1 Kimia Analisis Tera K I M I A ABSORBSI TETRAK DENGAN M Dilakukan pengam pada matakulia Pro 1. BO 2. ERN 3. PRA 4. OL 5. LEN 6. SLA P JURUSAN MATEM FAKUL UNI apan A A N A L I S I S T E R A P A N KLORO MEKURAT (TCM) TERHADAP METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-V MAKALAH matan ini sebagai salah satu syarat memperol ah Kimia Analisis Terapan Program Studi Ki DOSEN PENGAMPU : of. Drs. H. SUTRISNO, M.Sc., Ph.D. RESTINA BEMIS, S.Si., M.Si. NAMA PENGAMAT : OBY LASMANA (F1C111014) RNILAWATI S (F1C111015) ANGKY RAMOS (F1C111017) LIVIA STEPHANI (F1C111040) NNY THERESIA (F1C111041) AMET RIYANTO (F1C111059) PROGRAM STUDI KIMIA MATIKA DAN ILMU PENGETAHUA LTAS SAINS DAN TENOLOGI NIVERSITAS JAMBI 2013 N P GAS SO 2 Vis leh nilai imia AN ALAM
30
Embed
ABSORBSI TETRAKLORO MEKURAT (TCM) TERHADAP GAS SO2 DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis
LAPORAN KELOMPOK 1 UNTUK MATA KULIAH KIMIA ANALISIS TERAPAN. PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS JAMBI
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1 Kimia Analisis Terapan
K I M I A A N A L I S I S T E R A P A N
ABSORBSI TETRAKLORO MEKURAT (TCM) TERHADAP GAS SO2
DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis
MAKALAH
Dilakukan pengamatan ini sebagai salah satu syarat memperoleh nilai
pada matakuliah Kimia Analisis Terapan Program Studi Kimia
DOSEN PENGAMPU :
Prof. Drs. H. SUTRISNO, M.Sc., Ph.D.
RESTINA BEMIS, S.Si., M.Si.
NAMA PENGAMAT :
1. BOBY LASMANA (F1C111014)
2. ERNILAWATI S (F1C111015)
3. PRANGKY RAMOS (F1C111017)
4. OLIVIA STEPHANI (F1C111040)
5. LENNY THERESIA (F1C111041)
6. SLAMET RIYANTO (F1C111059)
PROGRAM STUDI KIMIA
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS SAINS DAN TENOLOGI
UNIVERSITAS JAMBI 2013
1 Kimia Analisis Terapan
K I M I A A N A L I S I S T E R A P A N
ABSORBSI TETRAKLORO MEKURAT (TCM) TERHADAP GAS SO2
DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis
MAKALAH
Dilakukan pengamatan ini sebagai salah satu syarat memperoleh nilai
pada matakuliah Kimia Analisis Terapan Program Studi Kimia
DOSEN PENGAMPU :
Prof. Drs. H. SUTRISNO, M.Sc., Ph.D.
RESTINA BEMIS, S.Si., M.Si.
NAMA PENGAMAT :
1. BOBY LASMANA (F1C111014)
2. ERNILAWATI S (F1C111015)
3. PRANGKY RAMOS (F1C111017)
4. OLIVIA STEPHANI (F1C111040)
5. LENNY THERESIA (F1C111041)
6. SLAMET RIYANTO (F1C111059)
PROGRAM STUDI KIMIA
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS SAINS DAN TENOLOGI
UNIVERSITAS JAMBI 2013
1 Kimia Analisis Terapan
K I M I A A N A L I S I S T E R A P A N
ABSORBSI TETRAKLORO MEKURAT (TCM) TERHADAP GAS SO2
DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis
MAKALAH
Dilakukan pengamatan ini sebagai salah satu syarat memperoleh nilai
pada matakuliah Kimia Analisis Terapan Program Studi Kimia
DOSEN PENGAMPU :
Prof. Drs. H. SUTRISNO, M.Sc., Ph.D.
RESTINA BEMIS, S.Si., M.Si.
