Sterelisasi Alat dan Pembuatan Larutan Antiseptik

Mikroorganisme terdapat di mana-mana, seperti pada tanah, debu, udara, air, makanan ataupun permukaan jaringan tubuh kita. Keberadaan mikroorganisme tersebut ada yang bermanfaat bagi kehidupan manusia, tetapi banyak pula yang merugikan untuk manusia misalnya dapat menimbulkan berbagai penyakit atau bahkan dapat menimbulkan kerusakan akibat kontaminasi mikroorganisme (Ariyadi dan Dewi, 2010).

Mikroorganisme dapat menyebabkan banyak kerusakan. Pengendalian mikroorganisme ditujukan untuk mencegah penyebaran penyakit, membasmi mikroorganisme pada inang, serta mencegah pembusukan dan kerusakan bahan. Mikroorganisme dapat dihambat atau dibunuh secara fisik dan kimia. Secara fisik melalui suhu, tekanan, radiasi dan penyaringan, misalnya sterilisasi, pembakaran atau sanitasi. Secara kimia melalui perubahan komposisi molekul misalnya dengan senyawa - senyawa fenolik, alkohol, klor, iodium dan etilen oksida. Keefektifan zat antimikrobial tergantung konsentrasi, jumlah dan jenis mikroorganisme, suhu, bahan organik terlarut dan pH. Sumber kontaminasi dapat berasal dari eksplan tumbuhan, organisme kecil yang masuk ke dalam media, alat yang tidak steril dan lingkungan kerja yang kotor. Sehingga harus dilakukan sterilisasi lingkungan kerja, alat-alat, media dan bahan tanaman. Sterilisasi media yang terlalu lama menyebabkan degradasi vitamin dan asam-asam amino, inaktivasi sitokinin zeatin riboside dan perubahan pH yang mengakibatkan depolimerisasi agar (Susilowati dan Listyawati, 2001).

Setil alkohol merupakan salah satu senyawa golongan alkohol rantai panjang atau sering disebut fatty alcohol karena diperoleh dari turunan asam lemak. Beberapa fatty alcohol dengan rantai karbon lebih dari 17 memiliki aktivitas antibakteri terhadap Stappylococcus aureus. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian mengenai sifat antibakteri yang mungkin dimiliki setil alkohol (C16) sebagai zat antara dalam sintesis cetyl pyridinium chlorie, suatu agen antibakteri, terhadap Stappylococcus aureus dan Escherichia coli (Nufailah et al., 2010).

Read More.. »

Dampak Kelebihan Mineral

Kelebihan mineral pada ikan biasanya diakubatkan karena tingginya kadar logam pada perairan, logam dalam perairan tersebut dapat masuk melalui sel-sel kulit ikan dan mekanisme pernafasan sehingga menyebabkan keracunan pada ikan. Keracunan logam sering dijumpai pada ikan akibat pencemaran lingkungan oleh logam berat, seperti penggunaan pestisida, pencemaran limbah rumah tangga, dan pembuangan limbah pabrik. Keracunan logam terutama menyebabkan kerusakan jaringan. Beberapa logam mempunyai sifat karsinogenik (memacu pembentukan sel kanker) maupun tetratogenik (bentuk organ salah). Daya racun logam dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain kadar logam yang termakan, lamanya  mengkonsumsi logam, umur, spesies, jenis kelamin, kebiasaan makan, kondisi tubuh, dan kemampuan jaringan tubuh dalam mengkonsumsi logam tersebut. Semakin tinggi kadar abu dalam pakan, maka semakin tinggi pula kadar mineral dalam pakan. Hal tersebut dapat menghambat pertumbuhan ikan, karena ikan hanya membutuhkan mineral dalam jumlah yang sedikit (Cory et al., 2014).

Logam yang dapat meracuni ternak meliputi logam esensial seperti Cu dan Zn serta logam nonesensial seperti Hg, Pb, Cd, dan As. Keracunan logam pada hewan dapat terjadi melalui injeksi, maupun melalui pakan. Keracunan logam mempengaruhi produksi, yaitu penurunan bobot badan, hambatan pertumbuhan, peka terhadap penyakit infeksi, dan kematian. Di samping itu, residu logam dapat menurunkan kualitas produk ikan. Menurut Sukarman dan Sholichah (2011), Baik mineral dalam bahan baku dan sumber mineral murni perlu diketahui agar bisa menjamin pakan tidak defisiensi mineral dan juga tidak mengandung mineral yang berlebihan dan bersifat toksik.

Daftar Pustaka

Sukarman dan L. Sholichah. 2011. Status Mineral dalam Pakan Ikan Dan Udang. Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur.

Read More.. »

Pengertian dan Jenis-jenis Indikator Asam-Basa (pH)

Indikator asam-basa adalah zat atau alat yang dapat berubah warna apabila pH lingkungannya berubah. Dalam menentukan nilai pH dapat menggunakan beberapa cara yaitu dengan menggunakan kertas lakmus, larutan indikator, pH universal maupun pH meter.

1.      Kertas Lakmus

Lakmus adalah merupakan alat pengukur pH paling sederhana yang berupa suatu kertas dari bahan kimia yang akan berubah warna jika dicelupkan kedalam larutan asam atau basa. Warna yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh kadar pH dalam larutan yang ada. Warna kertas lakmus ketika di masukan ke dalam larutan asam, larutan basa, dan larutan bersifat netral berbeda. Ada dua macam kertas lakmus, yaitu lakmus merah dan lakmus biru. Kertas lakmus memiliki kekurangan yaitu hanya dapat menentukan larutan tersebut asam ataupun basa, tidak dapat menentukan nilai pH suatu larutan.

