BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Jambu biji ( Psidium guajava ) Jambu biji adalah salah satu tanaman buah jenis perdu, dalam bahasa Inggris disebut Lambo guava. Tanaman ini berasal dari Brazilia Amerika Tengah, menyebar ke Thailand kemudian ke negara Asia lainnya seperti Indonesia. Hingga saat ini telah dibudidayakan dan menyebar luas di daerah-daerah Jawa. Jambu biji sering disebut juga jambu klutuk, jambu siki, atau jambu batu. Jambu tersebut kemudian dilakukan persilangan melalui stek atau okulasi dengan jenis yang lain, sehingga akhirnya mendapatkan hasil yang lebih besar dengan keadaan biji yang lebih sedikit bahkan tidak berbiji yang diberi nama jambu Bangkok karena proses terjadinya dari Bangkok.

2.1.1. Jenis Tanaman Dari sejumlah jenis jambu biji, terdapat beberapa varietas jambu biji yang digemari orang dan dibudidayakan dengan memilih nilai ekonomisnya yang relatif lebih tinggi diantaranya: 1) Jambu sukun (jambu tanpa biji yang tumbuh secara partenokarpi dan bila tumbuh dekat dengan jambu biji akan cenderung berbiji kembali). 2) Jambu bangkok (buahnya besar, dagingnya tebal dan sedikit bijinya, rasanya agak hambar). Setelah diadakan percampuran dengan jambu susu rasanya berubah asam-asam manis. 3) Jambu merah.

4) Jambu pasar minggu.

5) Jambu sari.

6) Jambu apel.

7) Jambu palembang.

8) Jambu merah getas

(Rahardi , F., dkk., 1994)

2.1.2. Manfaat Tanaman Diantara berbagai jenis buah, jambu biji mengandung vitamin C yang paling tinggi dan cukup mengandung vitamin A. Dibanding buah-buahan lainnya seperti jeruk manis yang mempunyai kandungan vitamin C 49 mg/100 gram bahan, kandungan

Universitas Sumatera Utara

vitamin C jambu biji 2 kali lipat. Vitamin C ini sangat baik sebagai zat antioksidan. Sebagian besar vitamin C jambu biji terkonsentrasi pada kulit dan daging bagian luarnya yang lunak dan tebal. Kandungan vitamin C jambu biji mencapai puncaknya menjelang matang. Selain pemasok andal vitamin C, jambu biji juga kaya serat, khususnya pektin (serat larut air), yang dapat digunakan untuk bahan pembuat gel atau jeli. Manfaat pektin lainnya adalah untuk menurunkan kolesterol yaitu mengikat kolesterol dan asam empedu dalam tubuh dan membantu pengeluarannya. Penelitian yang dilakukan Singh Medical Hospital and Research center Morrabad, India menunjukkan jambu biji dapat menurunkan kadar kolesterol total dan trigliserida darah serta tekanan darah penderita hipertensi essensial. Tabel 2.1. Kandungan Gizi jambu biji dalam 100 gram BDD Kandungan Energi Protein Lemak Karbohidrat Kalsium Fosfor Besi

Jumlah Kandungan 49,00 kal Vitamin A 0,90 gr Vitamin B1 0,30 gr Vitamin B2 12,20 gr Vitamin C 14,00 mg Niacin 28,00 mg Serat 1,10 mg Air Bagian yang dapat dimakan

