EKSTRAKSI ASAM HUMAT DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN.
EKSTRAKSI ASAM HUMAT
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
SKRIPSI
Oleh:
RATNA JUWITA FEBRIANA NAIBAHO
0931010058
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAWA TIMUR
SURABAYA 2013
(2)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Kimia
Oleh:
RATNA JUWITA FEBRIANA NAIBAHO
0931010058
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAWA TIMUR
SURABAYA 2013
(3)
(4)
(5)
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang
telah melimpahkan karunia beserta rahmat-Nya kepada kita semua, sehingga kami
diberikan kekuatan dan kelancaran dalam menyelesaikan penelitian kami yang
berjudul “Ekstraksi Asam Humat dari Kompos dan Endapan Tambak Ikan”. Adapun penyusunan penelitian ini merupakan salah satu syarat yang harus
ditempuh dalam kurikulum program studi S-1 Teknik Kimia dan untuk
memperoleh gelar Sarjana Teknik Kimia di Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur, Surabaya.
Laporan penelitian yang kami dapatkan tersusun atas kerjasama dan berkat
bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini kami
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur.
2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur.
3. Ibu Ir. Tatiek Sri Hajati, MT selaku Dosen Pembingbing Penelitian
4. Bapak Ir.Bambang Wahyudi, MS selaku Dosen Penguji Penelitian.
5. Ibu Ir. Nana Dyah, MKes selaku Dosen Penguji Penelitian
6. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan moril dan material
dalam pelaksanaan dan penyusunan laporan penelitian.
(6)
7. Seluruh teman-teman yang telah memberikan dorongan semangat dalam
pelaksanaan dan penyusunan laporan penelitian.
Akhir kata, kami menyampaikan maaf atas kesalahan yang terdapat dalam
laporan penelitian ini, semoga dapat memenuhi syarat akademis dan bermanfaat
bagi kita semua. Kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan
penyusun berikutnya, penyusun mengucapkan terima kasih.
Surabaya, Mei 2013
Penyusun
(7)
i
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR GRAFIK ... iv
DAFTAR TABEL ... v
BAB I PENDAHULUAN ... 1
I.1. Latar Belakang ... 1
I.2. Tujuan Penelitian ... 2
I.3. Manfaat Penelitian ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
II.1. Tinjauan Secara Umum ... 4
II.1.1. Asam Humat ... 4
II.1.2 Asam Fulfat ... 6
II.1.3 Humin ... 7
II.1.4 Kompos ... 8
II.1.5 Endapan Tambak Ikan ... 9
II.1.6. NaOH ... 10
II.1.7. KOH ... 11
II.1.8 HCL ... 11
II.1.9 Proses Ekstraksi... 12
(8)
ii
II.2. LandasanTeori ... 14
II.2.1 Ekstraksi Asam Humat ... 14
II.3.Hipotesis ... 14
BAB III METODE PENELITIAN ... 17
III.1. Bahan yang digunakan ... 15
III.2. Alat yang Digunakan ... 15
III.3. Kondisi yag diharapkan dan variabel ... 15
III.4. Prosedur Penelitian ... 17
III.5. Skema Isolasi Asam Humat ... 18
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 20
IV.1 Hasil Penelitian ... 19
IV.2 Pembahasan ... 22
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 24
V.1 Kesimpulan ... 24
V.2 Saran... 24
DAFTAR PUSTAKA APPENDIX
(9)
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Model Struktur Asam humat ... 6
Gambar 2.2 : Struktur model asam fulvik ... 7
Gambar 2.3 : Komponen Kimia Humus ... 7
Gambar 2.4 : Diagram Pemisahan Senyawa Humat ... 15
Gambar 2.5 : Fraksi Asam Humat berdasarkan kelarutan terhadap alkali dan asam ... 14
Gambar 3.1 : Alat pengocok bolak-balik (Shaker) ... 17
Gambar 3.2 : Sentrifuse ... 17
Gambar 3.3 : Diagram skema isolasi asam humat ... 20
(10)
iv
DAFTAR GRAFIK
Gambar 4.2.1 : Hubungan antara konsentrasi (N) vs kadar As.Humat
yang terlarut (%) terhadap konsentrasi larutan NaOH
dan KOH pada endapan tambak ikan ... 22 Gambar 4.2.2 : Hubungan antara konsentrasi (N) vs kadar As.Humat
yang terlarut (%) terhadap konsentrasi larutan NaOH
dan KOH pada kompos... 22
(11)
v
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Komposisi unsur penyusun asam humat yang diisolasi oleh IHSS ... 5
Tabel 2.2 : Warna dan kondisi sendimen tanah tambak ... 9
Tabel 2.3 : Kategori kandungan karbon organik berkaitan produktivitas tanah ... 9
Tabel 2.4 : Klafikasi kandungan karbon di dalam tambak ... 9
Tabel 4.1 : Kadar As.Humat dari Endapan tambak ikan dengan pelarut (NaOH) .... 19
Tabel 4.2 : Kadar As.Humat dari Endapan tambak ikan dengan pelarut (KOH) ... 20
Tabel 4.3 : Kadar As.Humat dari Kompos dengan pelarut (NaOH) ... 20
Tabel 4.4 : Kadar As.Humat dari Kompos dengan pelarut (KOH) ... 21
(12)
INTISARI
Pencemaran pada tanah dan perairan dari dampak pembuangan limbah industri menjadi salah satu masalah lingkungan yang kini banyak mendapat perhatian masyarakat. Hal ini dikarenakan kandung logam-logam berat seperti Pb, Cd, dan Cr yang bersifat toksik bagi lingkungan. Salah satu upaya agar lingkungan tidak semakin rusak akibat pencemaran limbah industri maka harus dilakukan pemberian asam humat pada lingkungan yang tercemar. Asam humat merupakan senyawa hasil proses penguraian dan modifikasi sisa organisme (tanaman dan hewan) di dalam tanah yang berfungsi untuk mengadsorbsi logam berat. Asam humat didapatkan dari proses ekstraksi dengan bahan baku organik dan pelarut alkali. Penelitian ini bertujuan untuk mengekstraksi asam humat dari kompos dan endapan tambak ikan melalui proses leaching dengan mencari kondisi optimum proses yaitu jenis pelarut dan konsentrasi pelarut.
Penelitian ini dilakukan dengan 3 tahap. Tahap I yaitu dengan proses ekstraksi dengan bahan baku endapan tambak ikan dan kompos dan pelarut NaOH dan KOH serta variasi konsentrasi NaOH dan Koh ( 0,1N;0,2N;0,3N;0,4N;0,5N ). Sedangkan tahap II adalah proses isolasi asam humat yang masih mengandung asam fulfat dan tahap III adalah pemurnian asam humat.
