Penentuan Kadar Nitrit Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Dengan Metode Spektrofotometri (Visible)

(1)

Yustina Ida : Penentuan Kadar Nitrit Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Dengan Metode Spektrofotometri (Visible), 2009.

PENENTUAN KADAR NITRIT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI (VISIBLE)

ILMIAH KARYA

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya

YUSTINA IDA HRP 062401004

PROGRAM DIPLOMA 3 KIMIA ANALIS DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PERSETUJUAN

Judul : PENENTUAN KADAR NITRIT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI (VISIBLE)

Kategori : KARYA ILMIAH

Nama : YUSTINA IDA HRP

Nomor Induk : 062401004

Program Studi : D3 KIMIA ANALIS Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, 17 Juni 2009

Diketahui/Disetujui Oleh Dosen Pembimbing Departemen Kimia FMIPA USU

Ketua,

Dr.Rumondang Bulan,MS. Cut Fatimah Zuhra,S.Si,M.Si

(3)

PERNYATAAN

PENENTUAN KADAR NITRIT PADA BEBERAPA AIR SUNGAI DI KOTA MEDAN DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI (VISIBLE)

KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya

Medan, Juni 2009-06-10

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha Penyayang, dengan limpah karunia-NYA kertas kajian ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan.

Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih sangat sederhana dan masih jauh dari kesempurnaan, hal ini tidak lain karena ilmu yang diterima penulis masih sangat terbatas, Adapun judul yang diambil penulis dalam penulisan karya ilmiah ini adalah “Penentuan Kadar Pencemaran Nitrit Dalam Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Dengan Metode Spektrofotometri Tampak (Visible)”.Karya ilmiah ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Diploma 3 program studi Kimia Analis FMIPA USU Medan.

Tersusun karya ilmiah ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu serta memberikan petunjuk maupun bimbingan, antara lain :

1. Teristimewa kepada kedua orang tua saya dan bang Eddy, yang telah

memberikan doa, bantuan moril dan material, serta seluruh keluarga yang telah memberikan dorongan semangat kepada penulis selama penyelesaian Karya Ilmiah ini.

2. Ibu Cut Fatimah Zuhra,S.Si,M.Si., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan nasihat kepada penulis dalam menyelesaikan Karya Ilmiah ini.

3. Ibu Dr. Rumondang Bulan,MS., selaku ketua Departemen Kimia FMIPA USU 4. Seluruh staf dan dosen FMIPA USU yang telah membantu dan mendidik penulis

selama perkuliahan.

5. Pimpinan dan seluruh staf Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan yang telah memberi tempat untuk melaksanakan praktek kerja lapangan dan telah banyak memberikan bimbingan kepada penulis selama menjalani PKL.

6. Seluruh rekan-rekan mahasiswa kimia analis stambuk 2006 serta semua pihak yang turut membantu penulis dalam menyelesaikan Karya Ilmia ini dan terimakasih atas kekompakannya.

Dengan penuh harapan dan doa semoga tulisan ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan para pembaca sekalian.Akhir kata penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan tulisan ini. Semoga ALLAH SWT membalas semua kebaikan atas bantuan yang diberikan kepada penulis.

Medan, Mei2007 Penulis

(5)

ABSTRAK

Nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit lebih sedikit

(6)

THE DETERMINATION OF NITRATE ION IN SOME WATER OF RIVER IN MEDAN WITH SPECTROFOTOMETRI

ABSTRACT

Nitrit (NO2) is usually found in a number of the very few less than on nitrate, because it

(7)

Yustina Ida : Penentuan Kadar Nitrit Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Dengan Metode Spektrofotometri

I.1.Latar Belakang ... 11

1.2 Permasalahan ... 13

1.3. Tujuan ... 13

1.4 Manfaat ... 13

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 14

2.1 Air... 14

2.2 Nitrogen ... 16

2.3 Gejala Klinis Yang Disebabkan Oleh Nitrit ... 19

2.4.Spektofotometer UV-Visible ... 20

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ... Error! Bookmark not defined.

3.1 METODOLOGI ... Error! Bookmark not defined.

3.1.1. Alat-alat ... Error! Bookmark not defined.

3.1.2. Bahan-bahan ... Error! Bookmark not defined.

3.1.3. Persiapan Sampel ... Error! Bookmark not defined.

3.1.4. Prosedur Pembuatan Larutan Pereaksi ... Error! Bookmark not defined.

3.1.5. Prosedur Pembuatan Larutan Standart NO2 .. Error! Bookmark not defined.

3.1.6. Prosedur Kalibrasi Alat ... Error! Bookmark not defined.

3.1.7. Prosedur kurva Kalibrasi ... Error! Bookmark not defined.

3.1.8. Penentuan Absorbansi ... Error! Bookmark not defined.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHSAN ... Error! Bookmark not defined.

(8)

4.2 Pengolahan Data ... Error! Bookmark not defined.

4.2.1 Penurunan persamaan garis regresi ... Error! Bookmark not defined.

4.3. Pembahasan ... Error! Bookmark not defined.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... Error! Bookmark not defined.