Jumlah 25 SI 0,05 mg 0,04 mg 87,00 mg 1,10 mg 5,60 gr 86 gram 82 %

Jambu biji juga mengandung tanin, yang menimbulkan rasa sepat pada buah tetapi juga berfungsi memperlancar sistem pencernaan, sirkulasi darah, dan berguna untuk menyerang virus. Jambu biji juga mengandung kalium yang berfungsi meningkatkan keteraturan denyut jantung, mengaktifkan kontraksi otot, mengatur pengiriman zat-zat gizi lainnya ke sel-sel tubuh, mengendalikan keseimbangan cairan pada jaringan dan sel tubuh serta menurunkan kadar kolesterol total dan trigliserida darah, serta menurunkan tekanan darah tinggi (hipertensi). Menurut Dr. James Cerda dengan memakan jambu biji 0,5 - 1 kg /hari selama 4 minggu resiko terkena penyakit jantung dapat berkurang sebesar 16 %. Dalam jambu biji juga ditemukan likopen yaitu zat nirgizi potensial lain selain serat. Likopen adalah karatenoid (pigmen penting dalam tanaman) yang terdapat dalam darah (0,5 mol per liter darah) serta memiliki aktivitas anti oksidan. Riset-riset epidemologis likopen pada studi yang dilakukan peneliti Itali, mencakup 2.706 kasus


kanker rongga mulut, tekek, kerongkongan, lambung, usus besar dan dubur, jika mengkonsumsi likopen yang meningkat, khususnya pada jambu biji yang daging buahnya berwarna merah, berbiji banyak dan berasa manis mempunyai efek memberikan perlindungan pada tubuh dari beberapa jenis kanker. Disamping manfaat jambu biji untuk menjaga kesehatan jantung dan pembuluh darah serta mencegah munculnya kanker, memperkuat daya tahan tubuh terhadap serangan penyakit, meningkatkan kesehatan gusi, gigi dan pembuluh kapiler serta membantu penyerapan zat besi dan penyembuhan luka. Jambu biji juga berkhasiat anti radang, anti diare dan menghentikan pendarahan, misalnya pada penderita demam berdarah dengue. (Wirakusumah, Emma S,Drs, MSc.,1996),

2.2. Proses Pelapisan Logam ( Elektroplating ) Elektroplating adalah pelapisan logam dengan menggunakan teknik elektrokimia atau elektrolisa. Secara teknis elektroplating disebut juga sebagai teknik lapis listrik, yaitu proses pengendapan logam dalam ion logam yang dialirkan oleh arus listrik searah melalui elektroda dalam larutan elektrolit dari kutub anoda ke kutub katoda. Logam yang akan dilapisi biasanya berbentuk produk logam, atau disebut juga sebagai benda kerja. Dalam praktek, benda kerja atau produk logam yang akan dilapis dihubungkan dengan katoda. Selama arus listrik searah mengalir dari anoda ke katoda maka ion logam dalam larutan elektrolit akan menuju ke katoda dan terkumpul pada benda kerja. Dengan proses tersebut benda kerja atau produk logam akan dilapisi dengan logam yang dikehendaki. Umumnya produk logam bisa dilapisi dengan menggunakan emas, nikel, tembaga, seng, kuningan, perak, krom atau logam lainnya. Produk industri yang membutuhkan pelapisan logam antara lain adalah peralatan rumah tangga yang terbuat dari besi, kuningan, dan aluminium. Biasanya produk seperti meja, kursi, sendok makan dan alat dapur lainnya dilapisi dengan menggunakan logam nikel dan krom. Tujuannya agar produk yang dihasilkan tahan korosi, lebih indah, tidak mudah aus, memperhalus permukaan, atau untuk tujuan khusus seperti meningkatkan daya hantar listrik atau panas. dan meningkatkan mutu penampilannya. (Anonim., 2002)


2.2.1. Proses Produksi Industri Elektroplating Proses pelapisan logam dengan cara elektroplating pada umumnya melalui tiga tahapan pengerjaan, yaitu: 1) tahap pengerjaan awal, 2) tahap pelapisan logam, dan 3) tahap pengerjaan akhir. Dalam tahap pengerjaan awal, permukaan benda kerja dibersihkan agar siap dilapisi logam dengan baik. Pembersihan dilakukan dengan cara menggosok supaya permukaan benda kerja menjadi halus dan rata. Setelah permukaan halus, kemudian dibersihkan dari kotoran, minyak, dan karat. Pada tahap pelapisan logam, benda kerja dimasukkan ke dalam bak berisi larutan elektrolit. Larutan elektrolit kemudian dialiri arus listrik searah melalui elektroda. Kutub positif dialirkan pada anoda dan kutub negatif dialirkan pada katoda. Benda kerja berlaku sebagai katoda yang dihubungkan dengan kutub negatif. Di tahap pengerjaan akhir, benda kerja yang sudah dilapisi logam selanjutnya diberi lapisan pelindung. Lapisan pelindung biasanya berupa lapisan berwarna yang juga bisa memberikan efek dekoratif pada benda kerja.