Berdasarkan Penelitian yang dilakukan maka di dapatkan, hasil terbaik pada proses ekstraksi asam humat sebesar 33% dengan pelarut NaOH 0,1N , dan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 14,8 % dengan pelarut KOH. Selanjutnya, pada bahan baku endapan tambak ikan diperoleh kadar asam humat yang paling tinggi yaitu 8,56 % dengan pelarut KOH 0,1N , dan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 5,11 % dengan pelarut NaOH. Hal ini menunjukkan bahwa dibandingkan endapan tambak ikan, kandungan asam humat pada kompos lebih besar.
(13)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 1 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Pencemaran pada tanah dan perairan dari dampak pembuangan limbah industri menjadi salah satu masalah lingkungan yang kini banyak mendapat perhatian masyarakat. Distribusi pencemaran yang semakin luas dan semakin banyak limbah industri yang mengandung logam-logam berat seperti Pb, Cd dan Cr yang bersifat toksik menjadi faktor utama perusakan lingkungan yang sangat perlu penanganan (Yunitawati,dkk , 2011)..
Salah satu upaya untuk mengatasi pencemaran yang disebabkan oleh limbah industri adalah dengan cara menurunkan konsentrasi pencemar hingga di bawah ambang batas baku mutu lingkungan sebelum dibuang ke lingkungan. Salah satu motode untuk mengatasi pencemaran dari limbah industri yaitu pemberian asam humat pada lingkungan yang tercemar, khususnya tanah dan perairan. Asam humat berfungsi untuk mengadsorbsi logam berat pada tanah atau perairan yang telah tercemar limbah industri . Asam humat mengadsorbsi pada kondisi basa, karena kelarutan asam humat ≥ 95% pada pH medium ≥ 6 (Santoso.dkk , 2008).
Asam humat merupakan senyawa hasil proses penguraian dan modifikasi sisa organisme (tanaman dan hewan) di dalam tanah. Asam humat mempunyai kapasitas tukar ion yang tinggi dan keasamaan yang sangat rendah. Asam humat mampu untuk berinteraksi dengan ion logam, oksida, hidrosida, mineral, dan organik, termasuk zat bahaya lainnya dari limbah industri (Suwito,2008).
Berdasarkan peneliti terdahulu menyebutkan bahwa dalam gambut Indralaya memiliki kandungan asam humat yang cukup tinggi, sehingga memungkinkan untuk mengisolasi asam humat pada gambut Indralaya. Penelitian
(14)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 2 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim ini menggunakan ekstraksi alkali dengan basa NaOH 0,1 N untuk melihat kandungan gugus fungsional asam karboksilat dan keasaman total. Hasil dari penelitian diperoleh 353cmol/kg, dan N total sebesar 1,75% dan C/N organik sebesar 6,75% ( Rifidian.dkk , 2008).
Penelitian tentang isolasi asam humat tidak hanya dari gambut indralaya, tetapi ada juga yang berbahan baku dari batubara. Metode yang digunakan pada penelitian isolasi asam humat dari batubara ini, sama seperti proses isolasi dari gambut Indralaya. Penelitian ini dilakukan untuk mencari pelarut terbaik dari bahan baku batubara. Hasil dari penelitian diperoleh, NaOH 0,5 N sebagai pengekstrak terbaik dengan kadar asam humat 31,5 % (Rezki, 2007).
Selain dari gambut dan batubara, asam humat juga dapat diperoleh dari bahan organik seperti endapan tambak ikan dan kompos. Endapan tambak ikan dan kompos merupakan bahan organik yang dihasilkan dari penguraian dan modifikasi sisa organisme dari hewan maupun tumbuhan dengan komposisi yang terkandung didalamnya yaitu asam humat, asam fulfat, dan humin. Berdasarkan Tan (1995) asam humat biasanya kaya akan karbon, dengan kadar karbon sekitar 41-57%, kadar oksigen yang tinggi, kadar hidrogen yang rendah, serta mengandung nitrogen. Kadar oksigen 33-46%, kadar unsur S sekitar 0.1-0.9%, serta kadar nitrogennya 2- 5%. Asam humat tidak hanya mengandung hara makro C, H, N, dan S, tetapi juga mengandung unit aromatik dan alifatik, serta total kemasaman yang dipengaruhi oleh kandungan gugus fenol dan karboksil.
(15)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 3
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim I.2. Tujuan Penelitian
Untuk mengekstraksi asam humat dari kompos dan endapan tambak ikan melalui proses leaching dengan mencari kondisi optimum proses yaitu jenis pelarut dan konsentrasi pelarut.
I.3. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mendapatkan asam humat dengan kadar tinggi serta mengoptimalkan potensi endapan tambak ikan dan kompos.
2. Menhasilkan sumbe atau bahan baku baru untuk ekstraksi asam humat 3. Memperluas pemanfaatan dari endapan tambak ikan dan kompos
4. Serta mahasiswa dapat menigkatkan kemampuan dan keterampilan dalam penelitian terhadap penggunaan asam humat, sehingga pemanfaatan asam humat dapat dioptimalkan.
(16)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 4
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Teori umumII.1.1 Kompos
Asam humat tidak hanya ditemukan pada gambut ataupun batubara, tetapi juga dapat ditemukan pada kompos. Kompos merupakan hasil proses biokimia yang melibatkan bermacam-macam jasad renik baik hewan ataupun tumbuhan yang mampu merombak bahan organik menjadi humus. Faktor – faktor yang paling penting dalam pembuatan kompos adalah perbandingan karbon-nitrogen, ukuran partikel bahan, macam/jenis kemampuan jasad renik yang terlibat, pengguna aninokulan, penambahan bahan fosfat dan destruksi dari jasad renik pathogen.
Kompos sebagai penyedia unsur hara utama nutrient tanah (NPK) dan sebagai penyedia mikro nutrien yang mengalami degradasi apabila lahan tersebut digarap secara intensif dengan sasaran produktivitas tinggi. Kompos yang berbentuk koloidal dalam tanah dan bermuatan negative dikoagulasikan oleh kation dan partikel tanah sehingga berbentuk granular. Oleh karena itu kompos dapat memperbaiki struktur, tekstur dan kelembutan tanah. Kompos mengandung bahan organik yang terbagi atas asam humat, asam fulfat dan humuin sebesar 27-58 % , karbon (C) : 9,8 – 32 %, Nitrogen (N) : 0,4, Phosfor (P) : 0,1 %, C/N rasio:10 - 20, Kalium (K) : 0,2% . Pada perbaikkan tanah, penambahan kompos bertujuan untuk memperbaiki sifat kimia tanah yaitu menambahkan unsur hara makro N, P, dan K (Badan Standart Nasional, 2004).
II.1.2 Endapan Tambak Ikan
Pada umumnya bahan organik pada tambak ikan berasal dari endapan karbohidrat, protein dan sel-sel lainnya yang mudah atau sukar untuk didegradasi
(17)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 5
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim oleh mikroorganisme. Bahan organik didapat dari bahan organik pada tanah itu sendiri, sisa pakan yang tidak dimakan, aplikasi pemupukan, plankton yang matidan kotoran hewan dalam tambak (Boyd, 1995).
