PENENTUAN KADAR ION ZINKUM (Zn2+), ION KADMIUM (Cd2+) DAN ION NATRIUM (Na+) DARI AIR MUARA SUNGAI ASAHAN TANJUNG BALAI DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)
ELVI NUR FITRIA HSB
080822045
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
PENENTUAN KADAR ION ZINKUM (Zn2+), ION KADMIUM (Cd2+) DAN ION NATRIUM (Na+) DARI AIR MUARA SUNGAI ASAHAN TANJUNG BALAI DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
ELVI NUR FITRIA HASIBUAN 080822045
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori Nama Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Departemen Fakultas
: PENENTUAN KADAR ION ZINKUM (Zn2+), KADMIUM (Cd2+) DAN NATRIUM (Na+) DARI AIR MUARA SUNGAI ASAHAN TANJUNG BALAI DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA) : SKRIPSI : ELVI NUR FITRIA HSB : 080822045 : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI : KIMIA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di Medan, Agustus 2011 Komisi Pembimbing Pembimbing 2
:
Prof.Dr.Harry Agusnar,M.Sc.,M.Phill NIP. 195308171983031002
Pembimbing 1
Prof.Dr. Zul Alfian,M.Sc NIP.195504051983031002
Diketahui/Disetujui oleh : Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
DR. Rumondang Bulan Nst, MS NIP. 195408301985032001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PENENTUAN KADAR ION ZINKUM (Zn2+), KADMIUM (Cd2+) DAN NATRIUM (Na+) DARI AIR MUARA SUNGAI ASAHAN TANJUNG BALAI DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan ,
Juni 2011
ELVI NUR FITRIA HSB 080822045
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan. Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada orang tua saya (alm)ir.Marahasan Hsb yang sudah menjadi motivator penyemangat untuk saya dan juga Agena voniaty yang selalu mendoakan keberhasilan saya, dan telah memberikan dukungan moral dan material sampai selesainya penulisan skripsi ini, kepada kakak dan adik tercinta yang selalu mendukung ,serta suami dan anak tercinta yang menjadi spirit dan memberikan dukungan moril dan materil. dan Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Bapak Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc selaku dosen pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc, M.Phill selaku dosen pembimbing II yang dengan sabar dan penuh pengertian membimbing dan mengarahkan selama penelitian hingga selesainya penulisan skripsi ini. Ketua dan Sekretaris Departemen Program Studi Kimia Ekstensi S1 yaitu Ibu DR. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Dr. Darwin Yunus Nst, MS yang turut memberikan pengarahan dan mensahkan skripsi ini. Seluruh staff pengajar jurusan Kimia dan seluruh pegawai FMIPA USU Medan yang telah membimbing dan membantu penulis selama menjadi mahasiswa. Bang Bobby Cahyadi, M.Si selaku staff Laboratorium Kimia Analitik yang telah banyak membantu penulis melakukan penelitian. serta dan teman-teman kimia ekstensi khususnya Ayu, Vordinan, kak feni, titis, reni, jatu. Akhirnya, tidak terlupakan kepada ibu, bapak dan semua sanak-keluarga khususnya yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan.Semoga Allah SWT akan membalasnya. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan untuk kesempurnaan skripsi ini agar dapat bermanfaat bagi kita semua.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Telah dilakukan penelitian untuk menganalisis kadar unsur zinkum (Zn2+), kadmium (Cd2+) dan natrium (Na+) pada air muara sungai Asahan di Tanjung Balai dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Sampel diambil dari 3 (tiga) stasiun yang berjarak 3 mil dari garis pantai dan setiap stasiun pengamatan masing-masing berjarak 1 mil. Hasil analisis menunjukkan kadar unsur zinkum (Zn2+) yaitu 0,4271 – 0,6700 mg/L, kadar unsure kadmium (Cd2+) yaitu 0,0429 – 0,0582 mg/L dan kadar unsur natrium (Na+) yaitu 0,1626 - 0,3819 mg/L. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar unsur Zinkum (Zn2+), Kadmium (Cd2+) dan Natrium (Na+) masih memenuhi Peraturan Menteri Kesehatan No. 416/Menkes/Per/IX/1990.
