Laporan Akhir C-Organik
-
Upload
desiratnakomala -
Category
Documents
-
view
3.608 -
download
69
Transcript of Laporan Akhir C-Organik
LAPORAN AKHIR
PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN
PENETAPAN KADAR C- ORGANIK
OLEH:
NAMA : DESI RATNA KOMALA
NO.BP : 0910941014
HARI/TGL PRAKTIKUM : RABU/1 JUNI 2011
KELOMPOK : I (SATU)
REKAN KERJA : 1. JULIANTO (0910941004)
2. ALDILLA AFIANI ALDA (0910942019)
3. RAHMI (0910942022)
4. WILDA UTAMI NURHUDA (0910942032)
5. ADRIAN ERMANDA (0910942041)
6. RAHMI PRATIWI (0910942045)
ASISTEN:
INDRIYANI ZULFA
AJENG YANAROSANTI
LABORATORIUM BUANGAN PADAT
JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dilakukannya praktikum ini adalah untuk menentukan kadar C
organik dari suatu sampel sampah.
1.2 Metoda Percobaan
Metoda yang digunakan dalam praktikum ini adalah metoda spektrofotometri.
1.3 Prinsip Percobaan
Karbon sebagai senyawa organik akan mereduksi Cr6+ yang berwarna jingga
menjadi Cr3+ yang berwarna hijau dalam suasana asam. Intensitas warna hijau
yang terbentuk setara dengan kadar karbon dan dapat diukur dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang 561 nm.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kandungan bahan organik pada masing-masing horizon merupakan petunjuk
besarnya akumulasi bahan organik dalam keadaan lingkungan yang berbeda.
Komponen bahan organik yang penting adalah C dan N. Kandungan bahan
organik ditentukan secara tidak langsung yaitu dengan mengalikan kadar C
dengan suatu faktor yang umumnya sebagai berikut: kandungan bahan organik =
C x 1,724. Bila jumlah C organik dalam tanah dapat diketahui maka kandungan
bahan organik tanah juga dapat dihitung. Kandungan bahan organik merupakan
salah satu indicator tingkat kesuburan tanah (Fandicka, 2011).
Bahan organik adalah bahan dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks
dan dinamis yang bersumber dari sisa tanaman atau binatang yang terdapat dalam
tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk karena dipengaruhi faktor
biologi, kimia dan fisika. Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah
semua senyawa organik yang terdapat dalam tanah, termasuk serasah, fraksi
bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam
air, dan bahan organik yang stabil atau humus (Anonim A, 2010).
Manfaat bahan organik (Fandicka, 2011):
1. Menambah keasaman / kebasaan tanah;
2. Mempengaruhi warna tanah;
3. Mempengaruhi cirri fisik tanah (mempengaruhi tekstur dan struktur);
4. Menambah kemampuan tanah untuk mengikat / menahan unsur hara;
5. Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro dan lain-lain.
Pengaruh bahan organik tanah terhadap sifat tanah (Fandicka, 2011):
1. Menurunkan plastisitas;
2. Memperbaiki struktur tanah sehingga menjadi lebih remah;
3. Meningkatkan daya menahan air sehingga drainase tidak berlebihan,
kelembapan dan temperatur tanah menjadi stabil;
4. Terhadap fisika tanah bahan organik tanah membentuk struktur yang baik;
5. Terhadap kimia tanah bahan organik sebagai sumber nutrisi tanah/sumber
unsur hara dan terjadi kapasitas pertukaran kation yang tinggi;
6. Terhadap biologi tanah sebagai suplai energi untuk bahan organisme
tanah.
C organik penting untuk mikroorganisme tidak hanya sebagai unsur hara, tetapi
juga sebagai pengkondisi sifat fisik tanah yang mempengaruhi karakteristik
agregat dan air tanah. Seringkali ada hubungan langsung antara persentase C
organik total dan karbon dari biomassa mikroba yang ditemukan dalam tanah
pada zona iklim yang sama. C organik juga berhubungan dengan aktivitas enzim
tanah. Di perkebunan teh Gambung, C organik tanah juga digunakan untuk
menentukan dosis asam-asam organik dan apabila ditambahkan ke dalam tanah
akan meningkatkan kandungan senyawa organik dalam tanah yang dicirikan
dengan meningkatnya kadar C organik tanah (Darliana, 2009).