2.2.2. Jenis Limbah Industri Elektroplating dan Bahayanya Limbah industri elektroplating berasal dari bahan-bahan kimia yang digunakan dan hasil dari proses pelapisan. Bahan-bahan kimia yang digunakan adalah bahan beracun sehingga limbah yang dihasilkan berbahaya bagi kesehatan manusia baik yang terlibat langsung dengan kegiatan industri maupun yang di sekitar perusahaan. Jenis Limbah Dan Bahayanya 1) Limbah Asam Asam dapat menyebabkan luka pada kulit, selaput lendir, selaput mata dan saluran pernapasan. 2) Limbah Basa Bahan – bahan basa seperti ammonium hidroksida, potassium hidroksida, sodium hidroksida, sodium sianida, sodium karbonat, sodium pryophospat, sodium silikat


dan trisodium phispat tidak begitu bahaya bagi sistem saluran pernafasan, tetapi dapat mengiritasi kulit.

3) Limbah Garam dan Senyawa lainnya Sianida sangat beracun, dan dapat mematikan bila tertelan. Menyebabkan iritasi kerongkongan, pusing-pusing, mabuk, mual, lemah dan sakit kepala dan bahkan berhenti bernafas.

2.2.3. Pengolahan Limbah Elektroplating Pengolahan limbah dalam industri pelapisan diutamakan pada penghilangan logam, asam, alkali, sianida dan kadang-kadang pelarut yang membahayakan lingkungan. Karenanya diperlukan langkah terpisah untuk menghilangkan masing-masing komponen, oleh karena itu aliran limbah harus dipisahkan sebelum diolah. Untuk operasi kecil, pengolahan secara batch sering berhasil baik. Pengolahan secara batch memerlukan daya tampung untuk penyamaaan dan penetralan, baik sebelum dan sesudah pengolahan. Biasanya pabrik pelapisan memisahkan aliran limbahnya menjadi limbah yang mengandung sianida, limbah yang mengandung krom, dan limbah-limbah lainnya (logam, asam dan alkali). Sianida dapat dihancurkan dengan oksidasi. Klorinasi basa dengan menggunakan kostik dan kemudian klor (gas atau hipoklorit) adalah cara efektif, tetapi harus diikuti penambahan tiosulfat untuk menghilangkan klor. Ozonisasi, hydrogen peroksida dan oksidasi secara elektrolisis juga dipakai secara terbatas. Penghancuran "alami" dengan menggunakan oksidasi dari udara di dalam kolam-kolam besar dapat digunakan jika tempat tersedia. Pengendapan sianida dengan ferisulfat tidak boleh digunakan , karena efektivitasnya rendah dan menghasilkan gas sianida dan sianida bebas setelah mengalami pemecahan rumit selama beberapa waktu. Krom dapat diendapkan sesudah direduksi menjadi bentuk bermartabat tiga, yang kurang beracun. Pada pH rendah belerang dioksida, natrium bisulfit, ferosulfat atau metabisulfit dapat digunakan untuk mereduksi krom bermartabat enam. Larutan krom tereduksi yang dihasilkan biasanya dicampur dengan larutan sianida yang telah diolah dan limbah pelapisan lainnya untuk diolah lebih lanjut. Cara lain pengolahan krom adalah


