( ANALISA UDARA EKS AIR )
2. 1. Pendahuluan
Nama nalareksa merupakan singkatan dari “analisa
udara eks air”. Nama nalareksa sekaligus dikaitkan dengan dua kata dalam bahasa
Jawa Kuno: nala dan reksa oleh penemu metode ini, Prof. Hardjoso
Prodjopangarso. Nala berarti si
jantung hati dan reksa berarti
menjaga. Katakanlah bahwa si jantung hati adalah bumi kita, dan kita harus
menjaga kelestariannya. Dalam hal ini
kita harus secara dini mengetahui kalau ada pencemaran. Segala Iptek dan peralatan
yang diperlukan untuk itu dibuat dengan cara yang paling sederhana agar bisa
sampai pada lapisan bawah. Jadi alat-alat harus dibuat dari bahan-bahan yang
mudah didapatkan di kota-kota di Indonesia. Seperti diketahui bahwa orang-orang
menyadari bahwa bumi makin panas sebagai “efek rumah kaca”, misalnya karena
mencemari lingkungan seperti CO2/CO dan sebaliknya mengurangi
gas-gas yang dikandung udara secara langsung, masih langka. Sedangkan
laboratorium air (kualitas) sudah lebih memasyarakat. Untuk mengetahui
unsur-unsur yang ada di dalam udara, maka kita dapat menganalisa unsur-unsur
yang ada di dalam air, asal tahu persyaratan imbangan antara udara dan air.
Terutama menganalisa CO2 dan
O2 dalam air cukup mudah dan bahan-bahan kimianya juga cukup mudah
didapatkan. Memerlukan waktu sekitar 5-15 menit. Dengan daftar dan rumus yang
sederhana, kandungan unsur dalam ppm
yang ada di dalam air dapat dikonversikan ke dalam unsur-unsur yang ada di
dalam udara dinyatakan dalam % volume. Dengan membandingkan dengan ambang batas
unsur-unsur di dalam udara tertentu, maka kita bisa mengetahui bagaimana
kondisi lingkungan udara kita.
Alat
nalareksa terdiri atas :
a.
Sebuah aerator untuk mengambil sampel udara ( bisa diatur ).
b.
Sebuah tabung diisi dengan aquades. Air aquades tersebut diaerasi dengan udara yang akan diperiksa selama
60 menit.
c.
Tabung ditutup, hanya tersisa 2
lubang. Satu lubang dihubungkan dengan alat pengatur tekanan (aerasi) dan satu
lubang untuk mengeluarkan udara yang bisa diatur besarnya.
d.
Suhu udara di atas permukaan air
dan juga tekananya bisa diketahui hingga daftar dan rumus dapat digunakan untuk
mengkonversi.
Zat-zat pembakaran di dalam rumah ada 20 % ( zuur staf ) orang butuh minimum 8 %.
Yang diperkenankan untuk orang ( maksimum ) :
- rumah
sakit = 0,07 % zat asam
- bangunan
lain = 0,01 % zat asam
- rumah
sekolah, dll = 0,15 % zat asam
Gerakan
udara dapat dibagi :
1.
Gerakan horizontal karena angin.
2.
Gerakan vertikal karena perbedaan
temperatur luar dan dalam.
Mengatur
gerakan udara :
a.
Diadakan lubang dekat plafon ( di
atas ) berhadapan dengan pintu dan jendela. Ini dapat diganti atau
dikombinasikan dengan lubang plafon dan atap.
b.
Bagian bawah jendela sedapat
mungkin makin rendah ( zolaag megelijk ).
c.
Bagian atas ( bovenlicht ) setinggi mungkin supaya tidak ada gangguan udara (tocht)maka untuk :
1. lubang
lebih rendah dari 2 m, kecepatan udara max. 0,3 a 0,5 m/dt,
2. lubang
dekat plafon, kecepatan max. 1,5 a 2 m/dt,
3. lubang
sangat kecil, kecepatan max 4 a 6 m/dt.