Perubahan warna apabila di masukan kertas lakmus ke dalam suatu larutan adalah sebagai berikut

a.     Larutan bersifat asam, ketika kertas lakmus biru di masukan ke dalam larutan tersebut berubah menjadi merah dan lakmus merah di masukan akan tetap berwanna merah.

b.      Larutan bersifat basa, ketika kertas lakmus merah di masukan ke dalam larutan tersebut berunah menjadi biru dan kertas lakmus biru tetap berwarna biru.

c.    Larutan bersifat netral, ketika lakmus biru maupun merah tidak mengalami perubahan warna setelah di masukan ke suatu larutan.

2.      Larutan indikator

Merupakan larutan yang akan berubah warnanya apabila di masukan ke dalam lautan dengan pH tertentu. Dalam penggunaanya untuk dapat menentukan besaran nilai pH yang mendekati nilai pH sesungguhnya di gunakan beberapa larutan karena biasanya perubahan warna hanya menentukan nilai pH tertentu saja. Berikut beberapa lautan indicator yang sering di gunakan

a.     Fenolftalein adalah salah satu indikator asam – basa sintetik yang memiliki rentang pH antara 8,00 – 10,0. Pada larutan asam dan netral, fenolftalein tidak berwarna. Sedangkan bila dimasukkan ke dalam larutan basa, warnanya akan berubah menjadi merah.

b.      Metil jingga, larutan ini dapat membedakan antara larutan asam dengan larutan netral. Larutan asam yang ditetesi metil merah akan tetap berwarna merah, sedangkan larutan netral berwarna kuning. Akan tetapi, metil jingga juga akan menyebabkan larutan basa berwarna kuning, Berarti, untuk mengetahui apakah suatu larutan bersifat basa atau netral kita tidak dapat menggunakan metil jingga.

c.      Bromtimol biru di dalam larutan asam akan berwarna kuning, dalam larutan basa akan berwarna biru, dan di dalam larutan netral akan berwarna biru kekuningan.

Berikut beberapa indicator lain yang sering di gunakan

3.      Ph Meter

PH meter adalah sebuah alat elektronik yang berfungsi untuk mengukur pH suatu cairan. Alat ini dapat menentukan nilai suatu pH karena ada elektroda khusus yang berfungsi untuk mengukur pH bahan-bahan semi-padat. Sebuah pH meter terdiri dari sebuah elektroda (probepengukur) yang terhubung ke sebuah alat elektronik yang mengukur dan menampilkan nilai pH.

4.      pH Universal

Indikator Universal merupakan dapat membedakan larutan asam dan basa serta mengetahui harga pHnya. Indikator Universal dapat dalam bentuk cairan maupun kertas. Indicator universal kertas pada dasarnya hampir sama dengan kertas lakmus namun dapat menentukan nilainya Cara kerja indiator ini adalah dengan mencocokkan perubahan warna kertas indikator pada tabel warna indikator universal .

Menurut Harjanti (2008), indikator yang digunakan harus memberikan perubahan warna yang nampak di sekitar pH titik ekivalen titrasi yang dilakukan, sehingga titik akhirnya masih jatuh pada kisaran perubahan pH indikator tersebut. menyebutkan bila suatu indikator digunakan untuk menunjuk-kan titik akhir titrasi, maka :

1.      Indikator harus berubah warna tepat pada saat titrant menjadi ekivalen dengan titrat.

2.      Perubahan warna itu harus terjadi secara mendadak, agar tidak ada keraguan-keraguan tentang kapan titrasi harus dihentikan. 

Read More.. »

Pengertian dan Penyebab Terjadinya Eutrofikasi

Eutrofikasi merupakan proses pengayaan nutrien dan bahan organik dalam badan perairan. Permasalahan eutrofikasi merupakan permasalahan yang kompleks dan menjadi masalah yang merepotkan bagi penduduk dunia baik di perairan tawar maupun perairan laut. Eutrofikasi menyebabkan nutrient di suatu perairan menjadi berlebih akibat sisa buang pertanian serta limbah rumah tangga yang menyebabkan berbagai permasalahan pada perairan tersebut.

Eutrofikasi dapat disebabkan karena beberapa hal dan penyumbang terbesar eutrofikasi adalah ulah manusia yang tidak ramah terhadap lingkungan. Sebagian besar di sebabkan karena aktivitas manusia di bidang pertanian. Penggunaan pestisida maupun insektisida oleh petani untuk mencegah tanaman rusak akibat serangan hama adalah penyebab utamanya. Setelah menggunakan pestisida air yang digunakan berkumpul dan masuk ke sungai. Selain itu botol tempat pestisida yang di buang sembarangan akan tercampur oleh air hujan dan air menjadi tercemar. Hal inilah yang mengakibatkan pestisida dapat berada di tempat lain yang jauh dari area pertanian karena mengikuti aliran air hingga sampai ke sungai – sungai atau danau di sekitarnya.

