Kesadahan Kalsium dan Magnesium Kesadahan Karbonat dan Non-karbonat

Clara Derlismawan Aritonang : Kesadahan : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009 kehadiran anion dalam air untuk membentuk kerak. Dalam prinsipnya kesadahan disebabkan kation antara lain, Ca 2+ , Mg 2+ ,Sr 2+ , Fe 2+ , dan Mn 2+ . Kesadahan air juga disebabkan kontak dengan tanah dan formasi bebatuan. Air hujan sebenarnya tidak memiliki kemampuan untuk melarutkan ion-ion penyusun kesadahan yang banyak terikat di dalam tanah dan batuan kapur, meskipun memiliki kadar karbondioksida yang relatif tinggi. Larutnya ion-ion yang dapat meningkatkan nilai kesadahan tersebut lebih banyak disebabkan oleh aktivitas bakteri didalam tanah, yang banyak mengeluarkan karbondioksida. Keberadaan karbondioksida membentuk kesetimbangan dengan asam karbonat. Pada kondisi yang relatif asam, senyawa-senyawa karbonat yang terdapat di dalam tanah dan batuan kapur yang sebelumnya tidak larut berubah menjadi senyawa bikarbonat yang bersifat larut. Batuan kapur pada dasarnya tidak hanya menngandung karbonat, tetapi juga mengandung sulfat, klorida dan silikat. Ion-ion ini juga ikut terlarut dalam air.

2.3.3 Klasifikasi Kesadahan

Klasifikasi kesadahan berdasarkan dua cara, yaitu berdasarkan ion logam dan berdasarkan anion yang berasosiasi dengan ion logam. Berdasarkan ion logam, kesadahan dibedakan menjadi kesadahan kalsium dan kesadahan magnesium. Berdasarkan anion yang berasosiasi dengan ion logam, kesadahan dibedakan menjadi kesadahan karbonat dan kesadahan non-karbonat

2.3.3.1 Kesadahan Kalsium dan Magnesium

Kesadahan perairan dikelompokkan menjadi kesadahan kalsium dan kesadahan magnesium karena pada perairan alami kesadahan banyak disebabkan oleh Clara Derlismawan Aritonang : Kesadahan : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009 kation kalsium dan magnesium. Kesadahan kalsium dan magnesium sering kali perlu diketahui untuk menentukan jumlah kapur dan soda abu yang dibutuhkan dalam proses pelunakan air lime-soda ash softening. Jika nilai kesadahan kalsium diketahui maka kesadahan magnesium dapat ditentukan melalui persamaan. Cole,G.A.1998 Kesadahan Total – Kesadahan Kalsium = Kesadahan magnesium Pada penentuan nilai kesadahan baik kesadahan total, kesadahan kalsium maupun kesadahan magnesium, keberadaan besi dan mangan dianggap sebagai penganggu karena dapat bereaksi dengan pereaksi yang digunakan. Oleh karena itu, kesadahan kalsium dianggap lebih besar dari kadar ion kalsium, dan sebaliknya. Untuk mendapatkan kadar ion kalsium dan ion magnesium dari nilai kesadahan, digunakan persamaan Kadar Ca 2+ mgliter = 0,4 x kesadahan kalsium Kadar Mg 2+ mgliter = 0,243 x kesadahan magnesium Effendi,H.2003

2.3.3.2 Kesadahan Karbonat dan Non-karbonat

Pada kesadahan karbonat, kalsium dan magnesium berasosiasi dengan ion CO 3 2- dan HCO 3 - . Pada kesadahan non-karbonat, kalsium dan magnesium berasosiasi dengan ion SO 4 2- , Cl - , dan NO 3 - . Kesadahan karbonat sangat sensitif terhadap panas dan mengendap dengan mudah pada suhu tinggi. Seperti reaksi berikut ini : CaHCO 3 2 CaCO 3 endapan + CO 2 + H 2 O MgHCO 3 2 MgOH 2endapan + 2CO 2 Clara Derlismawan Aritonang : Kesadahan : Analisa Dan Permasalahannya Untuk Air Industri, 2008. USU Repository © 2009 Oleh karena itu, kesadahan karbonat disebut juga kesadahan sementara. Kesadahan non-karbonat disebut kesadahan permanen karena kalsium dan magnesium yang berikatan dengan sulfat dan klorida tidak mengendap dan nilai kesadahan tidak berubah meskipun suhu tinggi. Bagian dari total kesadahan yaitu ekuivalen dengan bikarbonat yang berperan serta dalam kehadiran alkalinitas karbonat sesuai dengan kesadahan karbonat. Sejak alkalinitas dan kesadahan ditentukan dalam CaCO 3 , kesadahan karbonat dapat dihitung berdasarkan : Apabila alkalinitas total kesadahan total : Maka kesadahan karbonat = alkalinitas total. Apabila alkalinitas total ≥ kesadahan total : Maka kesadahan karbonat = kesadahan total. Kesadahan non-karbonat=kesadahan total – kesadahan karbonat. Sawyer and Mc Carty.1998 Jika alkalinitas total melebihi kesadahan total maka sebagian dari anion penyusun alkalinitas bikarbonat dan karbonat berasosiasi dengan kation valensi satu monovalent, misalnya kaliumK + dan NatriumNa + yang tidak terdeteksi pada penentuan kesadahan. Sebaliknya, jika kesadahan total melebihi alkalnitas total maka sebagian dari kation penyusun kesadahan kalsium dan magnesium berikatan dengan sulfat SO 4 2- , klorida Cl - , silikat SiO 3 2- atau nitratNO 3 - yang tidak terdeteksi pada penentuan alkalinitas. Oleh karena itu hubungan antara kesadahan dan alkalinitas tidak selalu positif; atau semakin besar kesadahan tidak selalu disertai dengan semakin tingginya alkalinitas dan sebaliknya. Effendi,H.2003

2.4 .Metode Penentuan Kesadahan