PENENTUAN KADAR SULFAT DENGAN TEKNIK TUR

1

PENENTUAN KADAR SULFAT DENGAN TEKNIK TURBIDIMETRI

Sadrakhman Zega

1

, Muhammad Arif Hidayat, Mohammad Rafi

Departemen Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

Abstrak

Penentuan kadar sulfat dalam larutan contoh dapat ditentukan dengan menggunakan turbiditas. Analisa kuantitatif secara turbidimetri didasarkan pada intensitas cahaya yang diteruskan, setelah cahaya tersebut melalui larutan yang mengandung partikel-partikel tersuspensi dari zat yang dianalisa. Turbiditas berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan, tetapi turbiditas tergantung juga pada warna sampel. Hasil analisis yang diperoleh menggunakan teknik turbidimetri dapat ditunjukkan dengan nilai ketelitian yang tinggi. Hal ini menujukkan bahwa menentukan kadar sulfat dalam larutan contoh lebih baik dengan menggunakan alat turbiditas.

Kata Kunci: turbiditas, konsentrasi, kadar sulfat, turbidimeter

Pendahuluan

Turbidimetri merupakan analisis kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran kekeruhan dari suatu larutan akibat adanya suspensi partikel padat dalam larutan. Hamburan cahaya terjadi akibat keberadaan partikel yang terdapat dalam larutan. Partikel ini menghamburkan cahaya kesegala arah yang mengenainya. Dengan demikian, jumlah analit atau spesies yang menyebabkan aglutimasi dalam sampel dapat ditentukan. Analisa kuantitatif secara turbidimetri didasarkan pada intensitas cahaya yang diteruskan, setelah cahaya tersebut melalui larutan yang mengandung partikel-partikel tersuspensi dari zat yang dianalisa. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi lainnya konstan. Metode pengukuran turbiditas dapat dilakukan dengan pengukuran perbandingan intensitas cahaya yang dihamburkan terhadap intensitas yang datang dan pengukuran efek ekstingsi, yaitu kedalaman ketika cahaya yang mulai tidak tampak di dalam lapisan medium yang keruh.

Dalam instrumen ini, intensitas diukur secara langsung, sedangkan pada nefelometer intensitas cahaya diukur dengan larutan standar. Turbidimetri meliputi pengukuran cahaya yang diteruskan.

Turbiditas berbanding lurus terhadap konsentrasi dan ketebalan (Yeni 2014). Percobaan ini bertujuan menentukan kadar sulfat dalam larutan contoh.

Metode Percobaan

Alat dan Bahan

2

kurva hubungan turbiditas dengan kandungan sulfat (ppm) dan dihiitung kadar sulfat dalam analat beserta standar dgn selang kepercayaan 95%.

Pembahasan

Turbidimetri merupakan analisis kuantitatif yang berdasarkan pada pengukuran kekeruhan atau turbidan dari suatu larutan akibat adanya partikel padat dalam larutan setelah sinar dilewatkan pada suatu larutan akibat adanya partikel yang terdapat dalam larutan yang akan menghambrkan cahaya ke segala arah. Dalam turbidimetri digunakan larutan yang berupa koloid atau larutan yang terdapat tersuspensi. Larutan jernih juga dapat diukur dengan metode ini dengan jalan memberikan emulgator untuk mengemulsi larutan. Larutan tersuspensi atau koloid mengandung partikel yang ukurannya dapat dilihat dengan mata. Hamburan yang terukur pada alat turbidimetri adalah hamburan yang diteruskan atau yang membentuk sudut 1800_{. Sedangkan yang terdeteksi oleh alat} nefelometer adalah yang membentuk sudut 900 (Widjajanti 2004).

Proses hamburan cahaya mengenai partikel dalam larutan dipengerui oleh berbagai faktor diantaranya konsentrasi cuplikan. Jika konsentrasi terlalu kecil maka partikel yag akan terbentuk juga akan kecil. Partikel yang kecil akan sedikit menghamburkan sinar sehingga akan sulit terbaca oleh alat turbidieter. Kemudian konsentrasi emulgstor. Konsentrasi emulgator adalah perbandingan antara konsentrasi larutan dengan emulgator. Jika perbandingannya terlalu kecil, koloid yang terbentuk terlalu kecil sehingga sulit terbaca oleh alat. Namun jika perbandingan ini terlalu besar, emulgator sisa akan terbuang sehingga tidak efisien. Kemudain lamanya pendiaman. Pengaruh ini bergantung pada kecepatan reaksiya. Bila reaksi berjalan selama waktu optimumnya akan memberikan hasil yang terbaik. Kecepatan dan urutan pencampuran reagen serta suhu juga dapat mempengaruhi proses hamburan cahaya. Suhu bergantung pada kondisi optimum reaksi. Derajat keasaman pH akan berhubungan dengna emulgator. Hal lain yang juga dapat mempengaruhi adalah kekutan ion dan intensitas sinar (Ansori 2008).