Tanaman mengambil unsur karbon berupa CO2 dari udara bebas (atmosfer).
Kegiatan ini dilakukan oleh organ tanaman yang memiliki klorofil, umunya
bagian tanaman yang berwarna hijau dan terdapat di atas tanah. Klorofil mampu
manyerap energi cahaya (terutama sinar matahari) dan mengubahnya menjadi
energi kimia. Energi tersebut digunakan untuk menghasilkan CO2 menjadi
senyawa organik termasuk karbohidrat (Fauzi, 2008).
Kadar CO2 dalam atmosfer relatif stabil, yakni 0,03% volume atau 0,57 mg/l
udara. Tanpa adanya CO2 di udara, maka kehidupan tanaman akan terhenti. Kalau
kehidupan tanaman terhenti, maka kehidupan makhluk hidup lain termasuk
manusia dan hewan mungkin juga terhenti (Fauzi, 2008).
Menurut Konova (1996), sumber utama CO2 di alam berasal dari dekomposisi
bahan organik berupa sisa tanaman ataupun hewan dan dari respirasi invertebrata,
bakteri serta fungi. Keperluan seluruh tanaman yang hidup diperkirakan sekitar 80
x 109 ton karbon pertahun. Dengan persediaan CO2 dalam udara sebesar 0,03%
volume, maka CO2 tersebut akan habis diserap tanaman dalam waktu beberapa
dekade saja. Berkat adanya daur yang menghasilkan CO2 maka kadar gas tersebut
relatif stabil (Afandi, 2002).
Di udara terbuka terdapat 0,03% CO2, sedangkan di tempat yang banyak
tanamannya terdapat CO2 yang lebih besar dari 0,03%. Landegardh (1924)
menyatakan bahwa (Mulyani, 1999):
1. Pada permukaan tanah terdapat sekitar 0,053-0,28%;
2. Di atas daun terdapat sekitar 0,04-0,067%;
3. Satu meter di atas permukaan tanah terdapat sekitar 0,07%.
Pembuatan kompos (composting) dapat dijadikan jalan keluar dalam mengelola
limbah. Kompos sangat berguna dalam memanfaatkan sampah organik (berasal
dari benda hidup) menjadi material yang dapat menyuburkan tanah (pupuk
kompos). Prinsip pembuatan kompos merupakan pencampuran bahan organik
dengan mikroorganisme sebagai aktivator. Mikroorganisme tersebut dapat
diperoleh dari berbagai sumber. Mikroorganisme tersebut berfungsi dalam
menjaga keseimbangan karbon (C) dan nitrogen (N) yang merupakan faktor
penentu keberhasilan pembuatan kompos (Anonim B, 2007).
Pemberian kompos dapat memperbaiki struktur tanah. Pada tanah pasiran,
pemberian kompos dapat meningkatkan daya ikat partikel tanah sehingga
strukturnya menjadi lemah. Kompos dapat meningkatkan kapasitas menahan air,
aktivitas mikroorganisme di dalam tanah dan kesediaan unsur hara tanah. Tetapi
penggunaan kompos yang mutunya rendah dapat mengakibatkan kerusakan
tanaman C/N yang terlalu tinggi atau karena ammonia yang dihasilkannya. Jika
C/N kompos yang diberikan ke dalam tanah terlalu tinggi mengakibatkan tanaman
kekeurangan nitrogen (ISW, 2010).
