PENGENDAPAN KROMIUM HEKSAVALEN DENGAN SERBUK BESI
ANDRE BRAMANDITA
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
ABSTRAK ANDRE BRAMANDITA. Pengendapan Kromium Heksavalen dengan Serbuk Besi. Dibimbing oleh ETI ROHAETI dan ZULHAN ARIF. Kromium adalah unsur golongan transisi dan banyak dijumpai di alam dalam bentuk trivalen dan heksavalen. Kromium heksavalen memiliki sifat yang lebih toksik dibandingkan dengan bentuk trivalennya. Keberadaan kromium heksavalen pada limbah cair industri tekstil memerlukan pengolahan agar tidak mencemari lingkungan. Untuk itu diperlukan suatu metode yang murah dan efektif dalam mengendapkan kromium heksavalen pada limbah tekstil. Penelitian ini meliputi: penentuan pengaruh pH, penentuan pengaruh kecepatan pengocokan, penentuan pengaruh waktu pengocokan, dan penentuan pengaruh jumlah serbuk besi; serta penerapannya pada limbah tekstil. Metode yang digunakan dalam penerapan pada limbah tekstil meliputi: penentuan konsentrasi kromium heksavalen larutan limbah tekstil, penentuan konsentrasi kromium heksavalen larutan limbah tekstil dengan metode penambahan standar, dan pengendapan kromium heksavalen larutan limbah tekstil dengan serbuk besi. Pengukuran konsentrasi kromium heksavalen dilakukan dengan metode spektrofotometri sinar tampak. Kondisi optimum pH, kecepatan pengocokan, jumlah serbuk besi, dan waktu pengocokan berturut-turut adalah pH 3, 450 rpm, 5 gram, dan 10 menit yang memberikan nilai konsentrasi kromium heksavalen tersisa berturut-turut sebesar 16.98 ppm, 15.96 ppm, 0.24 ppm, dan 0.14 ppm. Serbuk besi sangat baik digunakan untuk mengendapkan kromiumium heksavalen dari larutan limbah tekstil karena mampu mengendapkan kromiumium heksavalen dalam jumlah yang banyak dalam waktu yang relatif singkat. Nilai serapan kromium heksavalen larutan limbah tekstil setelah direaksikan dengan serbuk besi pada kondisi optimum adalah sebesar 0.002 untuk larutan limbah proses pewarnaan tekstil, dan sebesar 0.000 untuk larutan limbah akhir tekstil.
ABSTRACT ANDRE BRAMANDITA. Removal of Hexavalent Chromium with Scrap Iron Filling. Supervised by ETI ROHAETI dan ZULHAN ARIF Chromium is a transition element commonly found in the environment as trivalent and hexavalent forms. Apparently, the hexavalent form is much more toxic than the trivalent form. Textile wastewater treatment is required in order to prevent hexavalent chromium to contaminate the environment. The methods of this research consisted of effect of pH determination, effect of agitating rate determination, effect of agitating time determination, and effect of iron level determination; and its application in textile wastewater sample. The methods used in textile wastewater application are: determination of textile wastewater hexavalent chromium concentration, determination of textile wastewater hexavalent chromium concentration with standard addition method, and removal of hexavalent chromium in textile wastewater with scrap iron filling. Concentration of hexavalent chromium was determined using visible light spectrophotometry method. Optimum conditions of pH, agitating rate, iron amount, and agitating time obtained were pH 3, 450 rpm, 5 grams, and 10 minutes giving concentrations of hexavalent chromium 16.98 ppm, 15.96 ppm, 0.24 ppm, and 0.14 ppm, respectively. Iron filling could effectively remove hexavalent chromium ions from textile wastewater in a relatively short time. Absorbance of hexavalent chromium in textile coloring process wastewater after the addition of iron filling was 0.002, whereas in textile final wastewater was 0.000.