5.1 Kesimpulan ... Error! Bookmark not defined.

5.2 Saran ... Error! Bookmark not defined.

DAFTAR PUSTAKA ... Error! Bookmark not defined.

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1 Data Absorbansi Larutan Standart Nitrit Berdasarkan Hasil

Percobaan 20

Tabel 2 Data Absorbansi Sampel Berdasarkan Hasil Percobaan 20

Tabel 3 Data Absorbansi Larutan Standart Nitrit Berdasarkan Hasil

Perhitungan 23

(10)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Kriteria Air Berdasarkan Kelas 28

Lampiran 2 Grafik Hasil Pengukuran Larutan Standart 31

(11)

BAB I PENDAHULUAN

I.1.Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan yang sangat pokok bagi kehidupan. Semua makhluk

hidup memerlukan air.Tanpa air tak akan ada kehidupan.Demikian pula manusia tak

dapat hidup tanpa air, sesuai dengan kegunaannya air dipakai sebagai air minum, air

untuk mandi dan mencuci, air untuk pengairan pertanian, air untuk kolam ikan, air

untuk sanitasi dan air untuk transportasi, baik di sungai maupun di laut. (Mahida,1984)

Komponen-komponen yang terdapat dalam air jelas berbeda jika sumber air

tersebut berbeda pula. Air sungai mengandung padatan yang terbentuk sebagai akibat

dari erosi, air juga mengandung mikroorganisme yang berasal dari berbagai sumber

seperti udara, tanah, sampah, kotoran manusia atau hewan. Air juga mengandung logam

berat yang berbahaya dari hasil buangan industri. Air yang bersumber dari mata air

sebenarnya juga mengandung beberapa komponen yang sama, tapi dengan kadar yang

berbeda.(Wardhana,1995)

Diperairan, nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit

lebih sedikit dari pada nitrat, karena tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Nitrit

merupakan bentuk peralihan (Intermediate) antara amonia dan nitrat (Nitrifikasi).

proses nitrifikasi ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

N organik + O2 NH3-N + O2 NO2-N + O2 NO3-N

Nitrifikasi

Reduksi nitrat (Denitrifikasi) oleh aktivitas mikroba pada kondisi anaerob, yang

(12)

amonia dan gas-gas lain, misalnya N2O, NO2, NO dan N2. Proses denitrifikasi

ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

NO3- NO2- NH3(gas)

(nitrat) (nitrit)

N2O(gas) N2(gas)

Pada denitrifikasi, gas N2 yang dapat terlepas dilepaskan dari dalam air ke udara, ion

nitrit dapat berperan sebagai sumber nitrogen bagi tanaman, keberadaan nitrit

menggambarkan berlangsungnya proses biologis perombakan bahan organik yang

memiliki kadar oksigen terlarut rendah.

Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan limbah domestik.Kadar nitrit

pada perairan relatif kecil karena segera dioksidasi menjadi nitrat.Garam-garam nitrit

digunakan sebagai penghambat terjadinya proses korosi pada industri.Pada manusia,

konsumsi nitrit yang berlebihan dapat mengakibatkan terganggunya proses pengikatan

oksigen oleh hemoglobin darah, yang selanjutnya membentuk met-hemoglobin yang

tidak mampu mengikat oksigen.Untuk menganalisa nitrit dalam air sungai, dapat

dilakukan dengan metode spektrofotometri.(Effendi.H,2003)

Dengan metoda spektrofotometri, sampel menyerap radiasi (pemancaran)

elektromagnetis, dimana pada panjang gelombang tertentu dapat terlihat, pengukukran

absorbansi dan transmitansi dalam spektroskopis ultraviolet dan sinar tampak digunakan

untuk analisis kualitatif dan kuantitatif.

Dengan mengatur kondisi alat selama operasi maka konsentrasi nitrit dalam air

sungai, dapat diketahui dari garis kalibrasi yang ditentukan dengan menggunakan alat

(13)

Oleh karena itu peneliti tertarik untuk membuat karya ilmiah yang berjudul “

Penentuan Kadar Nitrit Pada Beberapa Air Sungai Di Kota Medan Dengan Metode Spektrofotometri (Visible)”.

1.2 Permasalahan

Kadar nitrit dalam air sungai sangat berpengaruh terhadap mutu lingkungan

disekitar sungai. Apakah kandungan nitrit pada beberapa air sungai di kota medan

memenuhi standart menurut peraturan pemerintah republik indonesia nomor 82 tahun

2001 tentang kriteria mutu air berdasarkan kelas.

1.3. Tujuan

- Untuk menentukan kadar ion nitrit pada beberapa air sungai di kota medan

dengan metode spektrofotometri UV-Visible.

1.4 Manfaat

- Dapat menngetahui cara menganalisis kadar ion nitrit dalam air sungai dengan

spektrofotometri UV-Visible

- Dapat diketahui kadar ion nitrit dalam air sungai dengan metode

(14)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang

banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air harus

dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta mahluk hidup

yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara

bijaksana, dengan memperhitungkan generasi sekarang maupun generasi mendatang.