Pestisida, obat-obatan dan pakan ternak merupakan sumber elemen phospor yang dapat menyebabkan eutrofikasi. Pestisida dapat hilang selama penggunaan melalui penyemprotan yang tidak terarah, dan penguapan. Pestisida lepas dari tanah melalui leaching ataupun pengaliran air. Pola reaksi pelepasan pestisida seangat tergantung pada afinitas bahan kimia yang digunakan tergadap tanah dan air, jumlah dan kecepatan hilangnya pestisida dipengaruhi oleh waktu dan kecepatan curah hujan, penggunaan, jenis tanah dan sifat dari pestisidanya. Pestisida dapat mencapai badan air jikatumpahan yang terjadi selama proses pengisian pencampuran pencucian dan penggunaan, melalui aliran air, melalui pelepasan (leaching) kedalam air permukaan yang berbahaya karena dapt mencemari perairan jika tidak diperlakukan dengan hati-hati.

Emisi nutrien dari pertanian merupakan penyebab utama eutrofikasi di berbagai belahan dunia. Rembesan phospor selain dari areal pertanian juga datang dari peternakan, pemukiman. Akumulasi phospor dalam tanah terjadi saat sejumlah besar kompos dan pakan ternak digunakan secara besar-besaran untuk mengatur prosduksi ternak hewan. Sumber fosfor penyebab eutrofikasi 10 % berasal dari proses alamiah di lingkungan air itu sendiri (background source), 7 % dari industri, 11 % dari detergen, 17 % dari pupuk pertanian, 23 % dari limbah manusia, dan yang terbesar yaitu 32 %, dari limbah peternakan. Data  statistik di atas menunjukkan besarnya jumlah populasi dan beragamnya aktivitas masyarakat dalam menyumbang phosphor di perairan.

Kotoran ikan dan sisa pakan yang mengendap di dasar perairan mengandung unsur hara fosfor dan nitrogen akan merangsang pertumbuhan fitoplankton atau alga yang akan meningkatkan produktivitas perairan sehingga perairan akan kaya oksigen pada siang hari akibat proses fotosintesis. Sebaliknya, apabila kandungan nutrient berlebihan akan memicu timbulnya blooming algae yang justru merugikan kehidupan organisme yang ada dalam badan air, termasuk ikan yang dibudidayakan di perairan danau. Penumpukan bahan nutrien ini akan menjadi ancaman kehidupan ikan di badan danau pada saat musim pancaroba. Adanya peningkatan suhu udara, pemanasan sinar matahari, dan tiupan angin kencang akan menyebabkan terjadinya golakan air danau yang dapat menyebabkan proses upwelling. Upwelling merupakan arus naik dari dasar danau yang dapat di sebabkan karena tiupan angina maupun cuaca buruk sehingga menyebabkan suhu permukaan lebih rendah di bandingkan suhu di bawah. Masa air yang membawa senyawa beracun dari dasar danau dan kandungan oksigen yang sedikit akan naik menggantikan air yang di atasnya. Rendahnya oksigen di air itulah yang menyebabkan kematian ikan secara mendadak pada keramba jaring apung.

Read More.. »

Dampak Kekurangan dan Kelebihan Trace Element

Ketersediaan bahan-bahan yang di butuhkan oleh makhluk hidup haruslah seimbang. Keneradaanya yang terlalu sedikit akan mempengaruhi pertumbuhan makhluk hidup demikian pula dengan keberadaanya yang terlalu banyak dan tidak terkontrol. Trace elemen yang ada di laut secara alami keberadaanya telah di atur melalui siklus alam namun karena aktifitas manusia biasanya jumlah dan konsentrasinya menjadi tidak seimbang. Menurut Ika (2012) Tingginya konsentrasi besi di perairan diduga disebabkan oleh aktivitas manusia yang terjadi di daratan yaitu buangan limbah rumah tangga yang mengandung besi dan korosi pipa-pipa air yang mengandung logam besi. Peningkatan konsentrasi timbal juga disebabkan karena adanya pengikisan batuan mineral akibat hempasan gelombang dan angin serta pengkaratan kapal-kapal laut dan tiang-tiang pancang pelabuhan yang mudah berkarat. Kelebihan zat besi bisa menyebabkan keracunan dimana terjadi muntah, kerusakan usus, penuaan dini hingga kematian mendadak, mudah marah, radang sendi, cacat lahir, gusi berdarah, kanker, cardiomyopathies, sirosis ginjal, sembelit, diabetes, diare, pusing, mudah lelah, kulit kehitam-hitaman, sakit kepala, gagal hati, hepatitis, hiperaktif, infeksi, insomnia, sakit liver, masalah mental, rasa logam di mulut, myasthenia gravis, nausea, nevi, mudah gelisah, dan iritasi, Parkinson, rematik, sikoprenia, sariawan perut, sickle-cell anemia, keras kepala, strabismus, gangguan penyerapan vitamin dan mineral, serta hemokromatin.

Menurut Musriadi (2014) Tembaga (Cu) adalah logam yang paling beracun terhadap organisme laut selain merkuri dan perak. Di alam dapat ditemukan dalam bentuk logam bebas, akan tetapi lebih banyak ditemukan dalam bentuk persenyawaan atau sebagai senyawa padat dalam bentuk mineral Dalam badan perairan laut, tembaga dapat ditemukan dalam bentuk persenyawaan seperti CuCO3¯ dan CuOH¯ dan lain sebagainya. Adapun logam berat dari aktivitas manusia berupa buangan sisa dari industri ataupun buangan rumah tangga. Sebagai contoh adalah Cu, logam ini secara alamiah dapat masuk ke badan perairan melalui pengompleksan partikel logam di udara karena hujan dan peristiwa erosi yang terjadi pada batuan mineral yang ada di sekitar perairan. Secara biologis Cu tersedia dalam bentuk Cu2 dan Cu3 dalam gram inorganik dan kompleks inargonik. Perpindahan Cu dengan konsentrasi relative tinggi dari lapisan tanah bumi ditentukan oleh cuaca, proses pembentukan tanah, pengairan, potensial oksidasi reduksi, jumlah bahan organik di tanah dan derajat keasaman (pH).

