A N A L I S A Z A T O R G A N I K P A D A A I R S U M U R G A L I A N DIWILAYAH LAU DENDANG DELI SERDANG SUMATERA
UTARA DENGAN METODE TITRASI PERMANGANOMETRI
TUGAS AKHIR
LINDA YANI 152401008
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
A N A L I S A Z A T O R G A N I K P A D A A I R S U M U R G A L I A N DIWILAYAH LAU DENDANG DELI SERDANG SUMATERA
UTARA DENGAN METODE TITRASI PERMANGANOMETRI
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Dan Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya
LINDA YANI 152401008
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha Penyayang, dengan limpah karunia-Nya Penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan tugas akhir ini dengan judul “Analisa Zat Organik (KMnO4) Pada Air Sumur Galian Diwilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara Dengan Metode Titrasi Permanganometri”
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Drs.Albert Pasaribu, M.Sc selaku pembimbing yang telah meluangkan waktunya selama penyusunan laporan tugas akhir ini. Terima kasih kepada Bapak Dr.Minto Supeno,MS dan Ibu Nurhaida Pasaribu,M.Si selaku ketua program studi dan sekretaris program studi D-3 kimia FMIPA-USU Medan, dekan dan wakil dekan FMIPA-USU, seluruh staf dan dosen program studi D-3 kimia FMIPA-USU, pegawai dan rekan-rekan kuliah. Terima Kepada Bapak Dr. Sahat Hasiholan Pasaribu, M.Kes, selaku Kepala Laboratorium Kesehatan Daerah Sumatera Utara, Bapak M. Yusuf, Ibu Nujuliana, Dan Bapak Jonter Sihombing selaku pembimbing kami selama menjalankan Praktek Kerja Lapangan di Laboratorium Kesehatan Daerah Sumatera Utara, staf dan karyawan Laboratorium Kesehatan Daerah Sumatera Utara yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan. Akhirnya tidak terlupakan kepada Bapak, Ibu dan keluarga dan teman-teman D-3 kimia yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya
Medan, Mei 2018
Linda Yani
ANALISA ZAT ORGANIK PADA AIR SUMUR GALIAN DIWILAYAH LAU DENDANG DELI SERDANG SUMATERA UTARA DENGAN METODE
TITRASI PERMANGANOMETRI
ABSTRAK
Telah dilakukan analisa zat organik pada air sumur galian yang berasal dari sumur warga di daerah Lau Dendang Deli Serdang dengan metode titrasi permanganometri dalam suasana asam. Dimana zat organik di dalam air dioksidasi dengan kalium permanganat dan direduksi oleh asam oksalat berlebih, kelebihan asam oksalat dititrasi kembali dengan kalium permanganat, dan titik akhir titrasi ditandai dengan berubahnya larutan menjadi warna merah muda dan di dapatkan hasil zat organik pada air sumur galian adalah 2,14 mg/L dan 1,07 mg/L. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa zat organik hasil analisa telah sesuai dengan PERMENKES No.416/MENKES/PER /IX/1990 dimana nilai maksimal untuk parameter zat organik di dalam air bersih adalah 10 mg/L.
Kata Kunci: Air Sumur Galian, Titrasi Permanganometri, Zat Organik (KMnO4)
ANALYSIS OF ORGANIC SUBSTANCES IN THE WELL WATER OF EXCAVATION IN THE AREA OF LAU DENDANG DELI SERDANG
SUMATERA UTARA BY TITRATION METHOD OF PERMANGANOMETRI
ABSTRACT
It has been analysis organic substance in well water of excavation from well of citizen in Lau Dendang area Deli Serdang with titration method of permanganometri in acid. Where the organic substance in water is oxidized with potassium permanganate and reduced by oxalic acid excess, oxalic acid excess is re-titrated with potassium permanganate, the end point of the titration is marked by the change of the solution into pink and the result of organic matter in the well water is 2.14 mg / L and 1.07 mg / L. From the results obtained showed that the organic matter of the analysis has been in accordance with PERMENKES No.416 / MENKES / PER / IX / 1990 where the maximum value for the parameter of organic matter in clean water is 10 mg / L.
Keywords: Excavation Well Water, Organic Substance (KMnO4), Permanganometric Titration
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN i
PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR ii
PENGHARGAAN iii
ABSTRAK iv
ABSTRACT v
DAFTAR ISI vi
DAFTAR TABEL viii
DAFTAR LAMPIRAN ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Permasalahan 2
1.3 Tujuan 2
1.4 Manfaat 2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air 4
2.1.1 Sifat Umum Air 4
2.1.1.1 Sifat Fisik 4
2.1.1.2 Sifat Kimia 5
2.1.1.3 Sifat Biologis 5
2.1.2 Sumber-Sumber Air 6
2.1.3 Pembagian Air 7
2.1.4 Golongan-golongan Air 9
2.2 Air Minum/Air bersih 9
2.2.1 Pengertian Air Minum/Air bersih 9
2.2.2 Syarat-syarat Air Minum/Air bersih 10
2.3 Pencemaran Air 11
2.3.1 Definisi Pencemaran Air 11
2.3.2 Beberapa Parameter Untuk Menilai Pencemaran Air 11
2.3.3 Sumber-sumber Pencemaran Air 12
2.3.3.1 Domestik (Rumah Tangga) 12
2.3.3.2 Industri 12
2.3.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pencemaran Air 12 2.3.5 Dampak Yang Ditimbulkan Oleh Pencemaran Air 13
2.4 Manfaat Air Bagi Kesehatan 14
2.5 Zat Organik Yang Terdapat Di Air 14
2.5.1 Bahaya Zat Organik Dalam Air 15
2.6 Metode Penentuan Zat Organik (KMnO4) 16
2.6.1 Penentuan Zat Organik (KMnO4) Dengan Menggunakan
Spektrofotometri 16
2.6.1.1 Pengertian Spektrofotometri 16
2.6.2 Penentuan Zat Organik (KMnO4) Dengan Titrasi 17
2.6.2.1 Pengertian Titrimetri 17
2.6.2.2 Larutan Baku/Peniter 17
2.6.3 Penggolongan Titrimetri 18
2.7 Permanganometri 19
2.7.1 Oksidasi Dengan Kalium Permanganat 20 2.7.2 Sumber Kesalahan Permanganometri 20 BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Alat Dan Bahan 22
3.1.1 Alat 22
3.1.2 Bahan 22
3.3 Prosedur Penelitian 22
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Percobaan 24
4.2 Pembahasan 24
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 25
5.2. Saran 25
DAFTAR PUSTAKA 26
LAMPIRAN 27
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
4.1 Hasil Penelitian Kadar Angka Permanganat 24
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Lampiran
1. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 27 416 Tahun 1990 Untuk Kriteria Baku Mutu Air Bersih
2. Alat Titrasi 28 3. Erlenmeyer 28
4. Perhitungan 29
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bumi sebagian besar terdiri atas air karena luas daratan memang lebih kecil dibandingkan dengan luas lautan. Makhluk hidup yang ada dibumi ini tidak dapat terlepas dari kebutuhan akan air. Air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi ini. Air yang relatif bersih sangat didambakan oleh manusia, baik untuk keperluan hidup sehari-hari, utuk keperluan industri, untuk kebersihan sanitasi kota, maupun untuk keperluan pertanian dan lain sebagainya (Wardhana, 2004).
