PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN KADAR AMONIA (NH3)
PADA AIR SUNGAI SOGONG DAN MARCAPADA SECARA
SPEKTROFOTOMETRI
KARYA ILMIAH
Disusun Oleh :
072401053
FITRI WAHYUNI
PROGRAM STUDI DIPLOMA III KIMIA ANALIS
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN KADAR AMONIA (NH3)
PADA AIR SUNGAI SOGONG DAN MARCAPADA SECARA
SPEKTROFOTOMETRI
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
072401053
FITRI WAHYUNI
PROGRAM STUDI DIPLOMA III KIMIA ANALIS
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN KADAR AMONIA (NH3)
PADA AIR SUNGAI SOGONG DAN MARCAPADA SECARA SPEKTROFOTOMETRI
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : FITRI WAHYUNI
Nomor Induk : 072401053
Program Studi : D 3 KIMIA ANALIS Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di
Medan, juni 2010
Diketahui/ Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Dosen Pembimbing
Ketua,
Dr. Rumondang Bulan Nst, MS JuliatiTarigan, S.Si, M.Si
PERNYATAAN
PENENTUAN KADAR BESI (Fe) DAN KADAR AMONIA (NH3) PADA AIR SUNGAI SOGONG DAN MARCAPADA SECARA SPEKTROFOTOMETRI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri,kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, juni 2010
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, dengan limpahan 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 besi (Fe) dan kadar amonia (NH3) pada air sungai sogong dan air
sungai marcapada secara spektrofotometri”. 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 terima kasih sebesar-besarnya kepada pihak yang telah banyak membantu serta memberi petunjuk maupun bimbingan, antara lain :
1. Teristimewa kepada ibunda Sartini, ayahanda M. Satimin dan kakanda Heri purwanto yang telah memberikan doa, bantuan moril dan materil serta seluruh keluarga yang telah memberi dorongan semangat kepada penulis selama penyelesaian karya ilmiah ini.
2. Ibu JuliatiTarigan, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan nasehat kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah.
3. Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS., selaku ketua Departemen Kimia FMIPA USU.
4. Seluruh Staff dan Dosen FMIPA USU yang telah membantu dan mendidik penulis selama perkuliahan.
5. Pimpinan dan seluruh staff 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. Rekan-rekan seperjuangan di PAKA khususnya Masniari, Adek Triastika, Malina, Maulida dan seluruh Mahasiswa/i Kima Analis Angkatan 2007 yang telah memberi semangat dan dorongan kepada penulis untuk menyelesaikan karya ilmiah.
7. Keluarga besar HMI Komisariat FMIPA USU yang telah memberi semangat kepada penulis. Terkhusus kepada kakanda Hendi Surya Lubis yang telah banyak memberikan bantuan dan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan karya ilmiah.
Dengan penuh harapan dan doa semoga tulisan ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan para pembaca sekalian. Akhir kata penulis mengharapkan kritik dan saran yang menbangun demi kesempurnaan tulisan ini. Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan atas bantuan yang diberikan kepada penulis.
Medan, juni 2010 Penulis
ABSTRAK
Untuk mengetahui kualitas air diperlukan berbagai parameter, diantaranya adalah
kadar besi dan kadar amonia. Penentuan kadar besi dan kadar amonia dilakukan secara
spektrofotometer tampak pada panjang gelombang 510 nm dan 425 nm dimana hasil
pengukuran dinyatakan dalam mg/ L.
Hasil analisis diperoleh kadar besi dalam air sungai Sogong 0,68 mg/L dan air
sungai Marcapada 1,86 mg/L, sedangkan untuk kadar amonia dalam air sungai sogong
0,22 mg/L dan air sungai marcapada 0,37 mg/L. Data tersebut menunjukkan bahwa
kandungan amonia pada sungai Sogong dan Marcapada berada dibawah nilai ambang
batas standart yang ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan No :
THE DETERMINATION OF IRON (Fe) AND AMMONIA (NH3) IN WATER OF
SOGONG AND MARCAPADA RIVER SPECTROPHOTOMETRIC
ABSTRACT
To find the necessary water quality of various parameters, such as iron content
and ammonia content. Determination of iron and ammonia concentration was done
spectrophotometrically at a wavelength of 510 nm and 425 nm and results expressed in
mg / L.
