RPP3 - PBL - Analisa Kadar Abu-Dikonversi [PDF]

Citation preview

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)



Video Pembelajaran: Problem Based Learning pada Praktikum Analisa Kadar Abu



1



RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) Sekolah Mata Pelajaran Kelas / Semester Kompetensi Dasar



Alokasi Waktu Pertemuan Ke



: : : : : :



SMK N 3 Madiun Analisis Bahan Orgaik XII KA3,4 3.13 Menerapkan analisis kadar abu 4.13 Melaksanakan analisis penentuan abu 3.14 Mengevaluasi data hasil analisis kadar abu 4.14 Melaksanakan analisis penentuan abu : 21 JP (3 x 7 x 45 menit) :



A. Kompetensi Inti (KI) KI 3: Memahami, menerapkan, menganalisis, dan mengevaluasi tentang pengetahuan faktual, konseptual, operasional lanjut, dan metakognitif secara multidisiplin sesuai dengan bidang dan lingkup kerja Dasar- dasar Teknik Kimia pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks, berkenaan dengan ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam konteks pengembangan potensi diri sebagai bagian dari keluarga, sekolah, dunia kerja, warga masyarakat nasional, regional, dan internasional. KI 4 : Melaksanakan tugas spesifik dengan menggunakan alat, informasi, dan prosedur kerja yang lazim dilakukan serta memecahkan masalah sesuai dengan bidang kerja Dasar-dasar Teknik Kimia. Menampilkan kinerja mandiri dengan mutu dan kuantitas yang terukur sesuai dengan standar kompetensi kerja. Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik secara mandiri. Menunjukkan keterampilan mempersepsi, kesiapan, meniru, membiasakan, gerak mahir, menjadikan gerak alami, sampai dengan tindakan orisinal dalam ranah konkret terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik secara mandiri.



B. Kompetensi Dasar 3.13 Menerapkan analisis kadar abu 4.13 Melaksanakan analisis penentuan abu 3.14 Mengevaluasi data hasil analisis kadar abu 4.14 Melaksanakan analisis penentuan abu C. Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK) 1. Menjejelaskan jenis alat ukur gelas, peralatan gelas untuk analisis abu dan mineral 2. Menyebutkan jenis bahan kimia untuk analisis abu dan mineral 3. Menjelaskan prinsip dasar analisis abu dan mineral 4. Menjelaskan metoda penentuan kadar abu dan mineral 5. Membuat perhitungan pada analisis abu dan mineral 6. Membuat pelaporan dan pencatatan hasil pengujian kadar abu dan mineral



2



D. Tujuan Pembelajaran Setelah melalui tahapan pembelajaran Siswa mampu: 1. Menjejelaskan jenis alat ukur gelas, peralatan gelas untuk analisis abu dan mineral 2. Menyebutkan jenis bahan kimia untuk analisis abu dan mineral 3. Menjelaskan prinsip dasar analisis abu dan mineral 4. Menjelaskan metoda penentuan kadar abu dan mineral 5. Membuat perhitungan pada analisis abu dan mineral 6. Membuat pelaporan dan pencatatan hasil pengujian kadar abu dan mineral



E. MateriPembelajaran Pengertian Abu dan Mineral Abu adalah nama yang diberikan pada semua residu non-cair yang tersisa setelah sampel dibakar, dan sebagian besar terdiri dari oksida logam atau zat anorganik sisa hasil pembakaran (pengabuan) suatu bahan organik. Sedangkan Kadar abu total adalah bagian dari analisis proksimat yang bertujuan untuk mengevaluasi nilai gizi suatu produk/bahan pangan terutama total mineral. Kadar abu dari suatu bahan menunjukkan total mineral yang terkandung dalam bahan tersebut.



a. Prinsip Analisis Kadar Abu Prinsip penentuan kadar abu yaitu mengoksidasikan semua zat organik pada suhu yang tinggi (500-6000C) dan kemudan melakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses pembakaran (Sudarmadji 2003). Penentuan kadar abu dapat dilakukan secara langsung dengan membakar bahan pada suhu tinggi (500-600°C) selama 2-8 jam dan kemudian menimbang sisa pembakaran yang tertinggal sebagai abu (AOAC, 2005).



