Kesetimbangan antara gas amoniak dan gas amonium ditunjukkan dalam persamaan reaksi :
NH
3
+  H
2
O   →   NH
4 +
+  OH
-
Selain terdapat dalam bentuk gas, amonia membentuk kompleks dengan beberapa  ion  logam.  Amonia  juga  dapat  terserap  ke  dalam  bahan-bahan
tersuspensi  dan  koloid  sehingga  mengendap  di  dasar  perairan.  Amonia  yang terukur  diperairan  berupa  amonia  total  NH
3
dan  NH
4 +
.  Amonia  bebas  tidak dapat terionisasi, sedangkan amonium NH
4 +
dapat terionisasi Effendi, 2003.
Amonia bebas disebut juga nitrogen amonia, dihasilkan dari pembusukan secara  bakterial  zat-zat  organik.  Air  limbah  yang  masih  baru  segar  secara
relatif  berkadar  amonia  bebas  rendah  dan  berkadar  nitrogen  organik  tinggi. Mahida, 1984.
Kadar  amonia  yang  tinggi  pada  air  sungai  selalu  menunjukkan  adanya pencemaran. Rasa NH
3
kurang enak, sehingga kadar NH
3
harus rendah, pada air minum  kadarnya  harus  nol  dan  pada  air  sungai  harus  dibawah  0,5  mgL  N
syarat mutu air sungai di Indonesia Alaerts, 1984.
2.3.1.  Metode Penentuan Amoniak
Untuk  penentuan  nitrogen  amoniak  NH
3
-N  di  dalam  air  dikenal beberapa  metode  yaitu  :  metode  nesslerisasi,  metode  fenat,  metode  titrasi,
metode selektif-ion dan metode fenat terotomasi. Metode  nesslerisasi  didasarkan  pada  reaksi  nitrogen-amonia  dengan
reagen  nessler.  Reaksi  menghasilkan  larutan  berwarna  kuning-coklat  yang mengikuti hukum  Berr-Lambert.  Intensitas warna yang terjadi berbanding lurus
Universitas Sumatera Utara
dengan  konsentrasi  NH
3
yang  ada  dalam  sampel,  yang  kemudian  ditentukan secara  spektrofotometris.  Melalui  analisa  nessler,  kadar  NH
3
-N  yang  dapat ditentukan adalah 20  gL sampai 5 mgL; penentuan kadar NH
3
-N    5  mgL memerlukan  pengenceran  sampel.  Skala  analisa  dengan  menggunakan
spektrofotometer agak luas;  kadar NH
3
-N antara  0,4 sampai 5 mgL ditentukan dengan menggunakan sel selebar 1 cm; untuk kadar lebih rendah memerlukan sel
5 cm Alaerts, 1984. Metode  fenat  didasarkan  pada  pembentukan  senyawa  kompleks
indofenol  yang  berwarna  biru  yang  dapat  mengabsorbsi  sinar  pada  panjang gelombang 600-660 nm. Metode ini mengalami gangguan oleh alkalinitas  500
mgL  CaCO
3
dan  oleh  turbiditas.  Oleh  karena  itu  untuk  menghilangkan interferensi diperlukan destilasi sampel terlebih dahulu.
Metode  titrasi  hanya  dapat  dilakukan  jika  sampel  telah  didestilasi. Sampel  dibufferkan  pada  pH  9,5  dengan  larutan  buffer  borat,  dan  destilat
nitrogen-amonia  ditampung  ke  dalam  larutan  asam  borat,  kemudian  dititrasi dengan  larutan  H
2
SO
4
0,02  N  dengan  menggunakan  indikator  campuran  metil- red dan metilen blue.
Metode  elektroda  selektif-ion  menggunakan  elektroda  dengan  sebuah membran  semi  permeable  yang  bersifat  hidrofobik  untuk  memisahkan  larutan
sampel  terhadap  larutan  NH
4
Cl  di  dalam  elektroda.  Nitrogen-amonia  terlarut NH
3
dan  NH
4 +
diubah  menjadi  NH
3
-N  dengan  menaikkan  pH  sampai    11 melalui  penambahan  basa.  Dengan  cara  ini,  NH
3
-N  terdifusi  melalui  membran dan  menambah  pH  larutan  internal  yang  dapat  disensor  oleh  elektroda  gelas  di
Universitas Sumatera Utara
dalam elektroda. Metode ini dapat mengukur nitrogen-amonia sebesar 0,03-1400 mgL.
Metode  fenat  terotomasi  mempunyai  prinsip  yang  sama  dengan  metode fenat,  hanya  saja  pada  metode  yang  terotomasi  dilengkapi  dengan  sistem
otomatik  berupa  aliran  kontinu,  sehingga  jumlah  sampel  yang  dapat  dianalisa dalam periode waktu tertentu relatif jauh lebih besar Anastasius, 1997.
2.3.2.  Dampak Pencemaran Amoniak