oksidasi langsung dan pengendapan dengan natrium hidrosulfat atau hidrazin, reduksi elektrokimia, penguapan atau penukaran ion. Logam diendapkan pada pH tinggi dengan penambahan kapur dan/atau kostik. Logam yang berbeda mengendap pada tingkat pH yang berbeda antara 8 sampai 11, sehingga agar pengolahan berlangsung efektif, perlu dilakukan dalam beberapa tahap, masing-masing logam dalam satu tahap. Zat Bantu penggumpal seperti feriklorida, tawas dan polielektrolit sering digunakan untuk membantu pemisahan zat padat-cair. Penjernihan perlu dirancang dengan benar agar lumpur hidroksida logam dapat dipisahkan dengan tuntas. Untuk mengurangi volume Lumpur digunakan operasi pengurangan air (meningkatkan kadar padatan dari 2% menjadi 50%). Sistem pengolahan lain yang telah diterapkan pada industri elektroplating adalah 1. Elektrodialisis untuk memperoleh kembali ion logam dalam larutan pelapisan 2. Osmosis balik digunakan untuk memperoleh kembali garam pelapisan dan larutan 3. Penukaran ion adalah proses lain untuk memperoleh kembali logam yang digunakan di banyak pabrik pelapisan 4. Penguapan memerlukan modal dan biaya energi yang tinggi, tetapi telah dipakai di beberapa tempat untuk menghemat biaya logam dan biaya bahan kimia 5.

Saringan pasir bekerja baik pada tahap penghalusan akhir sesudah pengendapan. Lumpur yang dihasilkan oleh pengolahan air buangan merupakan sumber utama

limbah padat dalam pabrik pelapisan. Sumber-sumber lain adalah dari sistem perolehan kembali larutan, sistem perolehan kembali logam dan endapan saringan. Limbah padat mengandung semua logam berat beracun yang berasal dari operasi pelapisan dan harus ditangani secara hati-hati.Endapan hidroksida logam dapat larut kembali bila kena hujan pada pH 5,5 sampai 6,5. Lumpur harus dihilangkan airnya dengan menggunakan saringan bertekanan, saringan sabuk atau unggun pasir pengering. Lumpur yang telah dihilangkan airnya harus disimpan pada tempat tertutup sampai dapat ditemukan tempat penimbunan tanah yang aman dan dapat mencegah penyebaran logam karena kebocoran. Saat ini di Eropa, operator-operator industri pelapisan logam memperoleh kembali logam-logam dari Lumpur dengan teknologi ekstraksi asam. (Potter, C.M. Soeparwadi, Gani,A., 1994),


Tabel 2.2. Tabel Baku Mutu Limbah Cair Untuk Industri Pelapisan Logam Tembaga (Cu), Nikel (Ni) dan Krom ( Cr) ( http : www.bapeddal.com) Debit limbah maksimum sebesar 100 liter / m2 permukaan produk jadi Param Pelapisan Tembaga ( Pelapisan Nikel (Ni) Pelapisan Krom (Cr) Cu) Kadar Beban Kadar Beban Kadar Beban Maks Pencemar Maks Pencemar Maks Pencemar ( m/l ) Maks. ( m/l ) Maks. ( m/l ) Maks. ( gr/m2) ( gr/m2) ( gr/m2) TSS 60 6,0 60 6,0 60 6,0 Cd 0,05 0,005 0,05 0,005 0,05 0,005 (Cadmium) CN 0,5 0,05 0,5 0,05 0,5 0,05 ( Sianida) Metal ( Logam 8,0 0,8 8,0 0,8 8,0 0,8 Total) Cu 3,0 0,3 3,0 0,3 3,0 0,3 (Tembaga) Ni 5,0 0,5 (Nikel) Cr 2,0 0,2 (Krom) Cr6+ 0,3 0,03 pH 6–9 6–9 6–9 2.3. Sifat Fisika dan Kimia Kromium Kromium adalah logam kristalin putih, tak begitu liat dan tidak dapat ditempa dengan berarti. Ia melebur pada suhu 1765oC. Logam ini larut dalam asam klorida encer atau pekat. Jika tak terkena udara, ia akan terbentuk ion – ion kromium (II). Asam nitrat baik yang encer maupun yang pekat membuat kromium menjadi pasif begitu pula asam sulfat pekat dingin dan aquaregia. Ion kromium (III) adalah stabil dan diturunkan dari dikromium trioksida atau kromium trioksida ( Cr2O3). Dalam larutan ion – ion ini berwarna hijau atau lembayung. Dalam larutan hijau terdapat kompleks pentaaquoklorokromat (Cr[H2O]5Cl)2+ atau tetraaquodiklorokromat (Cr[H2O]4Cl2)+