Menurut Musriadi (2014) Pembakaran bahan bakar minyak oleh kapal-kapal merupakan sumbangan terbesar polusi timbal di perairan. Logam berat timbal yang terkandung dalam bahan bakar sebagai anti pemecah minyak (seperti Pb tertraethyl dan tetramethyl) ini kemudian dilepaskan ke atmosfir melalui alat pembuangan asap dan bagian ini kemudian terlarut dalam laut disamping itu, timbal (Pb) di laut tidak terlalu beracun dibandingkan dengan jenis logam lainnya pada konsentrasi rendah (< 1000 ppb). Logam berat Pb yang masuk ke dalam lingkungan perairan akan mengalami pengendapan, pengenceran dan dispersi, kemungkinan diserap oleh organisme yang hidup di perairan tersebut. Pengendapan logam berat di suatu perairan terjadi karena adanya anion karbonat hidroksil dan klorida. Logam berat mempunyai sifat yang mudah mengikat bahan organik dan mengendap di dasar 10 perairan dan berikatan dengan partikel-pertikel sedimen, sehingga konsentrasi logam berat dalam sedimen lebih tinggi dibanding dalam air. Organisme yang terekspos logam berat Pb dengan konsentrasi rendah biasanya tidak mengalami kematian, tetapi akan mengalami pengaruh sublethal, yaitu pengaruh yang terjadi pada organisme tanpa mengakibatkan kematian pada organisme tersebut. Pengaruh sublethal ini dapat dibedakan atas tiga macam, yaitu menghambat (misalnya pertumbuhan dan perkembangan, serta reproduksi), menyebabka terjadinya perubahan morfologi, dan merubah tingkah laku organisme. Logam berat yang dilimpahkan ke perairan, baik sungai ataupun laut, akan mengalami paling tidak tiga proses, yaitu pengendapan, adsorpsi, dan absorpsi oleh organisme-organisme perairan

Daftar Pustaka

Ika.2012. Analisis Logam Timbal (Pb) Dan Besi (Fe) Dalam Air Laut Di Wilayah Pesisir Pelabuhan Ferry Taipa Kecamatan Palu Utara. J. Akad. Kim. 1(4): 181-186.

Musriadi.2014. Akumulasi Logam Tembaga (Cu) Dan Timbal (Pb) Pada Karang Acropora Formosa Dan Acropora Hyacinthus Di Pulau Samalona, Barranglompo Dan Bonebatang, Kota Makassar.

Read More.. »

Proses Kimia dan Fisika Di Dalam Air

Air Limbah Perikanan mengandung parameter BOD, COD, TSS, minyak dan lemak. Apabila keseluruhan parameter tersebut dibuang langsung ke badan penerima, maka akan mengakibatkan pencemaran air. Oleh karena itu sebelum dibuang ke badan penerima air, terlebih dahulu harus diolah sehingga dapat memenuhi standart air yang baik. Pengolahan air limbah perikanan ini juga termasuk pengolahan limbah secara biologis.

Pengolahan air limbah secara biologis dapat didefinisikan sebagai suatu proses yang melibatkan kegiatan mikroorganisme dalam air untuk melakukan transformasi senyawa-senyawa kimia yang terkandung dalam air menjadi bentuk atau senyawa lain. Mikroorganisme mengkonsumsi bahan-bahan organik membuat biomassa sel baru serta zat-zat organik dan memanfaatkan energi yang dihasilkan dari reaksi oksidasi untuk metabolismenya. Adapun tujuan dari pengolahan air buangan secara biologis adalah untuk menyisihkan atau menurunkan konsentrasi senyawa-senyawa organik maupun anorganik dengan memanfaatkan berbagai mikroorganisme, terutama bakteri. (Metcalf & Eddy, 1979)

Pengolahan biologis ini sangat dipengaruhi oleh lingkungan biokimianya. Lingkungan biokimia ini dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok utama yaitu lingkungan aerob dan anaerob. Lingkungan aerob adalah lingkungan dimana oksigen terlarut terdapat dalam jumlah yang cukup sehingga tidak merupakan faktor pembatas di dalam prosesnya. Pada lingkungan ini oksigen dapat bertindak sebagai akseptor elektron pada metabolisme mikroba. Proses aerob sering digunakan dalam pengolahan air buangan domestik dan non domestik khususnya perumahan dan pabrik. Pada pengolahan biologi ini diperlukan pemeriksaan terhadap dua parameter, yaitu : COD dan BOD.