The results of the analysis, the iron content in river water sogong 0.68 mg / L and
river water marcapada 1.86 mg / L, where as for the ammonia concentration in river
water sogong 0.22 mg / L and river water marcapada 0, 37 mg / L. These data known
that the content of ammonia in the river Sogong and Marcapada analyzed under the
standard threshold values specified by the Decree of the Minister of Health No:
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan... ii
Pernyataan ... iii
Kata Pengantar ... iv
Abstrak ... v
Abstract ... vi
Daftar Isi ... vii
Daftar Tabel ... viii
Daftar Gambar... ix
Daftar Lampiran ... x
BAB I ... 1
PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Permasalahan ... 2
1.3 Tujuan.. ... 3
1.4 Manfaat ... 3
BAB II ... 4
TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 AIR….. ……… ... 4
2.1.1. Air Permukaan ... 5
2.1.2. Kualitas air baku dan air minum ... 7
2.2. BESI... ... 8
2.3. AMONIA ... 9
2.4. Spektrofotometri ... 11
BAB III ... 14
METODOLOGI PERCOBAAN ... 14
3.1 METODOLOGI ... 14
3.1.1 Alat-alat ... 14
3.1.2 Bahan-bahan ... 14
3.1.3.Prosedur Penentuan Kadar Besi (Fe) ... 15
3.1.4 Prosedur Penentuan Kadar Amonia (NH3) ... 17
BAB IV... 21
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 21
4.1 Hasil…. ... 21
4.2 Perhitungan ... 21
4.2.1 Perhitungan Kadar Fe ... 21
4.2.2 Perhitungan Kadar Amonia ... 25
4.3 Pembahasan ... 28
BAB V ... 29
KESIMPULAN DAN SARAN ... 29
5.1 Kesimpulan ... 29
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data Hasil Pengukuran kadar besi (Fe) pada sampel dengan
Spektrofotometer Tamapak (Visible) ... 21 Tabel 4.2. Data Hasil Pengukuran kadar Amonia (NH3) pada sampel dengan
Spektrofotometer Tampak (Visible) ... 21 Tabel 4.3. Data Absorbansi Larutan Standart Besi ( Fe ) dengan Spektrofotometer
Tampak (Visible) ... 22 Tabel 4.4. Data Perhitungan persamaan garis regresi untuk analisis Besi (Fe) dengan spektrofotometer Tampak (Visible) ... 23 Tabel 4.5. Harga y baru untuk laruatan Standar Besi ( Fe ) ... 24 Tabel 4.6. Data Absorbansi Larutan Standart Amonia (NH3) dengan Spektrofotometer
Tampak (Visible) ... 26 Tabel 4.7. Data Perhitungan persamaan garis regresi untuk analisis Amonia (NH3)
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
ABSTRAK
Untuk mengetahui kualitas air diperlukan berbagai parameter, diantaranya adalah
kadar besi dan kadar amonia. Penentuan kadar besi dan kadar amonia dilakukan secara
spektrofotometer tampak pada panjang gelombang 510 nm dan 425 nm dimana hasil
pengukuran dinyatakan dalam mg/ L.
Hasil analisis diperoleh kadar besi dalam air sungai Sogong 0,68 mg/L dan air
sungai Marcapada 1,86 mg/L, sedangkan untuk kadar amonia dalam air sungai sogong
0,22 mg/L dan air sungai marcapada 0,37 mg/L. Data tersebut menunjukkan bahwa
kandungan amonia pada sungai Sogong dan Marcapada berada dibawah nilai ambang
batas standart yang ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan No :
THE DETERMINATION OF IRON (Fe) AND AMMONIA (NH3) IN WATER OF
SOGONG AND MARCAPADA RIVER SPECTROPHOTOMETRIC
ABSTRACT
To find the necessary water quality of various parameters, such as iron content
and ammonia content. Determination of iron and ammonia concentration was done
spectrophotometrically at a wavelength of 510 nm and 425 nm and results expressed in
mg / L.
The results of the analysis, the iron content in river water sogong 0.68 mg / L and
river water marcapada 1.86 mg / L, where as for the ammonia concentration in river
water sogong 0.22 mg / L and river water marcapada 0, 37 mg / L. These data known
that the content of ammonia in the river Sogong and Marcapada analyzed under the
standard threshold values specified by the Decree of the Minister of Health No:
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan kebutuhan yang sangat pokok bagi kehidupan semua makhluk hidup,
tanpa air tak akan ada kehidupan. Demikian pula manusia tak dapat hidup tanpa air,
sesuai dengan kegunaannya air dipakai sebagai air minum, air untuk memasak, mandi
dan mencuci, air untuk membersihkan kotoran yang ada di sekitar dirumah, air untuk
kolam ikan, air untuk keperluan industri, tempat rekreasi dan transportasi.
( Chandra, 2006 )
Setiap manusia membutuhkan air bersih untuk dikonsumsi karena air yang tercemar
dapat menimbulkan penyakit bagi manusia (Effendi, 2003). 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 yang mengandung
mikroorganisme yang berasal dari berbegai 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, tetapi dengan kadar yang berbeda, misalnya besi (Fe)
dan amonia (NH3).
Melihat kondisi perekonomian masyarakat Indonesia saat ini, sebagian masyarakat
yang memiliki perekonomian yang lemah mengharuskan mereka untuk meminimkan
Sebagian masyarakat yang memiliki perekonomian lemah, mereka masih
menggunakan air sungai untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Air sungai
diklasifikasikan sebagai air kelas satu yang artinya digunakan untuk air baku sebagai air
minum dan digunakan untuk kebutuhan lainnya. Berdasarkan survei dilapangan adanya
sebagian masyarakat menggunakan air sungai Sogong dan Marcapada sebagai air minum
dan kebutuhan lainnya.