NAMA PENGAMAT :
1. BOBY LASMANA (F1C111014)
2. ERNILAWATI S (F1C111015)
3. PRANGKY RAMOS (F1C111017)
4. OLIVIA STEPHANI (F1C111040)
5. LENNY THERESIA (F1C111041)
6. SLAMET RIYANTO (F1C111059)
PROGRAM STUDI KIMIA
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS SAINS DAN TENOLOGI
UNIVERSITAS JAMBI 2013
2 Kimia Analisis Terapan
ABSTRAK
Pengamatan mengenai absorbsi tetrakloro makurat (TCM) terhadap gas SO2
kandang peternakan sapi Universitas Jambi. Pengamatan ini bertujuan untuk
memperoleh data mengenai kadar gas SO2 di udara dengan menggunakan alat
spektrofotometer UV-Vis dan larutan pararosanilin. berdasarkan hasil pengamatan
didapatkan kurva kalibrasi standar y = 257,1x – 26,25, maka dapat dicari kadar gas SO2
sebesar 0,0483 ppm per m3 data ini menunjukan kadar gas SO2 di daerah kandang
peternakan masih dibawah nilai ambang batas gas SO2 yang dapat diterima oleh
Reaksi pembuatan pararosanilin dan pembentukan warna merah muda (purple)
4.2 Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel gas SO2 menggunakan metode pararosanilin dengan
peralatan impinger. Prinsip dari metode ini adalah berdasarkan pada absorbsi gas SO2
dari udara pada larutan penyerap kalium tetra kloromerkurat (TCM). Dalam hal ini
terbentuk kompleks diklorosulfito merkurat yang tahan oksidasi udara. Selanjutnya
kompleks tersebut kemudian direaksikan dengan pararosanilin dan formaldehida
membentuk asam pararosanilin metil sulfonat yang berwarna. Intensitas warna yang
terjadi diukur dengan spektrofotometer yang dihubungkan langsung dengan jumlah SO2
yang ada dalam sample udara yang telah diambil.
Pengambilan sampel ini di lokasi kandang ternak sapi Universitas Jambi dengan
menggunakan alat Air Sampling Pump Model Lamotte dan larutan pengabsorbsi adalah
klorotetramerkurat (TCM). Pada saat dilakuakan proses penyerapan, volume larutan
penyerap sedikit menurun dengan bertambahnya suhu, hal ini dikarenakan suhu diluar
kandang lebih tinggi dibandingkan suhu didalam kandang, hal ini disebabkan oleh
aktivitas dari hewan ternak (sapi) yang menyebabkan kelembaban udara meningkat dan
tekanan pada alat mengalami penurunan dari 2,0 atm menjadi 1,8 atm di dalam kandang
sedangkan untuk mengetahui suhu kerja pada saat pengamatan menggunaka Lutron
8000 dimana suhu tercatat yaitu 31,2oC.
23 Kimia Analisis Terapan
Pengamatan dilakukan pada siang hari dengan suhu 31,2oC sehingga
kelembaban udara tidak terlalu besar. Lembab ataupun basahnya kotoran tersebut
mengakibatkan semakin banyak jumlah protein yang dirombak oleh mikroba yang salah
satunya menjadi gas SO2. Menurut Ryak (1992), kelembaban udara memegang peranan
dalam proses metabolisme mikroorganisme yang secara tidak langsung berpengaruh
pada suplai oksigen. Apabila kelembaban udara lebih besar dari 60%, hara akan tercuci,
volume udara berkurang akibatnya aktivitas mikroorganisme akan menurun dan akan
terjadi fermentasi anaerobik yang menimbulkan bau tidak sedap. Menurut Charles dan
Hariono (1991), senyawa yang menimbulkan bau dapat mudah terbentuk dalam kondisi
anaerob seperti tumpukan kotoran yang masih basah. Senyawa tersebut dapat dihasilkan
selama proses dekomposisi pada kotoran sapi.
Setelah dilakukan pengamatan selama 1 jam tehadap gas SO2 Larutan penyerap
yaitu tetrakloromerkurat (TCM) ditambahkan larutan pararosanilin, saat dicampurkan
larutan berubah menjadi warna unggu pekat. Hal ini merupakan tanda bahwa gas SO2
telah terabsorbsi (terserap) dengan adanya perubahan warna larutan dari bening menjadi
unggu/merah muda.V udara yang diserap = V bacaan gas meter 298101,3V udara yang diserap = 10. 10 L 101,3304,2 298101,3V udara yang diserap = 9,7958 10-3 LV udara yang diserap = 9,7958 10-6 m3
Semakin tinggi udara, maka kelarutannya akan semakin berkurang. Hal ini
disebabkan penambahan panas akan menyebabkan energi kinetik menjadi besar
sehingga kecepetan molekul akan bertambah. Penambahan kecepatan ini akan
menyebabkan frekuensi tumbukan antara molekul menjadi tinggi, sehingga molekul
akan keluar dari sistem. Kelarutan yang berkurang akan menyebabkan nilai konstanta
menjadi kecil sehinggagas SO2 di udara akan bertambah.
