Karbondioksida Bebas

PENETAPAN CO2 BEBAS DALAM SAMPEL AIR

I. TUJUAN

1. Untuk menentukan penetapan CO2 bebas dalam sampel air.

II. DASAR TEORI

2.1 Karbondioksida Bebas

Air merupakan suatu zat pelarut yang sangat berguna bagi semua makhluk hidup. Dalam air terkandung berbagai macam unsur-unsur yang membentuk suatu unit yang saling berkaitan dan sangat berpengaruh terhadap sifat dan kualitas air itu sendiri. Salah satu parameter kimia yang ada didalam perairan yaitu gas karbondioksida (CO2) yang dipengaruhi kualitas air. Ketersediaan gas ini dalam perairan jika jumlahnya lebih akan mempengaruhi organisme-organisme yang melakukan proses respirasi sedangkan kekurangan gas ini akan mempengaruhi organisme dalam proses fotosintesis. (Barus, 2002)

Istilah karbondioksida bebas digunakan untuk menjelaskan CO2 yang terlarut dalam air, selain yang berada dalam bentuk terikat sebagai ion bikarbonat (HCO3) dan ion karbonat (CO32-). Karbondioksida bebas menggambarkan keberadaan gas CO2 di perairan yang membentuk keseimbangan dengan CO2 di atmosfer. Nilai CO2 yang terukur biasanya berupa CO2 bebas. (Effendi, 2003)

Karbondioksida sangat mudah larut dalam air, namun hanya sedikit yang berada dalam larutan biasa karena jumlahnya dalam udara atmosfer sangat sedikit. Karbondioksida bergabung secara kimiawi dengan air membentuk asam karbonat yang mempengaruhi pH air. Asam karbonat sebagian menghasilkan ion-ion hidrogen dan bikarbonat. Ion bikarbonat terurai lebih lanjut membentuk lebih banyak ion hidrogen serta ion karbonat. Lazimnya terdapat sekitar 0,5 ml/L karbondioksida dalam air dalam bentuk larutan biasa, yang disebut sebagai karbondioksida bebas. (Satino, 2007)

2.2 Analisa Air

Analisa air termasuk kedalam bagian kimia analisa kuantitatif karena menentukan kadar suatu zat dalam campuran zat-zat lain.  Prinsip yang digunakan adalah prinsip titrasi dan metode indikator warna dan secara umum termasuk kedalam analisa volumetrik. Apabila kandungan zat-zat kimia terlalu banyak jumlahnya didalam air, air tersebut dapat menjadi sumber bencana yang dapat merugikan kelangsungan hidup semua makhluk di sekitarnya. Oleh karena itu, diperlukan analisa air untuk menentukan dan menghitung zat-zat kimia yang terkandung didalam air. Sehingga dapat diketahui apakah air tersebur membahayakan kesehatan, layak tidaknya dikonsumsi maupun sudah tercemar atau belum. (Hanum, 2002)

III. ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat

3.1.1 Botol semprot 1 buah

3.1.2 Buret 25 ml 1 buah

3.1.3 Bola pipet 1 buah

3.1.4 Corong 1 buah

3.1.5 Erlenmeyer 250 ml 3 buah

3.1.6 Gelas kimia 250 ml 3 buah

3.1.7 Pipet tetes 1 buah

3.1.8 Pipet volume 1 buah

3.1.9 Statif dan klem 1 buah

3.2 Bahan

3.2.1 Aquades

3.2.2 Sampel air galon 100 ml

3.2.3 Larutan standar NaOH 0,02 N 100 ml

3.2.4 Indikator phenolptalein (PP)

3.2.5 Larutan standar Na2SO3 0,1 N 5 ml

IV. PROSEDUR KERJA

4.1 Dimasukkan larutan standar NaOH 0,02 N, larutan standar Na2SO3 0,1 N dan sampel air galon kedalam masing-masing gelas kimia 250 ml.

