KELOMPOK 3 - Kesadahan Air [PDF]

Citation preview

MATA KULIAH KIMIA LINGKUNGAN MAKALAH KESADAHAN AIR



Dosen: Desembra Lisa S.Pd, M.Pd Dr. Tjiptorini M.Kes DISUSUN OLEH :



Kelompok 3 Alfiyyah Nur Aqila



p21345121006



Aulia Diah Safithri



p21345121014



Didik Triyanto



p21345121021



Ferry Febriansyah



p21345121027



POLITEKNIK KESEHATAN JAKARTA 2 PROGRAM STUDI D3 SANITASI JAKARTA 2021



KATA PENGANTAR



Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wata’ala atas rahmat, nikmat, dan karunia-Nya, sehingga kami dapat menyusun dan menyelesaikan makalah ini guna memenuhi tugas kelompok untuk mata kuliah Kimia Lingkungan, dengan judul ‘‘Kesadahan Air” Sebagaimana manusia biasa, kami menyadari sepenuhnya bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna karena terbatasnya pengetahuan yang kami miliki. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati kami mengharapkan segala bentuk serta masukan, dan kritik yang membangun dari berbagai pihak. Semoga makalah ini dapat memberikan manfaat khususnya bagi dunia pendidikan. Demikian yang dapat kami sampaikan. Mohon dimaafkan jika ada kata yang kurang berkenan. Atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.



Jakarta, 14 November 2021



Penulis



ii



DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL...................................................................................................................i KATA PENGANTAR.................................................................................................................ii DAFTAR ISI..............................................................................................................................iii BAB 1 PENDAHULUAN..........................................................................................................1 1.1 LATAR BELAKANG.......................................................................................................1 1.2 RUMUSAN MASALAH...................................................................................................1 1.3 TUJUAN............................................................................................................................1 BAB 2 PEMBAHASAN.............................................................................................................3 2.1 PENGERTIAN KESADAHAN AIR.................................................................................3 2.2 STANDAR KESADAHAN AIR.......................................................................................3 2.3 DAMPAK KESADAHAN AIR.........................................................................................4 2.4 PROSES PELUNAKAN KESADAHAN AIR..................................................................4 BAB 3 PENUTUP......................................................................................................................7 3.1 KESIMPULAN..................................................................................................................7 DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................................8



iii



BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Air merupakan salah satu kebutuhan pokok yang harus dipenuhi oleh makhluk hidup untuk dapat bertahan hidup dan berkembang. Tanpa air, kehidupan di dunia ini tidak akan ada, karena segala sesuatu membutuhkan air. Hewan tidak akan dapat bertahan hidup kalau tidak minum demikian pula dengan tanaman yang merupakan makanan utama hewan tidak akan tumbuh tanpa adanya air. Manusia adalah faktor utama yang menggunakan air hampir diseluruhaktivitas yang dilakukannya, seperti untuk keperluan makan, minum, dan pemenuhan kebutuhan hidup lainnya, bahkan hampir 70% tubuh manusia terdiri dari air. Dengan demikian manusia sangat bergantung pada sumber air. Salah satu syarat air dikatakan berkualitas, adalah mengandung garam-garam mineral dalam jumlah yang tidak berlebihan. Garam-garam mineral dalam air tergantung pada sumber airtersebut berasal.Misalnya kandungan garam-garam mineral pada air tanah tergantung pada lapisan tanah yang dilewati air tersebut. Apabila air melewati lapisan tanah kapur maka airakan menjadi sadah karena mengandung Ca(HCO3)2 dan Mg(HCO3)2 Air yang banyak mengandung mineral kalsium dan magnesium dikenal sebagai “air sadah”, atau air yang sukar untuk dipakai mencuci. Senyawa kalsium dan magnesium bereaksi dengansabun membentuk endapan dan mencegah terjadinya busa dalam air. Karena senyawa-senyawa kalsium dan magnesium relatif sukar larut dalam air, maka senyawa-senyawa itu cenderung untuk memisah dari larutan dalam bentuk endapan atau presipitat yang akhirnya menjadi kerak. 1.2 RUMUSAN MASALAH 1. Apa pengertian kesadahan air? 2. Apa saja standar kesadahan air? 3. Apa dampak kesadahan air? 4. Bagaimana proses penaklukan kesdahan air? 1.3 TUJUAN PENULISAN Tujuan penulisan makalah ini antara lain untuk: 1