Salah satu proses biologi yang banyak digunakan adalah proses lumpur aktif. Proses lumpur aktif merupakan proses pengolahan air limbah secara biologis aerob yang melibatkan reaksi-reaksi metabolik mikroba. Untuk mencapai kualitas “effluent” yang baik, substansi yang ada dihilangkan dengan menggunakan mikroorganisme yang ada dalam lumpur aktif. Zat organik yang terkandung dalam air buangan, berguna sebagai makanan dan pertumbuhan sel baru. Reaksi yang terjadi adalah :

Zat organik + MO à CO₂ + H₂O + NH₃ + sel–sel baru

Proses Penambahan Oksigen (Aerasi)

Proses ini merupakan suatu usaha penambahan konsentrasi oksigen yang terkandung dalam air limbah, agar proses oksidasi biologi oleh mikroba akan dapat berjalan dengan baik.  Dalam prakteknya terdapat 2 cara untuk menambahkan oksigen ke dalam air limbah, yaitu :

a.       Memasukkan udara ke dalam air limbah;

Yaitu proses memasukkan udara atau oksigen murni ke dalam air limbah melalui benda porous atau nozzle. Nozzle tersebut diletakkan di tengah– tengah sehingga akan meningkatkan kecepatan kontak gelembung udara tersebut dengan air limbah, dan proses pemberian oksigen akan berjalan lebih cepat. Oleh karena itu, biasanya nozzle ini diletakkan pada dasar bak aerasi. Udara yang dimasukkan adalah berasal dari udara luar yang dipompakan ke dalam air limbah oleh pompa tekan.

b.      Memaksa air ke atas untuk berkontak dengan oksigen

Adalah cara mengontakkan air limbah dengan oksigen melalui pemutaran baling–baling yang diletakkan pada permukaan air limbah. Akibat dari pemutaran ini, air limbah akan terangkat ke atas dan dengan terangkatnya maka air limbah akan mengadakan kontak langsung dengan udara sekitarnya.

Pengolahan Limbah Cair dengan Proses Fisik Adsorpsi

Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan sorben padat dan diikat oleh gaya-gaya yang bekerja pada permukaan tersebut. Berkat selektivitasnya yang tinggi, proses adsorpsi sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain yang berkonsentrasi tinggi. (Handojo, Lienda. Dr. Ir, M .Eng)

Kecepatan adsorpsi tidak hanya tergantung pada perbedaan konsentrasi dan pada luas permukaan adsorben, melainkan juga pada suhu, tekanan (untuk gas), ukuran partikel dan porositas adsorben. Juga tergantung pada ukuran molekul bahan yang akan diadsorpsi dan pada viskositas campuran yang akan dipisahkan (cairan, gas). (Handojo, Lienda. Dr. Ir, M. Eng)

Pengolahan Limbah Cair dengan Proses Fisik Filtrasi

Filtrasi merupakan proses penjernihan atau penyaringan air limbah melalui media (pada penelitian ini digunakan batu apung), dimana selama air melalui media akan terjadi perbaikan kualitas. Hal ini disebabkan adanya pemisahan partikel-partikel tersuspensi dan koloid, reduksi bakteri dan organisme lainnya dan pertukaran konstituen kimia yang ada dalam air limbah.

Filtrasi adalah salah satu bentuk untuk menghasilkan effluent limbah dengan efisiensi tinggi. Faktor yang perlu diperhatikan untuk menjaga efisiensi filtrasi adalah :

a.       Menghilangkan partikulat dan koloidal yang tidak mengendap setelah flokulasi biologis atau kimia.

b.      Menaikkan kehilangan suspensi solid, kekeruhan, phospor, BOD, COD, bakteri dan lain-lain.

c.       Mengurangi biaya desinfektan.

Dalam proses filtrasi terdapat kombinasi antara beberapa proses yang berbeda. Proses-proses tersebut meliputi :

1.      Mechanical straining

Merupakan proses penyaringan partikel tersuspensi yang terlalu besar untuk dapat lolos melalui ruang antara butiran media.

2.       Sedimentasi

Merupakan proses mengendapnya partikel tersuspensi yang berukuran lebih kecil dari lubang pori-pori pada permukaan butiran.

3.      Adsorpsi

Prinsip proses ini adalah akibat adanya perbedaan muatan antara permukaan butiran dengan partikel tersuspensi yang ada di sekitarnya sehingga terjadi gaya tarik-menarik.

4.      Aktifis kimia

Merupakan proses dimana partikel yang terlarut diuraikan menjadi substansi sederhana dan tidak berbahaya atau diubah menjadi partikel tidak terlarut, sehingga dapat dihilangkan dengan proses penyaringan, sedimentasi dan adsorpsi pada media berikutnya.

5.      Aktifis biologi

Merupakan proses yang disebabkan oleh aktifitas mikroorganisme yang hidup di dalam filter.

Dalam proses filtrasi juga terjadi reaksi kimia dan fisika, sehingga banyak faktor yang saling berkaitan yang akan mempengaruhi kualitas air hasil filtrasi, efisiensi proses dan sebagainya, faktor-faktor tersebut antara lain:

1.      Debit filtrasi

 Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan diperlukan keseimbangan antara debit filtrasi dan kondisi media yang ada. Debit yang terlalu cepat akan menyebabkan tidak berfungsinya filter secara efisien.

2.      Kedalaman, ukuran dan jenis media

Partikel tersuspensi yang terdapat pada influent akan tertahan pada permukaan filter karena adanya mekanisme filtrasi. Oleh karena itu, efisiensi filter merupakan fungsi karakteristik dari filter bed, yang meliputi porositas dari ratio kedalaman media terhadap ukuran media. Tebal tidaknya media akan mempengaruhi lama pengaliran dan besar daya saring. Demikian pula dengan ukuran (diameter) butiran media berpengaruh pada porositas, rate filtrasi dan daya saring.

3.      Kualitas air limbah

Kualitas air limbah akan mempengaruhi efisiensi filtrasi, khususnya kekeruhan. Kekeruhan yang terlalu tinggi akan menyebabkan ruang pori antara butiran media cepat tersumbat. Oleh karena itu dalam melakukan filtrasi harus dibatasi kandungan kekeruhan dari air limbah yang akan diolah.

