Materi Pembelajaran KESADAHAN AIR

tentang cara mengurangi kesadahan air.

C. Tujuan Pembelajaran

1.2.1.1 Siswa dapat mensyukuri kelimpahan unsur dengan memanfaatkan sumber daya alam yang diberikan Tuhan YME terutama mengenai aspek lingkungan yang bisa dimanfaatkan oleh manusia. 2.1.1.1 Siswa dapat menuliskan hasil pengamatan dengan jujur. 2.1.2.1 Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan dengan kritis. 3.6.1.1 Siswa dapat menganalisis dampak yang ditimbulkan oleh air sadah dengan benar. 3.6.2.1 Siswa dapat menganalisis cara yang dapat digunakan untuk mengurangi kesadahan dengan tepat. 4.7.1.1 Siswa dapat menuliskan rumusan masalah, hipotesis, dan variabel dengan tepat. 4.7.1.2 Siswa dapat melakukan percobaan cara mengurangi kesadahan air berdasarkan prosedur percobaan yang telah disediakan dengan benar. 4.7.1.3 Siswa dapat menganalisis dan menyimpulkan data hasil percobaan tentang cara mengurangi kesadahan air dengan benar. 4.7.1.4 Siswa dapat menyajikan data hasil percobaan tentang cara mengurangi kesadahan air dengan baik.

D. Materi Pembelajaran KESADAHAN AIR

Kesadahan air hardness adalah kandungan mineral-mineral tertentu di dalam air, umumnya ion kalsium Ca dan magnesium Mg dalam bentuk garam karbonat atau sulfat. Air sadah mempunyai sifat yaitu menyebabkan sabun sukar berbuih dan timbulnya sejenis karang dan kerak . Sabun sukar berbuih karena ion Ca 2+ dan Mg 2+ mengendapkan sabun. Contoh reaksinya : Ca 2+ + 2CH 3 CH 2 16 COO - ag  Ca CH 3 CH 2 16 COO 2 s Ion stearat pada sabun Endapan sabun Kesadahan merupakan petunjuk kemampuan air untuk membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. Pada air berkesadahan rendah, air akan dapat membentuk busa apabila dicampur dengan sabun. Sedang pada air berkesadahan tinggi tidak akan terbentuk busa. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat . Metode paling sederhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan sabun . Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa yang banyak. Pada air sadah, sabun tidak akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Klasifikasi Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation Ca 2+ atau Mg 2+ , yaitu : A. Air sadah sementara Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat HCO 3 - , atau bisa jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat CaHCO 3 2 dan atau magnesium bikarbonat MgHCO 3 2 . Sifat kesadahan air sadah sementara dapat dihilangkan dengan cara memanaskan air. Dengan pemanasan, air tersebut akan terbebas dari ion Ca 2+ dan atau Mg 2+ . Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : CaHCO 3 2 aq  CaCO 3 s + H 2 O l + CO 2 g B. Air sadah tetap Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl - , NO 3 - dan SO 4 2- . Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida CaCl 2 , kalsium nitrat CaNO 3 2 , kalsium sulfat CaSO 4 , magnesium klorida MgCl 2 , magnesium nitrat MgNO 3 2 , dan magnesium sulfat MgSO 4 . Air yang mengandung senyawa-senyawa sebagaimana tersebut diatas disebut air sadah tetap. Disebut air sadah tetap karena sifat kesadahannya yang tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahannya, mutlak dilakukan dengan cara kimiawi, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu, biasanya dipakai larutan karbonat, yaitu Na 2 CO 3 aq atau K 2 CO 3 aq. Penambahan larutan karbonat dimaksudkan untuk mengendapkan ion Ca 2+ dan atau Mg 2+ . CaCl 2 aq + Na 2 CO 3 aq  CaCO 3 s + 2NaCl aq MgNO 3 2 aq + K 2 CO 3 aq  MgCO 3 s + 2KNO 3 aq Dengan terbentuknya endapan CaCO 3 atau MgCO 3 berarti air tersebut telah terbebas dari ion Ca 2+ atau Mg 2+ atau dengan kata lain air tersebut telah terbebas dari kesadahan. Faktor yang mempengaruhi kesadahan air Faktor-faktor yang mempengaruhi hardness adalah sebagai berikut:  Kandungan ion kalsium,  Kandungan ion magnesium,  Kandungan garam-garam bikarbonat ,  Kandungan garam-garam karbonat ,  Kandungan garam-garam klorida,  Kandungan garam-garam sulfat,  Dan ion logam lain Kerugian yang ditimbulkan oleh air sadah 1. Cucian menjadi kurang bersih karena air sadah menggumpalkan sabun, sehingga menjadi boros sabun. 2. Sabun yang menggumpal menjadi scum yang meninggalkan noda pada pakaian akibatnya pakaian menjadi kusam. 3. Menimbulkan kerak pada ketel, pipa air, dan pipa radiator sehingga mengakibatkan boros bahan bakar karena keraknya tidak menghantarkan panas dengan baik dan dapat menyumbat pipa air. Cara mengurangi tingkat kesadahan: Salah satu cara untuk mengurangi tingkat kesadahan dalam air dengan menambahkan: A. Zeolit Zeolit merupakan salah satu bahan yang dapat mengurangi tingkat kesadahan air. Zeolit memiliki rumus kimia Na 2 Al 2 SiO 3 O 10 .2H 2 O atau K 2 Al 2 SiO 3 O 10 .2H 2 O. Zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca 2+ dan Mg 2+ akan ditukar dengan ion Na + dan K + dari zeolit, sehingga air tersebut terbebas dari kesadahan. B.Soda Kue Soda kue merupakan salah satu bahan yang dapat mengurangi tingkat kesadahan air. Soda kue memiliki rumus kimia NaCO 3 .10H 2 O, apabila ditambahkan dalam air sadah dapat mengendapkan ion Ca 2+ menjadi endapan putih berupa endapan kapur CaCO 3 . Hal tersebut menandakan bahwa ion Ca + telah terlepas dari air sadah. Na 2 CO 3 .10H 2 Os + CaCl 2 à 2NaCl + CaCO 3 + 10H 2 O

E. Metode Pembelajaran