I.
PENDAHULUAN.
Masuknya atau melarutnya udara kedalam air dapat terjadi setiap saat. Dengan
demikian gas-gas yang terlarut dalam air identik dengan komposisi udara diatas
permukaan air. Oksigen merupakan gas
terlarut yang sangat dibutuhkan oleh
makhluk didup dalam air, khususnya organisme aerob.
Penelitian menunjukkan bahwa pada tekanan 1 atm, kelarutan
oksigen (O2) dari udara kedalam air tawar mencapai
14,6 mg / l pada 0 oC dan 7,1 mg /
l pada suhu 35 oC. kadar
oksigen dapat menurun dan dapat mencapai kadar pada tinggkat yang sangat
rendah (mendekati nol). Hal ini
disebabkan oleh adanya kegiatan oksidasi dan atau konsumsi oksigen oleh
organisme aerob dalam air.
Oleh karena itu dapat dipastikan bahwa kuantitas
organisme (aerob) dapat digambarkan dan berbanding terbalik dengan kadar
oksigen terlarut dan berbanding lurus dengan kadar BOD. Pada dan tekanan yang sama, pernyataan ini
dapat dituliskan sebagai berikut :
Kadar DO >>, Micro Organisme Aerob <<
atau sebaliknya. : dan kadar BOD >>
Micro Organisme Aerob >>.
II.
PERUBAHAN
KADAR OKSIGEN DALAM AIR.
Pada kondisi normal
(persediaan oksigen bebas cukup banyak), bakteri aerob akan hidup dan akan
menguraikan bahan-bahan organik dalam air pada proses ini bahan-bahan organic
akan teroksidasi membentuk amoniak, CO2 dan H2O. pada proses oksidasi lebih lanjut akan
menghasilkan nitrit (NO2) lalu
kemudian menjadi nitrat (NO3) sebagaimana diperlihatkan dalam reaksi dibawah.
Pada kondisi kadar
oksigen mencapai nol maka nitrat akan
direduksi menjadi nitrit dan amonia oleh
bakteri anaerob. Keadaan lebih stabil apabila
sebagian besar zat-zat orgnik ( senyawa N ) telah dioksidasi menjadi nitrat.
Pada keadaan ini kemungkinan masih
terdapat kadar oksigen dalam jumlah yang kecil, tetapi masih tetap akan menurun
dan bahkan sampai habis . proses itu
dapat ditunjukkan sebagai berikut :
CHON + O2 C O2 +
H2O +
NH3 + ……….
NH3 + O2 HN O2 + H2O.
NO2 + O2 NO3.
Untuk kegiatan anaerob terjadi sebaliknya dan
membentuk NH3 (amonia). Apabila
oksigen yang dibutuhkan dalam proses oksidasi seperti diatas lebih besar atau
sama dengan proses pelarutan dari udara melalui permukaan, maka kadar oksigen
dalam air relatif kecil ( 0 ) dengan
demikian dalam menentukan BODnya harus
diencerkan, dengan akuades pengencer
yang telah diaerasi.
III.
PEMERIKSAAN.
III.1. Oksigen.
Kadar oksigen terlarut ( DO )
sebagai O2 dala air dapat ditentukan dengan
beberapa cara antara lain yaitu :
1. Dengan mempergunakan
DO meter, yakni kadar oksigen dapat diketahui atau dibaca pada display /
layar alat setelah elektroda khusus oksigen
dicelupkan kedalam air.
2. Dengan colimetri ( komparator ) yaitu kadar oksigen
dapat diketahui
melalui komparator setelah sejumlah
sampel ditambahkan reagen
tertentu sehingga menghasilkan suatu
warna denga kepekatan yang
sebanding dengan kadar
oksigenya.