Kadar abu suatu bahan ditetapkan pula secara gravimetri, yaitu cara untuk pendugaan kandungan mineral dalam bahan pangan secara kasar. Bobot abu yang diperoleh sebagai perbedaan bobot cawan berisi abu dan cawan kosong. Apabila suatu sampel di dalam cawan abu porselen dipanaskan pada suhu tinggi sekitar 650oC akan menjadi abu berwarna putih.



b. Metode Analisis Kadar Abu Penentuan konstituen mineral dalam bahan hasil pertanian dapat dibedakan menjadi dua, yaitu penentuan abu total dan penentuan individu komponen. Tujuan penentuan abu total biasanya digunakan untuk beberapa hal, yaitu : 1) Menentukan baik tidaknya proses pengolahan



3



2) Mengetahui jenis bahan yang digunakan 3) Menentukan parameter nilai gizi bahan makanan



Penentuan abu total dapat dilakukan dalam dua cara, yaitu pengabuan langsung/pengabuan kering dan pengabuan tidak langsung/pengabuan basah. 1) Pengabuan langsung / kering Prinsip penentuan kadar abu adalah dengan mengoksidasikan semua zat organik pada suhu yang tinggi, yaitu sekitar 500-600oC, kemudian zat hasil pembakaran yang tertinggal ditimbang. Pengabuan cara kering digunakan untuk penentuan total abu, abu larut, abu tidak larut air dan tidak larut asam. Waktu yang dibutuhkan untuk proses pengabuan lama, suhu yang diperlukan tinggi, serta untuk analisis sampel dalam jumlah yang banyak.



Pengabuan dilakukan melalui 2 tahap yaitu : a) Pemanasan pada suhu 300oC untuk dapat melindungi kandungan bahan yang bersifat volatil dan bahan berlemak hingga kandungan asam hilang. Pemanasan dilakukan sampai asap habis. b) Pemanasan pada suhu 800oC yang dilakukan agar perubahan suhu pada bahan maupun porselin tidak secara tiba-tiba agar tidak memecahkan krus yang mudah pecah pada perubahan suhu yang tiba-tiba.



Bahan yang mengandung kadar abu lebih tinggi, sebelum pengabuan dilakukan pengeringan pada bahan. Bahan yang mengandung kandungan zat yang mudah menguap dan berlemak, pengabuannya dilakukan dengan suhu rendah pada awal proses sampai hilangnya asam, kemudian suhu dinaikan sesuai yang dikehendaki. Sedangkan bahan yang dapat membentuk buih selama dipanaskan, sebelumnya dilakukan pengeringan dan ditambahkan zat anti buah seperti olive atau paraffin.



Bahan yang akan diabukan ditempatkan pada wadah khusus yaitu krus yang terbuat dari porselen, silica, quartz, nikel atau platina dengan berbagai kapasitas (25-100 ml). Pemilihan krus ini disesuaikan dengan bahan yang akan diabukan. Suhu pengabuan untuk setiap bahan berbeda-beda tergantung pada komponen yang terkandung dalam bahan tersebut, mengingat terdapat beberapa komponen abu yang mudah mengalami dekomposisi juga menguap pada suhu yang tinggi.



4



Pengabuan dilakukan dengan muffle (tanur) yang dapat diatur suhunya, apabila tidak tersedia dapat menggunakan pemanas bunsen. Lama pengabuan tiap-tiap bahan berbeda, berkisar antara 2-8 jam. Pengabuan dianggap selesai apabila diperoleh sisa pengabuan berwarna putih abu-abu dan memiliki berat konstan. Penimbangan terhadap bahan dilakukan dalam suhu dingin, krus yang berisi abu dipanaskan dalam oven bersuhu 105oC untuk menurunkan suhu krus, kemudian dimasukan ke desikator.



Pengabuan kering dapat diterapkan pada hampir semua analisa mineral, kecuali mercuri dan arsen. Pengabuan kering dapat dilakukan untuk menganalisa kandungan Ca, P, dan Fe akan tetapi kehilangan K dapat terjadi apabila suhu yang digunakan terlalu tinggi. Penggunaan suhu yang terlalu tinggi juga akan menyebabkan beberapa mineral menjadi tidak larut.



Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam melakukan pengabuan cara kering, yaitu mengusahakan suhu pengabuan yang digunakan dapat ditentukan sedemikian rupa, sehingga tidak terjadi kehilangan elemen secara mekanis karena penggunaan suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan terjadinya penguapan beberapa unsur, seperti K, Na, S, Ca, Cl, dan P. Selain itu suhu pengabuan juga dapat menyebabkan dekomposisi senyawa tertentu misalnya K2CO3, CaCO3, MgCO3. Menurut Whichman (1940, 1941), K2CO3 terdekomposisi pada suhu 700oC, CaCO3 terdekomposisi pada 600 – 650oC sedangkan CO3 terdekomposisi pada suhu 300 – 400 oC. Tetapi bila ketiga garam tersebut berada bersama-sama akan membentuk senyawa karbonat kompleks yang lebih stabil.



Menurut Nurdiani (2017), pengabuan dengan cara langsung memiliki kelebihan, antara lain: a) Digunakan untuk penentuan kadar abu total bahan makanan dan bahan hasil pertanian, serta digunakan untuk mendeteksi sampel yang relatif banyak. b) Digunakan untuk menganalisa abu yang larut dan tidak larut dalam air, serta abu yang tidak larut dalam asam, c) Tanpa menggunakan reagensia sehingga biaya lebih murah dan tidak menimbulkan resiko akibat penggunaan reagen yang berbahaya.