Besi (Fe) dibutuhkan oleh tubuh sebagai nutrien. Walaupun unsur tersebut diperlukan
oleh tubuh, tetapi jika melebihi kebutuhan maka akan menimbulkan masalah bagi
kesehatan. Kandungan besi dalam air yang melebihi batas dapat menimbulkan efek
negatif seperti menyebabkan bau dan rasa logam yang amis, menimbulkan gangguan
pada hati. Jika digunakan untuk mencuci dapat menimbulkan noda-noda pada pakaian
yang berwarna putih. (Alaert, 1987)
Selain kadar besi yang tinggi yang dapat menimbulkan efek negatif, kadar amonia
yang tinggi didalam air juga bersifat toksik. Oleh karena itu diperlukan suatu analisa
terhadap air tersebut sehingga dapat diketahui apakah air sungai tersebut memenuhi
standart yang ditetapkan oleh Keputusan Menteri Kesehatan No
:907/MENKES/SK/VII/2002
Berdasarkan hal tersebut diatas penulis tertarik untuk menentukan kadar besi dan
kadar amonia pada air sungai Sogong dan Marcapada secara spektrofotometri.
1.2 Permasalahan
Dari uraian latar belakang tersebut maka permasalahan yang timbul adalah berapakah
kadar besi dan amonia yang terdapat pada air sungai Sogong dan Marcapada yang diukur
1.3 Tujuan
Untuk mengetahui kadar besi dan amonia pada air sungai Sogong dan Marcapada
apakah masih memenuhi syarat kualitas air minum menurut Keputusan Menteri
Kesehatan No : 907/MENKES/SK/VII/2002.
1.4 Manfaat
Memberikan informasi tentang kadar kandungan Besi dan Amonia yang terdapat pada
air sungai Sogong dan Marcapada yang dihubungkan dengan standart air minum menurut
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 AIR
Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia
dan mahluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak akan dapat
digantikan oleh senyawa lainnya. Hampir semua kegiatan yang dilakukan manusia
membutuhkan air, mulai dari membersihkan diri ( mandi ), membersihkan ruangan
tempat tinggalnya, menyiapkan makanan dan minuman sampai dengan aktifitas-aktifitas
lainnya.
Dalam jaringan hidup, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses
ekskresi. Air merupakan komponen utama dalam tanaman maupun hewan termasuk
manusia. Tubuh manusia terdiri dari 60-70% air. Transportasi zat-zat makanan dalam
tubuh semuanya dalam bentuk larutan dengan pelarut air. Juga hara-hara dalam tanah
hanya dapat diserap oleh akar dalam bentuk larutan. Oleh karena itu kehidupan di bumi
ini tidak dapat dipertahankan tanpa adanya air.
Sebagian besar keperluan air sehari-hari berasal dari air tanah dan sungai, air yang
berasal dari PAM (air ledeng) juga bahan bakunya berasal dari sungai, oleh karena itu
kualitas dan kuantitas sungai sebagai sumber air harus dipelihara.
Sepanjang sejarah kualitas dan kuantitas air yang sesuai dengan kebutuhan
manusia merupakan faktor penting yang menentukan kesehatan hidupnya. Kuantitas air
berhubungan dengan adanya senyawa-senyawa kimia baik dalam bentuk senyawa
organik atau anorganik juga adanya mikroorganisme yang memegang peranan penting
Seluruh peradaban manusia dan mahluk hidup lainnya dapat lenyap karena
kurangnya air yang di sebabkan berbagai faktor terutama akibat dari perubahan iklim.
Kualitas air yang buruk yang disebabkan adanya berbagai jenis bakteri phatogen dan
kandungan bahan-bahan kimia berbahaya dapat membunuh berjuta manusia terutama di
negara-negara sedang berkembang.
Air yang digunakan oleh manusia adalah air permukaan tawar dan air tanah
murni. Pada daerah kering sebagian kebutuhan airnya berasal dari lautan, suatu sumber
yang akan menjadi penting setelah persedian air tawar dunia relative berkurang
dibandingkan dengan kebutuhan. Meningkatnya jumlah kebutuhan air ini bukan hanya di
sebabkan oleh jumlah penduduk dunia yang makin bertambah juga sebagai akibat dari
peningkatan taraf hidupnya yang diikuti oleh peningkatan kebutuhan air untuk keperluan
rumah tangga, industri, rekreasi dan pertanian. (Ahmad, 2004 )
Masalah air baku untuk industri air minum menjadi sangat penting karena kualitas
air minum dipengaruhi oleh kualitas air baku yang akan berpengaruh pada kesehatan
masyarakat yang mengkonsumsinya. Air minum memerlukan persyaratan yang ketat
karena air minum langsung berhubungan dengan proses biologis tubuh yang
menentukan kualitas kehidupan manusia.Lebih dari 70% tubuh terdiri dari air dan lebih
dari 90% proses biokimiawi tubuh memerlukan air sebagai mediumnya. Bila air minum
manusia itu berkualias tidak baik,maka jelas akan mengganggu proses biokimiawi tubuh
dan mengakibatkan gangguan fungsional. (Amsyari, 1996)
2.1.1. Air Permukaan
Air permukaan terutama terdapat dalam bentuk aliran sungai, danau dan
air mengembun di udara dan jatuh ke permukaan bumi, air tersebut akan menyerap debu
atau melarutkan oksigen, karbon dioksida dan berbagai jenis gas lainnya. Kemudian air
tersebut, baik yang diatas atau dibawah permukaan tanah waktu mengalir menuju
keberbagai tempat yang lebih rendah letaknya, melarutkan berbagai jenis batuan yang
dilaluinya atau zat-zat organik lainnya. Selain itu sejumlah kecil hasil uraian zat organik
seperti nitrit, nitrat, amonia dan karbon dioksida akan larut kedalamnya. (Ahmad, 2004)
Air permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan bumi. Pada
umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya, misalnya
oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya.
