofotometri, diinginkan ketepatan yang
tinggi dalam daerah spectral yang diminati, respons yang linier terhadap daya
radiasi, waktu respon yang cepat ,dapat digandakan, dan kestabilan tinggi atau
tingkat noise yang rendah, meskipun dalam praktiknya perlu mengkompromikan
factor – 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 penganda foto
(photomultipler) lebih pekat dari pada tabung foto biasa karena pengadaan yang
tinggi dicapai dengan tabung itu sendiri.
5. Penguat dan Pembaca
Keluaran penganda foto itu masih digandakan lebih lanjut dengan suatu penguat
(amplifier) elektronik ke luar (Underwood, 1990)
BAB 3
BAHAN DAN METODE
Pada analisa yang dilakukan terhadap kadar nitrogen dioksida yang terdapat pada
udara ambien dengan metode Griess Saltzman menggunakan Spektrofotometer di
UPT. Laboratorium Badan Lingkungan Hidup (BLH) Provinsi Sumatera Utara,
digunakan alat dan bahan serta metode secara berikut :
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat yang digunakan
− Midget impinge
− Flow meter
− Vacuum pump
− Generator sel
− Spektrofotometer UV-VIS
− Kuvet
− Labu ukur
− Pipet volum
− Gelas ukur
− Beaker glass
− Neraca analitik
− Cool box
− Desikator
− Botol sampel
− pipet tetes
3.1.2 Bahan yang digunakan
− Hablur asam sulfanilat (H2NC6H4SO3H)
− Larutan asam asetat glacial (CH3COOH pekat)
− Air suling
− NEDA (N-(1-Naftil)-etilendiamin dihidroklorida)
− Aseton (C3H6O)
− Natrium Nitrit (NaNO2)
3.2 Prosedur (Berdasarkan SNI 19-7119.2-2005)
3.2.1 Prodesur Pembuatan Pereaksi
1. Pembuatan Larutan induk N-(1-Naftil)-etilendiamin dihidroklorida
(NEDA,C12H16Cl2N2)
− Dilarutkan 0,1 g NEDA dengann air suling kedalam labu ukur 100 mL,
kemudian encerkan dengan air suling hingga tanda tera lalu homogenkan
− Dilarutan tersebut dipindahkan ke dalam botol coklat dan simpan di lemari
pendingin
2. Larutan penyerap griess saltzman
− Dilarutkan 5 g asam sulfanilat (H2NC6H4SO3H) dalam gelas piala 1000 ml
dengan 140 ml asam asetat glacial, aduk secara stirrer sambil ditambahkan
air suling hingga kurang lebih 800 mL
− Dipindahkan larutan tersebut kedalam labu ukur 1000 mL
− Ditambahkan 20 mL Larutan induk NEDA, dan 10 mL aseton, tambahkan
air suling hingga tanda tera, lalu homogenkan
CATATAN Pembuatan larutan penjerap ini tidak boleh terlalu lama kontak dengan udara. Masukan larutan penjerap tersebut kedalam botol pyrex berwarna
gelap dan simpan dalam lemari pendingin. Larutan ini stabil selama 2 bulan.
3. Larutan induk nitrit (NO2-) 1640 µg/mL
− Dikeringkan natrium nitrit (NaNO2) dalam oven selama 2 jam pada suhu
105oC dan dinginkan dalam desikator
− Ditimbang 0,246 g natrium nitrit tersebut diatas, kemudian larutkan
kedalam labu ukur 100 mL dengan air suling, tambahkan air suling hingga
tanda tera, lalu homogenkan
− Dipindahkan larutan tersebut kedalam botol coklat dan simpan dalam
lemari pendingin.
4. Larutan standar nitrit (NO2-)
− Dimasukan 10 mL larutan induk Nitrit kedalam labu ukur 1000 mL,
tambahkan air suling hingga tanda tera, lalu homogenkan.