Aspek penghematan dan pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap

pengguna air.Saat ini, masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi

kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan

kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun, kegiatan

industri,domestik dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, antara

lain menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan,

kerusakan dan bahaya bagi semua mahluk hidup yang bergantung pada sumber daya air.

Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan dan perlindungan sumber daya air secara

seksama.

Sumber-sumber air dapat digolongkan menjadi 2 golongan yaitu :

1. Air permukaan

Air permukaan meliputi air sungai, danau, waduk, rawa dan badan air lain, yang

tidak mengalami infiltrasi ke bawah tanah. Areal tanah yang mengalirkan air ke

(15)

disebut limpasan permukaan dan air yang mengalir di sungai menuju laut disebut

aliran air sungai.

2. Air Tanah

Air tanah merupakan air yang berada di permukaan tanah. Air tanah dapat

dibedakan menjadi dua macam, yaitu air tanah tidak tertekan (bebas) dan air tanah

tertekan. Air tanah bebas adalah air dari akifer (air yang bergerak di dalam tanah

yang terdapat di dalam butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan

bergabung membentuk lapisan tanah) yang hanya sebagian terisi air, terletak pada

suatu dasar yang kedap air, dan mempunyai permukaan bebas sedangkan air tanah

tertekan adalah air dari akifer yang sepenuhnya jenuh air, dengan bagian atas dan

bawah dibatasi oleh lapisan yang kedap air.

Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut:

1. Golongan A, yaitu yang dapat digunakan sebagai air minum secara

langsung,tanpa pengolahan terlebih dahulu.

2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.

3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan

peternakan.

4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian,

usaha diperkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air. (Effendi,2003)

Pencemaran lingkungan yang berarti berubahnya kualitas lingkungan sehingga

merugikan menusia, sering diukur oleh macam dan tingkatan dari kerugian tersebut.

Umumnya orang akan menjadi sadar bahwa telah terjadi pencemaran jika kejadian itu

mengakibatkan timbul gangguan proses kehidupan manusia secara akut, seperti

(16)

kelompok masyarakat dalam waktu pendek. Konsep kerugian oleh pencemaran seperti

ini tidak lagi sesuai dengan kemajuan teknologi karena gangguan yang akut seperti

diatas sudah tidak layak lagi terjadi. Pencemaran lingkungan pada era modern seperti

sekarang seharusnya diukur oleh perubahan kualitas hidup yang lebih peka. Misalnya,

gangguan kesehatan kronis seperti merosotnya sistem kekebalan tubuh, terjadinya

mutasi genetik, ganggauan pada pertumbuhan janin, gangguan kronis pada organ-organ

vital sehingga menimbulkan peningkatan penyakit kanker, gangguan kehamilan,

gangguan saluran pernapasan, alergi dan semacamnya. (Amsyari.F,1996)

Pemantauan kualitas air memiliki tiga tujuan utama sebagai berikut:

1. Envoiromental Surveilance, yakni tujuan mendeteksi dan mengukur pengaruh

yang ditimbulkan oleh suatu pencemar terhadap kualitas lingkugan dan

mengetahui perbaikan kualitas lingkungan setelah pencemar tersebut

dihilangkan.

2. Establishing Water-Quality Criteria, yakni tujuan untuk mengetahui hubungan

sebab akibat antara perubahan variabel-variabel ekologi perairan dengan

parameter fisika dan kimia, untuk mendapatkan baku mutu kualitas air.

3. Appraisal of Resources, yakni tujuan untuk mengetahui gambaran kualitas air

pada suatu tempat secara umum. (Effendi,2003)

2.2 Nitrogen

Nitrogen dan senyawanya tersebar secara luas dalam biosfer. Lapisan atmosfer

bumi mengandung sekitar 78% gas nitrogen. Bebatuan juga mengandung nitrogen. Pada

tumbuhan, hewan senyawa nitrogen ditemukan sebagai penyusun protein dan klorofil.

(17)

atas amonia (NH3),ammonium(NH4),nitrit(NO2),nitrat(NO3) dan molekul gas N2, sedikit

nitrogen organik berupa protein,asam amino dan urea. (Effendi,2003)

Garam seperti senyawa nitrogen ada dalam jumlah kecil di air bersih, dan zat ini

dicerna oleh organisme sebagai garam bernutrisi. Garam juga membantu eutrofikasi

yakni proses perkembangbiakan tumbuhan air dengan cepat karena memperoleh zat

makanan yang berlimpah akibat pemberian pupuk yang berlebihan. Peningkatan

eutrofikasi dapat merusak ekosistem yang menyebabkan pasokan tidak alami (buatan)

berlebihan dari garam nutrisi, sehingga eutrofikasi merupakan salah satu ancaman bagi

kehidupan ikan. Kemajuan eutrofikasi menyebabkan penyebaran beberapa jenis

ganggang biru-hijau, mengurangi larutan oksigen, pembentukan hidrogen sulfida,

amonia, berkurangnya besi logam, akumulasi bahan-bahan organik yang tidak dapat

dibusukkan ke dalam bahan non-organik. Garam nutrisi yang berperan penting dalam

proses eutrofikasi mencampur nitrogen dan phosphor, kemudian senyawa ini masuk ke

dalam zona perairan.(Sunu.P,2001)