Jika gas
berkontak dengan air, maka gas akan terserap dalam air. Lama-lama akan terjadi
keseimbangan artinya tiap kesatuan waktu jumlah yang dilepas oleh air pada
udara akan sama dengan jumlah yang diserap oleh air dan udara.
Banyak gas yang demikian terlarut
dalam air pada keseimbangan ini dinamakan (konsentrasi), keseimbangan (kk)
konsentrasi. Keseimbangan ini berbanding lurus dengan tekanan udara pada air.
Konsentrasi
keseimbangan : c . s = α . p
α
= koefisien absorbsi unsur
Ini tidak
konstan, tergantung jenis gasnya, dan makin rendah suhunya makin kecil (lihat
tabel). Penyerapan gas (ppm) dalam air murni (pada) tiap tekanan atmosfer
Tabel
II.1 Konsentrasi Keseimbangan pada Bermacam
Gas dan Suhu
|
T (suhu)
Unsur |
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
40
|
|
H2
|
1,93
|
1,84
|
1,76
|
1,70
|
1,64
|
1,58
|
1,53
|
1,48
|
N2 |
29,4
|
26,1
|
23,2
|
21,1
|
19,3
|
17,9
|
16,8
|
11,8
|
|
CH4
|
39,8
|
34,3
|
29,9
|
26,4
|
23,6
|
21,5
|
19,7
|
16,9
|
|
O2
|
69,8
|
61,2
|
54,3
|
48,7
|
44,3
|
40,4
|
37,2
|
32,9
|
|
CO2
|
3360
|
2790
|
2345
|
2000
|
1720
|
1495
|
1305
|
1040
|
|
H2S
|
7100
|
6040
|
5160
|
4475
|
3925
|
3470
|
3090
|
2520
|
|
SO2
|
186700
|
162300
|
140600
|
120500
|
103300
|
88200
|
74700
|
54800
|
|
NH3
|
471000
|
438000
|
406000
|
375000
|
344000
|
322000
|
288000
|
252000
|
Pada suhu 10 oC, maka udara yang kenyang
uap air di udara luar akan mengandung persentase volume.
Zat lemas Nitrogen (N2) = 77,1 %, Oksigen (O2) = 20,8 %,
Uap air (H2O) = 1,2 %, Argon (Ag) = 0,9 % dan Karbondioksida
(CO2)= 0,03 % (untuk daerah industri 0,1 %).
Untuk tetesan-tetesan air hujan yang jatuh
melalui udara seperti tersebut di atas, akan mengandung (pada tingkat
kekenyangan)
N2
= 23,2 x 0,771 = 17,9 gram/m3
O2 =
54,3 x 0,208 = 11,3 gram/m3
CO2 =
2345x 0,0003 = 0,7 gram/m3
54,3 = koefisien
O2 yang terserap oleh air mg/lt
0,208 = bagian O2 dari seluruh gas (persentase
volume) dari udara
Tabel II.2 Konsentrasi Keseimbangan O2 yang
Berhubungan dengan Udara Luar
Suhu |
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
40
|
Isi O2 (dalam air) |
14,5
|
12,7
|
11,3
|
10,1
|
9,2
|
8,4
|
7,7
|
6,8
|
Garam-garam dalam air akan menurunkan Ca (kk) pada air laut
dengan Σ garam 35000 PPm, O2 berkurang 18 %, CO2 12 %, kalau
versproeid di udara (dresdener).
Kalau dalam sungai tergantung V, terjunan, defisivitas angka-angka tersebut di
atas akan merupakan batas akhir (bukan batas relatif).
2. 2. Maksud dan Tujuan
Untuk menganalisa unsur-unsur dalam
udara atau dalam air sehingga tingkat pencemarannya bisa kita ketahui dan kita
bisa mengetahui bagaimana kondisi lingkungan udara kita.