Berdasarkan Peraturan Menteri kesahatan Nomor
416/MEN.KES/PER/IX/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air yang disebut sebagai air minum adalah air yang melalui proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Sedangkan air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak.
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 turun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan yang lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber daya air. Oleh karena itu, pengolahan sumber daya air sangat penting agar dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan.
Salah satu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan interprestasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi. Salah satu sumber air yang dapat dimanfaatkan adalah air tanah atau air sumur. Air sumur adalah air tanah dangkal sampai kedalaman kurang dari 30 meter, air sumur umumnya pada kedalaman 15 meter dan dinamakan juga sebagai air tanah bebas karena lapisan air tanah tersebut tidak berada di dalam tekanan.
Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat, untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standar tertentu, saat ini
menjadi barang yang mahal karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam- macam limbah dari hasil kegiatan manusia. Air yang ada di bumi ini tidak pernah terdapat dalam keadaan bersih dan murni, tetapi selalu ada senyawa atau mineral lain yang terlarut di dalamnya (Wardhana, 2004).
Penggunaan air yang utama dan sangat penting bagi kehidupan adalah sebagai air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air di dalam tubuh manusia itu sendiri. Di dalam tubuh manusia air diperlukan untuk melarutkan berbagai jenis zat yang diperlukan tubuh. Mengingat pentingnya peran air, sangat di perlukan adanya sumber air yang dapat menyediakan air yang baik dari segi kuantitas dan kualitasnya. Di Indonesia, umumnya sumber air minum bersal dari air permukaan (surface water), air tanah (ground water), dan air hujan (rain water) (Mulia, 2005).
Zat organik yang terdapat di air dapat berasal dari alam misalnya minyak, tumbuh-tumbuhan, serat-serat minyak dan lemak hewan, alkohol, selulosa, gula, pati dan sebagainya. Sintesa misalnya berbagai persenyawaan dan buah-buahan yang dihasilkan dari proses-proses dalam pabrik. Fermentasi misalnya alkohol, aseton, gliserol, antibiotik, asam-asam dan sejenisnya yang berasal dari kegiatan mikroorganisme terhadap bahan-bahan organik (Effendi, 2003).
Kalium Permanganat (KMnO4) telah lama dipakai sebagai oksidator pada penentuan konsumsi oksigen untuk mengoksidasi bahan organik, yang dikenal sebagai parameter nilai permanganat atau sering disebut sebagai bahan organik total atau TOM (Total Organic Matter). Akan tetapi, kemampuan oksidasi oleh permanganat sangat bervariasi, tergantung pada senyawa-senyawa yang terkandung di dalam air (Effendi, 2003).
Menurut hasil penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Sadiqul (2010) tingginya zat organik (KMnO4) dalam air sumur mengakibatkan air menjadi keruh atau berwarna.
Berdasarkan uraian diatas penulis ingin mengetahui kadar zat organik (KMnO4) dalam air sumur galian sehingga penulis tertarik mengambil judul :
“Analisa Zat Organik Pada Air Sumur Galian Diwilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara Dengan Metode Titrasi Permanganometri”
1.2 Permasalahan
Apakah sampel air bersih dari air sumur galian didaerah Lau Dendang Deli Serdang memenuhi persyaratan PERMENKES 416/MEN.KES/PER/IX/1990.
1.3 Tujuan
Untuk mengetahui kadar zat organik (KMnO4) pada air sumur galian di wilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara Dengan Metode Titrasi Permanganometri.
1.4 Manfaat
Adapun manfaat dari penentuan zat organik (KMnO4) pada air sumur galian untuk memberikan informasi kepada masyarakat di wilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara bahwa zat organik yang terkandung pada air sumur galian tidak boleh lebih dari 10 mg/L sesuai dengan PERMENKES RI No.
416/MEN.KES/PER/IX/1990.
BAB 2
TINJAUN PUSTAKA 2.1 Air
Air merupakan zat kimia yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi. Air adalah senyawa kimia dengan rumus kimia H2O. satu molekul air tersusun dari dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu atom oksigen. Pada kondisi standar, air bersifat tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau yaitu pada tekanan 100 kPa (1 bar) dan temperatur 273,15°K (0°C). Zat kimia ini merupakan suatu pelarut yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul organik (Kusmayadi, 2008).
Air merupakan zat yang penting dalam kehidupan setelah udara. Sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorangpun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi dan juga untuk keperluan industri, pertanian, transportasi dan lain-lain (Chandra,2005).
Air di alam sangat jarang ditemukan dalam keadaan tidak tercemar.
Sekalipun air hujan, meskipun awalnya murni, telah mengalami reaksi dengan gas- gas di udara dalam perjalanannya turun ke bumi dan selanjutnya terkontaminasi selama mengalir diatas permukaan bumi dam dalam tanah. Kualitas air menyatakan tingkat kesesuaian air terhadap penggunaan tertentu dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia (Suripin,2002).
2.1.1 Sifat Umum Air
Sifat air yang penting dapat digolongkan kedalam sifat fisis, sifat kimiawi dan sifat biologis.
2.1.1.1 Sifat Fisik
Menurut Slamet(1994) ada beberapa sifat fisik sebagai berikut : a. Titik beku 0°
b. Titik didih 100°C
c. Wujud padat sebagai es, wujud cair sebagai air dan wujud gas sabagai uap air
d. Masa jenis es (0°C) 0,92 g/cm3 e. Masa jenis air (0°C) 1,00 g/cm3 f. Panas spesifik 1/g/°C
g. Panas penguapan 540 kal/g h. Temperatur kritis 347°C i. Tekanan kritis 217 atm
j. Konduktivitas listrik spesifik (25°C) 1x10-17/ohm-cm k. Konstanta dielektrikum (25°C)
2.1.1.2 Sifat Kimia
Air memiliki pH = 7, dan oksigen terlarut (DO) jenuh pada 9 mg/l. Air merupakan pelarut yang universal, hampir semua jenis zat dapat larut di dalam air.