Bentuk-bentuk nitrogen tersebut mengalami transformasi sebagai bagian dari

siklus nitrogen. Transformasi nitrogen dapat melibatkan atau tidak melibatkan

makrobiologi dan mikrobiologi.Adapun transformasi nitrogen mikrobiologis mencakup

hal-hal sebagai berikut:

1. Nitrifikasi, yaitu oksidasi amonia menjadi nitrit dan nitrat. Proses oksidasi ini

dilakukan oleh bakteri aerob. Nitrifikasi berjalan secara optimum pada pH 8 dan

pH < 7 berkurang secara nyata. Bakteri nitrifikasi bersifat mesofilik yang

menyukai suhu 30oC

2. Denitrifikasi, yaitu reduksi nitrat menjadi nitrit (NO2),dinitrogen oksida(N20)

(18)

anoksi (tak ada oksigen). Proses ini juga melibatkan bekteri dan jamur.

Dinitrogen oksida adalah produk utama dari denitrifikasi pada perairan dengan

kadar oksigen sangat rendah, sedangkan molekul nitrogen adalah produk utama

dari proses denitrifikasi pada perairan dengan kondisi anaerob.

Nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit lebih sedikit

dari pada nitrat, karena tidak stabil dengan keberadaan oksigen.Nitrit merupakan bentuk

peralihan (Intermediate) antara amonia dan nitrat (Nitrifikasi),

proses nitrifikasi ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

N organik + O2 NH3-N + O2 NO2-N + O2 NO3-N

Nitrifikasi

Reduksi nitrat (Denitrifikasi) oleh aktivitas mikroba pada kondisi anaerob, yang

merupakan proses yang biasa terjadi pada pengolahan limbah, juga menghasilkan gas

amonia dan gas-gas lain, misalnya N2O, NO2, NO dan N2. Proses denitrifikasi

ditunjukkan dalam persamaan reaksi:

NO3- NO2- NH3(gas)

(nitrat) (nitrit)

N2O(gas) N2(gas)

Pada denitrifikasi, gas N2 yang dapat terlepas dilepaskan dari dalam air ke udara, ion

nitrit dapat berperan sebagai sumber nitrogen bagi tanaman, keberadaan nitrit

menggambarkan berlangsungnya proses biologis perombakan bahan organik yang

memiliki kadar oksigen terlarut rendah. Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan

limbah domestik. Kadar nitrit pada perairan relatif kecil karena segera dioksidasi

menjadi nitrat. Garam-garam nitrit digunakan sebagai penghambat terjadinya proses

(19)

2.3 Gejala Klinis Yang Disebabkan Oleh Nitrit

Nitrit dapat mengakibatkan pelebaran pembuluh darah (vasodilatasi), hal ini

mungkin diakibatkan karena adanya perubahan nitrit menjadi nitrit oksida (NO) atau

NO- yang mengandung molekul yang berperan dalam membuat relaksasi otot-otot

polos. Selain itu, nitrit di dalam perut akan berikatan dengan protein membentuk

N-nitroso, komponen ini juga dapat terbentuk bila daging yang mengandung nitrit

dimasak dengan panas yang tinggi. Sementara itu, komponen ini sendiri diketahui

menjadi salah satu bahan karsinogenik seperti timbulnya kanker perut pada manusia.

Dosis yang dapat menyebabkan kematian dari nitrit pada orang dewasa

bervariasi antara 0.7 dan 6 g NO2- (atau sekitar10 sampai 100 mg NO2-/kg). Efek toksik

(meracuni tubuh) yang ditimbulkan oleh Nitrit bermula dari reaksi oksidasi Nitrit

dengan zat besi dalam sel darah merah, tepatnya di dalam Hemoglobin (Hb).Telah kita

ketahui bahwa salah satu tugas hemoglobin adalah mengikat oksigen untuk disalurkan

ke seluruh organ tubuh. Ikatan nitrit dengan hemoglobin, disebut Methemoglobin,

mengakibatkan hemoglobin tidak mampu mengikat oksigen. Jika jumlah

methemoglobin mencapai lebih dari 15% dari total hemoglobin, maka akan terjadi

keadaan yang disebut Sianosis, yaitu suatu keadaan dimana seluruh jaringan tubuh

manusia kekurangan oksigen. Dengan dosis yang lebih kecil akan dapat membahayakan

(20)

hemoglobin didalam tubuh mereka. Kebanyakan kasus membuktikan bahwa bayi yang

berusia 28 hari langsung mengalami methemoglobinemia setelah minum air formula

yang tinggi kadar nitrit. Jika hal ini terjadi pada bayi dikenal dengan nama “Blue Baby”.

