LAPORAN PRAKTIKUM

PENGENDALIAN LIMBAH INDUSTRI

ACARA V

ANALISIS KADAR KARBON (C)

TAHUN AJARAN 2012/2013

Disusun Oleh:

Nama : Yanis Rahmasari Putri

NIM : 10/297605/TP/09714

Hari/Tanggal : Senin, 25 Maret 2013

Kelompok : A3

Co-Ass : Ellya Wahyu A.P

LABORATORIUM REKA INDUSTRI DAN

PENGENDALIAN PRODUK SAMPING

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Judul Praktikum

Analisis Kadar Karbon ( C )

B. Tujuan Praktikum

Menentukan kadar karbon ( C ) pada sampel limbah

BAB II

METODOLOGI PRAKTIKUM

A. Alat dan Bahan

Alat:

1. Labu ukur 50 ml

2. Pipet ukur 5 ml

3. Pipet ukur 10 ml

4. Pipet ukur 1 ml

5. Erlenmeyer 100 ml

6. Buret 50 ml

7. Gelas beker 100 ml

8. Gelas beker 50 ml

9. Gelas ukur 25 ml

10. Gelas beker 250 ml

11. Corong kaca kecil

12. Statif

13. Tissue

14. Serbet

Bahan : 1. Kalium Dikromat ( K2Cr2O7 ) I N

2. Asam sulfat Pekat ( H2SO4 ) 96%

3. Asam Phospat Pekat ( H3PO4 ) 85%

4. Indikator difenilamin ( DPA )

5. Larutan Besi(II) Sulfat ( FeSO4 ) 0.5 N

6. Aquadest

7. Limbah

B. Prosedur Praktikum

1 ml sampel cair dimasukkan ke dalam labu takar 50ml

10 ml K2Cr2O7 ditambahkan dengan pipet ukur ke dalam labu takar yang

telah berisi sampel

10 ml H2SO4 pekat ditambahkan dengan pipet ukur, akan timbul reaksi eksotermis (dilakukan di almari asam).

Sampel digojog dengan gerakan mendatar dan memutar.

Warna harus tetap merah jingga, kalau warna terjadi warna hijau atau biru ditambah lagi K2Cr2O7 dan H2SO4

dalam jumlah tercatat.

Setelah dingin, sampel ditambah 5 ml H3PO4 dan 1 ml indicator difenilamin.

Ditambahkan aquadest hingga volume mencapai 50 ml sampai batas labu takar

(Ve).

Sampel digojog dengan cara membalik-balik sampai homogeny dan dibiarkan

mengendap.

5 ml larutan (Vu) diambil dengan pipet lalu dimasukkan dalam labu Erlenmeyer 50 ml.

Ditambahkan 15 ml aquadest ke dalam Erlenmeyer.

Sampel dititrasi dengan FeSO4 hingga berwarna kehijauan.

Langkah yang sama diulangi untuk blangko ( ml sampel diganti dengan aquadest dan mendapat perlakuan yang sama dengan

sampel ), blangko dilakukan terlebih dahulu.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Praktikum

a. Tabel Hasil Titrasi

No Objek ml FeSO4 Kadar C (mg/L)

1 Blangko 1 1,8 ml-3896,10

2 Sampel 1 2 ml

3 Blangko 2 1,9 ml13636,36

4 Sampel 2 1,2 ml

Rata-Rata 4870,13

b. Perhitungan

Kadar C (mg/L) = (B−A ) x N x3

ml sampel x 10 x

10077

x 1000

Keterangan rumus :

C = kadar karbon (mg/L)