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengomposan salah satunya adalah rasio
C/N. Rasio C/N adalah salah satu parameter penting untuk mengetahui kualitas
kompos. Rasio ini digunakan untuk mengetahui apakah kompos sudah cukup
‘matang’ atau belum. Rasio C/N ini juga diatur di dalam SNI ataupun
KepMenTan tentang kualitas kompos. Di dalam SNI rasio C/N kompos yang
diijinkan adalah 10 – 20, sedangkan di dalam KepMenTan rasio C/N kompos
yang diijinkan berkisar antara 20. Rasio C/N yang efektif untuk proses
pengomposan berkisar antara 30: 1 hingga 40:1. Mikroba memecah senyawa C
sebagai sumber energi dan menggunakan N untuk sintesis protein. Pada rasio C/N
di antara 30 s/d 40 mikroba mendapatkan cukup C untuk energi dan N untuk
sintesis protein. Apabila rasio C/N terlalu tinggi, mikroba akan kekurangan N
untuk sintesis protein sehingga dekomposisi berjalan lambat (Anonim C, 2009).
BAB III
PROSEDUR PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
1. Neraca analitik;
2. Oven;
3. Desikator;
4. Labu ukur 100 ml;
5. Gelas ukur 10 ml;
6. Pipet takar 5 ml;
7. Bola hisap;
8. Spatula;
9. Cawan penguap;
10. Lumpang dan alu;
11. Kuvet spektro;
12. Spektrofotometer.
3.1.2 Bahan
1. H2SO4 pekat
2. Kalium Dikromat 1 N;
3. Larutan standar 5000 ppm C.
3.2 Cara Kerja
3.2.1 Menghitung Kadar Air
1. Sampel sampah digerus hingga halus;
2. Cawan kosong dipanaskan pada oven di suhu 105 oC selama 1 jam,
setelah itu masukkan dalam desikator selama 15 menit, ditimbang
dengan neraca analitik;
3. Masukkan sampel yang sudah digerus tadi ke dalam cawan, lalu
ditimbang;
4. Cawan yang berisi sampel tersebut dipanaskan di dalam oven pada suhu
105 oC selama 1 jam, setelah itu masukkan ke dalam desikator selama
15 menit, lalu ditimbang.
3.2.1 Menghitung Kadar C-Organik
1. Ditimbang 1000 mg sampel sampah, masukkan ke dalam labu ukur 100
ml;
2. Ditambahkan 5 ml Kalium Dikromat 1 N, lalu dikocok;
3. Ditambahkan 7,5 ml H2SO4 pekat, dikocok lalu diamkan selama 30 menit.
Lalu diencerkan dengan aquades, dibiarkan dingin dan diimpitkan;
4. Kesokkan harinya diukur absorbansi larutan jernih menggunakan
spektrofotometer pada panjang gelombang 561 nm;
5. Sebagai pembanding, dibuat larutan standar dengan konsentrasi 0, 100,
200, 300, dan 500 ppm dengan cara mengencerkan larutan induk 5000
ppm di dalam labu ukur 100 ml;
6. Lakukan hal yang sama pada blangko.
3.3. Perhitungan
3.3.1 Kadar Air (%)
% Kadar Air =
berat cawan isi (b )−berat cawan isi 105o C ( x )berat cawan isi (b )−berat cawan kosong (a )
×100%
3.3.2 Kadar C-Organik (%)
% Kadar C-Organik = ppm kurva x 0,1 x fk
Dimana:
Ppm kurva = kadar contoh yang didapat dari kurva hubungan antara kadar
deret standar dengan pembacaan setelah dikoreksi blanko
100 = konversi ke %
fk = faktor koreksi kadar air = 100 / (100 - % kadar air)
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Tabel 4.1 Berat Cawan
Praktikum Berat (gr)
Cawan kosong 55,489
Cawan + sampel sebelum dipanaskan 63,388
Cawan + sampel setelah dipanaskan 61,545
Tabel 4.2 Larutan Standar
No Konsentrasi (ppm) Absorban1 0 02 100 0,2003 200 0,3604 300 0,557