Nitrit juga dapat mengakibatkan penurunan tekanan darah karena efek

vasodilatasinya.Gejala klinis yang timbul dapat berupa mual, muntah, sakit perut , sakit

kepala, penurunan tekananan darah dan denyut nadi lebih cepat (takikardi), selain itu

sianosis dapat muncul dalam jangka waktu beberapa menit sampai 45 menit. Pada kasus

yang ringan, gejala hanya tampak disekitar bibir dan membran mukosa. Adanya

sianosis sangat tergantung dari jumlah total hemoglobin dalam darah, saturasi oksigen,

pigmentasi kulit dan pencahayaan saat pemeriksaan. Bila mengalami keracunan yang

berat, korban dapat tidak sadar seperti, berkurangnya kesadaran (stupor) koma atau

kejang sebagai akibat turunnya konsentrasi oksigen dalam darah arteri (hipoksia) .

Mula-mula timbul gangguan pelebaran saluran cerna (gastrointestinal) dan

sianosis tanpa sebab akan sering dijumpai. Pada kasus yang berat, koma dan kematian

dapat terjadi dalam satu jam pertama akibat timbulnya hipoksia dan kegagalan sirkulasi.

Akibatnya, terjadi penurunan aliran darah ke sel atau organ sehingga berkurangnya

fungsi pemeliharaan organ (iskemia) terutama organ-organ yang vital.

2.4. Spektofotometer UV-Visible

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari

spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinar dari spektrum

(21)

cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan

untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan

atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer

dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih

terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating atau celah optis.

Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh

dengan berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan

trayek panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek

panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang

yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya yang

seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersususn dari sumber spektrum tampak yang

kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu

alat untuk mengukur perbedaan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur

perbedaan absorbsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding. (Khopkar,2003)

Alat-alat instrumentasi Spektrofotometer UV-Visible terdiri dari :

1. Sistem Optik

Pada umumnya konfigurasi dasar setiap spektrofotometer UV-Vis berupa susunan

peralatan optik yang terkonstruksi sebagai berikut:

Keterangan :

SR = Sumber radiasi

M = Monokromator

SK = Sampel kompartemen

D = Detektor

M SK D A VD

(22)

A = Amplifier atau penguat

VD = Visual display atau meter

Setiap bagian peralatan optik dari spektrofotometer UV-Vis memegang fungsi dan

peranan tersendiri yang saling terkait fungsi peranannya. Setiap fungsi dan peranan tiap

bagaian dituntut ketelitian dan ketepatan yang optimal, sehingga akan diperoleh hasil

pengukuran yang tinggi tingkat ketelitian dan ketepatannya.

Dilihat dari segi spektrofotometer dapat digolongkan tiga macam yaitu :

1. Sistem optik radiasi berkas tunggal (single beam)

2. Sistem optik radiasi berkas ganda (double beam)

3. Sistem optik radiasi berkas terpisah (spliter beam)

Pertama kali spektrofotometer UV-Vis yang diperkenalkan untuk analisis adalah

spektrofotometer UV-Vis dengan sistem optik radiasi berkas tunggal (single beam).

Kemudian dengan kemajuan elektronika mulai dipopulerkan spektrofotometer UV-Vis

radiasi berkas ganda (double beam), dengan asumsi mengambil suatu keuntungan tidak

terpengaruh penurunan intensitas radiasi berkas ganda adalah : tidak mungkin kedua

kuvet yang dipakai adalah betul-betul identik, dan lagi intensitas radiasi yang menuju

ke dua kuvet juga tidak mungkin betul-betul sama.

Oleh sebab itu pada era terakhir ini sistem optik spektrofotometer UV-Vis cenderung

kembali ke sistem optik radiasi berkas tunggal, karena ketelitian dan ketepatan

pengukurannya lebih baik dari sistem optik radiasi berkas ganda.

Sedangkan sistem optik radiasi berkas terpisah (spliter beam) pada prinsipnya adalah

(23)

rumit sehingga memungkinkan terjadinya penurunan intensitas radiasi setelah melalui

rangkaian sistem optik yang rumit dan panjang.

2. Sumber radiasi

Beberapa macam sumber radiasi yang dipakai pada spektrofotometer UV-Vis adalah

lampu deuterium, lampu tungsten dan lampu merkuri. Sumber radiasi Deuterium dapat

dipakai pada daerah panjang gelombang 190 nm sampai 380 nm (daerah ultraviolet

dekat), karena pada rentangan panjang gelombang tersebut sumber radiasi deuterium

memberikan dua garis spectra yang dapat dipakai untuk mengecek ketepatan panjang

gelombang pada spektrofotometer UV-Vis.

3. Monokomator

Monokromator berfungsi untuk mendapatkan radiasi monokromatis dari sumber

radisasi polikromatis. Monokromator pada spektrofotometer UV-Vis biasanya terdiri

dari sususnan : celah (slot) masuk-filter-prisma-kisi(grating)-celah keluar.

4. Sel atau kuvet

Kuvet atau sel merupakan wadah sampel yang akan dianalisis. Ditinjau dari

pemakainnya kuvet ada dua macam yang permanen terbuat dari bahan gelas leburan

silika atau kuvet disposable untuk satu kali pemakaian yang terbuat dari teflon atau

plastik.