B = ml FeSO4 untuk titrasi blangko

A = ml FeSO4 untuk titrasi sampel

N = Normalitas FeSO4

1. Kadar C1 = (1,8−2 ) x0,5 x 3

1 x 10 x

10077

x 1000

= -3896,10 mg/L

2. Kadar C2 = (1,9−1,2 ) x0,5 x 3

1 x 10 x

10077

x 1000

= 13636,36 mg/L

Rata-rata = −3896,10+13636,36

2 = 4870,13 mg/L

B. Analisa dan Pembahasan

Praktikum acara 5 ini berjudul “Analisa Kadar Karbon dengan metode Wakley

dan Black”. Praktikum ini bertujuan agar praktikan dapat menentukan kadar karbon

( C ) pada sampel limbah. Prinsip kerja analisis kadar karbon dengan metode Wakley

dan Black adalah mengukur kadar karbon dengan oksidasi basah dengan bantuan

larutan oksidator yaitu K2Cr2O7. Kemudian oksidasi ini diikuti dengan penambahan

larutan H2SO4, H3PO4, larutan DPA dan terakhir dilakukan titrasi dengan titran FeSO4

Walkley black (WB) metode menentukan Materi Tanah Organik (SOM) dengan

mengukur jumlah karbon tanah teroksidasi sebagaimana ditentukan oleh reaksi

dengan asam dikromat ( Ferhan, 2005 ).

Di dalam air limbah, sekitar 90% biomassa adalah bahan organik dan 10%

bahan anorganik. Bahan anorganik tersebut diantaranya adalah besi, kalsium,

magnesium, sodium, dan elemen-elemen lain. Fraksi organik dari biomassa meliputi

sekitar 50-55% karbon, 25-30% oksigen, 10-15% nitrogen, 6-10% hidrogen, 1-3%

fosfor dan 0,5-1,5% sulfur (Orhon, 2009).

Metode Walkley dan Black ini menggunakan beberapa reagen, yaitu Kalium

Dikromat (K2Cr2O7), Asam Sulfat Pekat (H2SO4), Asam Phospat Pekat (H3PO4),

larutan DPA dan larutan Besi(II) Sulfat (FeSO4) yang memiliki fungsi yang berbeda-

beda. Kalium dikromat berfungsi sebagai oksidator, yaitu sebagai larutan yang

mengoksidai kadar oksigen yang terlarut didalam larutan sampel (limbah). Setelah

dilakukan penambahan Kalium Dikromat larutan beubah warna menjadi merah jingga.

Kemudian ditambahkan Asam Sulfat pekat yang berfungsi untuk memberikan suasana

asam pada larutan. Penambahan asas sulfat ini harus dilakukan di dalam lemari asam

karena timbul reaksi eksotermis. Lalu ditambahkan larutan asam sulfat pekat yang

bertujuan agar kandungan besi pada sampel terikat dan tidak ikut teroksidasi.

Kemudian larutan ditambahkan dengan indikator DPA untuk mengetahui titik atau

batasan maksimal kebutuhan larutan titran pada saat titrasi. Penambahan ini

memberikan perubahan warna menjadi hitam pekat. Lalu larutan ditambahkan

aquadest sampai batas yang ditentukan. Kemudian digojog dan dibiarkan sampai

terbentuk endapan. Setelah itu, diambil 5 ml larutan dari bagian atas dan tengah dan

ditambahkan aquadest. Kemudian dititrasi dengan larutan Besi(II) Sulfat sampai

didapatkan warna hijau. larutan Besi(II) Sulfat hanya berfungsi sebagai larutan titran.

Reaksi kimia yang terjadi menggunakan K2Cr2O7 dan H2SO4 atau campuran H2SO4

+ H3PO4 (Allinson, 1965). Analisis menghasilkan hasil oksidasi yang sempurna

dimana semua senyawa karbon dikonversi menjadi CO2. Reaksi yang terjadi:

2Cr2O7 + 16H+ + 3C 4Cr3+ + 8H2O + 3CO2

Nilai karbon yang tinggi pada limbah mengindikasikan bahwa limbah tersebut

berbahaya, karena kandungan karbon yang tinggi dalam air di alam bebas dapat

merusak habitat ikan dan penghuni ekosistem air karena berkurangnya kadar oksigen

yang ada. Konsentrasi karbon yang baik adalah dibawah 0,033 %. Pada konsentrasi

tersebut karbon dapat sangat bermanfaaat bagi lingkungan, salah satunya adalah untuk

proses fotosintesis. (Anonim,2013).