Universitas Sumatera Utara
RATE ELEMENTS ANALYSIS OF ZINKUM (Zn2+), KADMIUM (Cd2+) AND NATRIUM (Na+) IN WATER ESTUARY OF THE RIVER IN TANJUNG BALAI ASAHAN USING ATOMIC ABSORPTION SPECTROFOTOMETRY (AAS)
ABSTRACT Research was conducted to analyze the content of the element of zincum (Zn2+), cadmium (Cd2+) and natrium (Na+) in water estuary of the river in Tanjung Balai Asahan using Atomic Absorption Spectrometry (AAS). Samples were taken from 3 (three) station of 3 miles from the coastline and each individual observation station is 1 mile. The results showed that levels of the element zinkum (Zn2+) is 0,4271 – 0,6700 mg/L, kadmium (Cd2+) is 0,0429 – 0.0582 mg/L and natrium (Na+) is 0,1626-0,4819 mg/L. The levels of the element Zinkum (Zn2+), Kadmium (Cd2+) and Natrium (Na+) are still meet Health Ministry Regulation No. 416/Menkes/Per/IX/1990.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman PERSETUJUAN ............................................................................................ ii PERNYATAAN ..............................................................................................
iii
ABSTRAK
..................................................................................................
iv
ABSTRACT ..................................................................................................
v
DAFTAR ISI ..................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ...........................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
x
DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1.
Latar Belakang ...........................................................................
1
1.2.
Perumusan Masalah ...................................................................
2
1.3.
Pembatasan Masalah ..................................................................
2
1.4.
Tujuan Penelitian .......................................................................
3
1.5.
Manfaat penelitian.....................................................................
3
1.6.
Lokasi Penelitian .......................................................................
3
1.7.
Metodologi Penelitian ...............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................
4
2.1.
Air ............................................................................................
4
2.1.1.
Pencemaran Air .........................................................................
4
2.2.
Logam .....................................................................................
6
2.3.
Zinkum (Zn2+) ...........................................................................
8
2.3.1.
Toksisitas Logam Zinkum (Zn2+) ..............................................
9
2+
2.4.
Kadmium (Cd ) .......................................................................
9
2.4.1.
Efek Toksik ...............................................................................
9
2.5.
Natrium (Na+) ...........................................................................
10
2.5.1.
Toksisitas Natrium (Na+) ...........................................................
10
2.6.
Spektrofotometri Serapan Atom ................................................
11
2.6.1.
Prinsip Dasar Spektrofotometri Serapan Atom ..........................
11
Universitas Sumatera Utara
2.6.2.
Instrumetasi Spektrofotometri Serapan Atom ............................
11
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1.
Bahan - Bahan Penelitian .........................................................
13
3.2.
Alat – Alat Penelitian ................................................................
13
3.3.
Prosedur Penelitian....................................................................
13
3.3.1.
Persiapan Sampel ......................................................................
13
3.3.2.
Tahap Destruksi Sampel .............................................................
13
3.3.3.
Pembuatan Larutan Standar ion Zinkum(Zn2+) ........................
13
3.3.3.1
Larutan Standar Ion Zinkum (Zn2+) 100 mg/L ...........................
14
2+
3.3.3.2. Larutan Standar Ion Zinkum (Zn )10 mg/L ..............................
15
3.3.3.3. Larutan Standar Ion Zinkum (Zn2+) 1 mg/L ...............................
15
3.3.3.4. Larutan Seri Standar Ion Zinkum (Zn2+) 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5 mg/L ...................................................................................
15
3.3.3.5. Pembuatan Kurva Standar Zinkum (Zn2+)..................................
15
Pembuatan Larutan Standar Ion Kadmium (Cd2+) .....................
15
3.3.4.
2+
3.3.4.1. Larutan Standar Ion Kadmium (Cd ) 100 mg/L .......................
15
3.3.4.2. Larutan Standar Ion Kadmium (Cd2+) 10 mg/L ..........................
15
3.3.4.3. Larutan Standar Ion Kadmium (Cd2+) 1 mg/L.............................
16
3.3.4.4. Larutan Standar Ion Kadmium (Cd2+) (Ni) 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5 mg/L.............................................................................
16
2+
16
+
Pembuatan Larutan Standar Ion Natrium (Na )..........................
16
3.3.5.1. Larutan Standar Ion Natrium (Na+) 100 mg/L............................
16
3.3.5.2. Larutan Standar Ion Natrium (Na+) 10 mg/L..............................
16
3.3.5.3. Larutan Standar Ion Natrium (Na+) 1 mg/L ...............................
17
3.3.4.5. Pembuatan Kurva Standar Ion Kadmium (Cd ) ........................ 3.3.5.
3.3.5.4. Larutan Seri Standar Ion Natrium (Na+) 0,0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 dan 0,5mg/L ........................................................................