Dutinjau dari bahan yang dipakai membuat kuvet, ada dua macam yaitu : kuvet dari

leburan silika (kuarsa) dan kuvet dari gelas. Kuvet dari leburan silika dapat dipakai

untuk analisis kualitatif dan kuantitatif pada daerah peengukuran (380-1100 nm) karena

(24)

Dianjurkan setiap kali memakai kuvet selalu dibersihkan dengan alkohol absolut atau

direndam didalamnya. Membersihkan permukaan kuvet yang basah harus dipakai kertas

lensa yang bagus jangan sekali-kali memegang permukaan kuvet yang transparan.

5. Detektor

Detektor merupakan salah satu bagian dari spektrofotometer UV-Vis yang penting oleh

sebab itu kualitas detektor akan mementukan kualitas spektrofotometer UV-Vis. Fungsi

detektor di dalam spektrofotometer adalah mengubah sinyal radiasi yang diterima

menjadi sinyal elektronik.

Beberapa pustaka memeberikan persyaratan tentang kualitas dan fungsi detektor di

dalam spektrofotometer UV-Vis antara lain :

1. Detektor harus mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap radiasi yang diterima,

tetapi harus memberikan derau (noise) yang sangat minimum.

2. Detektor harus mempunyai kemampuan untuk memberikan respons terhadap

radiasi pada daerah panjang gelombang yang lebar (UV-Vis)

3. Detektor harus memberikan respons terhadap radiasi dalam waktu yang

serempak.

4. Detektor harus memberikan jaminan terhadap respons kuantitatif dan sinyal

elektronik yang dikeluarkan harus berbanding lurus dengan sinyal yang

diterima.

5. Sinyal elektronik yang diteruskan oleh detektor harus dapat diamplifikasikan

(25)

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 METODOLOGI 3.1.1. Alat-alat

- Spektrofotometer sinar tampak pada panjang gelombang 543 nm

- Labu ukur 100 ml

- Labu erlenmeyer 250ml dan 500 ml

- Gelas ukur 100 ml

- Pipet volume 50 ml

(26)

- Pipet ukur 5 ml

- Kertas saring Whatman No.41

3.1.2. Bahan-bahan

- Larutan sulfanilamid

- Larutan NEDD (l-Naptil Etilen Diamina Dihidroklorida)

- Air suling

- Air sungai deli

- Air sungai babura hulu

- Air sungai babura hilir

- Air sungai belumai

-Air sungai tembung

3.1.3. Persiapan Sampel

Disaring air sungai deli, air sungai babura hulu, air sungai babura hilir, air

sungai belumai dan air sungai tembung dengan kertas sarinng whatman no 41 kedalam

beaker glass untuk menghilangkan kotoran yang terdapat dalam masing-masing air

sungai

3.1.4. Prosedur Pembuatan Larutan Pereaksi

1. Larutan sulfanilamid

5 gr sulfanilamid dilarutkan dalam suatu campuran dari 50 ml HCl pekat dan

(27)

2. Larutan N-1 Naftil etilen diamina dihidroklorida (NEDD)

500 mg dihidroklorida dilarutkan dalam 500 ml air destilasi. Larutan ini harus

disimpan dalam botol berwarna coklat / gelap.

3.1.5. Prosedur Pembuatan Larutan Standart NO2 1. Larutan NO2 1000 ppm

Ditimbang 1,5 gr NaNO2 dalam beaker gelas kemudian dilarutkan dengan

akuades , kemudian dipindahkan ke dalam labu ukur . Gelas beaker dibilas dengan

akuades, kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur, kemudian ditambah dengan

akuades sampai garis tanda.

2. Larutan standart NO2 100 ppm

Dipipet 10 ml larutan standart NO2 1000 ppm kemudian dipindahkan ke dalam

labu ukur 100 ml, encerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

5. Larutan standart NO2 0,5 ppm

Dipipet 50 ml larutan standart NO2 1 ppm kemudian dipindahkan ke dalam labu

ukur 100 ml, encerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan.

(28)

Dipipet 2,5 ml larutan standart NO2 1 ppm kemudian dipindahkan ke dalam labu

ukur 100 ml, encerkan dengan akuades sampai garis tanda lalu dihomogenkan

3.1.6. Prosedur Kalibrasi Alat

- Dihubungkan arus listrik degan alat spektrofotometer sinar tampak

- Diatur panjang gelombang 543 nm

- Dihidupkan lampu UV dan lampu VIS

- Dituliskan nama dan jumlah sampel pada layar monitor kemudian simpan dan

Klik start

(29)

- Ditambahkan 1ml larutan sulfanilamid ke dalam masing – masing labu

erlenmeyer biarkan bereaksi selaman 2-8 menit

- Ditambahkan 1 ml larutan NEDD(l-Naptil Etilen Diamina Dihidroklorida)

kocok, diamkan selama 10 menit

- Dimasukkan blanko ke dalam kedua kuvet lalu ukur absorbansinya pada 543

nm

- Dibilas kuvet kedua lalu masukkan sampel kemudian ukur absorbansinya pada

543 nm

- Dicatat angka absorbansinya.