Proses dekomposisi pada tambak terbagi menjadi dua proses, yaitu proses aerob dan anaerob, yang dapat dibedakan berdasarkan warna endapan tambak.
Tabel.2.1 Warna dan kondisi sendimen tanah tambak (Boyd, 1995)
Warna endapan tambak Proses dekomposisi Senyawa
Cokelat/ terang Aerobik Fe(OH)3
Hitam – abu-abu Anaerobik FeS – FeS2
Pada tambak ikan, diharapkan kandungan bahan organik yang terdiri atas asam humat, asam fulfat, dan humin hanya berkisar 1,5 – 2,5 % . Hal ini dapat dijelaskan pada tabel 2.2 dan tabel 2.3 .
Tabel 2.2 Kategori kandungan karbon organik berkaitan produktivitas tanah (Adhikari, 2003)
Tabel 2.3 Klafikasi kandungan karbon di dalam tambak (Boyd, et al , 2002)
Perlakuan yang bisa dilakukan bila terlalu banyak bahan organik adalah dengan melakukan pembuagan endapan bahan organik terutama yang berwarna
(18)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 6
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim gelap atau hitam. Bila kekurangan maka perlu pemberian nutrien tambahan dengan cara memberikan pupuk.
II.1.3 Asam Humat
Asam humat adalah zat organik yang memiliki struktur molekul kompleks dengan berat molekul tinggi (makromolekul) atau dapat disebut sebagai polimer organik yang mengandung gugus aktif. Di alam, asam humat terbentuk melalui proses fisika, kimia, dan biologi dari bahan-bahan yang berasal dari tumbuhan maupun hewan, yang disebut proses humifikasi. Oleh karena struktur asam humat terdiri dari campuran senyawa organik alifatik dan aromatik (diantaranya ditunjukkan dengan adanya gugus aktif asam karboksilat dan quinoid), maka asam humat memiliki kemampuan untuk menstimulasi dan mengaktifkan proses biologi dan fisiologi pada organisme hidup dalam tanah.Beberapa sifat penting lainnya dari asam humat yang berhubungan dengan perannya dalam memperbaiki kondisi tanah dan pertumbuhan tanaman adalah Kapasitas Tukar Kation (Cation Exchange Capacity) yang tinggi, memiliki kemampuan mengikat air (Water Holding Capacity) yang besar, sebagai zat pengompleks (Chelating/Complexing Agent), dan kemampuan untuk mengikat (fiksasi) polutan dalam tanah.
( http://griyasasaka.blogspot.com)
Bahan Organik terbagi dalam tiga kategori yaitu asam fulvat, asam humat dan humin. Asam humat dan asam fulfat, dan humin dapat dipisahkan dengan proses ekstraksi alkali. Asam fulfat merupakan senyawa yang dapat larut dalam alkali dan dalam asam pada kondisi netral, sedangakan asam humat merupakan senyawa yang dapat larut dalam alkali tetapi tidak dapat larut dalam asam, dan humin merupakan senyawa yang tidak larut dalam basa ataupun asam. Asam humat dan asam fulvat dapat diekstraksi dengan berbagai reagen seperti NaOH, Na4P2O7, KOH, HCl, HF, dan H3BO3danKCl. (Tan, 2010).
Karakteristik dan Komposisi Asam Humat
(19)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 7
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Asam humat memiliki kisaran kandungan unsur karbon 40-60%, 30-50%, oksigen, 1-4% nitrigen, 1-2 % sulfur dan 0-0,3 % fosfor. Keberadaan gugus fungsional yang terdapat pada asam humat dapat dilihat dari elemen penyusun asam humat pada tabel 1 .
Tabel 2.4 Komposisi unsur penyusun asam humat yang diisolasi oleh IHSS (Andelkovic, 2001)
Unsur HA-IHSS Angka literatur untuk HAS Rata-rata Range
C 44,86 55,50 37,18 – 64,10
H 4,82 4,80 1,64 – 8,00
N 2,66 3,60 0,50 – 7,00
S 0 0,80 0,1 – 4,88
O 47,66 36,00 27,1 – 51,98
*sumber data = Mac Carthy, 1991
Asam humat mempunyai berat molekul 800 hingga 500.000 g/mol. (Herbert , 1997). Merupakan makromolekul aromatik komplek dengan asam amino, gula amino, peptide, serta komponen alifatik yang posisinya berada antara kelompok aromatik. Merupakan bagian dari humus yang bersifat tidak larut dalam air pada kondisi pH < 2 tetapi larut pada pH yang lebih tinggi.Mempunyai warna yang bervariasi mulai dari coklat pekat sampai abu-abu pekat. Asam humus merupakan senyawa organik yang sangat kompleks, yang secara umum memiliki ikatan aromatik yang panjang dan nonbiodegradable yang merupakan hasil oksidasi dari senyawa lignin (gugus fenolik).
Bahan-bahan asam humat mengandung sejumlah ragam gugus hidroksil, namum bentuk karakterisasi asam humat umumnya hanya tiga jenis OH yang dibedakan (Tan,1995), yaitu :
1. Hidroksil total adalah gugus OH yang berkaitan dengan semua gugus fungsional, seperti fenol, alkohol, enol, hidrokinon. Akan tetatpi, dalam banyak kasus hidroksil total mengacu hanya pada jumlah gugus OH-fenolik dan alkoholik.
(20)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 8
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim 2. Gugus OH-fenolik adalah OH yang terikat pada lingkaran benzena
3. Gugus OH-alkoholik adalah OH yang berkaitan dengan gugus alkoholik.
Proses degradasi pada senyawa humat merupakan proses degradasi lanjut lignin. Pada proses tersebut terjadi :
1. Demitilasi gugus –OCH3 membentuk gugus –OH fenolat
2. Oksidasi –CH2OH pada cincin terminal lignin membentuk gugus –COOH
dan
3. Pemecahan komponen aromatik pada lignin membentuk –CH2OH, -COH,
dan –COOH.
Gambar.2.1 Model Struktur Asam humat (Stevenson, 1982)
II.1.4 Asam fulvat
Asam fulvat merupakan senyawa asam organik alami yang berasal dari humus, larut dalam air, dan sering ditemukan dalam air permukaan dengan berat molekul yang rendah yaitu antara rentang 1000 hingga 10.000 . Asam fulfat bersifat larut dalam air pada semua kondisi pH .Asam fulfat berwarna kuning hingga kuning kecoklatan.
(21)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 9
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Gambar. 2.2 Struktur model asam fulfat berdasarkan ( Buffle, 1977)
II.1.5 Humin
Humin dianggap sebagai molekul paling besar dari senyawa humus karena rentang berat molekulnya mencapai 100.000 hingga 10.000.000. Sedangkan sifat kimia dan fisika humin belum banyak diketahui.Karakteristik humin adalah berwarna coklat gelap, tidak larut dalam asam dan basa, dan sangat resisten akan serangan mikroba. Tidak dapat diekstrak oleh asam maupun basa. Perbedaan antara asam humat, asam fulvat dan humin bisa dijelaskan melalui variasi berat molekul, keberadaan group fungsional seperti karboksil dan fenolik dengan tingkat polimerisasi.