24 Kimia Analisis Terapan
4.3 Penentuan dengan Spektrofotometer UV-Vis
Hasil pengukuran larutan standar SO2 (natrium sulfit) menggunakan
spektrofotometer UV-Vis diperoleh absorbansi sebagai berikut :
Tabel 4. Hasil Pengukuran Absorbansi Dalam Kurva Kalibrasi Standarisasi
SAMPEL ABSORBANSI (A) KONSENTRASI (C) ppmBlanko 0,000 0,000
Larutan Kerja 1 0,107 1,200Larutan Kerja 2 0,108 1,600Larutan Kerja 3 0,110 2,000
Berdasarkan hasil pengukuran tersebut, selanjutnya dibuat kurva kalibrasi
standar membuat hubungan antara konsentrasi pada sumbu (x) dan absorban pada
sumbu (y) seperti gambar berikut :
Gambar 1. Grafik Kurva Kalibrasi Standar
Melalui kurva kalibrasi tersebut diperoleh suatu persamaan garis lurus yang
dapat digunkan untuk perhitungan konsentrasi laruton contoh uji (sampel) berdasarkan
hasil absorbans yang terukur. Hasil persamaan regresi adalah sebagai berikut :
y = 257,1x – 26,25
R2 = 0,964
Dimana : y adalah absorbansi dan x adala konsentrasi.
24 Kimia Analisis Terapan
4.3 Penentuan dengan Spektrofotometer UV-Vis
Hasil pengukuran larutan standar SO2 (natrium sulfit) menggunakan
spektrofotometer UV-Vis diperoleh absorbansi sebagai berikut :
Tabel 4. Hasil Pengukuran Absorbansi Dalam Kurva Kalibrasi Standarisasi
SAMPEL ABSORBANSI (A) KONSENTRASI (C) ppmBlanko 0,000 0,000
Larutan Kerja 1 0,107 1,200Larutan Kerja 2 0,108 1,600Larutan Kerja 3 0,110 2,000
Berdasarkan hasil pengukuran tersebut, selanjutnya dibuat kurva kalibrasi
standar membuat hubungan antara konsentrasi pada sumbu (x) dan absorban pada
sumbu (y) seperti gambar berikut :
Gambar 1. Grafik Kurva Kalibrasi Standar
Melalui kurva kalibrasi tersebut diperoleh suatu persamaan garis lurus yang
dapat digunkan untuk perhitungan konsentrasi laruton contoh uji (sampel) berdasarkan
hasil absorbans yang terukur. Hasil persamaan regresi adalah sebagai berikut :
y = 257,1x – 26,25
R2 = 0,964
Dimana : y adalah absorbansi dan x adala konsentrasi.
24 Kimia Analisis Terapan
4.3 Penentuan dengan Spektrofotometer UV-Vis
Hasil pengukuran larutan standar SO2 (natrium sulfit) menggunakan
spektrofotometer UV-Vis diperoleh absorbansi sebagai berikut :
Tabel 4. Hasil Pengukuran Absorbansi Dalam Kurva Kalibrasi Standarisasi
SAMPEL ABSORBANSI (A) KONSENTRASI (C) ppmBlanko 0,000 0,000
Larutan Kerja 1 0,107 1,200Larutan Kerja 2 0,108 1,600Larutan Kerja 3 0,110 2,000
Berdasarkan hasil pengukuran tersebut, selanjutnya dibuat kurva kalibrasi
standar membuat hubungan antara konsentrasi pada sumbu (x) dan absorban pada
sumbu (y) seperti gambar berikut :
Gambar 1. Grafik Kurva Kalibrasi Standar
Melalui kurva kalibrasi tersebut diperoleh suatu persamaan garis lurus yang
dapat digunkan untuk perhitungan konsentrasi laruton contoh uji (sampel) berdasarkan
hasil absorbans yang terukur. Hasil persamaan regresi adalah sebagai berikut :
y = 257,1x – 26,25
R2 = 0,964
Dimana : y adalah absorbansi dan x adala konsentrasi.
25 Kimia Analisis Terapan
Dari persamaan tersebut didapatkan slope (b) 257,1 dan intersep (a) -26,25 serta
koefisien korelasinya (r) 0,964. Slope atau kemiringan merupakan sensitivitas untuk
kurva kalibrasi. Untuk menentukan hubungan dua variabel yaitu konsentrasi [C] dan
absorbans (A) secra statistik ditentukan oleh inilai koefisien korelasi (r) kedua variabel
tersebut. Batas nilai r adalah +1 ≥ 1 ≥ -1, bila nilai r mendekati +1 atau -1 berarti ada
hubungan yang baik anatara C dan A.