Klorida boleh diganti oleh anion monovalen lainnya. Sedangkan dalam larutan lembayung terdapat ion heksaaquokromat (III) (Cr[H2O]6)3. (Vogel., 1979), Krom relative inert dalam berbagai kondisi lingkungan. Krom bereaksi dengan halogen, hydrogen klorida, hydrogen florida. Asam seperti asam nitrat pekat, fosfat, khlorat dan perkholorat membentuk lapisan tipis krom menghasilkan kepasifan, sehingga tahan korosi. Dalam larutan netral kepasifan itu terjaga, tetapi dalam larutan asam, harus diberi oksidator tetapi jangan ada asam halogen. Sedangkan kegunaan kromium antara lain : -

Sebagai oksidator

-

Untuk industry penyamakan kulit dan cat

-

Untuk industri pelapisan logam

-

Untuk pelapisan yang bertujuan untuk mencegah terjadi korosi dan lain- lain. (Cotton dan Wilkinson.,1989)

2.4. Spektofotometri Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukuran intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direflesikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding. (Khopkar,S.M., 1997) Spektrofotometeri merupakan salah satu metode yang sangat penting dalam analisa kuantitatif. Banyak kelebihan yang dimilikinya antara lain : 1. Dapat digunakan secara luas didalam berbagai pengukuran secara kuantitatif untuk senyawa – senyawa organik 2. Kepekaannya tinggi karena dapat mengukur dalam satuan ppm, bahkan ppb ( part per bilion) sehingga dapat mengukur komponen trace atau reknik.


3. Sangat selektif, bila suatu komponen x akan diperiksa dalam suatu campuran dengan cara mengukur panjang gelombang cahaya dimana hanya komponen x yang mengabsorbsi cahaya tersebut. 4. Lebih teliti karena hanya mempunyai persen kekalahan 1 – 3% bahkan dengan teknik tertentu dapat mengurangi persen kesalahan sampai 0,1% 5. Mudah dan cepat, hal ini terutama sangat bermanfaat untuk pengukuran cuplikan dalam jumlah yang besar.

2.4.1. Analisis Secara Spektrofotometri Intensitas warna adalah salah satu faktor utama dalam penentuan konsentrasi suatu analisis secara spektrofotometeri. Pada analisis spektrokimia, spektrum radiasi elektromagnetik digunakan untuk menganalisis species kimia dan menelaah interaksinya dengan radiasi elektromagnetik. (Strobel,H.A.,1973) Pengukuran dengan menggunakan spektrofotometer bertujuan untuk menentukan absorpsi atau transmisi suatu zat tertentu. Zat ini biasanya adalah dalam larutan dan waktu dilakukan pengukuran pengukuran, absorpsi oleh zat pelarut pun ikut terukur. Oleh karena itu, kita harus selalu melakukan percobaan untuk blanko guna membandingkan absorpsi oleh pelarut murni dan absorpsi oleh larutan. Spektrofotometer harus disetel begitu rupa sehingga transmisi blanko menjadi 100% dengan mengatur celah keluar monokromator dan kepekaan dari amplifator. Penurunan intensitas cahaya yang diakibatkan oleh penempatan larutan dalam jalur cahaya sudah tentu hanya diakibatkan oleh zat yang ada dalam larutan. Kalau transmisi oleh blanko tidak 100% lagi, maka meteran harus distelkan lagi dengan mengatur kembali celah keluar monokromator. Dengan cara yang tersebut diatas kita dapat membuat absorpsi spektrum daripada zat contoh. (Brink,OG., et All, 1984)