Beberapa pengotoran ini, untuk masing-masing air permukaan akan berbeda-beda,
tergantung pada daerah pengaliran air permukaan ini. Jenis pengotorannya ini adalah
merupakan kotoran fisik, kimia dan bakteriologi.
Air permukaan ada 2 macam yakni :
a) Air Sungai
b) Air Rawa/Danau
a.Air Sungai
Dalam penggunaanya sebagai air minum, haruslah mengalami pengolahan yang
sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya mempunyai derajat
pengotoran yang tinggi sekali. debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan akan air
b.Air Rawa / Danau
Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh zat-zat organis yang
telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang menyebabkan warna
kuning coklat. (Sutrisno, 2004)
2.1.2. Kualitas air baku dan air minum
Kualitas air minum sangat erat berkaitan dengan kualitas air bakunya. Umumnya
air baku dari air tanah kualitasnya sudah cukup baik sehingga tidak sulit menjadikannya
air minum yang memenuhi persyaratan kesehatan.
Pada sisi lain, air minum dalam jumlah banyak harus mengambil dari sumber air
yang besar pula. Ini sering terjadi di kota besar dan akhirnya memilih air sungai yang ada
didekatnya sebagai sumber air baku. Kualitas air sungai sebagai air permukaan jelas
berbeda dengan air tanah dalam sehingga perlu proses yang lebih banyak. Pada awalnya
proses itu pun tidak begitu berat karena air sungai hanya terkait dengan limbah rumah
tangga yang jumlahnya pun terbatas sehingga proses penjernihannya pun relative
sederhana. (Amsyari,1996)
Air minum yang ideal seharusnya jernih, tidak berwarna, tidak berasa dan tidak
berbau. Air minum pun seharusnya tidak mengandung kuman phatogen dan segala
makhluk yang membahayakan kesehatan manusia. Tidak mengandung zat kimia yang
dapat mengubah fungsi tubuh.Air itu seharusnya tidak korosif, tidak meninggalkan
endapan pada seluruh jaringan distribusinya. Atas dasar pemikiran tersebut dibuat standar
air minum yaitu suatu peraturan yang memberi petunjuk tentang konsentrasi berbagai
2.2. BESI
Besi adalah salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir setiap
tempat di bumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Pada air permukaan
jarang ditemui kadar Fe lebih besar dari 1 mg/L tetapi didalam air tanah kadar Fe dapat
jauh lebih tinggi. Konsentrasi Fe yang tinggi ini dapat dirasakan dan dapat menodai kain
dan dapat menodai perkakas dapur. (Alaert, 1987)
Keberadaan besi pada kerak bumi menempati posisi ke empat terbesar. Besi
ditemukan dalam bentuk kation ferro ( Fe2+) dan ferri (Fe3+) pada perairan alami pada pH
sekitar 7 dan kadar oksigen terlarut yang cukup.
Besi termasuk unsur yang essensial bagi makhluk hidup. Pada tumbuhan,
termasuk algae, besi berperan sebagai penyusun sitokrom dan klorofil. Kadar besi yang
berlebihan selain dapat mengakibatkan timbulnya warna merah juga dapat
mengakibatkan karat pada peralatan yang terbuat dari logam, serta dapat memudarkan
bahan celupan (dyes) dan tekstil. Pada tumbuhan , besi berperan dalam system enzim dan
transfer elektron pada proses fotosintetis. Namun kadar besi yang berlebihan dapat
menghambat fiksasi unsur lainnya. ( Effendi, 2003)
Besi adalah satu dari unsur-unsur penting dalam air permukaan dan air tanah.
Perairan yang mengandung besi sangat tidak diinginkan untuk keperluan rumah tangga,
karena dapat menyebabkan bekas karat pada pakaian, porselin dan alat-alat lainnya serta
menimbulkan rasa yang tidak enak pada air minum pada konsentrasi diatas kurang lebih
2.3. AMONIA
Amonia (NH3) merupakan senyawa nitrogen yang menjadi NH4+ pada pH rendah
dan disebut ammonium. Amonia sendiri berada dalam keadaan tereduksi ( -3). Amonia
dalam air permukaan berasal dari air seni dan tinja, juga dari oksidasi zat organis
(HaObCcNd) secara mikrobiologis, yang berasal dari air alam atau air buangan industri
dan penduduk. Amonia (NH3) dan garam-garamnya bersifat mudah larut dalam air. Ion
ammonium adalah bentuk transisi dari amonia. Amonia banyak digunakan dalam proses
produksi urea, industri bahan kimia (asam nitrat, ammonium fosfat, ammonium nitrat,
dan ammonium sulfat) serta industri bubur kertas dan kertas (pulp dan paper). Sumber
amonia di perairan adalah pemecahan nitrogen organik (protein dan urea) dan nitrogen
anorganik yang terdapat didalam tanah dan air yang berasal dari dekomposisi bahan
organik (tumbuhan dan biota akuatik yang telah mati oleh mikroba dan jamur).