3.2.2 Pengambilan contoh uji
a. Disusun peralatan pengambilan contoh uji.
b. Dimasukan larutan penjerap Griess Saltzman sebanyak 10 mL kedalam
botol penjerap. Atur botol penjerap agar terlindung dari hujan dan sinar
matahari langsung.
c. Dihidupkan pompa penghisap udaradan atur kecepatan alir 0,5 L/menit,
setelah stabil catat laju alir awal (F1)
d. Dilakukan pengambilan contoh uji selama 1 jam dan catat temperaturdan
tekanan udara.
e. Dicatat laju alir akhir (F2) setelah 1 jam kemudian matikan pompa
penghisap
f. Analisis dilakukan dilapangan segera setelah pengambilan contoh uji.
CATATAN Bila pengoksidasi atau pereduksi hadir, pengukuran harus sudah dilakukan maksimum 1 jam setelah pengambilan contoh uji.
3.2.3 Persiapan pengujian
Pembuatan kurva kalibrasi
b) Dimasukkan masing-masing 0,0 mL; 0,1 mL; 0,2 mL; 0,3 mL; 0,4 mL; 0,6
mL; 0,8 mL; 1,0 mL larutan standar nitrit menggunakan pipet
volumetrikatau buret mikro ke dalam tabung uji 25 mL.
c) Ditambahkan larutan penjerap sampai tanda tera. Kocok dengan baik dan
biarkan selama 15 menit agar pembentukan warna sempurna.
d) Diukur serapan masing-masing larutan standar dengan spektrofotometer
pada panjang gelombang 550 nm.
e) Dibuat kurva kalibrasi antara serapan dengan jumlah NO2(μg)
3.2.4 Pengujian contoh uji
a) Dimasukan larutan contoh uji kedalam kuvet pada alat spektrofotometer,
lalu ukur intensitas warna merah muda yang terbentuk pada panjang
gelombang 550 nm.
b) Dibaca serapan contoh uji kemudian dihitung konsentrasi dengan
menggunakan kurva kalibrasi.
c) Dilakukan langkah-langkah 3.3.3 butir a) sampai b) untuk larutan
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Percobaan
Dari hasil analisis pengukuran sampel dengan menggunakan Spektrofotometer
[image:33.595.113.516.306.596.2]dan pengukuran di udara ambien di dapatkan sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Sampel Nitrogen Dioksida (NO2)
No Sampel Absorbansi Konsentrasi di
kurva
(µg/m3)
Konsentrasi di udara ambient
(µg/m3) ppm
(mg/L)
1 I
0,091 −0,4742 −6,48 −0,0034
2 Ii
0,088 −0,4825 −6,56 −0,0035
3 Iii
0,081 −
0,5019 −6,84 −0,0036
4 Iv
0,092 −
0,4715 −6,44 −0,0034
4.2 Perhitungan
4.2.1 Perhitungan Persamaan Garis Regresi
Untuk menghasilkan persamaan garis regresi dari kurva kalibrasi dapat diturunkan
Tabel 4.2 Metode Biasa
Konsentrasi (x) Absorbansi (y)
0,0000 0,054
0,0656 0,129
0,1312 0,192
0,2614 0,336
0,3936 0,479
0,5248 0,616
0,6560 0,766
Tabel 4.3 Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi NO2
Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Standar NO2
No Konsentrasi (x) Absorbansi (y) xy x2 y2
1 0,0000 0,054 0,0000 0,0000 0,0029
2 0,0656 0,129 0,0084 0,0043 0,0166
3 0,1312 0,192 0,0251 0,0172 0,0368
4 0,2614 0,336 0,0878 0,0683 0,1128
5 0,3936 0,479 0,1885 0,1549 0,2294
6 0,5248 0,616 0,3232 0,2574 0,3794
7 0,6560 0,766 0,5024 0,4303 0,5867
[image:34.595.109.517.449.708.2]�̅= ∑x n =
2,0326
7 = 0,2903
�� = ∑y � =
2,572
7 = 0,3674
Penentuan Harga Slope (a) dan Harga Intersept (b) Dengan Menggunakan
Metode Least Square.