500 0,582
Tabel 4.3 Larutan Sampel
Konsentrasi Absorban
x 0,170
4.1.1 Pembuatan larutan standar
a. Larutan standar konsentrasi 0 ppm
V1 M1 = V2 M2
V1 5000 ppm = 100 ml 0 ppm
V1 = 0 ml (blangko)
b. Larutan standar konsentrasi 100 ppm
V1 M1 = V2 M2
V1 5000 ppm = 100 ml 100 ppm
V1 = 2 ml
c. Larutan standar konsentrasi 200 ppm
V1 M1 = V2 M2
V1 5000 ppm = 100 ml 200 ppm
V1 = 4 ml
d. Larutan standar konsentrasi 300 ppm
V1 M1 = V2 M2
V1 5000 ppm = 100 ml 300 ppm
V1 = 6 ml
e. Larutan standar konsentrasi 500 ppm
V1 M1 = V2 M2
V1 5000 ppm = 100 ml 500 ppm
V1 = 10 ml
4.1.2 Pembuatan kurva larutan standar
No xi yi xi.yi xi2
1. 0 0 0 02. 100 0,200 20 100003. 200 0,360 72 400004. 300 0,557 167,1 900005. 500 0,582 291 250000
∑ xi = 1100 ∑ yi= 1,699 ∑ xi.yi = 550,1 ∑ xi2 = 390000
Rumus Regresi Linear Kurva
y = a + bx
Keterangan:
y = Nilai absorban
x = Konsentrasi larutan (ppm)
a = ( Σ y i ) (Σ x i
2)−( Σ x i) ( Σ x i y i )n Σ x i
2−( Σx i )2
b = ( nΣx i y i )−(Σ x i ) ( Σ y i )
n Σ x i2−( Σx i )
2
Masukkan nilai x dan y ke dalam persamaan agar didapat nilai a dan b:
a = (1,699 ) (390000 )−(1100 ) (550,1 )5 (390000 )−(1100 )2
a = 0,0777
b = (5 ( 550,1 )−(1100 ) (1,699 )5 (390000 )−(1100 )2
b = 0,0012
Jadi, persamaan regresi linear kurvanya adalah:
y = 0,0777 + 0,0012x
Berikut grafik hubungan konsentrasi terhadap absorban yang telah dilakukan:
0 100 200 300 400 500 6000
0.10.20.30.40.50.60.7
f(x) = 0.00119135897435897 x + 0.0777000000000001R² = 0.94665320573318
Grafik Hubungan Konsentrasi dengan Absorban
AbsorbanLinear (Absorban)
Konsentrasi
Ab
sorb
an
Dari perhitungan rumus regresi linear dan kurva kalibrasi yang telah dibuat,
didapatkan persamaan y = 0,0777 + 0,0012x, maka dapat dihitung konsentrasi
untuk sampel dengan absorbannya = 0,170, yaitu:
y = 0,0777 + 0,0012x
0,170 = 0,0777 + 0,0012x
0,0012x = 0,170-0,0777
x = 0,0923/0,0012
x = 76,9 x 10
x = 769 ppm
% Kadar air =
Berat cawan isi awal (b )− Berat cawan isi akhir (c )Berat cawan isi awal (b ) - Berat cawan kosong ( a)
×100 %
=
65,388 gr− 61,545 gr65,388 gr - 55,489 gr
×100%
= 38,8 %
Faktor koreksi =
100100−% Kadar air
=
100100-38,8
= 1,63
Kadar C-Organik (%) = ppm kurva x 0,01 x fk
= 769 ppm x 0,01 x 1,63
= 12,53%
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini praktikan bersama rekan kerja melakukan praktikum
mengenai penentuan kadar C organik dari sampel domestik dengan komposisi
sampah yaitu sampah organik berupa sisa makanan (risoles). Sampel ini diambil
dari salah satu rumah praktikan yaitu di Pemondokan Cemara.
Setelah melakukan praktikum selama 2 hari didapatkan hasil perhitungan
konsentrasi dari C organik pada sampel sebesar 76,9 ppm. Karena pada sampel
dilakukan pengenceran sebanyak 10 kali, maka nilai konsentrasi tersebut
dikalikan 10 sehingga konsentrasinya menjadi 769 ppm. Pengenceran pada
sampel dilakukan karena saat pengukuran dengan spektrofotometer nilai absorban
sampel tidak terbaca secara pasti (error). Setelah pengenceran diperoleh nilai
absorbansinya sebesar 0,170. Berdasarkan tabel larutan standar nilai absorbansi
sampel terletak pada konsentrasi 0 dan 100 ppm.
