Turbidimetri

Maksud
Maksud dilakukannya percobaan ini adalah untuk mengetahui dan memahami cara penentuan suatu zat dengan menggunakan turbidimetri.

Tujuan
Tujuan dilakukannya percobaan ini adalah untuk menentukan kadar klor dalam sampel minuman Vitazone berdasarkan metode turbidimetri.

Prinsip Percobaan
Penentuan kadar klor dalam sampel minuman Vitazone berdasarkan hamburan sinar oleh partikel-partikel klor yang tersuspensi dengan penambahan AgNO3 dengan menggunakan alat turbidimeter.

Teori
Beberapa senyawaan yang tak-dapat-larut, dalam jumlah-jumlah sedikit, dapat disiapkan dalam keadaan agregasi sedemikian sehingga diperoleh suspensi yang sedang-sedang stabilnya. Sifat-sifat dari suspensi akan berbeda-beda menurut konsentrasi fase terdispersinya. Bila cahaya dilewatkan melalui suspensi tersebut, sebagian dari energi radiasi yang jatuh dihamburkan dengan penyerapan, pemantulan, pembiasan, sementara sisanya ditransmisi (diteruskan). Pengukuran intensitas cahaya yang ditransmisi sebagai fungsi dari konsentrasi fase terdispersi adalah dasar dari analisis turbidimetri. Dalam membuat kurva kalibrasi dianjurkan dalam penerapan turbidimetri karena hubungan antara sifat-sifat optis suspensi dan konsentrasi fase terdispersinya paling jauh adalah semi empiris. Agar kekeruhan (turbidity) itu dapat diulang penyiapannya haruslah seseksama mungkin, endapan harus sangat halus. Intensitas cahaya bergantung pada banyaknya dan ukuran partikel dalam suspensi sehingga aplikasi analitik dapat dimungkinkan (Basset, dkk., 1994).
Prinsip spektroskopi absorbsi dapat digunakan pada turbidimeter, dan nefelometer. Untuk turbidimeter, absorpsi akibat partikel yang tersuspensi diukur sedangkan pada nefelometer, hamburan cahaya oleh suspensilah yang diukur. Meskipun presisi metode ini tidak tinggi tetapi mempunyai kegunaan praktis, sedang akurasi pengukuran tergantung pada ukuran dan bentuk partikel. Setiap instrument spektroskopi absorpsi dapat digunakan untuk turbidimeter, sedangkan nefelometer memerlukan resptor pada sudut 90oC terhadap lintasan cahaya. Metode nefelometer kurang sering digunakan pada analisis anorganik. Pada konsentrasi lebih tinggi, absorpsi bervariasi secara linear terhadap konsentrasi, sedangkan pada konsentrasi lebih rendah untuk sistem koloid Te dan SnCl2, tembaga ferrosianida dan sulfide-sulfida logam berat tidak demikian halnya. Kelarutan zat tersuspensi seharusnya kecil. Suatu gelatin pelindung koloid biasanya digunakan untuk membentuk suatu disperse koloid yang seragam dan stabil (Khopkar, 1990).
Turbiditas yang diakibatkan suatu suspensi adalah :
S = log =
Di mana S = turbidans, Po = intensitas cahaya yang datang, λ = panjang gelombang, P = intensitas cahaya yang dilewatkan, c = konsentrasi, b = ketebalan lapisan sampel, d = diameter rata-rata partikel dan δ, K adalah tetapan. Persamaan-persamaan ini berlaku untuk larutan encer. Untuk radiasi monokromatis α, K, d, λ adalah tetapan sehingga persamaan diatas dapat diringkus menjadi :
S ∞ bc atau S = Kbc
Persamaan ini sepadan dengan hukum Beer (Khopkar, 1990).
Aplikasi teknik turbidimeter cukup luas, misalkan dalam studi pencemaran air, jumlah sulfat dalam air dapat diukur dengan turbidimeter. Penentuan sulfat dalam air laut, dapat dilakukan dengan mengubah sulfat menjadi suatu partikel yang tersuspensi dalam air laut tersebut, sehingga memungkinkan dilakukannya analisa secara turbidimetri (Khopkar,1990).