Read More.. »

Gravimetri

Gravimetri adalah pemeriksaan jumlah zat dengan cara penimbangan hasil reaksi pengendapan. Gravimetri merupakan pemeriksaan jumlah zat yang paling tua dan paling sederhana dibandingkan dengan cara pemeriksaan kimia lainnya. Kesederhaan itu kelihatan karena dalam gravimetri jumlah zat ditentukan dengan cara menimbang langsung massa zat yang dipisahkan dari zat-zat lain (Rivai,1994). Sedangkan pengertian pengendapat itu sendiri adalah Pengendapan merupakan tehnik yang paling luas penggunaannya untuk memisahkan analit dari pengganggu-penganggunya, elektrolisis ,ekstraksi pelarut dan pengatsirian merupakan metode lain pemisahan itu .(Daniel, 1991)

Analisis gravimetri adalah proses isolasi serta penimbangan suatu unsur atau suatu senyawa tertentu dari unsur tersebut , dalam bentuk yang semurni mungkin. (vogel dalam lajeng et al.,1994). Tahap awal analisis gravimetri adalah pemisahan komponen yang ingin diketahui dari komponen-komponen lain yang terdapat dalam suatu sampel kemudian dilakukan pengendapan.

Analisis gravimetri dapat dilakukan dengan cara pengendapan, penguapan dan elektrolisis. Syaratan pada analisa gravimetri:

•      Zat yg ditentukan hrs dpt diendapkan secara terhitung (99%).

•  Endapan yg terbentuk hrs cukup murnidan dapat diperoleh dlm bentuk yg cocok untuk pengolahan selanjutnya.

Gravimetri dapat digunakan untuk menentukan hampir semua anion dan kation anorganik serta zat-zat netral seperti air, belerang dioksida, karbon dioksida dan isodium. Contoh penerapan gravimetri yaitu penentuan kadar laktosa dalam susu, salisilat dalam sediaan obat, fenolftalein dalam obat pencahar, nikotina dalam pestisida, kolesterol dalam biji-bijian dan benzaldehida dalam buah-buahan tertentu.

Metode dalam analisis gravimetric antara lain adalah sebagai berikut :

1.      Metode pengendapan

Sampel yg akan ditentukan dengan gravimetri ditimbang secara kuantitatif, dilarutkan dalam pelarut tertentu kemudian diendapkan kembali dengan reagen tertentu. Senyawa yang dihasilkan harus memenuhi sarat yaitu memiliki kelarutan sangat kecil sehingga bisa mengendap kembali dan dapat dianalisis dengan cara menimbang. Endapan yang terbentuk harus berukuran lebih besar dari pada pori-pori alat penyaring (kertas saring), kemudian endapan tersebut dicuci dengan larutan elektrolit yang mengandung ion sejenis dengan ion endapan. Hal ini dilakukan untuk melarutkan pengotor yang terdapat dipermukaan endapan dan memaksimalkan endapan. Endapan yang terbentuk dikeringkan pada suhu 100-130 derajat celcius atau dipijarkan sampai suhu 800 derajat celcius tergantung suhu dekomposisi dari analit.

Pengendapan kation misalnya, pengendapan sebagai garam sulfida, pengendapan perak dengan klorida atau logam hidroksida dengan mengatur pH larutan. Penambahan reagen dilakukan secara berlebihan untuk memperkecil kelarutan produk yang diinginkan

.

aA +rR ———-> AaRr(s)

Penambahan reagen R secara berlebihan akan memaksimalkan produk AaRr yang terbentuk.

2.      Metode Penguapan

Metode penguapan dalam analisis gravimetri digunakan untuk menetapkan komponen-komponen dari suatu senyawa yang relatif mudah menguap. Cara yang dilakukan dalam metode ini dapat dilakukan dengan cara pemanasan dalam gas tertentu atau penambahan suatu pereaksi tertentu sehingga komponen yang tidak diinginkan mudah menguap atau penambahan suatu pereaksi tertentu sehingga komponen yang diinginkan tidak mudah menguap. Metode penguapan ini dapat digunakan untuk menentukan kadar air(hidrat) dalam suatu senyawa atau kadar air dalam suatu sampel basah. Berat sampel sebelum dipanaskan merupakan berat senyawa dan berat air kristal yang menguap.

Pemanasan untuk menguapkan air kristal adalah 110-130 derajat celcius, garam-garam anorganik banyak yang bersifat higroskopis sehingga dapat ditentukan kadar hidrat/air yang terikat sebagai air kristal.

 

3.      Metode Elektroanalisis

Metode elektrolisis dilakukan dengan cara mereduksi ion-ion logam terlarut menjadi endapan logam. Ion-ion logam berada dalam bentuk kation apabila dialiri dengan arus listrik dengan besar tertentu dalam waktu tertentu maka akan terjadi reaksi reduksi menjadi logam dengan bilangan oksidasi nol. Endapan yang terbentuk selanjutnya dapat ditentukan berdasarkan beratnya, misalnya mengendapkan tembaga terlarut dalam suatu sampel cair dengan cara mereduksi. Cara elektrolisis ini dapat diberlakukan pada sampel yang diduga mengandung kadar logam terlarut cukup besar seperti air limbah.