17
3.3.5.5. Pembuatan Kurva Standar Ion Natrium (Na+) ............................
17
3.4.
Bagan Penelitian .......................................................................
18
3.4.1.
Pembuatan Larutan Seri Standard dan Kurva Kalibrasi Ion Zinkum (Zn2+) ...........................................................................
3.4.2.
18
Pembuatan Larutan Seri Standard dan Kurva Kalibrasi Ion
Universitas Sumatera Utara
Kadmium (Cd2+) ........................................................................ 3.4.3.
19
Pembuatan Larutan Seri Standard dan Kurva Kalibrasi Ion Natrium (Na+) ............................................................................
20
Preparasi Larutan Sampel ...........................................................
21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................
22
3.4.4.
4.1.
Hasil Penelitian ..........................................................................
22
4.1.1.
Ion Kadmium (Cd2+) ..................................................................
22
4.1.1.1. Penentuan Kurva Standar Ion Kadmium (Cd2+) ..........................
22
4.1.1.2. Penentuan Kadar Ion Kadmium (Cd2+) Dari Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai................................................
25
Ion Natrium (Na+) .....................................................................
26
4.1.2.1. Penentuan Kurva Standar Ion Natrium (Na+) ..............................
26
4.1.2.
4.1.2.2. Penentuan Kadar Ion Natrium (Na+) Dari Sampel Air Muara
4.1.3.
Sungai Asahan di Tanjung Balai................................................
29
Ion Zinkum (Zn2+) .....................................................................
30
2+
4.1.3.1. Penentuan Kurva Standar Ion Zinkum (Zn )..............................
30
4.1.3.2. Penentuan Kadar Ion Zinkum (Zn2+) Dari Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai .....................................
33
Pembahasan...................................................................................
35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...........................................................
36
4.2
5.1.
Kesimpulan ................................................................................
36
5.2.
Saran ..........................................................................................
36
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Kondisi Alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada Pengukuran Konsentrasi Ion Kadmium (Cd2+) ..............................
20
Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Kadmium (Cd2+) ...
23
Tabel 4.3. Perhitungan Persamaan Garis Regresi Ion Kadmium (Cd2+) ..........
23
Tabel 4.4. Analisis Data Statistik Untuk Menghitung Kadar Ion Kadmium (Cd2+) pada Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai................
25
2+
Tabel 4.5. Hasil Pengukuran Kadar Ion Kadmium (Cd ) pada Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai ....................................................
26
Tabel 4.6. Kondisi Alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada Pengukuran Konsentrasi Ion Natrium (Na+) ...................................
26
Tabel 4.7. Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Natrium (Na+)........
27
Tabel 4.8. Perhitungan Persamaan Garis Regresi Ion Natrium (Na+) ...............
27
+
Tabel 4.9. Analisis Data Statistik Untuk Menghitung Kadar Ion Natrium (Na ) Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai
29
Tabel 4.10. Hasil Pengukuran Kadar Ion Natrium (Na+) pada Sampel Air Muara Sungai Asahan di Tanjung Balai ....................................................
30
Tabel 4.11. Kondisi Alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) pada Pengukuran Konsentrasi Ion Zinkum (Zn2+) ................................... 2+
30
Tabel 4.12. Hasil Pengukuran Absorbansi Larutan Standar Zinkum (Zn ) ......
31
Tabel 4.13. Perhitungan Persamaan Garis Regresi Ion Zinkum (Zn2+) ..............
31
Tabel 4.14. Analisis Data Statistik Untuk Menghitung Kadar Ion Zinkum (Zn2+) pada Sampel Air Muara Sungai Asahan Di Tanjung Balai...............
33
Tabel 4.15. Nilai rata-rata kadar unsur zinkum (Zn2+), Kadmium (Cd2+), dan Natrium (Na+)..................................................................................34
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Skema Spektrofotometer Serapan Atom .........................................
11
Gambar 2. Kurva Standar Larutan Ion Kadmium (Cd2+) ...................................
24
Gambar 3. Kurva Standar Larutan Ion Natrium (Na+) .......................................
28
Gambar 4. Kurva Standar Larutan Ion Zinkum (Zn2+).......................................
32
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Peta Lokasi Muara Sungai Asahan ................................................
38
Lampiran 2. Foto Stasiun Penelitian .................................................................
39
Lampiran 3. Foto Beberapa Sumber Pencemaran Logam Berat.........................
40
Universitas Sumatera Utara