2. 3. Alat Yang Digunakan
1.
Aerator
battery (digunakan untuk mengambil sampel udara)
2.
Tabung gelas, ukuran 500 ml (untuk
mengukur gas yang berasal dari aerator)
3.
Pengukur tekanan udara atau barometer sederhana (berupa bejana
berhubungan; agar kedua permukaan bisa terlihat terang air pada alat pengukur
dapat dibuat berwarna)
4.
Thermometer
kering dan basah (untuk mengukur suhu udara kering dan suhu udara basah )
5.
Listrik atau catu daya untuk
menggerakkan aerator (disini
digunakan battery ukuran 2 x 1,5
volt)
2. 4. Bahan-bahan Yang Digunakan
1. Aquades
2.
Indikator PP
3.
Larutan NaOH 0,1 N
2. 5. Cara Kerja di Lapangan
1.
Air aquades dimasukkan ke dalam gelas ukur masing-masing gelas ukur
disimpan atau diletakkan di tempat yang ditentukan.
2.
Tunggu selama 60 menit untuk
mengetahui berapa derajat suhu kering dan suhu basahnya (sampel udara).
3.
Setelah data-data dan hasil
percobaan terkumpul kemudian dibawa ke laboratorium untuk diperiksa.
2. 6. Cara Kerja di Laboratorium
2.6.1. Pemeriksaan O2
1. Masukkan
air sampel ke dalam botol kecil sampai penuh
2.
Tambahkan
10 tetes MnSO4 dan 10 tetes PerO2 kocok dan diamkan
selama 5 menit
3.
Tambahkan
20 tetes H2SO4 pekat, kocok hingga endapannya larut dan
air berwarna kuning
4. Ambil
50 ml air sampel yang ada dalam botol dan masukkan ke dalam labu erlenmeyer
5.
Tambahkan 10
tetes amylum sampai timbul warna biru
tua
6.
Titrasi dengan
Na2S2O3 1/40 N sampai warna menjadi biru
sangat muda
2.6.2. Pemeriksaan CO2
1. 100ml
air sampel dimasukkan dalam labu erlenmeyer
2. Tambahkan
indikator PP 3 tetes
3.
Titrasi dengan
NaOH 0,1 N sampai berwarna merah jambu
4. Catat
berapa banyak NaOH 0,1 yang dibutuhkan
2. 7. Syarat-syarat Tingkat Kenyamanan Suatu Daerah
¨
Berdasarkan % RH
:
80 - 100 % basah
60 - 80 % basah
sedang
40 - 60 % nyaman
20 - 40 % kering
sedang
0 - 20 % kering
¨
Berdasarkan suhu
:
31 – 35 oC tinggi
26 – 30 oC tinggi
sedang
16 – 25 oC memenuhi
11 – 15 oC rendah
sedang
< 10 oC rendah
2.8. Hasil Pengukuran/Pengamatan
Pengamatan |
Pasar Sambilegi
|
Depan Parsley(Jalan Solo) |
Depan Gedung Adi Sucipto |
Depan Graha SPA |
||||
Mulai ( jam ) |
11.00
|
11.07
|
11.00
|
11.00
|
||||
Selesai ( jam ) |
12.00
|
12.07
|
12.00
|
12.00
|
||||
Lama pengamatan |
1 jam
|
1 jam
|
1 jam
|
1 jam
|
||||
Jumlah motor |
5640
|
6927
|
4743
|
2361
|
||||
Jumlah mobil diesel |
701
|
190
|
461
|
361
|
||||
Jumlah mobil bensin |
2273
|
2026
|
1600
|
1218
|
||||
Σ Kendaraan |