4.      Metode Kromatografi

Salah satu metoda pemisahan campuran senyawa-senyawa kimia adalah kromatografi. Perkembangan teknik kromatografi paling pesat dibandingkan dengan pemisahan yang lain : (dekantasi, filtrasi, destilasi dan ekstraksi) dari mulai metode sederhana (kromatografi kertas) sampai metode instrumentasi (HPLC). Karena perkembangan teknik kromatografi paling pesat, banyak system dan teknik penggunaan yang bervariasi, tetapi ada syarat/ hal yang selalu ada dalam semua teknik kromatografi; yaitu : adanya fasa diam (fasa stasioner) dan fasa gerak (fasa mobile). Klasifikasi kromatografi didasarkan atas perbedaan fisik fasa diam dan fasa geraknya dan kontak kedua fasa tersebut dengan zat yang akan dipisahkan.

Prinsip kerja kromatografi

a.       Adsorbsi

Didasarkan pada retensi zat terlarut oleh adsorpsi permukaan. Berguna pada pemisahan senyawa-senyawa non polar dan konstituen yang sukar menguap. Pemisahan bergantung kesetimbangan yang terbentuk pada permukaan butiran fasa diam dan fasa cair yang bergerak, serta kelarutan realtif zat terlarut pada fasa geraknya. Terjadi kompetisi antara molekul zat terlarut dan pealrut dengan permukaan adsorben.

b.      Penukaran ion

Terjadi pertukaran kation atau anion antara zat terlarut dalam fasa gerak dengan kation atau anion dalam fasa diam. Biasa digunakan untuk penentuan konsentrasi asam, basa, garam total; pengeluaran ion-ion pengganggu.

c.       Partisi

Contohnya adalah Kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis. Pemisahan dipengaruhi oleh distribusi sampel dalam zat cair fasa gerak dan dalam zat cair fasa diam. (partisis zat terlarut dalam fasa diam dan fasa gerak)

d.      Gas

Sampel diinjeksikan dalam injection part, senyawa-senyawa dalam sample akan menguap dan akan dibawa oleh gas pengemban menuju kolom.

5.      Metode Ekstraksi

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik, yang pada dasarnya tidak saling bercampur dan menimbulkan perpindahan satu atau lebih zat terlarut ke dalam pelarut kedua itu.( Svehla, 1985)

Daftar Pustaka

Daniel C, Harris. 1991. Quantitative Chemical Analisis Third Edition.

Day, R. A. dan Underwood, A. L., 2002, Anilisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam, Erlangga, Jakarta.

http://ren3nergy.blogspot.com/2012/09/kimia-dasar-gravimetri.html

http://muthiaura.files.wordpress.com/2012/06/tembaga-sulfat-dan-sulfat.jpg

http://sepisendiriterus.blogspot.com/2012/06/kromatografi-dan-ekstraksi-pelarut.html

Rivai, H, 1994, Asas Pemeriksaan Kimia, UI-Press, Padang

Svehla, G. (1985),AnalisisAnorganik Kualitatif Makro dan Semimakro,Edisi kelima(139; 140; 142), PT KalmanMedia Pustaka, Jakarta.

                                                         

Read More.. »

Kromatografi

Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran didasarkan atas perbedaan distribusi dari komponen-komponen campuran tersebut diantara dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan fase gerak (cair atau gas). Bila fase diam berupa zat padat yang aktif, maka dikenal istilah kromatografi penyerapan (adsorption chromatography). Bila fase diam berupa zat cair, maka teknik ini disebut kromatografi pembagian (partition chromatography).

Jenis-Jenis. Dalam kromatografi, dikenal beberapa istilah, antara lain:

•      Analit adalah zat yang dipisahkan.

•      Kromatogram adalah output visual yang diperoleh dari hasil pemisahan. Adanya puncak karakterisitik yang berbeda menunjukkan adanya senyawa yang berbeda.

•      Eluen adalah pelarut yang digunakan untuk memisahkan analit.

•      Fasa gerak adalah fasa zat yang bergerak pada arah tertentu.

•      Fasa diam adalah fasa yang tetap pada tempatnya.

•      Waktu retensi adalah waktu yang diperlukan analit untuk melewati sistem.

•      Volume retensi adalah volume fasa gerak yang dibutuhkan untuk mengelusi komponen analit.

Manfaat kromatografi

•      Pemisahan campuran ; Dengan ini, berbagai macam tipe molekul dapat dipisahkan berdasarkan pergerakan pada kolom.

•      Identifikasi ; membedakan komponen-komponen yang satu dengan yang lainnya, sehingga tidak menimbulkan kebingungan.

•      Analisis kuantitatif ; penelitian ilmiah yang sistematis terhadap bagian-bagian dan fenomena serta hubungan-hubungannya.

•      Analisis preparative ; merupakan proses isolasi yang terjadi berdasarkan perbedaan daya serap dan daya partisi serta kelarutan dari komponen-komponen kimia yang akan bergerak mengikuti kepolaran eluen, oleh karena daya serap adsorben terhadap komponen kimia tidak sama, maka komponen bergerak dengan kecepatan yang berbeda sehingga hal inilah yang menyebabkan pemisahan

Cara penggunaan kromatografi

•      Sampel diinjeksikan ke injektor yang suhunya telah diatur.

•      Setelah sampel menjadi uap, akan dibawa oleh aliran gas pembawa menuju kolom.

•      Sehingga komponen akan terabsorbsi oleh fase diam sampai terjadi pemisahan.

•      Komponen yang terpisah menuju detektor akan menghasilkan sinyal listrik yang besarnya proporsional.

•      Sinyal listrik tersebut akan diperkuat oleh amplifier.

•      Kromatogram akan dicatat oleh rekorder berupa puncak.