Memahami arti kesadahan air







Memahami standar kesadahan air







Memahami dampak kesadahan air







Memahami proses penaklukan kesadahan air



2



BAB II PEMBAHASAN 2.1 PENGERTIAN KESADAHAN Kesadahan atau hardnees adalah salah satu sifat kimia yang dimiliki oleh air. Penyebabnya air menjadi sadah adalah karena adanya ion-ion Ca2+ , Mg2+. Air sadah adalah air yang memiliki kadar mineral yangtinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. penyebanya air menjadi sadahadalah karena adanya ion-ionCa2+ , Mg2+. Atau dapat juga di sebabkan karena adanya ion-ion lain dari polyvalent metal (logam bervariasi banyak) seperti Al, Fe, Mn, Sr dan Zn dalam bentuk garam sulfat, kloridadan bikarbonat dalam jumlah kecil. Air sadah banyak di jumpai di daerah pegunungan kapur atau di daerah pesisir pantai. Jenis sumber air yang banyak mengandung sadah adalah air tanah khususnya air tanah dalam. Pengertian kesadahan air adalah kemampuan air mengendapkan sabun, dimana sabun diendapkan oleh ion-ion Ca2+dan Mg2+ (khususnya Ca2+), maka arti dari kesadahan dibatasisebagai sifat / karakteristik air yang menggambarkan konsentrasi jumlah dari ionCa2+ dan Mg2+,yang dinyatakan sebagai CaCO3. Air yang banyak mengandung mineral kalsium dan magnesium dikenal sebagai “airsadah”,atau air yang sukar untuk dipakai mencuci (Atastina. dkk, 2005:1). Air sadah tidak baik untuk mencuci karena ionion Ca2+dan Mg2+ akan berikatan dengan sisa asamkarboksilat pada sabun dan membentuk endapan sehingga sabun tidak berbuih.Kesadahan berdasarkan jenis anion yangdiikat oleh kation (Ca2+atau Mg2+), digolongkanmenjadi dua jenis yaitu: 



Kesadahan sementara (temporer), adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca dan Mg yang berikatan dengan ion bikarbonat (HCO3-).







Kesadahan tetap (permanen), adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca dan Mg yang berikatan dengan ion Cl-, SO42-,NO3



2.2 STANDAR KESADAHAN AIR Dikalangan masyarakat yang awam, sangat sulit untuk membedakan mana air yangtingkat kesadahannya rendah dan mana air yang tingkat kesadahannya tinggi. Mereka hanya bisa memperkirakan saja berdasarkan apa yang ditimbulkan dari air, 3



misalnya merekamengamati kerak yang ditimbulkan air pada dasar panci memberikan sedikit pemahaman pada masyarakat bahwa air yang dikonsumsin yaitu tingkat kesadahannya tinggi, dansebaliknya jika tidak terlihat kerak yang ditimbulkan artinya bahwa air yang dikonsumsinyatingkat kesadahannya masih tergolong rendah. Satuan ukuran kesadahan ada 3, yaitu : 1. Derajat Jerman, dilambangkan dengan °D 2. Derajat Inggris, dilambangkan dengan °E 3. Derajat Perancis, dilambangkan dengan °F Dari ketiganya yang sering digunakan adalah derajat Jerman, dimana 1 °D setara dengan10mg CaO per liter. Artinya jika suatu air memiliki kesadahan 1 °D maka didalam airtersebut mengandung 10 mg CaO dalam setiap liternya. Sedangkan standar kesadahan air meliputi :



2.3 DAMPAK KESADAHAN AIR Menurut Sanropie dkk (1984), apabilakandungan CaCO3 atau MgCO3 dalam air itu melewati batas 10 derajat Jerman akan menyebabkan, antara lain: 