Air juaga merupakan cairan biologis yakni didapat dalam tubuh semua organisme (Slamet,1994).
Alkalinitas, Kebanyakan air bersifat alkalin karena garam-garam alkali sangat umum berada di tanah. Ketidak murnian air ini akibat adanya karbonat dan bikarbonat dari kalsium, sodium dan magnesium. Kesadahan air merupakan hal yang sangat penting dalam penyediaan air bersih. Air dengan kesadahan tinggi memerlukan sabun lebih banyak sebelum terbentuk busa (Suripin,2002).
Air dapat terurai oleh pengaruh arus listrik dengan reaksi:
H2O → H+ + OH-
Air merupakan pelarut yang baik. Air dapat bereaksi dengan basa kuat dan asam kuat. Air bereaksi dengan berbagai subtansi membentuk senyawa padat dimana air terikat dengannya, misalnya senyawa hidrat (Gabriel, 2001).
2.1.1.3 Sifat Biologis
Didalam suatu lingkungan air, terdapat berbagai benda hidup yang khas bagi lingkungan tersebut. Benda hidup di perairan karenanya dibagi ke dalam organisme yang alami dan yang tidak alami bagi lingkungan tersebut. Organisme alami dalam badan air biasanya merupakan organisme yang tidak patogen terhadap manusia
sedangkan organisme tidak alami dapat berasalkan air limbah, air hujan, debu dan lain-lain (Slamet,1994).
2.1.2 Sumber-Sumber Air
Air yang berada dipermukaan bumi ini dapat berasal dari berbagai sumber.
Berdasarkan letak sumbernya, air dapat dibagi menjadi:
A. Air Angkasa (hujan) B. Air Permukaan C. Air Tanah A.Air Angkasa (Hujan)
Air angkasa atau air hujan merupakan sumber utama air di bumi. Walau pada saat presipitasu merupakan air paling bersi, air tersebut cenderung mengalami pencemaran ketika berada di atmosfer. Pencemaran yang berlangsung di atmosfer itu dapat disebabkan oleh partikel abu, mikroorganisme dan gas misalnya CO2, nitrogen dan amonia.
B. Air Permukaan
Air permukaan yang meliputi badan-badan air air semacam sungai, danau, telaga, waduk, rawa, terjun dan sumur permukaan, sebagian besar berasal dari air hujan yang jatuh ke permukaan bumi. Air tersebut kemudian akan mengalami pencemaran baik oleh tanah, sampah maupun lainnya.
C.Air Tanah
Air tanah berasal dari air hujan yang jatuh ke permukaan bumi yang kemudian mengalami perkolasi atau penyerapan kedalam tanah dan mengalami proses filtrasi secara alamiah. Proses-proses yang telah dialami air hujan tersebut di dalam perjalanannya ke bawah tanah, membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni dibandingkan air permukaan (Chandra, 2005).
Air tanah terbagi atas:
a) Air tanah dangkal
Terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan tanah. Lumpur akan tertahan demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang terlarut) karena mempunyai lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia yang tertentu untuk lapisan tanah.
Lapis tanah disini berfungsi sebagai saringan. Disamping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada muka air yang dekat dengan muka tanah, setelah menemui lapisan rapat air, air akan terkumpul merupakan air tanah dangkal dimana air tanah ini dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui sumur- sumur dangkal. Air tanah dangkal ini dapat pada kedalaman 15 m. sebagai sumur air minum, air tanah dangkal ini ditinjau dari segi kualitas agak baik. kuantitas kurang cukup dan tergantung pada musim.
b) Air tanah dalam
Terdapat setelah lapisan rapar air yang pertama. pengambilan air tanah dalam, tak semudah pada air tanah dangkal.
Kualitas dari air tanah dalam pada umumnya lebih baik dari air dangkal, karena penyaringannya lebih sempurna dan bebas dari bakteri. susunan unsur-unsur kimia tergantung pada lapis-lapis tanah yang dilalui. Jika melalui tanah kapur, maka air itu akan menjadi sadah, karena mengandung Ca(HCO3)2 dan Mg(HCO3)2. jika melalui batuan granit, maka air itu lunak dan agresif karena mengandung gas CO2
dan Mn(HCO3)2
c) Mata air
Adalah air tanah yang ke luar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitas /kuantitasnya sama dengan keadaan air dalam.
Berdasarkan keluarnya (munculnya permukaan tanah) terbagi atas:
a. Rembesan, di mana air ke luar dari lereng-lereng
b. Umbul, di mana air ke luar ke permukaan pada suatu dataran (Sutrisno, 1996).
2.1.3 Pembagian Air
Pembagian air berdasarkan analisis:
a. Air kotor/air tercemar
Air yang bercampur dengan satu atau berbagai campuran hasil buangan disebut air tercemar/air kotor.
Sumber air kotor/air tercemar
Menurut lokasi pencemaran maka air tercemar ini digolongkan dalam 2 lokasi yaitu:
a) Air tercemar di pedesaan. Sumber pencemar adalah hasil sampah rumah tangga, hasil kotoran hewan, hasil industri kecil.
b) Air tercemar perkotaan bersumber dari hasil sampah rumah tangga, pusat perbelanjaan, industri kecil, industry besar, hotel, restoran, tempat keramaian.
b. Air bersih
Air bersih adalah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, namun bakteriologi belum terpenuhi. Air bersih ini diperoleh dari sumur gali, sumur bor, air hujan, air dari sumber mata air. Pemanfaatan air bersih Secara umum dapat dikatakan penggunaan air bersih sebagai berikut:
Akan diolah menjadi air siap minum Untuk keperluan keluarga (cuci, mandi) Sarana pariwisata
Pada industri (sarana pendingin)
Sebagai alat pelarut (dalam bidang farmasi/kedokteran)
Pelarut obat-obatan dan infuse (apabila air tersebut telah diolah menjadi air steril) Sebagai sarana irigasi
Sebagai sarana peternakan
Sebagai sarrana olahraga (kolam renang) c. Air siap diminum/air minum
Air siap minum/air minum ialah air yang sudah terpenuhi syarat fisik, kimia, bakteriologi serta level kontaminasi maksimum (Maximum Contaminant Level).
Level kontaminasi maksimum meliputi sejumlah zat kimia, kekeruhan dan bakteri koliform yang diperkenankan dalam batas-batas aman. Lebih jelas lagi, bahwa air siap minum/air minum yang berkualitas harus terpenuhi syarat sebagai berikut:
a) Harus jernih, transparan dan tidak berwarna
b) Tidak dicemari bahan organik maupun bahan anorganik c) Tidak berbau, tidak berasa, kesan enak bila diminum d) Mengandung mineral yang cukup sesuai dengan standard e) Bebas kuman/LKM koliform dalam batas aman (Gabriel, 2001).