Setelah nilai konsentrasi (ppm kurva) dan faktor koreksi diketahui, maka
diperoleh nilai kadar C organik pada sampel sebesar 12,53%. Berdasarkan SNI-
19-7030-2004 mengenai Spesifikasi Kompos dari Sampah Organik Domestik,
persentase kadar C organik standar kualitas kompos yang diperbolehkan adalah
antara 9,8-32%. Kemudian berdasarkan PerMenTan nomor 28 tahun 2009 tentang
Pupuk Organik, Pupuk Hayati dan Pembenah Tanah ditetapkan bahwa persentase
kadar C organik untuk pupuk organik adalah > 12 %. Dari kedua peraturan
tersebut dapat dikatakan bahwa kadar C organik pada sampel yang diuji masih
berada di dalam range yang masih diperbolehkan untuk pengomposan.
Dalam tinjauan pustaka dijelaskan bahwa pengukuran kadar C organik bertujuan
untuk mencari rasio C/N dalam pengomposan. Namun karena dalam praktikum
sampel hanya digunakan untuk mencari kadar C organik tanpa mencari kadar N,
maka nilai rasio C/N tidak dapat ditentukan, sehingga tidak dapat diketahui
kualitas sampel untuk menghasilkan kompos yang baik.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan dari bab sebelumnya, dapat praktikan
simpulkan sebagai berikut:
1. Persentase kadar C organik pada sampel uji adalah 12,53%. Berdasarkan SNI
19-7030-2004 dan PerMenTan nomor 28 tahun 2009, nilai kadar C organik
pada sampel uji masih berada di dalam range yang masih diperbolehkan untuk
pengomposan;
2. Dalam praktikum, praktikan hanya menghitung nilai kadar C organik saja
tanpa menghitung nilai N pada sampel, sehingga nilai rasio C/N untuk
pengomposan tidak dapat diketahui.
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat praktikan berikan setelah melakukan praktikum C-
organik adalah:
1. Memahami objek praktikumnya pada saat praktikum;
2. Teliti dalam melakukan praktikum;
3. Mempersiapkan segala sesuatunya yang berhubungan dengan praktikum
sebelum praktikum dimulai;
4. Berhati – hatilah dalam menggunakan alat – alat praktikum;
5. Bersihkan semua alat dengan aquades, agar tidak timbul reaksi-reaksi yang
tidak diinginkan;
6. Sebaiknya alat-alat yang akan digunakan dicek terlebih dahulu apakah masih
dalam kondisi yang baik untuk digunakan.
DAFTAR PUSTAKA
Afandi, R. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Yogyakarta: Kanisus
Anonim A. 2010. Sampah Kota yang Mengandung Karbon Organik. http://damandiri.or.id. Tanggal akses: 31 Mei 2011
Anonim B. 2007. Pemanfaatan Sampah Organik Sebagai Bahan Dasar Kompos. http://journal-iptek.blogspot.com/2007/04/pemanfaatan-sampah-organik-sebagai.html. Tanggal akses: 31 Mei 2011
Anonim C. 2009. C/N Rasio. http://wetrywriter.blogspot.com/2009/07/cn-rasio.html. Tanggal akses: 31 Mei 2011
Darliana. 2009. Pengaruh Jenis Bokashi Terhadap C Organik. http://p4tkipa.org. Tanggal akses: 31 Mei 2011
Fandicka. 2011. Penetapan C Organik dan Kebutuhan Kapur Dalam Tanah. http://fandicka.blogspot.com/2011/03/28/penetapan-c-organik-dan-kebutuhan-kapur.html. Tanngal akses: 30 Mei 2011
Fauzi, Ahmad. 2008. Analisa Kadar Unsur Hara Karbon Organik dan Nitrogen di Dalam Tanah Perkebunan Kelapa Sawit Bengkalis Riau. Tugas Akhir. USU, Medan
ISW. 2010. Pemanfaatan Kompos Sampah Pasar Untuk Budidaya Sawit Organik. http://bitra.or.id. Tanggal akses: 31 Mei 2011
Mulyani, M. 1999. Pupuk dan Cara Pemupukkan. Jakarta: Rineka Cipta