� = �(∑xy)−(∑x)(∑y) �(∑�2)−(∑x)²
=7(1,1354)−(2,0326)(2,572)
7(0,95042)−(2,0326)²
=7,9478−5,2278
6,6528−4,1314
= 2,7200 2,5214
= 0,3616
�=�� − ��̅
= 0,3674−0,3616(0,2903)
= 0,3674−0,1049
= 0,2625
Sehingga didapatkan persamaan garis regresinya adalah :
4.2.2 Penentuan Koefisien Korelasi
�= �∑�� − ∑�∑�
��(∑�2)−(∑ �)2 .��(∑�2)−(∑�)²
= 7(1,1354)−(2,0326)(2,572)
�7(0,9504)−(2,0326)2 .�7(1,3648)−(2,572)²
= 7,9478−5,2278
�6,6528−4,1314 .�9,5536−6,6152
= 7,9478−5,2278
1,5878−1,7141
=2,7200 2,7216
= 0,9994
KP = (r)2 x 100% = (0,9994)2 x 100% = 99,88%
4.2.3 Perhitungan Kurva Kalibrasi
Dengan mensubstitusikan harga-harga x, maka diperoleh harga y baru,
yaitu:
y = ax + b
y1 = 0,3616 (0) + 0,2625 = 0,2625
y3 = 0,3616 (0,1312) + 0,2625 = 0,3099
y4 = 0,3616 (0,2614) + 0,2625 = 0,3570
y5 = 0,3616 (0,3936) + 0,2625 = 0,4048
y6 = 0,3616 (0,5248) + 0,2625 = 0,4522
[image:37.595.185.334.308.539.2]y7 = 0,3616 (0,6560) + 0,2625 = 0,4997
Tabel 4.4 Harga y baru larutan standar NO2
x Y
0,0000 0,2625
0,0656 0,2862
0,1312 0,3099
0,2614 0,3570
0,3936 0,4048
0,5248 0,4522
0,6560 0,4997
Dimana : x = Konsentrasi larutan standar dan y = absorbansi larutan
standar dengan menggunakan harga y ini digambarkan kurva kalibrasi absorbansi
4.2.4 Perhitungan Konsentrasi NO2 Pada Kurva
Konsentrasi sampel dapat dihitung dengan mensubstitusikan harga y
(absorbansi) larutan kedalam persamaan garis regresi y = ax + b, maka untuk
sampel dapat dihitung, �= �−� �
Persamaan garis regresi : y = 0,3616x + 0,2625
Sampel i =0,091−0,2625
0,3616 = −0,4742
Sampel ii =0,088−0,2625
0,3616 = −0,4825
Sampel iii =0,081−0 0,2625
,3616 = −0,5019
Sampel iv =0,092−0,2625
0,3616 = −0,4715
4.2.5 Perhitungan Konsentrasi NO2 Pada Udara Ambien
Konsentrasi NO2 (µg/m3) : C = �� × 1025 × 1000
Keterangan : C = konsentrasi NO2 di udara (µg/m3)
b = jumlah NO2 dengan melihat kurva kalibrasi
v = volum udara pada kondisi normal
10/25 = factor pengenceran
1000
= konversi L ke m3
Sampel i = −0,4742
29,31 ×
10
Sampel ii = −0,4825
29,265 ×
10
25 × 1000 = −6,56 µg/m 3
Sampel iii =−0,5019
29,361 ×
10
25 × 1000 = −6,84µg/m 3
Sampel iv = −0,4715
29,217 ×
10
25 × 1000 = −6,44 µg/m 3
konversi satuan dari µg/m3 menjadi mg/L (ppm)
Sampel i = −6,48 µg/m3 x 5,32 x 10-4 = −0,0034 mg/L
Sampel ii = −6,56µg/m3 x 5,32 x 10-4 = −0,0035 mg/L
Sampel iii = −6,84µg/m3 x 5,32 x 10-4 = −0,0036 mg/L
Sampel iv = −6,44 µg/m3 x 5,32 x 10-4 = −0,0034 mg/L
4.3Pembahasan
Nitrogen Dioksida sering disebut dengan NOx, di udara terutama berasal dari gas
buangan hasil pembakaran yang keluar dari generator pembangkit listrik yang
menggunakan gas alam. Oksida Nitrogen mempunyai 3 (tiga) macam bentuk yang
sifatnya berbeda, yaitu Nitrous Oxide (N2O), Nitric Oxide (NO), Nitrogen
Dioksida (NO2).