3.1.7. Prosedur kurva Kalibrasi

- Dipipet 50 ml dari masing – masing larutan seri standart yang konsentrasinya

1,0000 mg/l ;0,5000 mg/l ;0,2500 mg/l ;0,1500 mg/l ;0,1000 mg/l ;0,0500mg/l

0,0250 mg/l dan dimasukkna ke dalam labu erlenmeyer 250 ml

- Ditambahkan 1 ml larutan sulfanilamid ke dalam masing-masing labu

erlenmeyer, dibiarkan bereksi selama 2-8 menit.

- Ditambahkan 1 ml larutan N-1 Naftil etilen diamina dihidroklorida (NEDD) ke

dalam masing-masing labu erlenmeyer, dikocok dan dibiarkan selama 10 menit.

- Diukur Absorbansi larutan 0,02500 mg/l; 0,0500 mg/l; 0,1000 mg/l; 0,1500

mg/l; 0,2500 mg/l; 0,5000 mg/l; 1,0000 mg/l; NO2 dengan menggunakan

spektrofotometer UV-Visible pada panjang gelombang 543 nm.

Setelah diperoleh absorbansi dari masing-masing konsentrasi, kemudian dibuat

kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorbansi.

(30)

1. Prosedur absorbansi blanko

- Dipipet 50 ml contoh blanko dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer 250 ml

- Ditambah 1 ml larutan sulfanilamid dan dibiarkan bereaksi selama 2-8 menit

- Ditambah 1 ml larutan N-1 Naftil etilen diamina dihidroklorida (NEDD) ke

dalam labu erlenmeyer, dikocok dan dibiarkan selama 10 menit.

- Diukur absorbansi larutan blanko pada panjang gelombang 543 nm

- Dicatat angka absorbansinya

2. Penentuan Absorbansi

- Dipipet air sungai deli sebanyak 50 ml kemudian dimasukkan ke dalam labu

erlenmeyer 250 ml

- Ditambah 1 ml larutan sulfanilamid dan dibiarkan bereaksi selama 2-8 menit

- Ditambah 1 ml larutan N-1 Naftil etilen diamina dihidroklorida (NEDD) ke

dalam labu erlenmeyer, dikocok dan dibiarkan selama 10 menit.

- Diukur absorbansi larutan blanko pada panjang gelombang 543 nm

- Dicatat angka absorbansi air sungai deli

- Dilakukan cara yang sama untuk air sungai babura hulu, air sungai babura hilir,

air sungai belumai dan air sungai tembung.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHSAN

(31)

Hasil analisis yang dilakukan di Balai Riset Standardisasi Industri Medan untuk

kadari ion nitrit dengan metode spektrofotometri UV-Visible yaitu :

Tabel 4.1. Data Absorbansi Larutan Standart Nitrit (NO2) Berdasarkan Hasil

Percobaan

No Kode Sampel Konsentrasi Absorbansi

1 Blank A01 0,0000 mg/l 0,0000

2 Standart A02 0,0250 mg/l 0,0835

3 Standart A03 0,0500 mg/l 0,1751

4 Standart A04 0,1000 mg/l 0,3495

5 Standart A05 0,1500 mg/l 0,3495

6 Standart A06 0,2500 mg/l 0,8719

7 Standart A07 0,5000 mg/l 1,7213

8 Standart A08 1,0000 mg/l 3,1935

Tabel 4.2. Data Absorbansi Sampel Berdasarkan Hasil Percobaan

N0 Sampel Konsentrasi Absorbansi

1 Blanko 0,0000 mg/l 0,0000

3 Air sungai Deli 0,0196 mg/l 0,0638

5 Air sungai Babura Hulu 0,0688 mg/l 0,2244

7 Air sungai Babura Hilir 0,1420 mg/l 0,4631

9 Air sungai Belumai 0,0049 mg/l 0,0160

11 Air sungai Tembung 0,1039 mg/l 0,3388

4.2 Pengolahan Data

NO X Y XY X2 Y2

1 0,0000 mg/l 0,0000 0,0000 mg/l 0,0000 mg/l 0,0000 mg/l

2 0,0250 mg/l 0,0835 0,0021 mg/l 0,0006 mg/l 0,0070 mg/l

3 0,0500 mg/l 0,1751 0,0088 mg/l 0,0025 mg/l 0,0307 mg/l

(32)

4.2.1 Penurunan persamaan garis regresi

Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis

Y=aX + b

Dimana : a = slope

b = intersept

selanjutnya harga slope dan intersept dapat ditentukan dengan menggunakan metode

Least-Square sebagai berikut :

(33)

Dengan mensubstitusi harga-harga yang tercantum pada tabel di atas maka didapat

harga slope dan intersept yakni:

Slope(a) =

Maka didapat persamaan garis regresi sebagai berikut:

Y = aX+ b

Y = 3,2138 X + 0,0301

Dengan mensubstitusikan harga-harga X yang ada ke dalam persamaan regresi diatas,

maka diperoleh harga Y baru :

(34)

Tabel 4.3. Data Absorbansi Larutan Standart berdasarkan hasil perhitungan

No Kode Sampel Konsentrasi (X) Absorbansi (Y)

1 Blank A01 0,0000 0,0301

Tabel 4.4. Data Absorbansi Larutan Sampel Berdasarkan Hasil Perhitungan

No Sampel Konsentrasi (X) Absorbansi (Y)

Dari hasil pengamatan dan uraian diatas, dapat dilihat bahwa sebagian besar kadar

ion nitrit pada beberapa air sungai di kota medan melebihi batas standart yang telah

ditentukan menurut UU No 82 tahun 2001 mengenai pengolahan kualitas air dan

pengendalian pencemaran air yakni sebesar 0,06 mg/l.Air sungai yang memenuhi

syarat tersebut ialah air sungai belumai sebesar 0,0049 mg/l. Dan air sungai deli

sebesar 0,0196 mg/l sedangkan air sungai yang tidak memenuhi syarat yang

ditentukan oleh UU No 82 yakni air sungai babura hulu sebesar 0,0688 mg/l, air

sungai babura hilir sebesar 0,1420 mg/l, dan air sungai tembung sebesar 0,1039

mg/l. Untuk air sungai babura hulu dikarenakan lokasi sungai yang berdekatan

(35)

penngunaan pupuk nitrogen yang terlalu banyak sehingga menyebabkan eutrofikasi

yakni perkembangbiakan tumbuhan air dengan cepat yang telah diketahui bahwa

garam-garam nitrit merupakan nutrisi bagi tumbuhan air. sehingga kadar nitrit

dalam air sungai tinggi, dapat diketahui bahwa semakin ke hilir air sungai semakin

tercemar hal ini dimungkinkan karena aliran air sungai yang melewati

industri-industri seperti industri-industri yang menggunakan nitrit sebagai pencegah korosi dalam air

ketel dan perumahan di kota medan yang membuang limbah ke aliran sungai seperti

sisa makanan dan kotoran yang menyebabkan pembusukan sisa tanaman dan hewan

sehingga menyebabkan tingginya kadar amonia yang akan dioksidasi oleh bakteri

(36)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

- Dari hasil pengamatan dan uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa:

sebagian besar kadar ion nitrit pada beberapa air sungai di kota medan melebihi

batas standart yang telah ditentukan menurut UU No 82 tahun 2001 mengenai

pengolahan kualitas air dan pengendalian pencemaran air yakni sebesar 0,06

mg/l.Air sungai yang memenuhi syarat tersebut ialah air sungai belumai sebesar

0,0049 mg/l dan air sungai deli sebesar 0,0196 mg/l sedangkan air sungai yang

tidak memenuhi syarat yakni air sungai babura hulu sebesar 0,0688 mg/l, air

sungai babura hilir sebesar 0,1420 mg/l, dan air sungai tembung sebesar 0,1039

mg/l.

5.2 Saran

- Untuk penelitian selanjutnya agar menggunakan menggunakan metode yang lain

(37)

DAFTAR PUSTAKA

1. Amsyari,F.,"Pencemaran Lingkungan"rineka cipta,jakarta(1996),Hal 79.

2. Effendi,H.,"Telaah Kualitas Air",Edisi kelima,Kanisius, Yogyakarta (2003), Hal

14,17-18,146,148,152-153.

3.

4. Khopkar,S.M.,"Konsep Dasar Kimia Analitik", Universitas

Indonesia-press(2003), Hal 215-216.

5. Sunu,P.,"Melindungi Lingkungan"Gramedia Widiasarana Indonesia,Jakarta

(2001).Hal 107.

6. Sudjana,J.,"Metoda Statistika,Tarssito, Bandung (2005), Hal 368

7. Muldja.M.,Suharman.,"Analisis Instrumental"Airlangga,Surabaya (1995),Hal

48-51.

8. Mahida,U.N,"Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri", Cetakan

Pertama.Rajawali,Jakarta (1984), Hal 94.

9. Wardhana,W.A.,"Dampak Pencemaran

Lingkungan",Andi,Yogyakarta,(1995),Hal 78.

(38)

(39)

Lampiran 1 : Kriteria Mutu Air Berdasarkan Kelas

NOMOR : 82 TAHUN 2001

TENTANG : PENGOLAHAN KUALITAS AIR DAN PENGENDALIAN

PENCEMARAN AIR

KRITERIA MUTU AIR BERDASARKAN KELAS

(40)

(41)

Fecal Coliform jml/100

jml 100 1000 2000 2000

Total Coliform jml/100

(42)

Lampiran 2 : Grafik Hasil Pengukuran Larutan Standart Nitrit

No Kode Sampel Konsentrasi Absorbansi

(43)

Lampiran 3 : Grafik Hasil Pengukuran Sampel

N0 Sampel Konsentrasi Absorbansi

(44)