Gambar. 2.3 Komponen Kimia Humus (Stevenson, 1982)
Dari Gambar 2.3 diketahui bahwa kandungan karbon dan oksigen, asiditas dan derajat polimerisasi semuanya berubah secara sistematik dengan peningkatan
(22)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 10
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim berat molekul. Asam fulvat dengan berat molekul yang rendah memiliki kandungan oksigen yang lebih tinggi dan kandungan karbon yang rendah jika dibandingkan dengan asam humat dengan berat molekul yang tinggi. Berat molekul mempengaruhi warna dari komponen, dimana semakin tingginya berat molekul maka wara komponen akan semakin gelap.
II.1.6 NaOH
Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan kedalam air. Natrium hidroksida banyak digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen dan juga digunakan sebagai basa dalam laboratorium kimia.
Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembap cair dan secara spontan menyerap karbondioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietileter dan pelarut non-polar lainnya. (Sumber : (Wikipedia Encyclopedia , 2012))
Adapun alasan pengunaan larutan NaOH sebagai reagen pengekstrak adalah :
Larutan NaOH atau sodium hidroksida dapat menghilangkan bakteri pada bahan organik (Brucket, 1979)
Larutan NaOH sangat efektif untuk mengekstrak senyawa asam humat, hal ini disebabkan karena NaOH dapat melarutkan asam humat. (Pierce dan Feldbeck, 1975 dan Tan, 1998).
(23)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 11
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim II.1.7 KOH
KOH memiliki berat molekul 56,11 gr/mol dengan melting point 1320°C dan titik lebur 406 C. Kalium hidroksida (KOH ) berupa padatan putih, sifatnya yang larut dalam air (25 ° C) 1100g/L, juga larut dalam gliserol, larut dalam etanol dan metanol.
Aplikasi penggunaan KOH untuk industri adalah sebagai elektrolit pada baterai alkali. Selain itu, KOH sering digunakan sebagai pembersih dan desinfektan pada permukaan yang tahan korosi.
Adapun alasan pengunaan larutan KOH sebagai reagen pengekstrak adalah :
Larutan KOH atau Kalium hidroksida merupakan salah satu senyawa alkali
Larutan KOH banyakdigunakanuntukmenetralkan pH tanah yang asam, fungisidadanherbisida
II.1.8 AsamKlorida (HCl)
Asam klorida adalah larutana kuatik dari gas hidrogen klorida (HCl). Asam klorida ini berfungsi sebagai pemurnian suatu unsur kimia dengan melalui proses pencucian (ekstraksi). Pemurnian dengan menggunakan HCl untuk menghilangkan oksida-oksida logam dan non logam yang masih ada dalam unsure tersebut. Oksida-oksida logam tidak dapat dihilangkan sepenuhnya mengingat kuatnya ikatan-ikatan yang terbentuk antara oksida-oksida pengotor dalam unsure tersebut. ( Wikipedia Encyclopedia , 2012 )
Adapun alasan pengunaan larutan HCl sebagai reagen pengekstrak adalah :
Larutan HCl dapat menghilangkan bahan-bahan anorganik, terutama silika dan logam (Yunitawati, dkk, 2011)
(24)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 12 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Asam fulfat sangat larut dengan asam HCl, sedangkan asam humat tidak
larut dengan asam HCl (Pierce dan Feldbeck, 1975 dan Tan, 1998). Harga HCl yang relatif murah dan mudah didapatkan dibandingkan HF
dan H3BO3.
II.1.9 Proses Ekstraksi
Ekstraksi adalah proses pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen – komponen dalam campuran. Prinsip ekstraksi adalah melarutkan senyawa polar dalam pelarut polar, dan senyawa non polar dalam pelarut senyawa non polar.
Suatu proses ekstraksi biasanya melibatkan tahap-tahap berikut ini :
1. Mencampur bahan ekstraksi dengan pelarut dan membiarkannya saling kontak. Dimana dalam hal ini terjadi perpindahan massa dengan cara difusi pada bidang antarmuka bahan ekstraksi dan pelarut.
2. Memisahkan larutan ekstrak dari rafinat, kebanyakan dengan cara penjernihan atau filtrasi.
3. Mengisolasi ekstrak dari larutan ekstrak dan mendapatkan kembali pelarut, umumnya dilakukan dengan menguapkan pelarut. Dalam hal-hal tertentu, ekstrak dapat langsung diolah lebih lanjut atau diolah setelah dipekatkan.
Pemilihan pelarut dalam proses ekstraksi merupakan satu hal yang penting, yang umumnya dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut :
1. Kelarutan
2. Kemampuan tidak saling campur 3. Kerapatan
4. Titik didih 5. Dsb.
(25)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 13
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Pelarut sebisa mungkin harus murah, tersedia dalam jumlah besar, tidak beracun, tidak dapat terbakar, tidak korosif, dan mempunyai viscositas yang rendah. Karena hampir tidak ada pelarut yang memenuhi semua syarat di atas, maka untuk setiap proses ekstraksi harus dicari pelarut yang paling sesuai. Beberapa pelarut yang paling sering digunakan adalah air, asam-asam organik dan anorganik, hidrokarbon jenuh, toluen, karbon disulfit, eter, aseton, hidrokarbon yang mengandung khlor, isopropanol, etanol, dan lain-lain.
Ketika bahan ekstraksi dicampur dengan bahan pelarut maka pelarut menembus kapiler-kapiler dalam bahan padat dan melarutkan ekstrak. Larutan ekstrak dengan konsentrasi tinggi terbentuk dibagian dalam bahan ektraksi. Dengan cara difusi akan terjadi kestimbangan konsentrasi antara larutan yang ada didalam dan di luar bahan padat.
(26)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 14
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim II.2 Landasan Teori
II.2.1 Ekstraksi Asam Humat
Pemisahan asam humat didasarkan atas kelarutannya dalam asam dan alkali. Berdasarkan hal ini senyawa humat yang terkandung dalam bahan irganik dapat dipisahkan dalam beberapa fraksi, seperti pada tabel 2.5 .
Tabel 2.5 Fraksi Humat berdasarkan kelarutannya pada alkali dan asam (Tan, 2010)
Fraksi Alkali Asam
Asam humat Larut Tidak larut Asam fulfat Larut Larut Humin Tidak larut Tidak larut
Pada ekstraksi asam humat, bahan padat berupa bahan organik dari bagian atas dari endapan tambak ikan dan kompos sedangkan pelarut yang digunakan adalah NaOH dan KOH. Proses ekstraksi dilakukan dengan mencampur bahan organik dengan larutan NaOH dan KOH, kemudian dilanjutkan pengocokkan selama semalam (Tan, 2003). Senyawa humin yang tidak larut dalam larutan basa NaOH dan KOH berupa endapan hitam, sedangkan filtrat hasil ekstraksi berupa humat yang mengandung asam humat dan asam fulfat.