Tinja dari biota akuatik yang merupakan limbah aktifitas metabolisme juga
banyak mengeluarkan amonia Sumber amonia yang lain adalah reduksi gas nitrogen yang
berasal dari proses difusi udara atmosfer, limbah industri dan domestik. Amonia yang
terdapat dalam mineral masuk kedalam badan air melalui erosi tanah. Diperairan alami,
pada suhu dan tekanan normal amonia berada dalam bentuk gas dan membentuk
kesetimbangan dengan gas ammonium. Kesetimbangan antara gas amonia dan gas
ammonium ditunjukkan dalam persamaan reaksi :
NH3 + H2O → NH4+ + OH-
Selain terdapat dalam bentuk gas, amonia membentuk kompleks dengan beberapa
sehingga mengendap di dasar perairan dapat menghilang melalui proses Volatilisasi
karena tekanan parsial amonia dalam larutan meningkat dengan semakin meningkatnya
pH. Hilangnya amonia ke atmosfer juga dapat meningkat dengan meningkatnya
kecepatan angin dan suhu.
Amonia yang terukur di perairan berupa amonia total (NH3 dan NH4+). Amonia
bebas tidak dapat terionisai sedangkan ammonium atau NH4+ dapat terionisasi. Pada pH 7
atau kurang sebagian besar amonia akan mengalami ionisasi. Sebaliknya, pada pH lebih
besar dari 7 amonia yang tidak terionisasi bersifat toksik terdapat dalam jumlah banyak.
Amonia bebas (NH3) yang tidak terionisasi (unionized) bersifat toksik terhadap
organisme akuatik. Toksisitas amonia terhadap organisme akuatik akan meningkat jika
terjadi penurunan kadar oksigen terlarut, pH dan suhu. Avertebrata air lebih toleran
terhadap toksisitas amonia dari pada ikan. Ikan tidak dapat bertoleransi terhadap kadar
amonia bebas yang terlalu tinggi karena dapat menggangu proses pengikatan oksigen
oleh darah dan pada akhirnya dapat mengakibatkan sufokasi. Akan tetapi amonia bebas
ini tidak dapat diukur secara langsung.
Kadar amonia pada perairan alami biasanya kurang dari 0,1 mg/L. Kadar amonia
bebas yang tidak terionisasi (NH3) pada perairan tawar sebaiknya tidak lebih dari 0,02
mg/L. Jika kadar amonia bebas lebih dari 0,2 mg/L perairan bersifat toksik pada beberapa
jenis ikan. (Effendi, 2003)
Dapat dikatakan bahwa amonia berada di mana-mana, dari kadar beberapa mg/L
pada air permukaan dan air tanah, sampai kira-kira 30 mg/L lebih, pada air buangan.air
tanah hanya mengandung NH3, karena NH3 dapat menempel pada butir-butir tanah liat
Kadar amonia yang tinggi pada air sungai selalu menunjukkan adanya pencemaran. Rasa
NH3 kurang enak, sehingga kadar NH3 harus rendah.pada air minum kadarnya harus nol
dan pada air sungai harus dibawah 0,5 mg/L N (syarat mutu air sungai di Indonesia).
(Alaert, 1987)
2.4. Spektrofotometri
Spektrofotometer adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer.
Spektrofotometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu
dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang
diabsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relative 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 seperti prisma, grating
atau pun celah optis (Khopkar, 2003 )
Dilihat dari sistem optik spektrofotometer dapat digolongkan dalam 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 (spilitter beam)
Pada umumnya spektrofotometer UV-Vis berupa susunan peralatan optik yang
terkonstruksi sebagai berikut :
→ → → → →
Gambar 2.4 : Bagan Spektrofotometer
Keterangan :
SR = Sumber Radiasi
M = Monokromator
SK = Sampel Kompartemen
D = Detektor
A = Amplifier atau Penguat
VD = Visual Display atau Meter
Setiap bagian peralatan optik dari spektrofotometer UV-Vis memegang fungsi peranan
tersendiri yang saling terkait fungsi dan peranannya. Setiap fungsi dan peranan tiap
bagian dituntut ketelitian dan ketepatan optimal. sehingga akan diperoleh hasil
pengukuran yang tinggi tingkat ketelitian dan ketepatannya.
a.Sumber Radiasi
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. Sumber radiasi tungsten
merupakan campuran dari filament tungsten dan gas iodine dipakai pada
spektrofotometer sebagai sumber radiasi pada daerah pengukuran sinar tampak dengan
rentang panjang gelombang 380-900 nm. Sumber radiasi merkuri adalah suatu sumber
radiasi biasanya dipakai untuk mengecek atau kalibrasi panjang gelombang 365 nm dan
b. Monokromator
Monokromator berfungsi untuk mendapatkan radiasi monokromatis dari sumber radiasi
yang memancarkan radiasi polokromatis.monokromator pada spektrofotometer UV-Vis
biasanya terdiri dari susunan : celah masuk filter-prisma-kisi-celah keluar.