Manfaat dari analisis karbon ini adalah para pelaku industri dapat mengontrol

kadar karbon dalam limbah yang dihasilkan oleh industri tersebut sehingga tidak

adanya pencemaran yang terjadi oleh karena tingginya kadar karbon serta mencegah

hal-hal lain yang merugikan lingkungan dan masyarakat. Sehingga kelestarian

lingkungan dapat terjaga dan limbah yang dibuang ke lingkungan berada di bawah

ambang batas kadar karbon yang telah di tentukan oleh lembaga lingkungan hidup.

Aplikasi analisis kadar karbon ini telah diterapkan pada pengolahan limbah cair pada

perusahaan pengalengan ikan. Pada industri ini banyak dihasilkan limbah cair,

sehingga perlu dilakukan wastewater treatment agar limbah aman untuk dibuang ke

lingkungan, atau bahkan untuk digunakan kembali. Nilai ambang batas karbon dalam

lingkungan di JawaTengah yaitu 26 ppm atau setara dengan 30.000 µg/m³ ( Sugiharto,

1987 ).

Dari hasil analisis yang telah dilakukan, didapatkan hasil kadar karbon adalah

4870,13 mg/L. Hal ini menunjukkan bahwa kadar karbon dalam sampel limbah cair

industri tahu ini memiliki kadar karbon yang tinggi dan berada diatas ambang batas

karbon yang telah ditetapkan. Maka dari itu, sebaiknya dibangun Instalasi Pengolahan

Limbah Cair (IPAL) di industri tahu tersebut.

Selain dengan metode WB, analisis kadar karbon juga dapat dilakukan dengan

metode gravimetrik. Metode ini biasa digunakan pada bahan padatan. Caranya yaitu

dengan membakar sebanyak 1 gram sampel dengan furnance pada suhu 500 C selama

semalam. Selanjutnya sampel dikeringkan dalam eksikator hingga suhu ruang dan

ditimbang untuk mengetahui berat akhir dan kadar karbon (Sudarmadji, dkk., 1997).

BAB IV

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kadar karbon pada sampel 1 adalah -3896,10 mg/L

Kadar karbon pada sampel 2 adalah 13636,36 mg/L

Rata-rata kadar karbon dari sampel 1 dan 2 adalah 4870,13 mg/L

B. Saran

1. Sebaiknya alat praktikum diganti seperti buret, karena dapat menyebabkan analisis

tidak akurat.

Daftar Pustaka

Anonim. 2013. Analisis Kadar Tanah. Dikutip dari

http://ilearn.unand.ac.id/pluginfile.php/17893/mod_resource/content/1/Analisa

%20Tanah.pdf. Diakses pada tanggal 31 April 2013 pukul 19.15 WIB.

Ferhan. 2005. Activated Carbon for Water and Wastewater Treatment. Wiley-VCH. London.

Kurniawan, asef. 2008. Potensi Biomassa dan Karbon pada Hutan Tanaman Acacia

Mangium di HTI PT. Surya Hutani Jaya. Dalam jurnal Balai Besar Penelitian

Dipterokarpa , Samarinda 20 Maret 2008.

Sudarmadji, dkk. 1997.  Reinventing the Hidden Miracle of Tempe. Jakarta: Gramedia.

Sugiharto, 1987. Dasar Pengolahan Air Limbah. Jakarta : Universitas Indonesia ( UI PRESS)

Orhon, Derin., etc. 2009. Industrial Wastewater Treatment by Activated Sludge. IWA

Publishing. London, UK.

LAMPIRAN