Percobaan ini menetukan kadar ion sulfat pada larutan sampel secara turbidimetri dengan pemantulan BaSO4 sebagai fase dispersi. Sebelum

digunakan alat turbidimetri dikalibrasi dulu dengan larutan standar yang diakui dan memiliki turbiditas yang telah diketahui nilainya, misalnya formazin. Formazin dengan tiga tingkat kekeruhan yang berbeda uji turbiditasnya. Satuan kekeruhan dari

nefelometer terkalibrasi disebut Nephelometric Turbidity Unit (NTU). Natrium klorida-asam ditambahkan sebelum pengendapan agar pertumbuhan kristal barium sulfat terhambat sehingga tidak mengganggu pembacaan turbiditas. Larutan gliserol-etanol juga ditambahkan agar partikel koloid stabil sehingga turbiditasnya terbaca dengan akurat. Wadah tempat larutan sampel dan standar harus dikocok dengan baik dan konstan untuk mendapatkan ukuran partikel yang semuanya homogen. Agar diperoleh hasil yang representatif, waktu antara pengendapan dan pengukuran pada setiap tabung harus dijaga konsatan (Ansori 2008).

Tabel 1 menunjukkan hubungan antara

turbiditas terkoreksi (NTU) dengan konsetrasi

(ppm). Hasil pengukuran turbiditas standar

melalui grafik menjelaskan bahwa semakin

tinggi konsetrasi yang diberikan turbiditas

terkoreksi makin tinggi. Mengukur konsetrasi

sulfat dalam sampel terlebih dulu dibuat deret

standar turbiditas K2SO4 0.01 M dan dipipet

sesuai konsetrasi yang diinginkan yaitu 0.125

ml, 0,25 ml, 0.375 ml, 0.50 ml, 0.625 ml, dan

0.75 ml dan diperoleh persamaa regersinya

yaitu y = 2.5742x + 8.999 dengan R

2

_{= 95.96 %.}

Hasil yang diperoleh pada perhitungan

menunjukkan bahwa ketelitian pengukuran

sulfat dalam sampel menggunakan turbiditas

lumayan tinggi, yaitu sebesar 75.22 %. Hasil

pengukuran ini dapat dilihat pada Tabel 2 dan

contoh perhitungan yang terlampir. Percobaan

yang dilakukan tidak terlepas dari beberapa

kesalahan yang mungkin terjadi.

Kesalahan-kesalahan yang mungkin terjadi dalam

percobaan ini adalah kesalahan praktikan dalam

melakukan pengukuran, pembuatan larutan dan

sampel yang digunakan telah terkontaminasi.

Beberapa kesalahan ini dapat menyebabkan

hasil yang diperoleh tidak sempurna sehingga

ketelitian hasil pengukuran turbiditas di bawah

90.00%.

Simpulan

3

satu alat yang cukup baik jika digunakan untuk

menentukan kadar sulfat dalam larutan contoh

kadar sulfat dalam larutan.

Daftar Pustaka

Ansori. 2008. Penentuan kekeruhan pada air reservoir di PDAM instalasi pengolahan air sunggal metode turbidimetri. Jurnal Kimia dan Lingkungan. 1(1): 1-48

Widjajanti. 2004. Penentuan konsentrasi misel kritis lesitin secara turbidimetri. Jurnal Kimia. 2(3) : 105-115

Yeni. 2014. Analisis kadar deterjen anionik nals

dengan metode turbidimetri menggunakan

reagen CPC (cetylpiridium choloride). Jurnal

4

LAMPIRAN

Tabel 1 Data turbiditas deret standar K2SO4

Volume (mL)

Konsentrasi

(ppm)

Turbiditas (NTU)

Awal

Terkoreksi

Blangko

0.0000

35.00

0.00

0.125

8.7130

55.00

20.00

0.250

17.4259

92.00

57.00

0.375

26.1389

123.00

88.00

0.500

34.8518

140.00

105.00

0.625

43.5648

153.00

118.00

0.750

52.2777

172.00

137.00

Coper (Tabel 1):



Konversi K2SO4 0.01 M :

BM K2SO4 (174.259 g/mol)

0.01

mol

_{L x 174.259}

_{mol x 1000}

g

mg

_{g = 1742.59 ppm}



Konsentrasi Standar

0.125 mL x 1742.59 ppm = 25.00 mL x X

X =

0.125 mL x 174.59 ppm

_{25.00 mL}

X = 8.7130 ppm



Turbiditas Terkoreksi :

= (Turbiditas Awal

–

Turbiditas Blanko)

= (55.00

–

35.00) NTU

= 20.00 NTU

Gambar 1 Persamaan regresi dari deret standar kalium sulfat

y = 2,5742x + 8,9999

R² = 0,9596

0 50 100 150 200

0 10 20 30 40 50 60

Tu

rb

id

itas

(N

TU

)

5

Tabel 2 Konsentrasi sampel

Ulangan

Turbiditas (NTU)

Konsentrasi

(ppm)

Awal

Terkoreksi

1

146.00

111.00

39.6274

2

150.00

115.00

41.1814

3

200.00

165.00

60.6064

Rerata

47.1384

SD

11.68

%Ketelitian

75.22%

Contoh perhitungan (sampel):



Turbiditas terkoreksi:

= (Turbiditas Awal

–

Turbiditas Blanko)

= (146.00

–

35.00) NTU

= 111.00 NTU



Konsentrasi sampel

y = 8.999 + 2.574x

111.00 = 8.999 + 2.574x

111.00

–

8.999 = 2.574x

x = 39.6274 ppm



Rerata

=

39.6274+41.1814+60.6064

3

= 47.1384 ppm



SD =

√

Σ (𝑋𝑖−𝑋)̅̅̅̅2

n−1

= 11.68



Ketelitian

=

1 − (

𝑆𝐷