2.1.4 Golongan-golongan Air
Peraturan pemerintah No. 20 tahun 1990 mengelompokkan kualitas air menjadi beberapa golongan menurut peruntukannya. Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut.
A. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu.
B. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
C. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
D. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit listrik dengan air (Effendi, 2003).
2.2 Air Minum/Air bersih
2.2.1 Pengertian Air Minum/Air bersih
Menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 907 /Menkes/SK/VII/2002, air minum adalah air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Jenis air minum meliputi :
A. Air yang didistribusikan melalui pipa untuk keperluan rumah tangga B. Air yang didistribusikan melalui tangki air
C. Air kemasan
D. Air yang digunakan untuk produksi bahan makanan dan minuman yang disajikan Air minum adalah air yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Sedangkan air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak (Rahayu,2007).
Air minum merupakan salah satu kebutuhan manusia yang paling penting.
Seperti diketahui, kadar air tubuh manusia mencapai 68 persen dan untuk tetap hidup air dalam tubuh tersebut harus dipertahankan. Kebutuhan air minum setiap orang bervariasi dari 2,1 liter hingga 2,8 liter per hari, tergantung pada berat badan dan aktivitasnya. Namun, agar tetap sehat, air minum harus memenuhi persyaratan fisik, kimia, maupun bakteriologis (Suriawiria, 1993).
2.2.2 Syarat-syarat Air Minum/Air bersih
Air minum yang ideal seharusnya jernih, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Air minumpun seharusnya tidak mengandung kuman pathogen dan segala makhluk yang membahayakan kesehatan manusia. Tidak mengandung zat kimia yang dapat mengubah fungsi tubuh, tidak dapat diterima secara estetis, dan dapat merugikan secara ekonomis. Air itu seharusnya tidak korosif, tidak meninggalkan endapan pada seluruh jaringan distribusinya. Pada hakekatnya, tujuan ini dibuat untuk mencegah terjadinya serta meluasnya penyakit bawaan air. Air minum yang memenuhi persyaratan harus memenuhi syarat fisik, kimia, bakteriologis, serta level kontaminasi maksimum (LKM). Level kontaminasi maksimum meliputi sejumlah zat kimia, kekeruhan dan bakteri Coliform yang diizinkan dalam batasbatas maksimum (Slamet, 1994).
Dari segi kualitas air minum harus memenuhi : a. Syarat fisik
Adapun syarat-syarat fisik yang ditentukan, yaitu : a) Air tak boleh berwarna
b) Air berasa tawar c) Air tak boleh berbau
d) Temperatur normal (sama dengan temperatur udara 20-26°C) e) Air harus jernih.
f) Tidak mengandung zat padatan
Standarisasi kualitas air bertujuan untuk memelihara, melindungi, dan mempertinggi derajat kesehatan masyarakat, terutama dalam pengelolaan air atau kegiatan usaha.
b. Syarat kimia a) pH netral (pH = 7)
b) Tidak mengandung bahan kimia beracun c) Tidak mengandung garam atau ion-ion logam d) Kesadahan rendah
e) Tidak mengandung bahan organik (Kusmayadi,2008).
c. Syarat biologi
Adalah kandungan bakteri dalam air. E.coli dan Koliform lainnya, Koliform yang mampu meragikan asam penghasil glukosa dan laktosa. Organisme lain yang
dijadikan parameter mikrobiologi adalah Streptococcus faecalis dan Clostridium welchii (Rahayu,2007).
2.3 Pencemaran Air
2.3.1 Definisi Pencemaran Air
Menurut peraturan menteri kesehatan RI no. 173/Menkes/VII/77 Pencemaran air adalah suatu peristiwa masuknya zat ke dalam air yang mengakibatkan kualitas (mutu) air tersebut menurun sehingga dapat menggangu atau membahayakan kesehatan masyarakat.
Menurut peraturan perintah RI no. 20 tahun 1990 Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain kedalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang membahayakan yang mengakibatkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntuknya (Mukono,2006).
2.3.2 Beberapa Parameter Untuk Menilai Pencemaran Air
Tujuan analisa ilmiah adalah untuk memastikan komposisi konsentrasi dan keadaan subyek dengan suatu pandangan untuk menentukan unsur-unsur pokok yang menciptakan kesulitan-kesulitan dalam memilih jenis dan tingkat pembenahan.
Menurut Mahida(1993) adapun parameter untuk menilai pencemaran air adalah : a. Suhu
b. Pengeruhan c. Warna d. Bau e. Nitrogen f. Nitrit g. Klorida h. Amonia
i. Kebutuhan Oksigen Biokimia (BOD) j. Oksigen yang dipakai (COD)
k. Nilai Permanganat.
2.3.3 Sumber-sumber Pencemaran Air 2.3.3.1 Domestik (Rumah Tangga)
Yaitu berasal dari pembuangan air kotor dari kamar mandi, kakus dan dapur.
2.3.3.2 Industri
Secara umum jenis polutan air dapat dikelompokkan sebagai berikut:
a.Fisik
Pasir atau lumpur yang tercampur dalam limbah air.
b.kimia
Bahan pencemar yang berbahaya: Merkuri (Hg), cadmium (Cd), Timah hitam (Pb), pestisida dan jenis logam berat lainnya.
c.Mikrobioligi
Berbagai macam bakteri, virus, parasit dan lain-lainnya. Misalnya yang berasal dari pabrik yang mengolah hasil ternak, rumah potong dan tempat pemerahan susu sapi.
d.Radioaktif
Beberapa bahan radioaktif yang dihasilkan oleh pembangkit Listrik Tenaga Air.
2.3.3.3 Pertanian dan perkebunan
Polutan air dari pertanian/perkebunan dapat berupa:
a. Zat kimia
Misalnya berasal dari penggunaan pupuk, pestisida seperti (DDT, Dieldrin dan lain-lain)
b. Mikrobiologi
Misalnya virus, bakteri, parasit yang berasal dari kotoran ternak dan cacing tambang di lokasi perkebunan.
c. Zat Radioaktif
Berasal dari penggunaan zat radioaktif yang dipakai dalam proses pematangan buah,mendapatkan bibit unggul, dan mempercepat pertumbuhan tanaman. Nuklir (PLTN) dapat pula menimbulkan pencemaran air (Mukono,2006).
2.3.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pencemaran Air 1. Mikroorganisme
Salah satu indikator bahwa air tercemar adalah adanya mikroorganisme patogen dan non patogen didalamnya. Danau atau sungai yang terkontaminasi/tercemar mempunyai spesies mikroorganisme yang berlainan dari air yang bersih. Air yang tercemar umumnya mempunyai kadar bahan organic yang tinggi sehingga pada umumnya banyak mengandung mikroorganisme heterotropik.