c. Sel atau Kuvet
Kuvet atau sel merupakan wadah sampel yang akan dianalisis. Ditinjau dari
pemakaiannya kuvet ada dua macam yaitu kuvet yang permanen terbuat dari bahan gelas
atau leburan silika atau kuvet disposable untuk satu kali pemakaian yang terbuat dari
Teflon Atau plastic.
d. Detekor
Detektor adalah salah satu bagian spektrofotometer UV-Vis yang penting.oleh
karena itu kualitas detektor akan menentukan kualitas spektrofotometer UV-Vis. Fungsi
detektor didalam spektrofotometer adalah mengubah sinyal radiasi yang diterima menjadi
sinyal elektronik.
e. Amplifier atau penguat
Amplifier dalam spektrofotometer untuk menguatkan sinyal yang dikeluarkan
oleh detektor.
f. Visual display atau meter.
Dalam spektrofotometer visual display untuk mencatat sinyal yang diberikan oleh
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 METODOLOGI
3.1.1 Alat-alat
− Spektrofotometer DR 2000/2010
− Labu takar 50mL dan 100 mL
− Pipet volumetrik 1 mL, 5 mL, 10 mL,20 mL dan 50 mL
− Pipet ukur 2 mL dan 10 mL
− Erlenmeyer 250 mL, dan 500 mL
− Beaker glass 300 mL
− Hot plate
− Kaca arloji
− Pipet tetes
− Propipet
− kuvet
− Corong
− Labu alas 500 mL
− Gelas ukur 25 mL dan 100 mL
− Alat destilasi yang terbuat dari gelas borosilikat dan dilengkapi dengan alat pengukur suhu
− Botol semprot
− Spatula
3.1.2 Bahan-bahan
a. Penentuan Kadar Besi (Fe)
− HCl pekat
− 1,10 fenantrolin
− Air Suling
− Larutan induk Fe 1000 mg/L
− Air sungai marcapada
− Air Sungai Sogong
b. Penentuan Kadar Amonia (NH3)
− Ammonium klorida (NH4Cl)
− Larutan nessler
− Larutan penyangga borat
− Larutan NaOH 6 N
− Larutan asam borat 2 % (H3BO3)
− Kertas universal
− Batu didih
− Air Suling
3.1.3.Prosedur Penentuan Kadar Besi (Fe)
A.Pembuatan Pereaksi
Pembuatan larutan hidroksilamin hidroklorida
− Ditimbang 10 g NH2OH.HCl
− Dilarutkan dalam 50 mL air suling
− Diaduk dan diencerkan sampai 100 mL Pembuatan larutan penyangga ammonium asetat
− Ditimbang 250 g NH4C2H3O2
− Dilarutkan kedalam 150 mL air suling
− Ditambahkan 700 mL asam asetat glacial
− Diencerkan dengan air suling sampai 1 L Pembuatan larutan fenantrolin
− Ditimbang 0,1 g 1,10 fenantrolin monohidrat (C12H8N2HO)
− Dilarutkan dalam 100 mL aquadest
B. Prosedur Analisa
Pembuatan larutan standar
a.pembuatan larutan standart Fe 100 mg/L
− Dipipet 10 mL larutan induk Fe 1000 mg/L
− Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL
− Diencerkan dengan Air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
b.pembuatan larutan standart Fe 10 mg/L
− Dipipet 10 mL larutan standar Fe 100 mg/L
− Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL
− Diencerkan dengan Air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
c.pembuatan larutan seri standart Fe 0,1 ; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 mg/L
− Dipipet masing – masing 1 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, 20 mL, 25 mL larutan standart Fe 10 mg/L
− Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL
− Ditambahkan 1 mL larutan hidroksilamin hidroklorida
− Ditambahkan 10 mL larutan penyangga ammonium asetat
− Ditambahkan 2 mL larutan 1,10 fenantrolin
− Diencerkan dengan Air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
C.Pembuatan kurva kalibrasi
− Diukur masing – masing absorbansi larutan seri standart Fe 0,1; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 mg/L dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 510 nm
D.Preparasi sample
− Dikocok sampel sampai merata
− Dipipet 50 mL dan dimasukkan kedalam Erlenmeyer
− Ditambahkan 1 mL hidroksilamin hidroklorida
− Ditambahkan 2 mL HCl pekat
− Dipanaskan dan dididihkan hingga volumenya menjadi 15 – 20 mL, didinginkan
− Dimasukkan kedalam labu takar 50 mL
− Ditambahkan 10 mL larutan penyangga ammonium asetat
− Ditambahkan 2 mL larutan 1,10 fenantrolin
− Diencerkan dengan Air suling sampai garis tanda dan dihomogenkan
− Dilakukan hal yang sama untuk blanko
E.Pengukuran absorbansi sampel
Hasil preparasi sampel diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang
510 nm
3.1.4 Prosedur Penentuan Kadar Amonia (NH3)
A.Pembuatan Pereaksi
Pembuatan asam borat 2% (H3BO3)
− Ditimbang kristal asam borat sebanyak 2 g dan di masukkan kedalam beaker glass yang berisi 70 mL air suling
− Ditambahkan air suling hingga volume 100 mL
− Ditambahkan magnetic stirrer
− Distirer sampai larut
Pembuatan larutan penyangga borat
− Ditimbang kristal Na2B2O7 sebanyak 5 gr dan dimasukkan kedalam beaker glass
yang berisi 100 mL air suling
