15
III.
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan pada bulan April – Juni 2013 di Laboratorium Daya, Alat, dan Mesin Pertanian Jurusan Teknik Pertanian, Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
3.2.1. Bahan penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah gas O2, gas CO2, indikator bromthymol blue yang berfungsi sebagai indikator untuk menunjukan kandungan CO2 dalam suatu larutan, aquades, dan Sodium Bikarbonat (NaHCO3).
3.2.2. Alat penelitian Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah box container dengan dimensi 188 cm × 113 cm × 150 cm, sehingga volume 3186,6 l, kompresor, tabung gas CO2, venojack, spektrofotometer, suntikan, gelas ukur, pipet ukur, stopwatch, dan timbangan analitik.
16
Tempat Pengambilan sampel
113 cm
188 cm 150 cm
Gambar 1. Box Container 3.3.
Prosedur Penelitian 3.3.1. Pencampuran gas O2 dan gas CO2 di dalam box container a. Menyiapkan box container, kemudian memasang tabung CO2 dan kompresor ke box container. b. Memasukkan campuran udara dari kompresor dan CO2 dari tabung CO2 berdasarkan komposisi selama 2 jam. c. Dengan menggunakan suntikan, gas diambil dari box container untuk
dianalisis guna menentukan konsentrasi karbondioksida. Sampel diambil setiap 15 menit selama 2 jam pertama selama masa pemasukan udara dan CO2, dilanjutkan dengan pengambilan sampel setiap 1 jam selama 4 jam berikutnya. d. Perlakuan komposisi campuran udara dan CO2 dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
17
Tabel 1. Komposisi campuran Udara – CO2 Perlakuan A B C D E F
Debit Udara (N l/menit) 10 10 5 5 7 3
Debit CO2 (N l/menit) 10 5 10 5 7 7
3.3.2. Penentuan konsentrasi CO2 a. Pembuatan Larutan Standar
Larutan standar dibuat dengan menggunakan bromthymol blue (BTB) dan sodium bikarbonat yang dilarutkan dengan aquades dengan perbandingan campuran yaitu 0,01 gram bromthymol blue dengan 0,2 gram sodium bikarbonat dilarutkan dalam 1 liter air (aquades). BTB (0,01 gr) + NaHCO3 (0,2 gr) + Aquades (1 l) → Larutan standar Sebanyak 4 ml larutan standar dimasukkan ke dalam venojack dan ditutup dengan karet penyumbat yang kemudian divakumkan dengan menarik gas dalam venojack dengan suntikan. Setelah itu venojack diinjeksikan dengan gas CO2 murni menggunakan suntikan dengan volume 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8 ml.
Venojack yang telah diinjeksikan dikocok perlahan hingga terjadi perubahan warna. Larutan tersebut kemudian dimasukan ke dalam kuvet untuk dibaca dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang
18
615 nm. Hasil pembacaan dengan satuan absorbansi dari CO2 murni diplotkan dalam sebuah grafik dan dihasilkan kurva standar. Kurva ini kemudian digunakan untuk mengkonversi nilai-nilai absorbansi dari masing-masing sampel yang diukur.
b. Penentuan Konsentrasi CO2 di Dalam Box Container
Pengukuran konsentrasi CO2 dilakukan dengan pengambilan sampel gas dari dalam box container dalam waktu yang ditentukan dengan alat penyuntik, kemudian sampel gas tersebut diinjeksikan ke dalam 4 ml BTB dalam venojack yang telah divakumkan. Banyaknya gas CO2 dapat diketahui berdasarkan nilai absorbansi sampel gas yang telah dikonversi dengan persamaan kurva standar.
19
Mulai
Pembuatan Larutan Standar
Memasukkan Larutan Standar ke dalam Venojack
Pengisian CO2 murni
Pengukuran Absorbansi Dengan Spektorofotometer
Ditampilkan Dalam Bentuk Grafik
Kurva Standar
Selesai Gambar 2. Diagram alir pembuatan kurva standar
20
Mulai
Persiapan Alat dan Bahan
Persiapan Box Container
Pengisian Gas Pengambilan Sampel t1 sampai dengan t8
Stop Pengisian Gas Pengambilan Sampel t9 sampai dengan t12 Pengukuran Absorbansi Plot Dalam Kurva Standar Volume CO2 (ml)
Pencatatan dan Analisis Data
Selesai
Gambar 3. Diagram alir pengukuran CO2
21
3.4.
Pengukuran Parameter
Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah jumlah gas CO2 di dalam box container. Pengukuran gas CO2 yang berada di dalam box container dilakukan dengan pengambilan sampel selama 15 menit sekali dalam waktu 2 jam dan kemudian 1 jam sekali sampai 4 jam berikutnya. Nilai CO2 yang diperoleh berdasarkan dari konversi yang menggunakan persamaan standar kemudian diplotkan dalam grafik untuk melihat hubungannya terhadap waktu.
3.5. Analisis Hasil absorbansi CO2 murni kemudian dibuat kurva standar untuk memperoleh persamaan kurva standar. Kemudian dengan menggunakan analisis grafik, dapat dilihat pola distribusi gas CO2 selama pengisian dan tanpa pengisian. Analisis grafik ini digunakan untuk menentukan kapan waktu yang tepat untuk pengisian CO2 dan udara.