Amoniak 60495y

Penentuan Kadar Amonia (NH3-N) I. Dasar Teori Amonia dilepas kedalam air oleh adanya penguraian organik dan juga sebagai buangan metabolic organisme perairan. Pembuangan nitrogen organik menjadi ammonia anorganik disebut amonifikasi atau mineralisasi serta dilakukan oleh bakteri heterotropik , aktinomicetes dan jamur. Seperti disebut sebelumnya , ammonia bergabung dengan rantai makanan dengan cara berubah menjadi nitrit dan nitrat yang penting bagi pertumbuhan tanaman. Dalam jumlah besar amonia menjadi polutan beracun, dan berbahaya bagi kehidupan hewan, mempengaruhi kecepatan pertumbuhan, daya tahan fisik, dan daya tahan terhadap penyakit. Hanya bentuk ammonia tak terion (NH3) yang beracun bagi kehidupan perairan. Amonia terion (NH4+) tidak dapat terdifusi melalui jaringan dan dengan demikian tidak dapat masuk kehewan dari media luar. Jumlah oksigen terlarut yang ada dan pH air adalah faktor penting yang mempengaruhi toksisitas ammonia. Makin tinggi pH konsentrasi ammonia tak terion dan (NH3) yang dapat melewati jaringan makin besar. Bila pH tinggi dalam media luar dan rendah dalam jaringan, terjadi gradient dalam konsentrasi ammonia tak terion. Tidak seperti metabolic beracun lainnya toksisitas ammonia tidak khas terhadap spesies dan mempengaruhi ikan, demikian juga dengan binatang air tak bertulang belakang lainnya. Tingkat toksisitas ammonia bergantung pada keadaan kimiawinya. Konsentrasi ammonia dalam larutan diatas 0,1 ppm mematikan kehidupan hewan. Diantara berbagai cara yang digunakan dalam menentukan ammonia, yang paling sederhana adalah cara Nessler langsung. Cara ini umum digunakan terhadap sampel yang diharapkan memiliki kandungan ammonia yang tinggi. Cara yang lebih teliti melibatkan destilasi ammonia dan penggunaan spektrofotometer. II. Prinsip Pemeriksaan 1. Metode Nessler Ion ammonia (NH4+) memberikan warna coklat kekuningan dengan pereaksi Nessler, dimana intensitas warna akan berbanding langsung dengan jumlah ammonia yang ada sehingga dapat diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm.

2. Metode Fenat Pembentukan warna biru indofenol oleh reaksi antara amonia, hipoklorit dan fenol dengan katalisator garam mangan.

III. Prinsip Reaksi IV. Alat Dan Bahan 1. Metode Nessler Alat : -

Spektrofotometer.

-

Tabung Nessler.

-

Alat gelas lain.

-

pH meter dilengkapi dengan elektroda pH tinggi.

Bahan : Semua pereaksi yang dibuat dengan menggunakan aquades bebas ammonia. Cara membuat aquades bebas ammonia. Dapat diperoleh dengan 2 metode yaitu : 1. Metode penukar ion. -

Aquades dilewatkan kedalam suatu kolom yang berisi campuran resin penukar kation asam kuat dan resin penukar anion basa kuat.

-

Pilih resin yang dapat menghilangkan unsur organik, dimana unsur ini merupakan unsur pengganggu pada pemeriksaan ammonia. Bila efisiensi resin pada kolom sudah jauh berkurang maka resin tersebut perlu diregenerasi kembali.

2. Metode destilasi. -

Pada setiap 1 liter aquades ditambah 0.1 ml H2SO4 pekat untuk menghilangkan ammonia yang berjumlah sangat kecil.

-

Kemudian aquades tersebut didestilasi sekali lagi. Aquades bebas ammonia dibuat baru setiap analisa.

Larutan ZnSO4 Dilarutkan 100 g ZnSO4 7 H2O dan diencerkan dalam 1 l aquades.

Reagen Stabilizer Dipergunakan EDTA atau garam Rochele untuk mencegah pengendapan Ca dan Mg sisa, yang disebabkan karena penambahan reagen Nessler alkali pada contoh yang tidak didestilasi. -

Reagen EDTA. 50 g disodium etilen diamin tetra asetat dihidrat dilarutkan dalam 60 ml aquades yang mengandung 10 g NaOH. Bila perlu dipanaskan kemudian didinginkan pada suhu kamar dan diencerkan menjadi 100 ml.