2.4.2. Spektrofotometer Serapan Atom Spektrofotometer Serapan Atom adalah suatu metode pengukuran kuantitatif suatu unsur yang terdapat dalam cuplikan berdasarkan penerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu oleh atom-atom bentuk gas dalam keadaan dasar. Perpanjangan SSA ke unsur-unsur lain semula merupakan akibat perkembangan spektroskopi pancaran


nyala. Telah lama ahli kimia menggunakan pancaran radiasi oleh atom yang dieksitasikan dalam suatu nyala sebagai alat analitis. Suatu nyala yang lain, kebanyakan atom berada dalam keadaan eksitasi. Fraksi atom-atom yang tereksitasi berubah secara eksponensial dengan temperatur. Teknik ini digunakan untuk penetapan sejumlah unsur, kebanyakan logam, dan sampel yang sangat beraneka ragam.

2.4.3. Prinsip Dasar Spektrofotometer Serapan Atom Jika cahaya dengan panjang gelombang resonansi dilewatkan nyala yang mengandung atom-atom yang bersangkutan, maka sebagian cahaya itu akan diserap, dan jauhnya penyerapan akan berbanding lurus dengan banyaknya atom keadaan dasar yang berada dalam nyala. Hal ini merupakan dasar penentuan kuantitatif logam-logam dengan menggunakan SSA. (Vogel, A.I., 1992),

2.4.4. Cara Kerja Spektrofotometer Serapan Atom Setiap alat SSA terdiri dari tiga komponen berikut: a. Unit atomisasi b. Sumber radiasi c. Sistem pengukur fotometrik Atomisasi daat dilakukan baik dengan nyala maupun dengan tungku. Untuk mengubah unsur metalik uap atau hasil disosiasi diperlukan energi panas. Temperatur harus benar-benar terkendali dengan sangat hati-hati agar proses atomisasinya sempurna. Ionisasi harus dihindarkan dan ini dapat terjadi bila temperatur terlalu tinggi. Bahan bakar dan gas oksidator dimasukkan dalam kamar pencampur kemudian dilewatkan melalui baffle menuju ke pembakar. Nyala akan dihasilkan. Sampel dihisap masuk ke kamar pencampur. Hanya tetesan kecil yang dapat melalui baffle. Dengan gas asetilen dan oksidator udara tekan, temperatur dapat dikendalikan secara elektris. Biasanya temperatur dinaikkan secara bertahap, untuk menguapkan dan sekaligus mendisosiasikan senyawa yang dianalisis. (Khopkar, S.M., 1990)


2.4.5. Gangguan pada Spektrofotometer Serapan Atom dan Mengatasinya Gangguan yang nyata pada SSA adalah seringkali didapatkan suatu harga yang tidak sesuai dengan konsentrasi sampel yang ditentukan. Penyebab dari gangguan ini adalah faktor matriks sampel, faktor kimia adanya gangguan molekular yang bersifat radiasi. Sampel dalam bentuk molekul karena disosiasi yang tidak sempurna akan cenderung mengabsorpsi radiasi dari sumber radiasi. Demikian juga terjadinya ionisasi atom akan menjadi sumber kesalahan pada SSA oleh karena spektrum radiasi oleh ion jauh berbeda dengan spektrum absorpsi atom netral yang memang akan ditentukan. Ada beberapa usaha untuk mengurangi gangguan kimia pada SSA yaitu dengan jalan : 1. Menaikkan temperatur nyala agar mempermudah penguraian untuk itu dipakai gas pembakar camuran C2H2 + N2O yang memberikan nyala dengan temperatur yang tinggi. 2. Menambahkan elemen pengikat gugus atom penyangga, sehingga terikat kuat akan tetapi atom yang ditentukan bebas sebagai atom netral. Misalnya, penentuan logam yang terikat sebagai garam, dengan penambahan logam, yang lainnya akan terjadi ikatan lebih kuat dengan anion pengganggu. 3. Pengeluaran unsur pengganggu dari matriks sampel dengan cara ekstraksi. (Mulja, M., 1995)

`


BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Recommend Documents