Dari data kurva kalibrasi dapat ditentukan absortivitas dengan menggunkan
hukum Lambert-Beer yaitu : A = ε.b.C . Dengan menggunakan rumus tersebut dapat
dilihat hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi, semakin besar konsentrasinya
semakin besar pula absorbansinya.
4.4 Kadar Gas Sulfur Dioksida (SO2)
Untuk mengetahui berapa konsentrasi SO2 yang terkandung dalam larutan
sampel, maka sampel di analisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Dengan
menggunakan rumus persamaan kurva kalibrasi y = 257,1x – 26,25 dapat ditentukan
konsentrasi gas SO2 dalam larutan sampel dengan absorbansi maksimal 0,142 sebagai
berikut.
Gambar 2. Grafik Spektrum Sampel gas SO2 di daerah kandang peternakan sapi
Universitas Jambi.
25 Kimia Analisis Terapan
Dari persamaan tersebut didapatkan slope (b) 257,1 dan intersep (a) -26,25 serta
koefisien korelasinya (r) 0,964. Slope atau kemiringan merupakan sensitivitas untuk
kurva kalibrasi. Untuk menentukan hubungan dua variabel yaitu konsentrasi [C] dan
absorbans (A) secra statistik ditentukan oleh inilai koefisien korelasi (r) kedua variabel
tersebut. Batas nilai r adalah +1 ≥ 1 ≥ -1, bila nilai r mendekati +1 atau -1 berarti ada
hubungan yang baik anatara C dan A.
Dari data kurva kalibrasi dapat ditentukan absortivitas dengan menggunkan
hukum Lambert-Beer yaitu : A = ε.b.C . Dengan menggunakan rumus tersebut dapat
dilihat hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi, semakin besar konsentrasinya
semakin besar pula absorbansinya.
4.4 Kadar Gas Sulfur Dioksida (SO2)
Untuk mengetahui berapa konsentrasi SO2 yang terkandung dalam larutan
sampel, maka sampel di analisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Dengan
menggunakan rumus persamaan kurva kalibrasi y = 257,1x – 26,25 dapat ditentukan
konsentrasi gas SO2 dalam larutan sampel dengan absorbansi maksimal 0,142 sebagai
berikut.
Gambar 2. Grafik Spektrum Sampel gas SO2 di daerah kandang peternakan sapi
Universitas Jambi.
25 Kimia Analisis Terapan
Dari persamaan tersebut didapatkan slope (b) 257,1 dan intersep (a) -26,25 serta
koefisien korelasinya (r) 0,964. Slope atau kemiringan merupakan sensitivitas untuk
kurva kalibrasi. Untuk menentukan hubungan dua variabel yaitu konsentrasi [C] dan
absorbans (A) secra statistik ditentukan oleh inilai koefisien korelasi (r) kedua variabel
tersebut. Batas nilai r adalah +1 ≥ 1 ≥ -1, bila nilai r mendekati +1 atau -1 berarti ada
hubungan yang baik anatara C dan A.
Dari data kurva kalibrasi dapat ditentukan absortivitas dengan menggunkan
hukum Lambert-Beer yaitu : A = ε.b.C . Dengan menggunakan rumus tersebut dapat
dilihat hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi, semakin besar konsentrasinya
semakin besar pula absorbansinya.
4.4 Kadar Gas Sulfur Dioksida (SO2)
Untuk mengetahui berapa konsentrasi SO2 yang terkandung dalam larutan
sampel, maka sampel di analisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Dengan
menggunakan rumus persamaan kurva kalibrasi y = 257,1x – 26,25 dapat ditentukan
konsentrasi gas SO2 dalam larutan sampel dengan absorbansi maksimal 0,142 sebagai
berikut.
Gambar 2. Grafik Spektrum Sampel gas SO2 di daerah kandang peternakan sapi
Universitas Jambi.
26 Kimia Analisis Terapan
Dari analisis spektrofotometri UV-Vis pada gambar 2 diperoleh panjang
gelombang maksimum 566 nm, tetapi berdasarkan Balai Penelitian Dampak
Lingkungan (1997) mengemukakan bahwa pengukuran gas SO2 dengan menggunakan
spektrofotometr dibaca serapannya pada panjang gelombang maksimum 560 nm. Hal
ini sesuai dinyatakan Christian, Gary D., (1994), Complex dichlorosulfitomercurate
yang terbentuk dari penyerapan SO2 akan menahan oksidasi oksigen dari uadar serta
bereaksi dengan formaldehyde dan pararosaniline dalam larutan asam yang membentuk
Pararosaniline Methylsulfonic Acid dimana berwarna merah muda dan menyerap pada
panjang gelombang 560 nm.