Alat dan Bahan
Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah labu ukur 50 mL, labu ukur 100 mL, pipet volume 0,5 mL, pipet volume 1 mL, pipet volume 2 mL, pipet volume 5 mL, pipet volume 10 mL, pipet skala 1 mL, gelas kimia 50 mL, gelas kimia 250 mL, batang pengaduk, bulb, sendok tanduk, labu semprot, turbidimeter.

Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sampel minuman Vitazone, KCl, dan AgNO3.




Bagan Kerja
Pembuatan larutan induk 1000 ppm


KCl Ditimbang teliti sebanyak 0,2099 gram
Dilarutan dalam akuades dan dimasukkan dalam labu ukur 100 mL
Diencerkan hingga tanda batas
Dikocok


Pembuatan larutan standar 100 ppm

KCl 1000 ppm
Dipipet sebanyak 10 mL ke dalam labu ukur 100 mL
Diencerkan dengan akuades hingga tanda batas
Dikocok (dihomogenkan)
KCl 100 ppm



Pembuatan deret larutan standar 20 ppm, 40 ppm, dan 60 ppm.


Larutan KCl 100 ppm dipipet ke dalam sejumlah labu ukur 50 mL masing-masing 10 mL, 20 mL, dan 30 mL.
Masing-masing ditambahkan 0,1 gram AgNO3.
Diencerkan hingga tanda batas dan dikocok.
Larutan dibiarkan beberapa saat.
Diukur skala turbiditasnya menggunakan turbidimeter.


Penentuan kadar Cl- dalam Vitazone.


Larutan vitazone dipipet ke dalam 2 labu ukur 50 mL, masing-masing 10 mL dan 20 mL.
Ditambahkan 0,1 gram AgNO3.
Diencerkan dengan akuades hingga tanda batas.
Dikocok (dihomogenkan)
Diukur skala turbiditasnya menggunakan turbidimeter.


Hasil Pengamatan
Tabel 1. Hasil pengukuran larutan standar
No. Konsentrasi (ppm) Skala turbiditas
1. 20 26
2. 40 49
3. 60 59


Tabel 2. Hasil pengukuran larutan sampel
No. Volume (mL) Skala turbiditas
1. 10 37
2. 20 49


Reaksi
KCl + AgNO3  AgCl↓ + KNO3



Grafik


Perhitungan
Pembuatan larutan induk KCl
Bobot gelas kimia + KCl : 31,0398 g
Bobot gelas kimia kosong : 30,8073 g
Bobot KCl : 0,2325 g


"ppm = " "Ar Cl" /" Mr KCl " " × " "mg" /"L"

" = " "35,5 g/mol " /" 74,56 g/mol " " × " " 232,5 mg " /"0,1 L"

" = " " 8253,75 mg " /" 7,456 L " " = 1106,99 ppm"

≈ 1107 ppm





Pembuatan larutan standar 100 ppm
V1 x C1 = V2 x C2
V1 x 1107 ppm = 100 mL x 100 ppm
V1 = 9,033 mL

Pembuatan deret larutan standar 20 ppm, 40 ppm, dan 60 ppm
20 ppm
V1 x C1 = V2 x C2
V1 x 100 ppm = 50 mL x 20 ppm
V1 = 10 mL
40 ppm
V1 x C1 = V2 x C2
V1 x 100 ppm = 50 mL x 40 ppm
V1 = 20 mL
60 ppm
V1 x C1 = V2 x C2
V1 x 100 ppm = 50 mL x 60 ppm
V1 = 30 mL







Penentuan kadar Cl dalam sampel minuman Vitazone.
Persamaan garis lurus: y = 0,825x + 11,667
Sampel I (10 mL Vitazone)
y = 0,825x + 11,667
37 = 0,825x + 11,667
x = 30,7067 ppm
Konsentrasi Cl dalam vitazone = 5 x 30,7067 ppm
= 153,5335 ppm

Sampel II (20 mL Vitazone)
y = 0,825x + 11,667
49 = 0,825x + 11,667
x = 45,2521 ppm
Konsentrasi Cl dalam Vitazone = 2,5 x 45,2521 ppm
= 113,1303 ppm

Konsentarsi Cl yang tercantum dalam kemasan Vitazone adalah 17 meq/L atau 603,5 ppm.






DAFTAR PUSTAKA

Basset, J., Denney, R. C., Jeffery, G. H. Dan Medham, J., 1994, Kimia Analisis Kualitatif Anorganik, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta.

Khopkar, S. M., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI-Press, Jakarta.