3. Dengan cara titrimetri, (metoda winkler Iodometri ).
Metoda ini adalah metoda
sederhana yang banyak dipergunakan di
Laboratorium oleh karena cukup akurat dengan biaya yang relatif
murah. Oleh karena itu methode ini tetap dipertahankan sebagai
alternatif utama dalam pemeriksaan oksigen terlarut dalam air, yang
kebutuhan dan cara kerjanya dapat dilihat sebagai berikut :
a. Peralatan.
*
Botol BOD / botol iodine ( 200 –
300 ml )
* Gelas ukur.
* Buret.
* Labu ukur.
* Labu erlemeyer.
* Pipet ukur.
b. Reagensia.
* Larutan mangan sulfat (MnSO4).
Larutkan 480 gr Mangan sulfat tetra hydrate (MnSO4.4H2O)
atau 400 gr Mangan sulfat dihydrate
(MnSO4.2 H2O) atau
364 gr Mangan sulfat monohydrate (MnSO4. H2O) dalam air
suling, saring, lalu encerkan dengan air suling sampai 1 liter.
*
Laurtan alkali iodida azida.
Larutan ini dua macam, yaitu untuk
contoh yang jenuh atau
kurang jenuh dan
untuk contoh yang sangat jenuh.
- Untuk contoh yang kurang jenuh
atau jenuh :
Larutka 500 gram Natrium Hidroksida (NaOH) atau 700
gram Kalium Hidroksida (KOH), dan
135 gram Natrium
Iodida ( NaI ) atau 150 gram Kalium iodida ( KI ) dalam air
suling dan encerkan sampai 1 liter,
tambahkan 10 gram
Natrium Azida ( NaN3 ) yang telah
dilarutkan dalam 40 ml
air suling.
- Untuk contoh yang sangatjenuh.
Larutkan 10 gram Natrium Azida (NaN3) dalam 500 ml
air
suling, tambahkan 480 gram Natrium hidroksida ( NaOH )
atau 750 gram Natrium Iodida
(NaI), aduk sampai larut
Akan timbul kekeruhan warna putih yang disebabkan
natrium carbonat ( Na2CO3 ) tetap tidak mengganggu.
( peringatan Jangan diasamkan
larutan ini karena akan
menghasilkan uap beracun asam hidrozoat ).
Cari kembali dalam literatur jika mau
di print ………. Ini dari puslabkes.
*
Asam sulfat pekat ( H2SO4 ).
1 ml setara dengan 3 ml larutan alkali
iodida azida.
*.
Larutan indikator amilum.
Larutkan 2 gram amilum dan 0,2
gram asam salisilat (pengawet)
dalam air suling dingin secukupnya, sehingga
membentuk
suspensi, tambah air suling 100
ml dan aduk.
*.
Larutan baku
natrium tiosulfat ( Na2S2O3.5H2O ) 0,025 M,
1. Larutkan 6,205
gram Natrium tiosulfat dalam air suling ,
tambahkan 1,5 ml NaOH 6 N atau
0,4 gram NaOH kristal
dan encerkan dengan air suling
sampai 1000 ml.
2.
Bakukan dengan larutan baku
kalium biiodate.
*.
Larutan baku
Kaliumbiiodat [KH(IO3)2] 0,025 N
1. Larutkan 3,249 gram
Kalium Biiodat dalam air suling dan
encerkan sampai 1000 ml.
2.
Pembakuan larutan baku
Natrium tiosulfat 0,025 M.
-.
Larutkan 2 gram KI (bebas iodat)
dalam labu erlemeyer
dengan 100 – 150 ml air suling,
tambahkan 1 ml larutan
H2SO4 6N atau
beberapa tetes H2SO4 pekat dan 20 ml
larutan baku biodat.
-.
Encerkan sampai 200 ml dan titrasi iodin yang dibebaskan
dengan larutan baku Natrium tiosulfat. Tambahkan larutan
indikator amilum setelah berwarna
kuning muda, sebagai
indikator.
V1N1 = V2N2.
*.
Larutan Kalium Fluorida.