Mikroorganisme hetero tropik akan menggunakan bahan organik tersebut untuk metabolism, misalnya bakteri koliform.
2. Curah Hujan
Curah hujan di suatu daerah akan menentukan volume dari badan air dalam rangka mempertahankan efek pencemaran terhadap setiap bahan buangan di dalamnya (deluting effects). Curah hujan yang cukup tinggi sepanjang musim dapat lebih mengencerkan (mendispersikan) air yang tercemar.
3. Kecepatan Aliran Air (Stream Flow)
Bila badan air memiliki aliran yang cepat, maka keadaan itu dapat memperkecil kemungkinan timbulnya pencemaran air karena bahan polutan dalam air akan lebih cepat terdispersi.
4. Kualitas Tanah
Kualitas tanah (Pasir atau lempung) juga mempengaruhi pencemaran air, ini berkaitan dengan pencemaran tanah yang terjadi di dekat sumber air. Beberapa sumber pencemaran tanah dapat berupa bahan beracun seperti pestisida, herbisida, logam berat dan sejenisnya serta penimbunan sampah secara besar-besaran (misalnya open dumping) (Mukono,2006).
2.3.5 Dampak Yang Ditimbulkan Oleh Pencemaran Air
Pencemaran air dapat menyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau punahnya populasi organisme perairan seperti benthos, perifiton dan plankton.
Dengan menurunnya atau punahnya organisme tersebut maka sistem ekologis periran dapat terganggu. Sistem ekologis perairan (ekosistem) mempunyai kemampuan untuk memurnikan kembali lingkungan yang telah tercemar sejauh beban pencemaran masih berada dalam batas daya lingkungan yang bersangkutan. Apabila
beban pencemaran melebihi daya dukung lingkungannya maka kemampuan itu tidak dapat dipergunakan lagi.
Pencemaran air selain menyebabkan dampak lingkungan yang buruk, seperti timbulnya bau. Menurunnya keanekaragaman dan mengganggu estetika juga berdampak negatif bagi kesehatan makhluk hidup, karena didalam air yang tercemar selain mengandung mikroorganisme patogen, juga mengandung banyak komponen- komponen beracun.(Nugroho, 2006)
a. Disebabkan oleh mikrobiologi dalam air Contoh penyakit yang ditimbulkan antara lain:
1. Tifoid, disebabkan oleh kuman salmonella thyphosa 2. Kolera, disebabkan oleh bakteri vibrio kolera 3. Leptospirosis, disebabkan oleh spirochaeta 4. Giardiasis, disebabkan oleh sejenis protozoa 5. Disentri, disebabkan oleh Entamoeba histolitytica b. Disebabkan Oleh Pestisida
Tercemarnya air oleh pestsida dapat menyebabkan kanker kulit, keracunan, kerusakan jaringan dan pada konsentrasi tertentu bisa menimbulkan kematian (Mukono, 2006).
2.4 Manfaat Air Bagi Kesehatan
Air minum dalam tubuh manusia berfungsi untuk menjaga keseimbangan metabolisme dan fisiologi tubuh. Setiap waktu, air perlu dikonsumsi karena setiap saat tubuh bekerja dan berproses. Di samping itu, air juga berguna untuk melarutkan dan mengolah sari makanan agar dapat dicerna. Tubuh manusia terdiri dari berjuta- juta sel dan komponen terbanyak sel-sel itu adalah air. Jika kekurangan air, sel tubuhakan menciut dan tidak dapat berfungsi dengan baik. Begitu pula, air merupakan bagian ekskreta cair (keringat, air mata, air seni), tinja, uap pernafasan, dan cairan tubuh (darah limpa) lainnya (Depkes RI, 2006).
2.5 Zat Organik Yang Terdapat Di Air Zat organik yang terdapat di alam bisa berasal dari :
a. Alam misalnya minyak, tumbuh-tumbuhan, serat-serat minyak dan lemak hewan, alkohol, selulosa, gula, pati dan sebagainya.
b. Sintesa misalnya berbagai persenyawaan dan buah-buahan yang dihasilkan dari proses-proses dalam pabrik.
c. Fermentasi misalnya alkohol, aseton, gliserol, antibiotik, asam-asam dan sejenisnya yang berasal dari kegiatan mikroorganisme terhadap bahan-bahan organik.
Karakteristik bahan organik yang membedakannya dari baham anorganik adalah sebagai berikut:
a) Mudah terbakar
b) Memiliki titik beku dan titik didih rendah c) Biasanya lebih sukar larut dalam air
d) Bersifat isomerisme, beberapa jenis bahan organik memiliki tumus molekul yang sama
e) Reaksi dengan senyawa lain berlangsung lambat karena terjadi bukan dalam bentuk ion, melainkan dalam bentuk molekul
f) Berat molekul biasanya sangat tinggi, dapat lebih dari 1000
g)Sebagian besar dapat berperan sebagai sumber makanan bagi bakteri (Effendi.2003).
2.5.1 Bahaya Zat Organik Dalam Air
Adanya bahan-bahan organik dalam air erat hubungannya dengan terjadinya perubahan sifat fisik dari air, terutama dengan timbulnya warna, bau dan rasa dan kekeruhan yang tidak diinginkan. Adanya zat organik dalam air dapat diketahui dengan menentukan angka permanganatnya. Walaupun KmnO4 sebagai oksidator yang dipakai tidak dapat mengoksidasi semua zat organik yang ada, namun cara ini sangat praktis dan cepat pengerjaanya. Standar kandungan bahan organik dalam air- minum menurut Dep. Kes. R.I. maksimal yang diperbolehkan adalah 10 mg/L.
Pengaruh terhadap kesehatan yang dapat ditimbulkan oleh penyimpangan terhadap
standar ini adalah timbulnya bau yang tidak sedap pada air minum, dan dapat menyebabkan sakit perut (Sutrisno, 1996).
2.6 Metode Penentuan Zat Organik (KMnO4)
2.6.1 Penentuan Zat Organik (KMnO4) Dengan Menggunakan Spektrofotometri
2.6.1.1 Pengertian Spektrofotometri
Spektrofotometri adalah cabang analisis instrumental yang mencakup seluruh metoda pengukuran berdasarkan interaksi antara suatu spektrum sinar (Radiasi Elektro Magnetik/REM) dengan larutan molekul atau atom. Spektrofotometri uv-vis melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehinga spektrofotometri uv-vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibanding kualitatif. (Mulja, 1995)
Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. 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 lebih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun 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 tertentu. Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh 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 seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blangko ataupun pembanding. (Khopkar, 1990).