− Dimasukkan dalam labu takar 1 liter dengan menggunakan corong
− Ditambahkan larutan NaOH 0,1N sebanyak 88 mL
− Dihomogenkan
Pembuatan larutan Nessler
− Ditimbang kristal NaOH sebanyak 16,0062 g dan dimasukan kedalam beaker glass yang berisi 150 mL air suling
− Ditambahkan KI 7 g dan diaduk
− Ditambahkan HgI 10 g
− Distirer hingga larut,lalu
− Ditambahkan air suling sampai volume 250 mL
B. Prosedur Analisa
Pembuatan larutan standart
a.Pembuatan larutan induk NH3 1000 mg/L
− Dilarutkan 0,3147 g NH4Cl dengan 100 mL air suling
− Dimasukkan kedalam labu takar 1000 mL
− Diencerkan dengan air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
b.Pembuatan larutan standart NH3 100 mg/L
− Dipipet 10 mL larutan induk NH3 1000 mg/L
− Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL
− Diencerkan dengan air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
c.Pembuatan larutan standart NH3 10 mg/L
− Dipipet 10 mL larutan standar NH3 100 mg/L
− Dimasukkan kedalam labu takar 100 mL
− Diencerkan dengan air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
d.Pembuatan larutan seri standart NH3 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 mg/L
− Dipipet masing – masing 5 mL, 10 mL, 15 mL, 20 mL, dan 25 mL dari larutan standart 10 mg/L
− Diencerkan dengan air suling sampai garis tanda
− Dihomogenkan
C.Pembuatan kurva kalibrasi
− Dipipet 50 mL masing-masing larutan seri standart 0,5;1,0;1,5;2,0 dan 2,5 mg/L dan dimasukkan kedalam erlenmeyer
− Ditambahkan 1 mL larutan nessler kedalam masing-masing larutan seri standart yang telah dipipet
− Dikocok dan dibiarkan proses reaksi berlangsung paling sedikit selama 10 menit
− Dimasukkankedalam kuvet dan diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm
− Setelah diproleh absorbansi dari masing – masing konsentrasi kemudian dibuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorbansi
D.Preparasi sample
− Diukur 300 mL sample dan dimasukkan kedalam labu alas 500 mL
− Ditambahkan 25 mL larutan penyangga borat serta beberapa butir batu didih
− Ditepatkan pH menjadi 9,5 dengan penambahan larutan NaOH 6 N(menggunakan kertas universal)
− Didestilasi dengan kecepatan penyulingan 6 – 100 mL /menit
− Ditampung destilat kedalam Erlenmeyer 500 mL yang telah diisi 30 mL larutan asam borat 2 %(H3BO3) sebanyak 200 mL
− Diencerkan dengan air suling sampai 300 mL
− Sampel siap di uji
E.Cara pengujian NH3
− Dipipet 50 mL hasil destilat dan dimasukkan kedalam Erlenmeyer
− Ditambahkan 1 mL larutan nessler
− Dimasukkan kedalam kuvet dan diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Hasil analisis yang dilakukan di Balai Riset Standardisasi Industri Medan untuk kadar besi dan amonia secara Spektrofotometri seperti tabel dibawah ini :
Tabel 4.1. Data Hasil Pengukuran kadar besi (Fe) pada sampel dengan
Spektrofotometer tampak (Visible)
Air Sungai
Sogong Marcapada
Absorbansi 0,283 0,699
Konsentrasi (mg/L) 0,68 1,86
Tabel 4.2. Data Hasil Pengukuran kadar Amonia (NH3) pada sampel dengan
Spektrofotometer tampak (Visible)
Air Sungai
Sogong Marcapada
Absorbansi 0,081 0,145
Konsentrasi (mg/L) 0,22 0,37
4.2 Perhitungan
4.2.1 Perhitungan Kadar Fe
Pembuatan larutan standard
2
Perhitungan metode least square
Tabel 4.3. Data Absorbansi Larutan Standart Besi ( Fe ) dengan Spektrofotometer
Tabel 4.4. Data Perhitungan Persamaan Garis Regresi untuk Analisis Besi ( Fe )
dengan Spektrofotometer Tampak (Visible)
Tabel 4.5. Harga y baru untuk laruatan Standar Besi ( Fe )
Perhitungan untuk sampel Fe
y = ax + b
x = a
b y−
Air sungai Sogong
x =
Air sungai Marcapada
4.2.2 Perhitungan Kadar Amonia (NH3)
Pembuatan larutan induk
Perhitungan metode least square
Tabel 4.6. Data Absorbansi Larutan Standart Amonia (NH3)dengan
Spektrofotometer Tampak (Visible)
Konsentrasi (x) Absorbansi (y)
Tabel 4.7. Data Perhitungan Persamaan Garis Regresi untuk Analisis Amonia
(NH3) dengan Spektrofotometer Tampak (Visible)
y = ax + b
Tabel 4.8. Harga y baru untuk laruatan Standar Amonia (NH3)
X Y
Perhitungan untuk sampel amonia
y = ax + b
x =
a b y−
Air sungai Sogong
x =
Air sungai Marcapada
4.3 Pembahasan
Dari data hasil pemeriksaan dapat dilihat bahwa kadar besi dan kadar amonia
pada air sungai Sogong lebih kecil dibandingkan air sungai Marcapda. Hal ini
disebabkan karena air sungai Sogong bersumber dari mata air pegunungan yang pada
dasarnya belum tercemar, sedangkan air sungai Marcapada bersumber dari
sungai-sungai sekitar. Dapat dikatakan bahwa semakin kehilir air sungai-sungai semakin tercemar.