(27)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 15
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Diagram pemisahan senyawa Humat
Bahan Organik
(Asam humat, Asam fulfat, dan Humin )
Alkali (NaOH, KOH) Bahan Humat (Larut) Humit (Tidak Larut) Asam (HCl) Asam Humat (Tidak Larut) Asam Fulfat (Larut) Pelarutan Pelarutan (pH = 2)
Gambar.2.4 Diagram Pemisahan Senyawa Humat (Tan, 1982) a. Jenis Pelarut
Dalam pemilihan pelarut dengan cara melihat kemampuan daya masuknya pelarut terhadap komponen yang akan dipisahkan, sedangkan syarat pelarut adalah tidak bereaksi secara kimia terhadap komponen tersebut. Pemilihan NaOH dan KOHberdasarkan kelarutan asam humat. Dimana asam humat sangat larut terhadap alkalidenganperbandingan 1 : 10 (Tan, 2010).
b. Konsentrasi pelarut
Konsentrasi pelarut 0,1 N ; 0,2 N ; 0,3 N ; 0,4 N ; 0,5 N dipilih sebagai pembanding dari 2 pernyataan mengenai konsentrasi pelarut. Levesque and Schnitzer (1967)menyatakan bahwa konsentrasi yang baik untuk mengekstrak adalah 0,5 N sedangkan Rosell et al. (1971.) menyatakan bahwa 0,1 N adalah kosentrasi yang baik untuk mengekstrak.
(28)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 16
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim c. Pengadukan
Secara umum pengadukan bertujuan untuk mendistribusikan suhu agar merata dan mempercepat kontak solute dengan solvent. Selain itu pengadukan juga berfungsi untuk mengurangi pengendapan. Pengadukan pada proses ekstraksi asam humat dilakukan selama 24 jam. Hal ini berdasarkan anjuran IHSS (Tan, 2010).
II.3 Hipotesis
Ekstraksi asam humat dari bahan organic dipengaruhi oleh jenis dan jumlah solven yang digunakan. Pelarut alkali terbuat dari bahan yang mengandung unsur Na dan K. Berdasarkan kelarutan asam humat terhadap pelarut, kadar asam humat dengan pelarut NaOH> daripada kadar assam humat dengan pelarut KOH. Kadar asam humat dengan konsentrasi pelarut 0,5N > dari pelarut dengan konsentrasi 0,1N ; 0,2N ; 0,3N ; 0,4N.
(29)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 17
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim
BAB III
METODE PENELITIAN
III.1 Bahan yang digunakan
Penelitian ini menggunakan bahan baku endapantambakikandankompos. Natrium hidroksida (NaOH), KaliumHidroksida (KOH), HF, dan asam klorida (HCl) dibeli dari toko Tidar Kimia Surabaya.
III.2 Alat yang digunakan
Gambar 3.1 Alat pengocok bolak-balik (shaker) Gambar 3.2 sentrifuge
III.3 Kondisi yang ditetapkan dan variabel Kondisi yang ditetapkan :
a. Berat bahan organik : pelarut (larutan NaOH) = 10 gr : 100 mL ( 1 : 10 )
b. Konsentrasi HCl = 6 N
c. Waktu pengadukan = 24 jam
d. Waktu pemisahan dengan sentrifuge (jam) = 1 jam
e. kecepatan sentrifuge = 2000 rpm
(30)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 18
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Variabel yang dijalankan :
a. Bahan Organik = 1. Endapan tambak ikan 2. Kompos
b. Jenis Pelarut = 1. NaOH 2. KOH c. Konsentrasi pelarut = 1. 0,1 N 2. 0,2 N 3. 0,3 N 4. 0,4 N 5. 0,5 N
III.4 Prosedur Penelitian
Proses Ekstraksi Asam Humat
Bahan baku organik yang telah ditimbang sebanyak 10gr kemudian dimasukkan ke dalam beaker glass kemudian ditambahkan 100 mL larutan pelarut.Bahan dimasukkan kedalam botol kocok, ditutup dan diletakkan di alatpengocok (shaker), pengocokkandilakukan selama 24 jam. Setelah proses pengocokkan, suspensi dipisahkan dari endapan (senyawa yang tidak larut = humin) menggunakan pompa vacum. Filtrat yang dihasilkan berupa asam humat yang masih bercampur dengan pengotor (asam fulfat).
Proses Isolasi Asam Humat
Filtrat di atas yang masih mengandung asam humat dan asam fulfat ditambah larutan HCl 6N dengan kondisi akhir pH 2. Kemudian bahan dimasukkan kedalam botol sentrifuge dan dilakukan pemisahan menggunakan alat sentrifuge selama 1 jam dengan kecepatan 2000 rpm.
Proses Pemurnian Asam Humat
Asam humat yang telah diperoleh dimurnikan untuk menghilangkan kadar Na dan K yang terkandung. Pemurnian dilakukan dengan penambahan 10 mL larutan
(31)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 19
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim HCL-HF (perbandingan asam humat : HCL-HF = 1:10), kemudian dipisahkan menggunakan centrifuge. Berkurangnya kadar Na dan K dapat diamati dari filtrat hasil pemurnian menggunakan alat spektrometer, sedangkan kadar asam humat dapat diperoleh dari endapan hitam yang telah di oven.
(32)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 20
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim III.5 Skema Isolasi Asam Humat
Bahan Organik
( Asam humat, Asam fulfat, dan humin )
Pengocokan selama 24 (jam) Solvent
(NaOH, KOH)
penyaringan Endapan hitam (humin)
Filtrat (asam humat dan asam fulfat)
HCL 6N hingga pH menjadi 2
Sentrifuge dengan kecepatan 2000rpm selama
1 jam
Cairan orange (asam fulfat)
Endapan hitam (asam humat)
HCl – HF perbandingan 1: 10
Pemisahan dengan sentrifuge
Asam Humat
Analisis dengan alat spektrometer Oven
Endapan hitam kering (asam humat)
Filtrat
Gambar.3.3 Diagram skemaisolasiasamhumat
(33)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 21 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Penelitian
IV.1.1 Isolasi asam humat dari endapan tambak ikan dengan pelarut Natrium Hidroksida (NaOH)
Dari percobaan isolasi asam humat dari endapan tambak ikan dengan pelarut NaOH maka didapatkan hasil (%) kadar asam humat yang terlarut yang dapat ditunjukkan oleh tabel dibawah ini :
Tabel 4.1 Kadar Asam Humat dari Endapan tambak ikan dengan pelarut Natrium Hidroksida (NaOH) 100 ml
No.