2.6.2 Penentuan Zat Organik (KMnO4) Dengan Titrasi 2.6.2.1 Pengertian Titrimetri
Titrimetri atau volumetri adalah salah satu cara pemeriksaan jumlah zat yang luas pemakainya. Pada analisa titrimetri sangat menguntungkan karena cara ini lebih akurat dan teliti serta dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi zat lain.
Pada dasarnya cara titrimetri ini terdiri dari pengukuran volume larutan pereaksi yang dibutuhkan untuk bereaksi secara stokiometri dengan zat yang ditentukan. Larutan pereaksi itu biasanya diketahui konsentrasinya dengan pasti dan disebut pentiter atau larutan baku. Titrasi adalah proses penambahan peniter kedalam zat yang akan ditentukan konsentrasinya dengan menggunakan bantuan alat yang disebut buret.
Pada proses titrasi juga ditambahkan larutan untuk menunjukkan titik akhir titrasi. Pada proses titrasi juga dikenal dua titik yaitu titik kesetaraan (ekuivalen) dan titik akhir titrasi. Titik kesetaraan akan dicapai bila jumlah zat peniter dan zat yang akan ditentukan telah bereaksi secara stoikiometri. Sedangkan titik akhir titrasi adalah titik dimana titrasi dapat dihentikan dengan adanya perubahan warna dari larutan dengan adanya penambahan indikator. Agar proses titrasi dapat berjalan dengan baik sehingga memberikan hasil
pemeriksaan yang tepat dan teliti maka persyaratan berikut perlu diperhatikan :
1. Interaksi antara peniter dan zat yang ditentukan harus berlangsung secara stoikiometri dengan faktor stoikiometrisnya berupa bilangan bulat.
2. Laju reaksi harus cukup tinggi agar titrasi belangsung dengan cepat.
3. Interaksi antara peniter dan zat yang ditentukan harus berlangsung secara tehitung
2.6.2.2 Larutan baku / peniter
Larutan baku adalah larutan yang konsentrasinya atau kepekatannya telah diketahui dan dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi zat yang lain yang digunakan dalam analisa volumetris.
Larutan baku ini dapat dibagi dua yaitu larutan baku primer dan larutan baku skunder. Larutan baku primer adalah larutan yang konsentrasinya telah diketahui dan dapat dibuat hanya dengan cara penimbangan dan pengenceran yang teliti. contoh
larutan baku primer antara lain : H2C2O4, Na2B4O7, Ba(OH)2, dan lain-lain.
Sedangkan larutan baku sekunder adalah larutan baku yang konsentrasinya dapat diketahui dengan cara menstandarisasikannya dengan mengunakan larutan baku primer, contohnya NaOH, HCL, dan lain-lain.
2.6.3 Penggolongan Titrimetri
Pemeriksaan kimia secara titrimetri dapat digolongkan dengan berbagai cara tergantung pada jenis interaksi kimia yang terjadi, cara melakukan titrasi dan jumlah cuplikan yang digunakan dalam pemeriksaan
Penggolongan titrimetri berdasarkan pertidaksamaan kimia dapat dibedakan menjadi empat bagian, yaitu :
1. Titrasi asam basa
Titrasi asam basa adalah didasarkan pada reaksi perpindahan proton antara senyawa yang mempunyai sifat asam basa.
Dengan metode ini berbagai senyawa organik dan anorganik dapat ditentukan dengan mudah. Untuk titrasi basa digunakan larutan baku asam kuat,misalnya HCL, H2SO4. Sedangkan asam dititrasi dengan larutan baku basa kuat, misalnya NaOH, KOH. Titik akhir titrasi ditetapkan dengan bantuan indikator asam-basa yang sesuai, atau secara potensimetri
2. Titrasi Kompleksiometri
Titrasi kompleksiometri adalah didasarkan pada reaksi zat-zat pengkompeks organik tertentu dengan ion-ion logam, menghasilkan senyawa kompleks yang mantap. Zat pengkompleks yang paling sering digunakan adalah asam etilendiaminatetra asetat (EDTA), yang membentuk senyawa kompleks yang mantap dengan beberapa ion logam. Titik akhir titrasi ditetapkan dengan indikator logam secara potensiometri dan spektrofotometri.
3. Titrasi Pengendapan
Titrasi pengendapan adalah didasarkan pada reaksi pembentukan endapan yang sukar larut, misalnya ion-ion halida (kecuali flourida), sering ditentukan dengan cara titrasi dengan larutan perak nitrat. Titik akhir titrasi ini juga ditentukan dengan bantuan indikator khusus atau secara potensiometri
4. Titrasi Oksidasi – Reduksi
Titrasi oksidasi – reduksi merupakan titrasi yang didasarkan pada proses perpindahan elektron antara zat pengoksidasi dengan zat pereduksi. Zat pengoksidasi dititrasi dengan larutan baku zat pereduksi kuat, misalnya Na2S2O3, asam askorbat.Sebaliknya, zat pereduksi dititrasi dengan larutan baku zat pengoksidasi kuat, misalnya KMnO4, KBrO3, K2Cr2O7. Titik akhir titrasi ditentukan dengan indikator oksidasi reduksi yang sesuai atau secara potensiometri. Sedangkan pada titrasi iodometri (salah satu metode oksidasi reduksi) digunakan larutan kanji sebagai indikator khusus (Rivai, 1995).
2.7 Permanganometri
Permanganometri merupakan titrasi yang dilakukan berdasarkan reaksi oleh kalium permanganat (KMnO4). Reaksi ini difokuskan pada reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi antara KMnO4 dengan bahan baku tertentu. Titrasi dengan KMnO4 sudah dikenal lebih dari seratus tahun. Kebanyakan titrasi dilakukan dengan cara langsung atas alat yang dapat dioksidasi seperti Fe2+, asam atau garam oksalat yang dapat larut dan sebagainya. Beberapa ion logam yang tidak dioksidasi dapat dititrasi secara tidak langsung dengan permanganometri seperti:
1. Ion-ion Ca, Ba, Sr, Pb, Zn, dan Hg (I) yang dapat diendapkan sebagai oksalat.
Setelah endapan disaring dan dicuci, dilarutkan dalam H2SO4 berlebih sehingga terbentuk asam oksalat secara kuantitatif. Asam oksalat inilah yang akhirnya dititrasi dan hasil titrasi dapat dihitung banyaknya ion logam yang bersangkutan.
2. Ion-ion Ba dan Pb dapat pula diendapkan sebagai garam kromat. Setelah disaring, dicuci, dan dilarutkan dengan asam, ditambahkan pula larutan baku FeSO4 berlebih.