8614 |
9143
|
6804
|
3940
|
||||
Situasi lingkungan |
Pasar |
Pertokoan
|
Pertokoan
|
Perumahan
|
||||
Suhu kering (o) C |
34
3
|
35
|
41
|
35
|
|
33
|
|
|
Suhu basah (o) C |
|
26
|
25
|
31
|
26
|
|
27
|
|
CO2 aquades awal |
0
|
0
|
0
|
0
|
||||
CO2 aquades akhir |
4,4
|
2,2
|
2,2
|
2,2
|
||||
O2 (mg/l) |
6
|
4,4
|
5,6
|
6
|
||||
% RH |
62
|
63
|
63
|
61
|
||||
Kesimpulan % RH : |
Basah sedang
|
Basah sedang
|
Basah sedang
|
Basah sedang
|
||||
% CO2 |
0,367
|
0,18
|
0,19
|
0,17
|
||||
Kesimpulan % CO2 |
Dapat
diterima
|
Dapat diterima
|
Dapat diterima
|
Dapat diterima
|
||||
% O2 |
16,9109
|
12,5
|
15,977
|
16,71
|
||||
Kesimpulan udara |
Panas sesek
gerah
|
Panas sesek gerah
|
Panas sesek gerah
|
Panas sesek gerah
|
||||
Keterangan:
- Pasar Sambilegi → Kelompok 57
- Depan Parsley (Jalan Solo) → Kelompok 58
- Depan Gedung Adi Sucipto → Kelompok 59
- Depan Graha SPA → Kelompok 60
2. 9. Perhitungan
1. Pemeriksaan α O2 dan α
CO2
x
|
α
y keterangan:
B
: unsur (CO2/ O2) bawah
A
: unsur (CO2/ O2) atas
A t B x : suhu atas
y : suhu bawah
t
:
suhu kering
Contoh perhitungan:
α CO2
α O2
|
Kelompok
|
α CO2
|
α O2
|
|
57
|
1199
|
35,48
|
|
58
|
1040
|
32,9
|
|
59
|
1175,5
|
35,05
|
|
60
|
1325,5
|
35,91
|
2. Pemeriksaan
CO2
Kelompok |
Vs (ml)
|
X (tetes NaOH)
|
CO2 (mg/l)
|
t kering
|
Α
|
% CO2
|
|
57
|
100
|
2
|
4,4
|
34
|
1199
|
0,3671
|
|
58
|
100
|
1
|
2,2
|
40
|
1040
|
0,2115
|
|
59
|
100
|
1
|
2,2
|
35
|
1172,5
|
0,19
|
|
60
|
100
|
1
|
2,2
|
33
|
1225,5
|
0,17
|
3. Pemeriksaan O2
|
Kel Sampel
|
V thio |
ΔV
|
Vs (ml) |
O2 (mg/l)
|
t kering
(ºC)
|
 |
% O2
|
|
Sebelum |
Sesudah |
|||||||
|
57
|
8,4 |
9,9 |
1,5
|
50 |
6
|
34
|
35,48
|
16,9109
|
|
58
|
6,95 |
8,25 |
1,3
|
50 |
5,2
|
40
|
32,9
|
15,8
|
|
59
|
13,65 |
15,05 |
1,4
|
50 |
5,6
|
35
|
35,05
|
15,977
|
|
60
|
9,3 |
10,8 |
1,5
|
50 |
6
|
33
|
35,91
|
16,71
|
2.10.Kesimpulan
Dari hasil pengamatan diperoleh kesimpulan bahwa :
1.
Alat nalareksa adalah alat yang
berfungsi untuk mengetahui besarnya unsur yang terkandung di dalam udara dan
air.
2.
Kadar O2 dalam air pada
pengamatan di atas yang tertinggi adalah 17,909% yang diukur di daerah Pasar
Sambilegi. Sedangkan kadar terendahnya adalah 11,695% yang diukur di daerah Graha Spa.
3.
Kadar CO2 yang dihasilkan dari pengamatan yang
tertinggi adalah 0,192%
yang diukur di Pasar Sambilegi, sedangkan kadar terendahnya adalah 0,176% yang diukur di depan Parsley (Jalan Solo).
No comments:
Post a Comment