Kelemahan dari cara langsung, antara lain : a) Membutuhkan waktu yang lebih lama, b) Memerlukan suhu yang relatif tinggi, c) Adanya kemungkinan kehilangan air karena pemakaian suhu tinggi. 5



2) Pengabuan tidak langsung (pengabuan basah) Pengabuan basah digunakan untuk digesti sampel dalam usaha penentuan trace element dan logam-logam beracun. Prinsip pengabuan cara basah adalah dengan menambahkan reagen kimia tertentu ke dalam bahan sebelum dilakukan pengabuan. Beberapa bahan kimia yang sering digunakan untuk pengabuan basah adalah a) Asam sulfat ditambahkan ke dalam sampel untuk membantu mempercepat terjadinya oksidasi b) Campuran asam sulfat dan potasium sulfat digunakan untuk mempercepat dekomposisi sampel c) Campuran asam sulfat dan asam nitrat digunakan unruk mempercepat proses pengabuan d) Asam perkholat dan asam nitrat digunakan untuk bahan yang sangat sulit mengalami oksidasi.



Sebagaimana cara kering, setelah pengabuan bahan di muffle, krus dipanaskan dalam oven suhu 105oC, dan selanjutnya dipindahkan ke desikator.



Perbedaan pengabuan cara kering dan cara basah yaitu : a) Cara kering digunakan untuk penentuan abu total dalam suatu bahan pangan, sedangkan cara basah digunakan untuk penentuan trace element b) Penentuan abu yang larut dan tidak larut dalam air serta abu yang tidak larut dalam asam membutuhkan waktu rekalif lama apabila pengabuan dilakukan dengan cara pengabuan kering, sedangkan pengabuan basah relatif lebih cepat. c) Cara kering membutuhkan suhu relative tinggi, sedangkan pengabuan basah membutuhkan suhu relatif rendah d) Cara kering dapar digunakan untuk sampel yang relatif banyak, sedangkan cara basah sebaiknya sampel yang diuji sedikit dan membutuhkan regensia yang merupakan bahan kimia cukup berbahaya.



Untuk menganalisis masing-masing jenis mineral dapat dilakukan dengan alat Atomic Absoption Spectrophotometer (ASS). Menggunakan ASS kandungan beberapa jenis mineral didalam bahan pangan dapat ditentukan.



Cara perhitungan kadar abu dengan cara pengabuan kering (AOAC, 1995): 6



Diketahui :



(Sumber : Winarno. Kimia Pangan dan Gizi. 2004. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama)



Menurut Nurdiani (2017), pengabuan cara tidak langsung memiliki kelebihan dan kekurangan. Beberapa kelebihan pengabuan cara tidak langsung, meliputi : a) Waktu yang diperlukan relatif singkat, b) Suhu yang digunakan relatif rendah, c) Resiko kehilangan air akibat suhu yang digunakan relatif rendah, d) Dengan penambahan gliserol alkohol dapat mempercepat pengabuan, e) Penetuan kadar abu lebih baik.



Sedangkan kelemahan cara tidak langsung, meliputi : a) Hanya dapat digunakan untuk trace elemen dan logam beracun, b) Memerlukan regensia yang kadangkala berbahaya, dan c) Memerlukan koreksi terhadap regensia yang digunakan.



G. LANGKAH PEMBELAJARAN Pertemuan ke- 1 NO a.



b.



KEGIATAN BELAJAR



WAKTU



Kegiatan Pendahuluan 1. Membuka dan memulai pembelajaran dengan salam dan berdo’a. 2. Menyampaikan tujuan dan kompetensi yang harus dikuasai para peserta didik. 3. Membagi kelompok kerja ( Pokja ) Kegiatan Inti Orientasi siswa Mengamati 1. Guru menampilkan tentang permasalahan yaitu tampilan buah yang masih segar dan sudah keriput. 2. Siswa mengamati buah yang masih segar dan yang sudah



10.’



7



150’



KET



KEGIATAN BELAJAR



NO



WAKTU



keribut dan mengicipi rasa masing-masing buah tersebut. 3. Guru menggali pertanyaan pada siswa untuk untuk mencari tahu bagaimana cara menentukan kadar abu pada suatu bahan makanan. Mengorganisasikan siswa untuk belajar Guru meminta siswa berdiskusi kelompok untuk menentukan caracara penentuan kadar air pada berbagai bahan makanan. • Siswa mengumpulkan informasi dengan berdiskusi dan membaca berbagai litelatur mengenai cara penentuan kadar abu dan faktor-faktornya • Siswa berdiskusi mengecek pandangan dan bertukar pikiran denga teman kelompoknya mengenai permasalahan yang sedang dibahas berdasarkan literatur dan pengetahuan yang dimilikinya. • Salah satu kelompok tampil untuk mempresentasikan hasil diskusinya, dalam menyelesaikan permasalahan melalui solusi yang disimpulkan oleh kelompoknya. • Siswadi kelompok lain memperhatikan proses presentasi. • Siswadipersilahkan untuk memberikan komentar terhadap hasil presentasi temannya dan dipersilahkan mengoreksi bila ada kesalahan c.