Sebagian Fe2+ dioksidasi oleh kromat tersebutdan sisanya dapat ditentukan banyaknya dengan menitrasinya dengan KMnO4.
Kalium Permanganat (KMnO4) telah lama dipakai sebagai oksidator padapenentuan konsumsi oksigen untuk mengoksidasi bahan organik, yang dikenal sebagai parameter nilai permanganat atau sering disebut sebagai bahan organik total atau TOM (Total Organic Matter). Akan tetapi, kemampuan oksidasi oleh permanganat sangat bervariasi, tergantung pada senyawa-senyawa yang terkandung di dalam air (Effendi, 2003).
Uji coba ini dengan cepat menunjukkan kebutuhan langsung oksigen yang di sebabkan oleh zat-zat anorganik yang dioksidasi, seperti nitrit, sulfida, sulfit dan sebagainya, maupun oleh zat-zat organik yang dapat dioksidasi dengan mudah. Uji coba permanganat, yang dapat dikerjakan dengan cepat, dengan demikian, dapat dipergunakan untuk memberikan gambaran kasar tentang BOD. Uji coba permanganat selama empat jam merupakan uji coba kimia murni dan mengukur jumlah zat pencemar yang dioksidasi secara kimiawi oleh potasium permangananat.
Uji coba permanganat menunjukkan jumlah yang sesungguhnya dari pada kotoran- kotoran organik di dalam suatu contoh (Mahida, 1993).
2.7.1 Oksidasi Dengan Kalium Permanganat
Zat pengoksidasi yang yang berharga dan sangat kuat ini paling mula diperkenalkan dalam analisis titrimetri oleh F. Margueritte untuk titrasi besi (II), dalam larutan-larutan asam, reduksi ini dapat dinyatakan dengan persamaan berikut : MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O
Sehingga ekuivalennya adalah seperlima mol, yaitu 158,03/5, atau 31,606. Potensial standar dalam larutan asam menurut perhitungan adalah 1,51 volt, maka ion permanganat dalam larutan asam adalah zat pengoksidasi yang kuat. Asam sulfat adalah asam yang paling sesuai, karena tak bereaksi terhadap permanganat dalam larutan encer. Dengan asam klorida, ada kemungkinan terjadi reaksi :
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ → 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O
Kalium permanganat bukanlah suatu standar primer. Zat ini sukar diperoleh sempurna murni dan bebas sama sekali dengan mangan dioksida. Lagi pula air suling yang biasa mungkin mengandung zat-zat pereduksi (runutan bahan-bahan organik, dan sebagainya), yang akan bereaksi dengan kalium permanganat itu dengan mangan oksida. Adanya zat yang disebut diakhir ini sangatlah mengganggu, karena ia mengkatalisis penguraian sendiri dari larutan permanganat setelah didiamkan (Vogel, 1994).
2.7.2 Sumber Kesalahan Permanganometri
Sumber-sumber kesalahan pada titrasi permanganometri, antara lain terletak pada larutan pentiter KMnO4 pada buret. Apabila percobaan dilakukan dalam waktu
yang lama, larutan KMnO4 pada buret yang terkena sinar akan terurai menjadi MnO2
sehingga pada titik akhir titrasi akan diperoleh pembentukan presipitasi coklat yang seharusnya adalah larutan berwarna merah rosa. Pemberian KMnO4 yang terlalu cepat pada larutan H2C2O4 yang telah ditambahkan H2SO4 dan telah dipanaskan cenderung menyebabkan reaksi antara MnO4- dengan Mn2+ :
MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O ↔ 5MnO2 + 4H+
Pemberian KMnO4 yang terlalu lambat pada larutan H2C2O4 yang telah ditambahkan H2SO4 dan telah dipanaskan mungkin akan terjadi kehilangan oksalat karena membentuk peroksida yang kemudian terurai menjadi air.
Reaksinya dapat dilihat sebagai berikut : H2C2O4+ O2 → H2O2+ 2CO2↑
BAB 3
METODE PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
1. Digital Buret Brand Tech
2. Erlenmeyer 250 ml Pyrex
3. Gelas Ukur 100 ml Pyrex
4. Pipet Ukur 10 ml Pyrex
5. Labu Ukur 100 & 1000 ml Pyrex
6. Hot Plate 7. Botol Aquadest 3.1.2 Bahan
1. Air Sumur Galian
2. KMnO4 0,01 N
3. H2SO4 8 N
4. H2C2O4 0,01 N 3.2 Penyediaan Sampel
Adapun sampel air bersih sumur galian diambil dari perumahan warga di daerah Lau Dendang, Deli Serdang.
3.3 Prosedur
1. Asam sulfat (H2SO4) 8N yang bebas zat organik
a. Pindahkan 222 ml H2SO4 pekat sedikit demi sedikit ke dalam 500 ml air suling dalam gelas piala sambil didinginkan dan diencerkan sampai 1000 ml dalam labu ukur 1000 ml
b. Pindahkan kembali ke dalam gelas piala dan ditetesi dengan larutan KMnO4
sampai berwarna merah muda
c. Panaskan pada temperatur 80°C selama 10 menit, bila warna merah hilang selama pemanasan, tambahkan kembali larutan KMnO4
2. Kalium Permanganat (KMnO4)
Larutkan 3,16 g KMnO4 dengan air suling dalam labu ukur 1000 ml. Simpan dalam botol gelap selama 24 jam sebelum digunakan
3. Asam Oksalat (H2C2O4) 0,01N
Larutkan 3,16 g (H2C2O4) dengan air suling sampai volume 1000 ml.