Hal ini disebabkan karena dalam perjalanannya, air mengalami beberapa kontaminasi,
baik karena erosi maupun pencemaran dari sepanjang tepi sungai oleh penduduk yang
bermukim disekitar sungai.(Ahmad, 2004)
Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan No : 907/MENKES/SK/VII/2002
kadar maksimum untuk besi adalah 0,3 mg/L dan amonia adalah 1,5 mg/L. Dari data
diatas menunjukkan bahwa kadar amonia pada kedua sungai masih memenuhi
standart, sedangkan untuk kadar besi pada kedua sungai tidak memenuhi standart. Hal
ini kemungkinan disebabkan karena adanya pencemaran oleh aktifitas penduduk
misalnya pembangunan rumah dan buangan limbah rumah tangga disekitar sungai
Sogong dan Marcapada.
Apabila Konsentrasi besi dalam air melebihi standar akan menimbulkan noda
– noda pada peralatan dan bahan – bahan yang berwarna putih. Adanya unsur ini
dapat menimbulkan bau dan rasa pada air minum, selain itu dapat menyebabkan
warna air menjadi kemerah – merahan, memberi rasa tidak enak pada minuman, dapat
membentuk endapan pada pipa – pipa logam dan bahan cucian. Dalam jumlah kecil
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis dan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa :
Kadar amonia pada air sungai Sogong sebesar 0,22 mg/L dan Marcapada 0,37 mg/L,
kadar amonia ini masih berada dibawah nilai ambang batas sedangkan kadar besi pada
air sungai Sogong sebesar 0,68 mg/L dan Marcapada 1,86 mg/L telah melebihi nilai
ambang batas yang telah ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan No :
907/MENKES/SK/VII/2002.
5.2 Saran
1. Sebaiknya diadakan pengujian terhadap jenis logam lain dan zat organik
lainnya dari sumber air yang sama sehingga dapat diketahui kandungan jenis
logam dan zat organik dalam air tersebut.
2. Hasil analisis tersebut dapat diinformasikan kepada warga pengguna sumber
DAFTAR PUSTAKA
Achmad,R.(2004).Kimia Lingkungan.Cetakan I.Andi.Yogyakarta
Alaert,G dan Sumetri,S.(1997).Metode Penelitian Air.Usaha Nasional.Surabaya
Amsyari,F.(1996).Membangun Lingkungan Sehat.Cetakan Pertama.Airlangga
University.Press Surabaya
Chandra,B.(2006).Pengantar Kesehatan Lingkungan.Penerbit Buku Kedokteran.
Jakarta
Efendi,H.(2003).Telaah Kualitas Air.Penerbit Kanisius.Jakarta
Khopkar,S.M.(2003).Konsep Dasar Kimia Analitik.UI-Press.Jakarta
Mulja,M.(1995).Analisis Instrumental.Penerbit Erlangga University Press.Surabaya
Slamet,S.J.(2002).Kesehatan Lingkungan.Cetakan V.Gajah Mada University
Press.Yogyakarta
Sutrisno,T.(2004).Teknologi Penyedian Air Bersih.Cetakan V.Penerbit Rineka Cipta.
DAFTAR PUSTAKA
Achmad,R.(2004).Kimia Lingkungan.Cetakan I.Andi.Yogyakarta
Alaert,G dan Sumetri,S.(1997).Metode Penelitian Air.Usaha Nasional.Surabaya
Amsyari,F.(1996).Membangun Lingkungan Sehat.Cetakan Pertama.Airlangga
University.Press Surabaya
Chandra,B.(2006).Pengantar Kesehatan Lingkungan.Penerbit Buku Kedokteran.
Jakarta
Efendi,H.(2003).Telaah Kualitas Air.Penerbit Kanisius.Jakarta
Khopkar,S.M.(2003).Konsep Dasar Kimia Analitik.UI-Press.Jakarta
Mulja,M.(1995).Analisis Instrumental.Penerbit Erlangga University Press.Surabaya
Slamet,S.J.(2002).Kesehatan Lingkungan.Cetakan V.Gajah Mada University
Press.Yogyakarta
Sutrisno,T.(2004).Teknologi Penyedian Air Bersih.Cetakan V.Penerbit Rineka Cipta.