Berat Bahan Organik (Endapan tambak Ikan)
(gr)
Konsentrasi NaOH
Berat Asam Humat Kering
(gr)
Kadar Asam Humat yang terlarut
(%)
1 9 0,1 N 0,46 5,11
2 9 0,2 N 0,42 4,67
3 9 0,3 N 0,36 4,00
4 9 0,4 N 0,27 3,00
5 9 0,5 N 0,27 3,00
(34)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 22 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim IV.1.2 Isolasi asam humat dari endapan tambak ikan dengan pelarut Kalium Hidroksida (KOH)
Dari percobaan isolasi asam humat dari endapan tambak ikan dengan pelarut KOH maka didapatkan hasil (%) kadar asam humat yang terlarut yang dapat ditunjukkan oleh tabel dibawah ini :
Tabel 4.2 Kadar Asam Humat dari Endapan tambak ikan dengan pelarut Kalium Hidroksida (KOH) 100 ml
No.
Berat Bahan Organik (Endapan tambak Ikan)
(gr)
Konsentrasi KOH
Berat Asam Humat kering
(gr)
Kadar Asam humat yang terlarut
(%)
1. 9 0,1 N 0,77 8,56
2. 9 0,2 N 0,41 4,56
3. 9 0,3 N 0,35 3,89
4. 9 0,4 N 0,34 3,78
5. 9 0,5 N 0,21 2,33
IV.1.3 Isolasi asam humat dari Kompos dengan pelarut Natrium Hidroksida (NaOH)
Dari percobaan isolasi asam humat dari kompos dengan pelarut NaOH maka didapatkan hasil (%) kadar asam humat yang terlarut yang dapat ditunjukkan oleh tabel dibawah ini :
Tabel 4.3 Kadar Asam Humat dari Kompos dengan pelarut Natrium Hidroksida (NaOH) 100 ml
No.
Berat Bahan Organik (Kompos)
(gr)
Konsentrasi NaOH
Berat Asam Humat kering
(gr)
Kadar Asam Humat yang terlarut
(%)
1. 10 0,1 N 3,30 33
2. 10 0,2 N 2,93 29,3
3. 10 0,3 N 2,79 27,9
4. 10 0,4 N 2,77 27,7
5. 10 0,5 N 0,81 8,1
(35)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 23
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim IV.1.4 Isolasi asam humat dari Kompos dengan pelarut Kalium Hidroksida (KOH)
Dari percobaan isolasi asam humat dari kompos dengan pelarut KOH maka didapatkan hasil (%) kadar asam humat yang terlarut yang dapat ditunjukkan oleh tabel dibawah ini :
Tabel 4.4 Kadar Asam Humat dari Kompos dengan pelarut Kalium Hidroksida (KOH) 100ml
No.
Berat Bahan Organik (Kompos)
(gr)
Konsentrasi KOH
Berat Asam Humat kering
(gr)
Kadar Asam Humat yang terlarut
(%)
1. 10 0,1 N 1,48 14,8
2. 10 0,2 N 1,47 14,7
3. 10 0,3 N 1,29 12,9
4. 10 0,4 N 1,09 10,9
5. 10 0,5 N 0,97 9,7
(36)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 24
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim IV.2 Pembahasan
Dari tabel 4.1 dan tabel 4.2 didapatkan % kadar asam humat yang terlarut pada pelarut NaOH dengan konsentrasi 0,1 N adalah 5,11% dan pada pelarut KOH dengan konsentrasi 0,1 N adalah 8,56%.
Gambar 4.1 Hubungan antara konsentrasi (N) vs kadar asam humat yang terlarut (%) terhadap konsentrasi larutan NaOH dan KOH pada endapan tambak ikan
Dari tabel 4.3 dan Tabel 4.4 didapatkan % kadar asam humat yang terlarut pada pelarut NaOH dengan konsentrasi 0,5 N adalah 33,0 % dan pada pelarut KOH dengan konsentrasi 0,1 N adalah 14,8 %.
Gambar 4.2 Hubungan antara konsentrasi (N) vs kadar asam humat yang terlarut (%) terhadap konsentrasi larutan NaOH dan KOH pada kompos
Berdasarkan grafik pada gambar 4.1 dan gambar 4.2 bahan organik kompos lebih banyak menghasilkan asam humat dibandingkan dengan bahan organik dari endapan tambak ikan. Hal ini disebabkan karena kompos lebih heterogen, memiliki komposisi yang komplek , dan mengandung bahan organik lebih besar dibandingkan endapan tambak ikan, yaitu 27-58% untuk kompos sedangkan 1,5% untuk endapan tambak ikan.
0 2 4 6 8 10 12
0 0,2 0,4 0,6
K a d a r A sa m H u m a t (% ) Konsentrasi (N) NaOH KOH 0 5 10 15 20 25 30 35
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
% K a d a r a sa m h u m a t
Konsentrasi Solvent (N)
NaOH KOH
(37)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 25
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Grafik pada gambar 4.1 menunjukkan pada bahan organik endapan tambak ikan pelarut NaOH dapat mengekstrak asam humat akan tetapi tidak lebih efektif dibandingkan pelarut KOH, sedangkan pada grafik pada gambar 4.2 menunjukkan pada bahan organik kompos pelarut KOH dapat mengekstrak asam humat akan tetapi tidak lebih efektif dibandingkan pelarut NaOH.
Berdasarkan grafik pada gambar 4.1 dan gambar 4.2 menunjukkan pula bahwa konsentrasi pelarut mempengaruhi kadar asam humat yang didapat. Besarnya kosentrasi berbanding terbalik dengan kadar asam humat yang didapat. Semakin besar
konsentrasi pelarut, maka kadar asam humat yang didapat semakin rendah. Hal ini disebabkan karena konsentrasi pelarut yang terlalu besar akan semakin
menjenuhkan larutan bahan humat, sehingga asam humat yang terlarut semakin sedikit.
(38)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 26
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 Kesimpulan1. Pada proses ekstraksi dengan bahan baku kompos diperoleh kadar asam humat yang paling tinggi yaitu 33% dengan pelarut NaOH 0,1N, sedangkan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 14,8 % dari pelarut KOH 0,1N.
2. Pada proses ekstraksi dengan bahan baku endapan tambak ikan diperoleh kadar asam humat yang paling tinggi yaitu 8,56 % dengan pelarut KOH 0,1N , sedangkan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 5,11 % dari pelarut NaOH 0,1N.
3. Hasil terbaik asam humat sebesar 33 % diperoleh pada proses ekstraksi dengan bahan baku kompos dan kondisi konsentrasi NaOH 0,1 N .
V.2 Saran
Diharapkan dalam penilitian selanjutnya menggunakan bahan organik kompos dengan jenis pelarut NaOH serta konsentrasi yang lebih rendah dari 0,1N.
(39)
APPENDIKS
1. Pembuatan larutan NaOH Kebutuhan NaOH :
N = massa NaOH
BM/Ek. KOH x Vol. Larutan
0,1 = massa NaOH
40 x 0,1 = 0,4 gr
Menimbang NaOH sebanyak 0,4 gr. Kemudian dilarutkan dengan 100 mL aquadest di
dalam labu ukur.