Standarisasi Larutan KMnO4 0,01 N
a. Pipet 100 ml air suling, masukkan ke dalam Labu erlenmeyer 300 ml, panaskan hingga 70°C
b. Tambahkan 5 ml H2SO4 8N yang bebas zat organik c. Tambahkan 10 ml larutan KMnO4 0,01N
d. Tambahkan 10 ml larutan baku asam oksalat 0,01N menggunakan pipet volume
e. Titrasi dengan larutan KMnO4 0,01N sampai warna merah muda, dan catat volume pemakaian
Hitung normalitas KMnO4 dengan rumus : N2 = 𝑉1×𝑁1
𝑉2
Dimana :
V1 = volume larutan baku asam oksalat =10 mL, N1 = normalitas larutan baku asam oksalat = 0,01 N, V2 = volume larutan baku kalium permanganat = volume titrasi, N2 = normalitas larutan baku kalium permanganat yang sebenarnya (yang mau dicari)
• Prosedur Analisa
1. Dipipet 100 ml sampel, masukkan kedalam labu erlenmeyer 300 ml dan tambahkan 3 butir batu didih
2. Ditambahkan KMnO4 0,01N beberapa tetes kedalam sampel sehingga terjadi warna merah muda
3. Ditambahkan 5 ml H2SO4 8N bebas zat organik
4.Dipanaskan di atas pemanas listrik pada suhu 105°C, bila terdapat bau H2S pendidihan diteruskan beberapa menit
5. Ditambahkan 10 ml larutan KMnO4 0,01N 6. Dipanaskan hingga mendidih selama 10 menit 7. Ditambahkan 10 ml larutan baku asam oksalat 0,01N 8. Dititrasi dengan KMnO4 0,01N
9. Dicatat volume pemakaian KMnO4 0,01N lebih dari 7 ml, ulangi pengujian dengan arah mengencerkan sampel
Rumus: KMnO4 = {(10+𝑎)𝑏−(10×𝑐)×31,6×1000
𝑑 x f
Keterangan :
a :Volume KMnO4 0,01 N yang dibutuhkan pada titrasi, b :Normalitas KMnO4 0,01 N yang sebenarnya, c :Normalitas asam oksalat, d :Volume sampel, f :Faktor pengenceran sampel
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Percobaan
Dari hasil analisis yang dilakukan diperoleh kadar zat organik (KMnO4) pada air sumur galian di wilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara yaitu seperti terlihat pada tabel 4.1
Tabel 4.1 Tabel Hasil Penelitian Kadar Zat Organik (KMnO4)
No Sampel
(Air Bersih)
Hasil (mg/L) Persyaratan
1 Sumur 1 2,14 Memenuhi persyaratan
PERMENKES
416/MENKES/PERIX/1990 yaitu 10 mg/L
Sumur 2 1,07 Memenuhi persyaratan
PERMENKES
416/MENKES/PERIX/1990 yaitu 10 mg/L
4.2 Pembahasan
Dari percobaan yang telah dilakukan terhadap kandungan zat organik (KMnO4) pada sampel I dan sampel II seperti yang ditunjukkan pada tabel 4.1 diperoleh zat organik (KMnO4) dari air sumur galian pada sampel I sebesar 2,14 mg/L dan pada sampel II sebesar 1,07 mg/L. Perbedaan kadar zat organik pada sampel I dan II yaitu pada tingkat kekeruhan air pada sampel, semakin keruh suatu air maka semakin tinggi kadar zat organik (KMnO4). Sampel air sumur galian pada
sampel I dan pada sampel II masih layak digunakan karena kadar zat organik (KMnO4) yang ditetapkan oleh Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/MENKES/PER/IV/2010 yaitu 10 mg/L.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil analisa yang dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut : Kadar zat organik (KMnO4) dalam air sumur galian di wilayah Lau Dendang Deli Serdang Sumatera Utara yaitu pada sampel I 2,14 mg/L dan pada sampel II 1,07 mg/L, hasil analisa yang didapat sudah memenuhi standar peraturan Menteri Kesehatan RI NO 416 / MENKES/ PER/ IX/ 1990 Tentang Standar kualitas Air Bersih yaitu dengan kadar optimum 10 mg/L.
5.2. Saran
Disarankan agar dalam analisa zat organik (KMnO4) menggunakan alat yang mempunyai tingkat efisiensi yang lebih tinggi, waktu yang lebih singkat dan tingkat keakuratan yang lebih besar seperti alat spektrofotometri
DAFTAR PUSTAKA
Chandra B, 2005. Pengantar Kesehatan Lingkungan. EGC. Jakarta
Depkes RI, 2006. Pedoman Pelaksanaan Penyelenggaraan Hygiene Sanitasi Depot Air Minum. Depkes RI. Jakarta.
Effendi H, 2003. Telaah Kualitas Air. Kanisius. Yogyakarta.
Gabriel J. F, 2001. Fisika Lingkungan. Cetakan I. Hipokrates. Jakarta.
Kusmayadi, 2008. Mengolah Air Kotor Untuk Air Minum. Penebar Swadaya. Jakarta Khopkar S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta
Mahida U. N, 1993. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Cetakan Keempat. C.V Rajawali. Jakarta.
Mukono H. J, 2006. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan Hidup. Edisi 2.
Airlangga-press. Surabaya.
Mulia R. 2005. Kesehatan Lingkungan. Penerbit Graha Ilmu. Yogyakarta.
Mulja S. 1995. Analisis Instrumen. Airlangga University Press. Surabaya.
Muhammad S.A, 2010. Analisa Zat Organik. Jurnal
Rahayu I, 2007. Cara Menangani Air Kotor Menjadi Air Bersih. Citra Praya.
Bandung.
Rivai H, 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. Cetakan Pertama. UI-press. Jakarta.
Slamet J. S, 1994. Kesehatan Lingkungan. UGM-Press. Bandung.
Suriawiria U, 1993. Mikrobiologi Air. Cetakan pertama. Edisi Kedua. Alumni.
Bandung.
Suripin M, 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah Dan Air. Andi Yogyakarta.
Yogyakarta.
Sutrisno T, 1996. Teknologi Penyediaan Air bersih. Cetakan Keenam. Rineka Cipta.
Jakarta.
Vogel A. I, 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Edisi Keempat. Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
Wardhana W.A, 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Andi Yogyakarta.
Yogyakarta
Lampiran 1. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416 Tahun 1990 Untuk Kriteria Baku Mutu Air Bersih
Lampiran 2. Alat Titrasi
Lampiran 3. Erlenmeyer
Lampiran 4. Perhitungan
Penentuan kadar zat organik (KMnO4) : KMnO4 mg/L = {(10+𝑎)𝑏−(10×𝑐)×31,6×1000
𝑑 x f
Keterangan :
a : Volume KMnO4 0,01 N yang dibutuhkan pada titrasi b : Normalitas KMnO4 0,01 N yang sebenarnya
c : Normalitas asam oksalat d : Volume sampel
f : Faktor pengenceran sampel
• Sampel air sumur galian
Sampel I: KMnO4 mg/L = {(10+𝑎)𝑏−(10×𝑐)×31,6×1000
𝑑 x f
= {(10+1,02)0,0097−(10𝑥0,01)}𝑥1𝑥31,6𝑥1000 100
= 0,1068−0,1𝑥1𝑥31,6𝑥1000 100
= 0,2148𝑥1000 100
= 2,14
Sampel II: KMnO4 mg/L = {(10+𝑎)𝑏−(10×𝑐)×31,6×1000
𝑑 x f
= {(10𝑥0,67)0,0097−(10𝑥0,01)}𝑥1𝑥31,6𝑥1000 100
= 0,1034−0,1𝑥1𝑥31,6𝑥1000 100
= 0,1074𝑥1000 100
= 1,07