-

Larutan garam Rochele. 50 g Kalium Natrium Teterahidrat dilarutkan dalam 100 ml aquades. Bila pada larutan tersebut terdapat ammonia maka larutan tersebut harus dididihkan menjadi 30 ml, setelah didinginkan diencerkan kembali menjadi 100 ml.

Pereaksi Nessler 

Larutkan 10 gram air raksa yodida anhidrat (HgI2) dan 7 gram kalium iodida anhidrat dalam sejumlah kecil air.



Tambahkan campuran ini dengan pengadukan yang teratur kedalam larutan dingin 16 gram NaOH dalam 50 ml ammonia bebas air.



Encerkan sampai 100 ml .



Simpan dalam botol gelap.

Apabila raksa yodida tidak ada dapat pula dibuat pereaksi nessler dengan menggunakan raksa klorida seperti dibawah ini : 

Larutkan 50 gram KI dalam 35 ml ammonia bebas air .



Tambahkan larutan jenuh raksa klorida sampai terdapat sedikit endapan.



Buatlah larutan KOH 9 N.



Biarkan jernih melalui pengendapan, tambahkan 400 ml larutan KOH 9 N yang jernih kedalam campuran larutan kaliun yodida raksa klorida.



Encerkan menjadi 1 liter.



Biarkan sampai jernih.



Simpanlah dalam botol gelap dan dibiarkan dalam gelap.

Amonium Klorida Induk Larutkan 314.1 mg ammonium klorida anhidrat dalam 1 liter aquades bebas ammonia. 1 ml larutan ini mengandung 100 mg nitrogen ammonia 2. Metode Fenat Alat : a. Peralatan kolorimetri. Pilih salah satu dari alat-alat di bawah ini : 1) Spektrofotometer, panjang gelombang 630 nm dan lintasan cahaya ± 1 cm. 2) Filterfotometer, dilengkapi filter jingga dan mempunyai transmitan tertinggi pada panjang gelombang 630 nm dan lintasan cahaya ± 1 cm. b. Pengaduk magnit (magnetic stirrer) Bahan : a. Air suling bebas amonia b. Reagen asam hipoklorit : 40 mL air suling tambah 10 mL bahan pemutih 5% [Ca(OCl)2]. Atur pH 6.5 - 7.0 dengan HCl. Reagen ini tidak stabil, jadi disiapkan seminggu sekali. c. Larutan mangan sulfat (MnSO4) 0.0003 M : Larutkan 50 mg mangan sulfat monohidrat dalam 100 mL air suling. d. reagen fenat : Larutkan 2.5 g NaOH dan 10 g fenol dalam 100 mL air suling bebas amonia. Reagen ini pada penyimpanan menjadi keruh, disiapkan seminggu sekali. e. Larutan induk amonium : 381.9 mg NH4Cl anhidrat keringkan pada suhu 100o C. Encerkan menjadi 1000 mL dengan air suling bebas amonia. 1 mL = 100 ug N = 122 ug NH3 f. Larutan baku amonium : Encerkan 5 mL larutan induk amonium dengan air suling bebas amonia menjadi 1000 mL. 1 mL = 0.5 ug N = 0.610 ug NH3.

V. Cara Kerja 1. Metode Nessler a. Membuat kurva kalibrasi.  Membuat deretan standar dengan kadar : 0.0; 0.06; 0.1; 0.3; 0.5; 0.7; 0.9; 1.1 ppm  Dari 100 ppm ditipiskan 10 g menjadi 10 ppm.  Dari 10 ppm diambil 0.0; 0.5; 1.0; 3.0; 5.0; 7.0; 9.0; 11 ml dari buret, masuk kedalam tabung Nessler 100 ml.  Masing-masing tambah aquades hingga 100 ml.  Masing-masing tambah NaOH 6 N hingga pH 10.5. -

Ambil masing-masing 25 ml larutan standar tersebut diatas.

-

Tambah 5-10 tetes garam Rochele, diaduk.