Perbedaan panjang gelombang maksimum yang terbaca pada spektrum yang
berbeda dengan panjang gelombang pada literatur ini dapat disebabkan oleh beberapa
faktor seperti suhu, pelarut, waktu dan logam berat (terlampir).
Pengambilan sampel.
Y = 257,1x – 26,25
0,142 = 257,1x – 26,25
0,142 + 26,25 = 257,1x
26,392 = 257,1x
X = 0,1027 ppm atau 0,1027 µg/mL, dalam 10 mL larutan penyerap diperoleh gas
SO2 adalah (0,1027 µg/mL x 10 mL) = 1,027 µg.
CSO2 = ×Untuk mencari volume Molar menggunakan rumus :
Vm =
Dimana :
R = 0,0821 L.atm mol-1 K-1
T = 304,2 K
P = 101,3 kPa x , = 1 atm.
27 Kimia Analisis Terapan
Sehingga :
Vm =, . ,
Vm = 24,975 L mol-1 atau 0,0249 m3 mol-1
CSO2 = ×CSO2 =
,, × ,CSO2 = 40,83 µg/gr
CSO2 = 40,83 ppm dalam per m3 didapatkan konsentrasi SO2 adalah 0,04083 ppm/m3.
Dari analisis kadar gas SO2 tersebut di atas kualitas pada gas SO2 di udara
sekitar kandang peternakan sapi Universitas Jambi masih dibawah ambang batas.
Menurut Kristanto, P (2002), Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa iritasi
pada tenggorokan terjadi pada konsentrasi SO2 sebesar 5 ppm atau lebih, bahkan pada
beberapa individu yang sensitif, iritasi terjadi pada konsentrasi 1-2 ppm. SO2 dianggap
polutan yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap manusia usia lanjut dan
penderita yang mengalami penyakit kronis pada sistem pernafasan dan kardiovaskular.
Individu dengan gejala tersebut sangat sensitif jika kontak dengan SO2 walaupun
dengan konsentrasi yang relatif rendah, misalnya 0,2 ppm atau lebih.
Menurut Slamet (2002), Efek SO2 terhadap tumbuhan tampak terutama pada
daun yang menjadi putih atau terjadi nekrosis, daun yang hijau dapat berubah menjadi
kuning, ataupun terjadi bercak-bercak putih. Pengaruh pada daun ini terjadi terutama di
siang hari sewaktu stomata daun sedang terbuka. Apabila yang terpapar SO2 itu adalah
sayuran, maka perubahan pada warna daun tentunya sangat mempengaruhi harga jual
sayuran. Harta benda dapat juga terpengaruh oleh SO2. Gedung-gedung yang
mempunyai arti sejarah, patung-patung bernilai seni dapat rusak karena SO2 mudah
menjadi H2SO4 yang sangat korosif.
28 Kimia Analisis Terapan
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan yang diperoleh maka dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Kadar gas SO2 yang diserap di dalam kandang peternakan sapi Universitas Jambi
diperoleh hasil yaitu 9,7958 x10-6 m3. Dengan panjang gelombang maksimum yang
terbaca adalah 566 nm.
2. Kadar SO2 yang dihasilkan dari limbah peternakan ayam Universitas Jambi yaitu
sebesar 0,04083 ppm per m3 dan masih dibawah nilai ambang batas yang telah
ditetapkan.
5.2 Saran
Diperlukan adanya penelitian lebih lanjut tentang penentuan tempat
pengambilan sampel dan pemberian perlakuan uji sehingga pengamatan yang akan
datang lebih akurat.
29 Kimia Analisis Terapan
UCAPAN TERIMA KASIH
Pengamat dan Penyusun ingin mengucapkan terima kasih banyak kepada Dosen
Pengampu Prof. Drs. H. Sutrisno, M.Sc., Ph.D dan Restina Bemis, S.Si., M.Si atas
pengarahannya dalam Pengamatan dan pembuatan makalah ini, sehingga penulisan ini
dapat sesuai dengan koridor pembuatan makalah yang berlaku dan juga kepada rujukan
buku atau jurnal yang telah mendukung terbentuknya makalah ini yaitu Khairul Nisak
(2014) dalam skripsinya Penentuan Kadar Gas Sulfur Dioksida (SO2) Di Sekitar
Kandang Pertenakan Ayam Universitas Jambi Dengan Spektrofotometri Ultra