Mengurangi efektifitas kerja sabun







Menyebabkan lapisan kerak pada alat dapur yang terbuat dari logam







Kemungkinan terjadinya ledakan pada boiler







Pipa air menjadi tersumbat







Sayur-sayuran menjadi keras apabila dicucidengan air bersih



2.4 PROSES KESADAHAN AIR Proses pelunakan air sadah dikenal sebagai suatu proses yang bertujuan untukmengurangikandungan kapur dalam air. Pelunakan air sadah adalah pengurangan 4



ion-ion penyebabutama kesadahan yaitu kalsium dan magnesium sehingga tidak mengganggu lagi. Selainkalsium dan magnesium ion-ion strontium, besi, barium,dan mangan juga berperan sebagai penyebab kesadahan. Pelunakan air bertujuan untuk mencegah pemakaian sabun lebih banyak dan juga berfungsi mencegah terbentuknya kerak pada dinding pipa yang disebabkanoleh endapan kalsium karbonat (CaCO3). A. Proses Pelunakan Air Melalui Pengendapan Pada proses ini keadaan harus dibuat sedikit jenuh, karena dalam keadaan tidak jenuh terjadi reaksiyang mengakibatkan karat terhadap pipa.Kerak tipis akibat keadaan sedikit jenuh itu justrumelindungi dinding dari kontak dengan air yang tidak jenuh (agresif). Ion Mg2+ akan bereaksidengan OH-n membentuk garam yang terlarut sampai batas kejenuhan dan mengendap sebagaiMg(OH) 2 bila titik kejenuhan dilewati. Proses pengendapan dapat dipercepat dengan menggunakan tawas. Tawas menurunkan pH larutan danmerubah perbandingan CO2n/HCO3-, sehingga diperlukan tambahan untuk menetralkan larutan tersebut. Pengendapan air sadah dapat juga dilakukan denganmenggunakan soda (Na2CO3) dan kapur Ca(OH)2, sehingga ion-ion Ca2+ dan Mg2+ dapat diendapkan. B. Proses Pelunakan Melalui Pertukaran Ion Bahan yang digunakan dalam proses terdiri dari zeolit atau resin sintetik yang dimasukkankedalam suatu kolom dimana air sadah dialirkan melalui senyawa tersebut.Zeolit adalahsenyawa zat kimia alumino-silikat berhidrat dengan kation natrium,kalium dan barium. Salahsatu sifat Zeolit adalah mudah melepas kation dan diganti dengan kation lainnya, misal zeolit melepas natrium dan digantikan dengan mengikat kalsium atau magnesium. Sifat ini yangmenyebabkan zeolit dimanfaatkan untuk melunakkan air sadah. Proses pelunakan kesadahan dengan zeolit berlangsung sangat cepat (10-20 menit) dandengan efisiensi tinggi. Namun demikian proses ini mempunyai keterbatasan-keterbatasanseperti, tidak dapat dilakukan bersamaan dengan proses lain, air baku tidak boleh keruh,instalasi dan operasi rumit mungkin pula harganya mahal.



5



C. Proses Pemanasan, Untuk Mengurangi Kesadahan Sementara Proses pemanasan hanya untuk menurunkan kesadahan yang sifatnya sementara, dandapat diterapkan dalam skala rumah, seperti merebus air sampai mendidih dengan reaksi: Ca(HCO3)2(aq)→ CaCO3(s)+ CO2(l)+H2O(g) Semakin lama pemanasan setelah air mendidih, dan penyimpanan air yang mendidih dalamthermos, penurunan kesadahan akan semakin besar. Untuk membersihkan



kerak/endapandalam



thermos



dapat



diatasi



dengan



pemberian/perendaman dengan larutan garam dapur(NaCl) jenuh.



6



BAB III PENUTUP 3.1 KESIMPULAN Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium dan magnesium dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Penyebab air menjadi sadah adalah karenaadanya ion-ion Ca2+, Mg2+, atau dapat juga disebabkan karena adanya ion-ion lain daripolyvalent metal (logam bervalensi banyak) seperti Al, Fe, Mn, Sr dan Zn dalam bentuk garam sulfat,klorida dan bikarbonat dalam jumlah kecil.



7



DAFTAR PUSTAKA http://eprints.undip.ac.id/47819/12/BAB_7.pdf https://www.scribd.com/doc/186692959/Makalah-Kesadahan https://repository.ugm.ac.id/275751/1/E028UNP.pdf http://ginoest.wordpress.com/2010/03/23/17/



8