4.2 Dipasang buret pada statif dan klem dan diberi larutan standar NaOH 0,02 N sebanyak 25 ml.

4.3 Diambil 100 ml sampel air galon kedalam erlenmeyer 250 ml.

4.4 Diberi 1 tetes larutan standar Na2SO3 0,1 N dan 10 tetes indikator PP.

4.5 Dititrasi dengan NaOH hingga berwarna merah muda.

4.6 Dilakukan percobaan secara triplo.

4.7 Dihitung rata-rata volume titrasi dan kadar penetapan CO2 bebas.

4.8 Dibersihkan semua alat dan dikembalikan pada tempatnya.

V. DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

5.1 Tabel Pengamatan

No	Bahan	V titrasi	Sebelum	Sesudah
1	NaOH + Na2SO3	24,7 ml	Bening	Merah muda
2		22,6 ml
3		13,1 ml

5.2 Perhitungan

5.2.1 Standarisasi NaOH 0,02 N

N = M x Valensi

M = N / Valensi = 0,02 N / 1 = 0,02 M

Mr NaOH = 40 gr/mol

M = gr/Mr x 1000/V

0,02 = gr/40 x 1000/1000

gr = 40 gr/mol x 0,02 mol = 0,8 gr

5.2.2 Standarisasi Na2SO3 0,1 N

N = M x Valensi

M = N / Valensi = 0,1 N / 1 = 0,1 M

Mr Na2SO3 = 126 gr/mol

M = gr/Mr x 1000/V

0,1 = gr/126 x 1000/50

gr = 12,6 gr / 20 = 0,63 gr

5.2.3 Perhitungan Hasil

ppm CO2 = (ml NaOH x N NaOH x 44 x 1000) / ml contoh

                   = (20,13 ml x 0,02 N x 44 x 1000) / 100 ml

                   = 177,144 ml

VI  PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini dilakukan penetapan CO2 bebas dalam sampel air. Hal yang pertama dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan. Kemudian dipipet 100 ml sampel air galon menggunakan pipet volume kedalam erlenmeyer. Setelah itu diberi 1 tetes larutan standar Na2SO3 0,1 N dan 10 tetes indikator phenolptalein (PP). Untuk mengetahui dan mengidentifikasi suatu senyawa termasuk golongan asam atau basa, maka salah satu cara yang digunakan adalah dengan memberi sedikit indikator pada larutannya. Bila dalam suatu larutan diberi indikator PP kemudian larutannya berwarna merah muda, maka larutan tersebut bersifat basa. Dan bila dalam larutan diberi indikator PP kemudian larutannya tidak berwarna (bening), maka larutan tersebut bersifat asam.

Larutan standar Na2SO3 0,1 N digunakan untuk titrasi dalam analisis volumetri ini karena mudah larut dalam air. Setelah penambahan indikator PP larutan asam masih berwarna bening, maka dititrasi dengan titran yang memiliki sifat basa yaitu NaOH. Ketika mol asam sudah habis karena digunakan untuk bereaksi dengan mol basa (titik ekivalen), maka larutan basa akan berikatan dengan indikator PP sehingga terjadi perubahan warna dari bening ke merah muda. Karena larutan basa NaOH akan lebih memilih berikatan dengan larutan asam dulu daripada dengan indikator PP. Berarti sampel air galon tersebut adalah asam dengan kadar yang rendah.

Setelah titrasi dilakukan secara triplo, hitunglah volume rata-rata titrasi yang digunakan. Kemudian hitung kadar penetapan CO2 bebasnya dengan rumus:

ppm CO2 = (ml NaOH x N NaOH x 44 x 1000) / ml contoh

                   = (20,13 ml x 0,02 N x 44 x 1000) / 100 ml

                   = 177,144 ml

Jadi, kadar CO2 bebas yang terdapat dalam sampel air galon tersebut adalah sebesar 177,144 ppm.

VII. KESIMPULAN

Berdasarkan ppercobaan yang telah dilakukan, kadar CO2 bebas dalam sampel air galon tersebut adalah 177,144 ppm.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

Barus, T.A. 2002. Pengantar Limnologi. Medan : USU-Press

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta : Kanisius (Anggota IKAPI).

Hanum, F. 2002. Proses Pengolahan Air Sungai Untuk Keperluan Air Minum. Medan : USU Repository.

Satino. 2007. Acuan Praktikum Limnologi. Yogyakarta : Jurdik Biologi FMIPA UNY.