2. Pembuatan larutan KOH Kebutuhan KOH :
N = massa KOH
BM/Ek. KOH x Vol. Larutan
0,1 = massa NaOH
56 x 0,1 = 0,56 gr
Menimbang KOH sebanyak 0,56 gr. Kemudian dilarutkan dengan 100 mL aquadest di
dalam labu ukur.
3. Pembuatan Larutan HCl 6 N Perhitungan :
Kadar HCl pekat : 37%
Densitas HCl : 1,19 gr/mol
BM HCl : 36,5 gr/mol
Kebutuhan HCl pekat :
N = % x Vol. HCl x ρ x 1000
BM x Vol. Larutan
(40)
0,6 = 0,37 x Vol. HCl x 1,19 x 1000 36,5 x 1000
= 49,74 ml 50 ml
Mengambil HCl pekat sebanyak 50 ml, kemudian masukkan kedalam labu ukur.
Selanjutnya, tambahkan aquadest hingga 1L. Larutan dikocok hingga homogen.
4. Perhitungan % asam humat
% asam humat = berat asam humat
berat bahan organik x 100 %
% asam humat = 0,42 gr
9 gr x 100 %
= 5,11%
(41)
DAFTAR PUSTAKA
Adhikari, S., 2003, “Fertilization, Soil and Water Quality Management in Small Scale Ponds : Fertilization Requirements and Soil Properties”, Central Institude of Freshwater Aquaculture, Kasalyagangga, Bulaneswar India, J. Aquaculture Asia, October – December 2003 (Vol. VIII . No.4).
Andelkovic, T., Andelkovic, D., Perovic, J., Purenovic, M., and Polic, P., 2001, “ Decrease of Oxygen Interference on Humic Acid Structure Alternation During Isolation “, Physics, Chemistry and Technology, Facta University, Vol.2, Vol.3, 163-171.
Arsiati, A., 2002 sifat – sifat asam humat dan hasil ekstraksi dari berbagai jenis bahan dan pengekstrak. Bogor
Badan Standart Nasional ( SNI 19-7030-2004 ) : Spesifikasi kompos dari sampah organik domestik, Indonesia
Boyd, C.E, 1986, “ Water Quality Management for Fond Fish Culture “, Elsevier Scientic Publishing Company, Amsterdam The Netherland.
Boyd, C.E., 1995, “ Bootom Soils, Sediment, and Pond Aquaculture “, Chapman and Hall, New York. 348pp
Boyd, C.E., Wood, C.W., Thunjai, T., 2002 , “ Aquaculture Pond Bottom Soil Quality Management “, Oregon State University, Oregon.
Griyasaka.2012.”Asam Humat ”. Diakses Melalui :
http://griyasasaka.blogspot.com diakses tanggal 06-12-2013 pada pukul 11.00 wib
Humika.2012.”Asam Humat ”. Diakses Melalui :
http://www.humika.co.id/id/asam-humat.php diakses tanggal 06-12-2013 pada pukul 12.00 wib
Minardi, S., Setie, H., 2008 Pengaruh kualitas bahan organik dan pupuk P terhadap ketersediaan dan serapan P jagung manis (Zea mays saccharata strort) pada andisol
(42)
Nurmasari, R., Santoso, U., Umaningrum, D., 2010 Immobilization of humic acid on chitosan beads by protected crosslinking method and its application as sorben for Pb (II) Indo. J. Chem., 10 (1), 88 – 95
Perry, Chilton , 1999 , ”Perry’s Chemical Engineer’s Handbook” , 7ed , McGraw- Hill Book Company Inc. , N.Y.
Rezki, D., Ahmad, F., Gusnidar,2007, “ Ekstraksi Bahan Humat dari Batubara dengan Menggunakan 10 Jenis Pelarut “, J.Solum Vol.IV No.2 Juli 2007 ; 72-79.
Risfidian, M., Nurlisa, H., Sri, J.S., 2008 karakteristik asam humat dari gambut indralaya ogan ilir sumatera selatan . Volume 11 nomor 1 , 411 -420
Santoso, U.T., Umaningrum, D., Irawati, U., Nurmasari, R., 2008, “Imobilisasi Asam Humat pada Kitosan Menggunakan Metode Reaksi Pengikatan-Silang
Terproteksi dan Aplikasinya sebagai Adsorben Pb(II), Cd(II), dan Cr(III)”, Indo. J. Chem., 2008, 8 (2), 177 - 183
Stevenson, F.J., 1982, “ Humus Chemistry : Genesis, Composition, Reactions “, A.Willey Interscience Publication, John Willey & Sons, Inc, New York. 443pp.
Suwito., 2009 Isolasi dan karakteristik asam humat dari tanah gambut pantai hamadi, jayapura. sains volume 9, nomor 1, 37 – 45
Tan, K.H, 2003, “Humic Matter in Soil and The Enviroment” , Marcel Dekker.Inc., New York
Tan, K.H, 2010, “Principles of Soil Chemistry”,4ed, CRC Press, New York
Tan, K.H., 1995, “ Dasar-dasar Kimia Tanah “, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Yunitawati, Nurmasari, R., Mujiyanti, D.R., Umaningrum, D., 2011, “Kajian pH dan Waktu kontak Optimum Adsorpsi Cd (II) dan Zn (II) pada Humin”, Vol 5, Sains dan Terapa
Yunitawati., Nurmasari, R., Mujiyanti, D.R., Umaningrum, D., 2011 Kajian pH dan waktu kontak optimum adsorpsi Cd (II) dan Zn (II) pada humin study of pH and equilibrium time on Cd (II) and Zn (II) adsorption by humin sains dan terapan kimia. volume 5 nomor 2, 151 – 157
(1)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 25
DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
Program Studi S - 1 Teknik Kimia FakultasTeknologiIndustri - UPN “Veteran” Jatim Grafik pada gambar 4.1 menunjukkan pada bahan organik endapan tambak ikan pelarut NaOH dapat mengekstrak asam humat akan tetapi tidak lebih efektif dibandingkan pelarut KOH, sedangkan pada grafik pada gambar 4.2 menunjukkan pada bahan organik kompos pelarut KOH dapat mengekstrak asam humat akan tetapi tidak lebih efektif dibandingkan pelarut NaOH.
Berdasarkan grafik pada gambar 4.1 dan gambar 4.2 menunjukkan pula bahwa konsentrasi pelarut mempengaruhi kadar asam humat yang didapat. Besarnya kosentrasi berbanding terbalik dengan kadar asam humat yang didapat. Semakin besar
konsentrasi pelarut, maka kadar asam humat yang didapat semakin rendah. Hal ini disebabkan karena konsentrasi pelarut yang terlalu besar akan semakin
menjenuhkan larutan bahan humat, sehingga asam humat yang terlarut semakin sedikit.