Larutkan 40 gram KF.2H2O dalam aquadest
sampai 100 ml.
c. Prinsip kerja metode.
Pada dasarnya tidak ada perbedaan antara pemeriksaan oksigen dengan
pemeriksaan BOD, oleh karena kedua pemeriksaan ini dilaksanakan atas
dasar
kadar oksigen dalam analit (contoh).
Dengan penambahan Mangan II (MnSO4)
dalam suasana alkalis maka oksigen ( O2 ) dalam contoh akan
mengoksidasi
Mangan II tadi menjadi mangan
yang bervalensi lebih tinggi ( Mn IV )
sehingga mengendapkan MnO2 yang berwarna
coklat. Akan tetapi tanpa
oksigen dalam suasana yang
sama akan mengendapkan Mn (OH)2 yang
berwarna putih.
Reaksi tersebut dapat
dituliskan sebagai berikut.
½ O2 +
MnSO4 + 2KOH MnO2 + K2SO4 + H2O
Coklat (ada O2 ).
MnSO4 +
2KOH Mn(OH)2 + K2SO4
Putih ( tidak ada O2 ).
Setelah reaksi yang mengandung
KI diatas terjadi, kondisi diubah menjadi asam,
dengan penambahan asam sulfat,
sehingga endapan Mangan IV direduksi
kembali menjadi Mangan II yang
larut dan membebaskan Iodium ( I2 ) yang
dapat ditentukan dengan larutan
Tio, sedangkan Mn (OH)2 yang berwarna
putih,
larut kembali menjadi Mn
II tanpa membebaskan Iodium ( I2 ) karena tidak ada
reaksi redduksi dan oksidasi.
Reaksi tersebut dapat dituliskn
sebagai berikut :
MnO2 + H2SO4 +
KI Mn SO4 + K2
SO4 +
2H2O + I2
I2 + Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6.
Pengukuran BOD dilakukan
dengan cara mengukur selisih oksigen terlarut dalam
contoh pada keadaan
sebelum dan sesudah di inkubasi pada suhu 20 oC selama
5
hari,
sehingga prinsip pengukuran ini dapat dituliskan dengan reaksi :
20 oC, 5
hari
( CHON ) + O2 CO2 +
H + …………
Microorganisme
Pada reaksi diatas
terlihat bahwa banyaknya bahan organik
yang diuraikan oleh
Micro organisme selama
5 hari pada 20 oC sebanding dengan banyaknya oksigen
yang dibutuhkan, yang
dapat dilihat dari selisih kadar oksigen sebelum dan
sesudah inkubasi selama
5 hari.
Cara Kerja
·
Tera capasitas
botol oksigen yang telah berisi dengan batu didih / gelas pengaduk
·
Isi botol
oksigen dengan sample sampai penuh
·
Tambahkan 1
ml reagen MnSO4
·
Tambahkan 1 ml
reagen Oksigen (alkali Iodida Azida)
·
Tutup botol
dengan baik, dan bolak balik botol sampai homogen
·
Biarkan
mengendap sampi permukaan endapan pada ½ botol
·
Tambahkan 1
ml larutan H2SO4 pekat
·
Botol ditutup
kembali kemudian dibolak baliksampai endapan larut kembali.
·
Pindahkan
kedalm labu Erlenmeyer yang lebih besar
·
Tambahkan
beberapa tetes indicator amilum ( kanji)
·
Titrasi
dengan larutan Tio 0,1 N sampai warna biru hilang.
·
Catat volume
larutan Tio yang dipergunakan (a ml)
·
Hitung kadar
oksigen
Hasil
Praktikum:
·
Kapasitas botol oksigen yang berisi batu didih (v
) = …………………ml
·
Volume
titrasi (a) = ……………………… ml
·
Normalitet
Tio (N) = ……………………
·
Bst Oksigen =
8
Kadar Oksigen
Kadar O2
(mg/l) = 1000 / (v-3) x
a x n
x 8
1 komentar:
koment
Posting Komentar