Nitrous Oxide (N2O) merupakan gas yang tidak berwarna yang dapat menyerap
sinar ultraviolet. Karena sifatnya ini, Nitrous Oxide memainkan peran yang
penting dalam perubahan iklim di bumi. Nitric Oxide (NO) merupakan gas yang
(NO2). Nitrogen Dioksida merupakan gas yang toxic bagi manusia dan umumnya
mengganggu system pernapasan (Mulia, 2005)
Nitrogen Dioksida dalam darah akan bergabung secara kimiawi dengan
hemoglobin membentuk methemoglobin, suatu kondisi terikatnya hemoglobin
dengan NO2 yang menyebabkan tidak efektifnya lagi hemoglobin dalam
mengangkut dan mendistribusikan oksigen ke seluruh jaringan tubuh. Efek local
gas ini adalah iritasi pada mata, dan iritasi pada membran mukosa saluran
pernapasan atas. Efek sistemik terjadi pada paru. Iritasi pada paru yang hebat
menyebabkan pulmonary edema (Sarudji, 2010)
Dari hasil analisa yang telah dilakukan pada kadar Nitrogen Dioksida (NO2)
dalam udara ambien menggunakan Spektrofotometer, diperoleh kadar Nitrogen
Dioksida (NO2) pada sampel i , ii, iii, iv berturut-turut adalah −0,0034 mg/L,
−0,0035 mg/L, −0,0036 mg/L, dan −0,0034 mg/L. Dimana semakin tinggi kadar
Nitrogen Dioksida (NO2) di udara, maka tingkat toksisitasnya akan semakin
berbahaya terhadap makhluk hidup. Maka dari hasil yang diperoleh di dapatkan
bahwa sampel yang dianalisa masih dibawah standar yang telah ditetapkan
menurut Keputusan Menteri Kesehatan No.1405/MENKES/SK/XI/2002 pada
tanggal 19 november 2002, dimana kadar nitrogen dioksida pada baku mutu udara
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil analisa yang telah dilakukan pada pengukuran kadar Nitrogen Dioksida
(NO2) pada udara ambien dengan menggunakan Spektrofotometer UV-Visibel
diperoleh masing-masing sampel i, ii, iii, iv adalah −0,0034 mg/L, −0,0035
mg/L, −0,0036 mg/L, dan −0,0034 mg/L. Hal ini menunjukan bahwa kadar
Nitrogen Dioksida (NO2) pada sampel yang dianalisa masih memenuhi standar
baku mutu kualitas udara ambien yang di perbolehkan dan ditetapkan Menteri
Kesehatan No.1405/MENKES/SK/XI/2002, dimana baku mutu Nitrogen Dioksida
(NO2) yaitu 3,0 ppm atau 5,60 mg/m3.
5.2 Saran
Untuk penelitian selanjutnya agar menggunakan metode yang lain untuk
DAFTAR PUSTAKA
Chandra, B. 2006. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Cetakan Pertama. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. Cetakan Pertama. Jakarta: UI-Press
Gabriel,J.F.2001 . Fisika lingkungan. Jakarta : Hipokrates
Khopkar, S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: Universitas Indonesia Press
Mukono,H.J.2005. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan. Edisi kedua. Surabaya : Airlangga Universitas press
Mulia, R. M. 2005. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Cetakan Pertama. Yogyakarta: Graha ilmu
Situmorang,M.2007. Kimia Lingkungan. Medan: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan.
Wardana, W.A. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan.Yogyakarta: penerbit Andi.