PENGENDAPAN KROMIUM HEKSAVALEN DENGAN SERBUK BESI
ANDRE BRAMANDITA
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Judul Nama NIM
: Pengendapan Kromium Heksavalen dengan Serbuk Besi : Andre Bramandita : G44202042
Disetujui
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Eti Rohaeti, MS NIP 196008071987032001
Zulhan Arif S.Si
Diketahui
Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
Dr. drh. Hasim, DEA NIP 196103281986011002
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Pengendapan Kromium Heksavalen dengan Serbuk Besi. Karya ilmiah ini merupakan hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis dari bulan Maret sampai Desember 2008 di Laboratorium Kimia Analitik, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Eti Rohaeti, MS, Bapak Zulhan Arif, S.Si dan Bapak Prof. Dr. Ir. M. Sri Saeni, MS (alm) selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan dukungan moral dan materi. Penulis juga berterima kasih kepada teman-teman kimia IPB (Steve, Budi Asti, Budi Putra, Yuyun, Henny, Sari, Cumi dkk, Away dkk, Tesar dkk), teman-teman asrama C2 (Ichsan, Sigit, Fajar, Faisal, Fadli, Fahmi), teman-teman cba8 (Angga, Noni, Penny, Ria, Iqbal, Bian, Aris) atas persahabatan yang telah dijalani selama penulis berkuliah di IPB. Selain itu juga penulis berterima kasih kepada Mas Heri, Mas Eko, seluruh dosen dan staf pengajar di lingkungan IPB, serta para staf dan laboran di laboratorium kimia analitik (Pak Eman, Pak Ridwan, Pak Kosasih, Pak Dede, Bu Nunung) yang telah banyak memberikan nasihat dan arahan kepada penulis dalam menjalankan kuliah dan penelitian. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2009
Andre Bramandita
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 5 Februari 1985 sebagai anak pertama dari dua bersaudara, anak dari pasangan Martin Luther Linting dan Yulin Linting. Tahun 2002 penulis lulus dari SMUN 1 Depok dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Spektrofotometri pada tahun ajaran 2005-2006. Pada tahun 2005 penulis melaksanakan praktik lapangan di PT Indomilk, Jakarta.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR GAMBAR .............................................................................. vi DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... vi PENDAHULUAN .................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA Kromium........................................................................................ Kromium Heksavalen .................................................................... Limbah Industri Tekstil ................................................................. Pengendapan Kromium Heksavalen dengan Serbuk Besi ............... Pengukuran Kromium .................................................................... Metode Penambahan Standar .........................................................
1 2 2 3 3 4
BAHAN DAN METODE Alat dan Bahan............................................................................... Lingkup Penelitian .........................................................................
4 4
HASIL DAN PEMBAHASAN Panjang Gelombang Maksimum..................................................... 6 Pengaruh pH ................................................................................. 7 Pengaruh Kecepatan Pengocokan ................................................... 7 Pengaruh Jumlah Serbuk Besi ....................................................... 8 Pengaruh Waktu Pengocokan ......................................................... 8 Konsentrasi Kromium Heksavalen Larutan Limbah Tekstil............................................................................................ 9 Konsentrasi Kromium Heksavalen Larutan Limbah Tekstil dengan Metode Penambahan Standar.................................. 9 Pengendapan Kromium Heksavalen Larutan Limbah Tekstil dengan Serbuk Besi.................................................................................... 10 SIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 10 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 11 LAMPIRAN .......................................................................................... 13
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Larutan dan peralatan metode penambahan standar ............................. 4 2 Hubungan panjang gelombang dengan serapan larutan kompleks DPC-Cr(VI) ......................................................................................... 6 3 Hubungan panjang gelombang dengan serapan larutan kompleks DPC-Cr(VI) dengan penambahan Ce(IV)............................................. 6 4 Hubungan panjang gelombang dengan serapan larutan Ce(IV)............. 7 5 Hubungan pH larutan dengan konsentrasi kromium heksavalen ........... 7 6 Hubungan konsentrasi kromium heksavalen dengan kecepatan pengocokan.......................................................................................... 8 7 Hubungan konsentrasi kromium heksavalen dengan jumlah serbuk besi ........................................................................................... 8 8 Hubungan konsentrasi kromium heksavalen dengan waktu pengocokan ......................................................................................... 9 9 Hubungan konsentrasi dengan serapan larutan standar dan larutan limbah proses pewarnaan tekstil dengan penambahan standar.. 9 10 Hubungan konsentrasi dengan serapan larutan standar dan larutan limbah akhir tekstil dengan penambahan standar .................................. 10
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Bagan alir penelitian…………………………………………………… 2 Serapan larutan Cr(VI) pada panjang gelombang 400-635 nm………... 3 Serapan larutan kompleks DPC-Cr(VI) dengan penambahan Ce(IV) pada panjang gelombang 410-630 nm………….………............ 4 Serapan larutan Ce(IV) pada panjang gelombang 345-530 nm ............. 5 Kurva standar penentuan pengaruh pH , jumlah serbuk besi, kecepatan pengocokan dan waktu pengocokan..................................... 6 Pengukuran serapan larutan hasil penentuan pengaruh pH….……......... 7 Pengukuran serapan larutan hasil penentuan kecepatan pengocokan…... 8 Pengukuran serapan larutan hasil penentuan pengaruh jumlah serbuk besi……………………………………………………….……... 9 Pengukuran serapan larutan hasil penentuan pengaruh waktu Pengocokan…………………………………………………………….. 10 Plot Penyebaran Tiga Dimensi ……………………………………….. 11 Pengukuran serapan larutan limbah tekstil.......................................... 12 Kurva standar pengukuran konsentrasi krom heksavalen larutan limbah tekstil dengan metode penambahan standar………………….. 13 Pengukuran serapan larutan limbah tekstil dengan penambahan standar 14 Contoh perhitungan konsentrasi krom heksavalen larutan limbah proses pewarnaan tekstil dengan metode penambahan standar.. 15 Hasil pengukuran konsentrasi krom heksavalen dan krom total dengan metode AAS………………………………….......................... 16 Perhitungan kemiringan kurva standar dan kurva penambahan standar limbah akhir tekstil....................................................................
14 15 15 16 16 16 17 17 18 19 22 22 23 23 23 24