Kegiatan Penutup • Guru melakukan tanya jawab dengan siswa untuk membuat rangkuman materi belajar. • Guru mengakhiri kegiatan pembelajaran, dan motivasi untuk tetap semangat serta mengingatkan siswa untuk mempelajari materi baru yang lebih menantang. • Guru melakukan evaluasi Guru memberikan informasi materi pembelajaran untuk pertemuan selanjutnya..



20’



Pertemuan ke- 2 NO a.



b.



KEGIATAN BELAJAR



WAKTU



Kegiatan Pendahuluan 1. Membuka dan memulai pembelajaran dengan salam dan berdo’a. 2. Guru mengingatkan materi sebelumnya dengan cara memberikan pertanyaan tentang berbagai cara penentuan kadar abu 3. Menyampaikan tujuan dan kompetensi yang harus dikuasai para peserta didik. Kegiatan Inti Membimbing penyelidikan individu dan kelompok



10.’



8



150’



KET



KET



KEGIATAN BELAJAR



NO 1. 2. 3. 4. 5.



c.



WAKTU



KET



Guru menugaskan siswa untuk menggunakan APD sesuai keperluan Siswa membaca petunjuk praktikum analisa penentuan kadar abu metode oven dan metode destilasi. Siswa berdiskusi untuk memperoleh pemahaman yang benar tentang pelaksanaan praktikum Siswa secara berkelompok melakukan praktikum analisa kadar abu metode oven dan metode destilasi Siswa mencatat data praktikum dalam laporan sementara



Kegiatan Penutup 1. Setelah selesai siswa membersihkan peralatan dan ruangan laboratorium 2. Refleksi tentang kegiatan praktikum yang sudah dilakukan 3. Guru meyampaikan materi pertemuan berikutnya yaitu pembuatan laporan analisa kadar abu metode oven dan destilasi 4. Mengakhiri pembelajaran dengan salam dan berdo’a.



20’



Pertemuan ke- 3 NO a.



b.



c.



KEGIATAN BELAJAR



WAKTU



Kegiatan Pendahuluan 1. Membuka dan memulai pembelajaran dengan salam dan berdo’a. 2. Menyampaikan tujuan dan kompetensi yang harus dikuasai para peserta didik. Kegiatan Inti Mengembangkan dan menyajikan hasil karya 1. Guru menugaskan siswa untuk membuat laporan praktikum penentuan kadar abu metode oven dan metode destilasi 2. Guru membantu siswa dalam 3. Siswa secara berkelompok membahas hasil praktikum kemudian dituangkan ke dalam laporan resmi. Menganalisa dan mengevaluasi proses pemecahan masalah 4. Guru bersama siswa mengevaluasi hasil belajar tentang materi penentuan kadar abu dengan cara mengoreksi laporan yang dibuat siswa dan menyampaikan hasilnya kepada siswa Kegiatan Penutup 1. Siswa membuat kesimpualan tentang pembelajaran yang sudah dilakukan.



10.’



9



150’



20’



KET



KEGIATAN BELAJAR



NO 2. 3.



4.



WAKTU



KET



Refleksi tentang pembelajaran yang sudah dilakukan . Guru meyampaikan materi pertemuan berikutnya yaitu analisa kadar abu mineral dan memberitahuan minggu berikutnya akan diadakan penilaian harian. Mengakhiri pembelajaran dengan salam dan berdo’a.



A. Penilaian Pembelajaran, Remedial dan Pengayaan 1. Instrumen dan Teknik Penilaian a) Teknik penilaian 1) Tes tertulis (terlampir) 2) Penugasan (terlampir) 3) Tes praktik / unjuk kerja (terlampir) b) Instrumen 1) Soal tes tertulis (terlampir) 2) Lembar tugas dan lembar penilaian (terlampir) 3) Lembar soal paraktik dan lembar unjuk kerja siswa (terlampir) I. Alat, Media danSumber • Alat : LCD, Laptop • Media : Video scribe pembelajaran, slide analisa kadar abu • Sumber : Buku Paket dan Internet Mengetahui Kepala Sekolah



Madiun, 15 Juli 2021 Guru Mata Pelajaran



SUNARDI, S.Pd. M.Pd. NIP. 196611161992031008



Naryani, S.Pd., M.Pd. NIP. 197104032005012015



10