(2)
EKSTRAKSI ASAM HUMAT 26 DARI KOMPOS DAN ENDAPAN TAMBAK IKAN
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 Kesimpulan1. Pada proses ekstraksi dengan bahan baku kompos diperoleh kadar asam humat yang paling tinggi yaitu 33% dengan pelarut NaOH 0,1N, sedangkan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 14,8 % dari pelarut KOH 0,1N.
2. Pada proses ekstraksi dengan bahan baku endapan tambak ikan diperoleh kadar asam humat yang paling tinggi yaitu 8,56 % dengan pelarut KOH 0,1N , sedangkan kadar asam humat yang paling rendah yaitu 5,11 % dari pelarut NaOH 0,1N.
3. Hasil terbaik asam humat sebesar 33 % diperoleh pada proses ekstraksi dengan bahan baku kompos dan kondisi konsentrasi NaOH 0,1 N .
V.2 Saran
Diharapkan dalam penilitian selanjutnya menggunakan bahan organik kompos dengan jenis pelarut NaOH serta konsentrasi yang lebih rendah dari 0,1N.
(3)
APPENDIKS
1. Pembuatan larutan NaOH Kebutuhan NaOH :
N = massa NaOH
BM/Ek. KOH x Vol. Larutan
0,1 = massa NaOH 40 x 0,1 = 0,4 gr
Menimbang NaOH sebanyak 0,4 gr. Kemudian dilarutkan dengan 100 mL aquadest di dalam labu ukur.
2. Pembuatan larutan KOH Kebutuhan KOH :
N = massa KOH
BM/Ek. KOH x Vol. Larutan
0,1 = massa NaOH 56 x 0,1 = 0,56 gr
Menimbang KOH sebanyak 0,56 gr. Kemudian dilarutkan dengan 100 mL aquadest di dalam labu ukur.
3. Pembuatan Larutan HCl 6 N Perhitungan :
Kadar HCl pekat : 37%
Densitas HCl : 1,19 gr/mol
BM HCl : 36,5 gr/mol
Kebutuhan HCl pekat :
N = % x Vol. HCl x ρ x 1000 BM x Vol. Larutan
(4)
0,6 = 0,37 x Vol. HCl x 1,19 x 1000 36,5 x 1000
= 49,74 ml 50 ml
Mengambil HCl pekat sebanyak 50 ml, kemudian masukkan kedalam labu ukur. Selanjutnya, tambahkan aquadest hingga 1L. Larutan dikocok hingga homogen.
4. Perhitungan % asam humat
% asam humat = berat asam humat
berat bahan organik x 100 %
% asam humat = 0,42 gr
9 gr x 100 % = 5,11%
(5)
DAFTAR PUSTAKA
Adhikari, S., 2003, “Fertilization, Soil and Water Quality Management in Small Scale Ponds : Fertilization Requirements and Soil Properties”, Central Institude of Freshwater Aquaculture, Kasalyagangga, Bulaneswar India, J. Aquaculture Asia, October – December 2003 (Vol. VIII . No.4).
Andelkovic, T., Andelkovic, D., Perovic, J., Purenovic, M., and Polic, P., 2001, “ Decrease of Oxygen Interference on Humic Acid Structure Alternation During Isolation “, Physics, Chemistry and Technology, Facta University, Vol.2, Vol.3, 163-171.
Arsiati, A., 2002 sifat – sifat asam humat dan hasil ekstraksi dari berbagai jenis bahan dan pengekstrak. Bogor
Badan Standart Nasional ( SNI 19-7030-2004 ) : Spesifikasi kompos dari sampah organik domestik, Indonesia
Boyd, C.E, 1986, “ Water Quality Management for Fond Fish Culture “, Elsevier Scientic Publishing Company, Amsterdam The Netherland.
Boyd, C.E., 1995, “ Bootom Soils, Sediment, and Pond Aquaculture “, Chapman and Hall, New York. 348pp
Boyd, C.E., Wood, C.W., Thunjai, T., 2002 , “ Aquaculture Pond Bottom Soil Quality Management “, Oregon State University, Oregon.
Griyasaka.2012.”Asam Humat ”. Diakses Melalui :
http://griyasasaka.blogspot.com diakses tanggal 06-12-2013 pada pukul 11.00 wib
Humika.2012.”Asam Humat ”. Diakses Melalui :
http://www.humika.co.id/id/asam-humat.php diakses tanggal 06-12-2013 pada pukul 12.00 wib
Minardi, S., Setie, H., 2008 Pengaruh kualitas bahan organik dan pupuk P terhadap ketersediaan dan serapan P jagung manis (Zea mays saccharata strort) pada andisol
(6)
Nurmasari, R., Santoso, U., Umaningrum, D., 2010 Immobilization of humic acid on chitosan beads by protected crosslinking method and its application as sorben for Pb (II) Indo. J. Chem., 10 (1), 88 – 95
Perry, Chilton , 1999 , ”Perry’s Chemical Engineer’s Handbook” , 7ed , McGraw- Hill Book Company Inc. , N.Y.
Rezki, D., Ahmad, F., Gusnidar,2007, “ Ekstraksi Bahan Humat dari Batubara dengan Menggunakan 10 Jenis Pelarut “, J.Solum Vol.IV No.2 Juli 2007 ; 72-79.
Risfidian, M., Nurlisa, H., Sri, J.S., 2008 karakteristik asam humat dari gambut indralaya ogan ilir sumatera selatan . Volume 11 nomor 1 , 411 -420
Santoso, U.T., Umaningrum, D., Irawati, U., Nurmasari, R., 2008, “Imobilisasi Asam Humat pada Kitosan Menggunakan Metode Reaksi Pengikatan-Silang Terproteksi dan Aplikasinya sebagai Adsorben Pb(II), Cd(II), dan Cr(III)”, Indo. J. Chem., 2008, 8 (2), 177 - 183
Stevenson, F.J., 1982, “ Humus Chemistry : Genesis, Composition, Reactions “, A.Willey Interscience Publication, John Willey & Sons, Inc, New York. 443pp.
Suwito., 2009 Isolasi dan karakteristik asam humat dari tanah gambut pantai hamadi, jayapura. sains volume 9, nomor 1, 37 – 45
Tan, K.H, 2003, “Humic Matter in Soil and The Enviroment” , Marcel Dekker.Inc., New York
Tan, K.H, 2010, “Principles of Soil Chemistry”,4ed, CRC Press, New York
Tan, K.H., 1995, “ Dasar-dasar Kimia Tanah “, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Yunitawati, Nurmasari, R., Mujiyanti, D.R., Umaningrum, D., 2011, “Kajian pH dan Waktu kontak Optimum Adsorpsi Cd (II) dan Zn (II) pada Humin”, Vol 5, Sains dan Terapa
Yunitawati., Nurmasari, R., Mujiyanti, D.R., Umaningrum, D., 2011 Kajian pH dan waktu kontak optimum adsorpsi Cd (II) dan Zn (II) pada humin study of pH and equilibrium time on Cd (II) and Zn (II) adsorption by humin sains dan terapan kimia. volume 5 nomor 2, 151 – 157