Dasar teori kromatografi

Distribusi analit antara dua fasa dapat dijelaskan secara sederhana. Pada dasarnya, analit berada dalam kesetimbangan dalam fasa gerak dan fasa diam.

            A_gerak ⇌ A_diam

Konstanta kestimbangan, K, sering disebut dengan koefisien partisi. Koefisien partisi adalah konsentrasi molar analit pada fasa diam dibagi dengan konsentrasi molar analit pada fasa gerak

Waktu antara injeksi sampel hingga akhir proses dinamakan waktu retensi (t_R). Masing-masing analit dalam sampel akan mempunyai waktu retensi yang berbeda. Waktu yang diukur dari fase gerak melewati kolom disebut t_M .

Faktor retensi (k') sering digunakan untuk mengetahui laju migrasi analit pada kolom.

Faktor retensi analit ditentukan dengan rumus:

            k'A A = [t_R- t_M ]/ t_M

Jenis-jenis  Kromatografi

Berdasarkan Teknik Kerja yang digunakan, antara lain :

1.      Kromatografi Kertas

2.      Kromatografi Kolom

3.      Kromatografi Lapis Tipis

4.      Kromatografi Gas

1.      Kromatografi kertas

Kromatografi kertas adalah kromatografi yang menggunakan kertas selulosa murni yang mempunyai afinitas besar terhadap air atau pelarut polar lainnya. Kromatografi kertas digunakan untuk memisahkan campuran dari substansinya menjadi komponen-komponennya. 
Prsinsip kerja kromatografi kertas adalah Pelarut bergerak lambat pada kertas, komponen-komponen  bergerak pada laju yang berbeda dan campuran dipisahkan berdasarkan pada perbedaan bercak warna.

Cara penggunaan kromatografi kertas

a.      Kertas yang digunakan adalah Kertas Whatman No.1. (Dapat juga digunakan kertas Whattman 2,31 dan 3MM, Kertas asam asetil, kertas kieselguhr, kertas silikon).

b.      Sampel diteteskan pada garis dasar kromatografi kertas.

c.       Kertas digantungkan pada wadah yang berisi pelarut dan terjenuhkan oleh uap pelarut.

d.      Penjenuhan udara dengan uap, menghentikan penguapan pelarut sama halnya dengan pergerakan pelarut pada kertas.

2.      Kromatografi Kolom

Kromatografi kolom adalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Prinsip kerja kromatografi kolom adalah :

•      Didasarkan pada absorbsi komponen2 campuran dengan afinitas berbeda terhadap permukaan fase diam.

•      Absorben bertindak sebagai fase diam dan fase geraknya adalah cairan yang mengalir membawa komponen campuran sepanjang kolom.

•      Sampel yang mempunyai afinitas besar terhadap absorben akan secara selektif tertahan dan afinitasnya paling kecil akan mengikuti aliran pelarut.

Cara penggunaan kromatografi kolom

a.      Sampel yang dilarutkan dalam sedikit pelarut, dituangkan melalui atas kolom dan dibiarkan mengalir ke dalam adsorben (bahan penyerap).

b.      Komponen dalam sampel diadsorbsi dari larutan secara kuantitatif oleh bahan penyerap berupa pita sempit pada permukaan atas kolom.

c.       Dengan penambahan pelarut secara terus menerus, masing-masing komponen akan bergerak turun melalui kolom dan akan terbentuk pita yang setiap zona berisi satu macam komponen.

d.      Setiap zona yang keluar kolom dapat ditampung dengan sempurna sebelum zona yang lain keluar kolom.

3.      Kromatografi lapis tipis

Kromatografi lapis tipis (KLT) adalah cara pemisahan campuran senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang digunakan. Kromatografi lapis tipis dapat digunakan untuk memisahkan senyawa – senyawa yang sifatnya hidrofobik seperti lipida – lipida dan hidrokarbon yang sukar dikerjakan dengan kromatografi kertas. 
Prinsip kerja kromatografi lapis tipis

•      KLT menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam atau plastik yang keras.

•      Jel silika (atau alumina) merupakan fase diam.

•      Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai.

•      Pelaksanaan ini biasanya dalam pemisahan warna yang merupakan gabungan dari beberapa zat pewarna.

Cara penggunaan kromatografi lapis tipis pada cara penggunaan KLT hampir sama dengan penggunaan Kromatografi kertas, hanya saja pada KLT fase diamnya menggunakan plat gelas/ logam/ Aluminium foil sedangkan pada kromatografi kertas menggunakan kertas saring.

4.      Kromatografi gas

Kromatografi gas adalah proses pemisahan campuran menjadi komponen- komponennya dengan menggunakan gas sebagai fase bergerak yang melewati suatu lapisan serapan (sorben) yang diam. Kromatografi ini mempunyai dua prinsip kerja yaitu gas pembawa (biasanya menggunakan helium, argon / nitrogen) dengan tekanan tertentun dialirkan secara konstan melalui kolom yang berisi fase diam dan komponen sampel akan terabsorbsi oleh fase diam dengan kecepatan berbeda.

Cara memelihara kromatografi

1.      Pada kromatografi kertas & kromatografi lapis tipis, fase diam harus disimpan dalam ruang tertutup atau di tempat yang kering jauh dari sumber uap.

2.      Pada kromatografi kolom & kromatografi gas sebelum dan sesudah dipakai harap dicuci bersih kemudian dikeringkan, lalu disimpan pada tempat yang aman.

Read More.. »