-

Tambah 1 ml reagen Nessler.

-

Warna yang terjadi segera diperiksa dengan spektrofotometer panjang gelombang 425 nm celah 1 cm.

-

Buat grafik absorbance VS konsentrasi.

b. Perlakuan sampel. Ambil 100 ml sampel masuk dalam tabung Nessler. -

Ditambah 1 ml larutan ZnSO4 campur baik.

-

Ditambah NaOH 6N (4-5) tetes, aduk, ukur pH 10.5 diamkan beberapa menit sampai mengendap sempurna. Ambil cairan yang jernih 25 ml, masukkan dalam labu erlenmeyer. Diamkan sebentar, ukur absorbansinya dengan panjang gelombang 425 nm celah 1 cm.

-

perhitungan : Baca dalam grafik.

2. Metode Fenat a. Pembuatan kurva kalibrasi : 1) Buat kurva kalibrasi amonium dari 0.1 sampai 5 ug. a) Pipet 0.0; 0.2; 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0 dan 10.0 mL larutan baku amonium, masukkan ke dalam labu ukur 50 mL. b) Tambahkan air suling bebas amonia sampai 10 ml. 2) Selanjutnya sama dengan cara kerja 4.c. 2)

b. Persiapan pendahuluan : c. Pemeriksaan / pengujian : 1) Masukkan 10.0 mL contoh hasil destilasi ke dalam beker gelas 50 mL tambah 1 tetes atau 0.05 mL larutan mangan sulfat. 2) Tempatkan pada alat pengaduk magnit. Tambah 0.5 mL asam hipoklorit. Tambah segera 0.6 mL reagen fenat tetes demi tetes. Setiap kali penambahan diaduk cepat. 3) Dalam waktu 10 menit terjadi pembentukan warna yang optimum. Baca serapan pada panjang gelombang 630 nm dan lebih baik diukur pada panjang gelombang 600 sampai 660 nm. VI. Gangguan 1. Metode Nessler -

Unsur – unsur : Ca, Fe, Mg dan Sulfida, akan menimbulkan warna yang keruh bila diberi reagen Nessler. Dapat dihilangkan dengan penyulingan atau pengendapan dengan ZnSO4 atau alkali.

-

Glisin, hidrazin dan beberapa bentuk amine akan bereaksi dengan reagen Nessler dan akan membentuk warna kuning yang khas.

-

Beberapa unsur organik seperti keton, formaldehid sebelum dilakukan analisa dengan metode Nessler dapat dihilangkan dengan mendidihkan pada pH rendah.

-

Begitu juga sisa klor yang ada harus dihilangkan dengan pengolahan awal sebelum sampel tersebut diperiksa kandungan ammonianya.

2. Metode Fenat Kebasaan di atas 500 mg/L, keasaman di atas 100 mg/L, warna dan kekeruhan merupakan unsur-unsur pengganggu. Pengganggu tersebut dapat dihilangkan dengan penyulingan awal.

VII. Persyaratan 1. Metode Nessler a. Kadar minimum yang dapat diukur : Pada kondisi optimum metode Nessler mempunyai kepekaan sampai 20 µ g/l Nitrogen NH3 dan dapat digunakan untuk pemeriksaan N-NH3 diatas 5 mg/l. b. Persyaratan : 1) Permenkes

RI

No.

173/Menkes/Per/VIII/1997,

kadar

maksimum

yang

diperbolehkan dalam air buangan : 0.1 mg/L 2) Kep MENKLH No. Kep-03/MENKLH/II/1991 baku mutu air limbah golongan I : 0.02 mg/L II : 1

mg/L

III : 5

mg/L

IV : 20

mg/L

2. Metode Fenat a. Kadar minimum yang dapat diukur : 10 ug NH3-N/L b. Persyaratan : 1) Permenkes

RI

No.

173/Menkes/Per/VIII/1997,

kadar

maksimum

yang

diperbolehkan dalam air buangan : 0.1 mg/L 2) Kep MENKLH No. Kep-03/MENKLH/II/1991 baku mutu air limbah golongan I : 0.02 mg/L II : 1

mg/L

III : 5

mg/L

IV : 20

mg/L

VIII. Pengolahan