Analisis Mineral Kalsium, Kalium, Dan Magnesium Pada Beberapa Jenis Air Minum Isi Ulang Di Kota Medan

ANALISIS MINERAL KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA BEBERAPA JENIS AIR MINUM ISI
ULANG DI KOTA MEDAN

SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarUniversitas Sumatera

OLEH:
JULI HANDAYANI PASARIBU
NIM 111524031

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS MINERAL KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA BEBERAPA JENIS AIR MINUM ISI

ULANG DI KOTA MEDAN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
JULI HANDAYANI PASARIBU
NIM 111524031

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013

Universitas Sumatera Utara

PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS MINERAL KALSIUM, KALIUM, DAN
MAGNESIUM PADA BEBERAPA JENIS AIR MINUM ISI

ULANG DI KOTA MEDAN
OLEH:
JULI HANDAYANI PASARIBU
NIM 111524031
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal : 3 Agustus 2013

Pembimbing I,

Panitia Penguji,

Drs. Immanuel S. Meliala, M.Si., Apt.
NIP 195001261983031002

Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt.
NIP 195006221980021001

Drs. Immanuel S. Meliala, M.Si.,
Apt.

Pembimbing II,

NIP 195001261983031002

Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. Drs. Tuty R. Pardede, M.Si., Apt.
NIP 194907061980021001
NIP 195401101980032001

Drs. Syahrial Yoenoes, S.U., Apt.
NIP 195112061983031001
Medan, Oktober 2013
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,

Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002

Universitas Sumatera Utara


KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
segala limpahan berkat, rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini.
Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan
judul Analisis Mineral Kalsium, Kalium, Dan Magnesium Pada Beberapa Jenis
Air Minum Isi Ulang di Kota Medan.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr.
Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara Medan, yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis dapat
menyelesaikan pendidikan. Bapak Drs. Immanuel S. Meliala, M.Si., Apt., dan
Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt., yang telah membimbing dan
memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya
skripsi ini. Bapak Dr. Muchlisyam M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Tuty Roida
Pardede, M.Si., Apt., serta Bapak Drs. Syahrial Yoenoes, S.U., Apt., selaku
dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada penulis
dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu Staf Pengajar Fakultas
Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan dan Ibu Prof.

Dr. Rosidah M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu memberikan
bimbingan kepada penulis selama perkuliahan. Ibu Dra. Masfria M.Si., Apt.,
selaku kepala Laboratorium Kimia Farmasi Kualitatif USU dan Bapak Prof.

Universitas Sumatera Utara

Dr. Rer.nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., selaku kepala Laboratorium
penelitian USU yang telah memberikan izin dan fasilitas untuk penulis
sehingga dapat mengerjakan dan menyelesaikan penelitian.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada
terhingga kepada Ayahanda dan Ibunda yang telah memberikan cinta kasih
yang tidak ternilai dengan apapun, doa yang tulus serta pengorbanan baik
materi maupun non materi. Sahabat-sahabat ekstensi 2011, terimah kasih untuk
dorongan, semangat dan kebersamaan nya selama ini, serta seluruh pihak yang
telah ikut mebantu penulis yang tidak dapat di sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini
masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis menerimakritik dan
saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap semoga
skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 3 Agustus 2013

Penulis,

Juli Handayani Pasaribu
NIM 111524031

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS MINERAL KALSIUM, KALIUM, DAN MAGNESIUM
PADA BEBERAPA JENIS MINUM ISI ULANG DI KOTA MEDAN
Abstrak
Mineral yang terkandung dalam air memiliki pengaruh terhadap
kesehatan tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan kadar
kalsium, kalium, dan magnesium pada beberapa jenis air minum isi ulang di
kota Medan.
Sampel yang digunakan adalah air minum isi ulang teknik filterisasi, air
minum isi ulang teknik reverse osmosis, air minum isi ulang teknik reverse
osmosis bermerek dan air minum mineral isi ulang bermerek sebagai
pembanding. Identifikasi kalsium dilakukan dengan menggunakan pereaksi
larutan amonium oksalat 6,3%, larutan asam sulfat 1N, serta uji nyala dengan
kawat nikel krom. Identifikasi kalium dilakukan dengan menggunakan pereaksi

asam pikrat 1% b/v serta uji nyala dengan kawat nikel krom. Identifikasi
magnesium dilakukan dengan menggunakan pereaksi larutan kuning titan 0,1%
serta basa natrium hidroksida. Analisis kuantitatif kalsium, kalium, dan
magnesium menggunakan spektrofotometer serapan atom nyala udara-asetilen,
dilakukan pada panjang gelombang berturut-turut 422,7 nm, 766,49 nm, dan
285,20 nm.
Hasil analisis menunjukkan air minum isi ulang teknik filterisasi
mengandung kalsium yaitu 6,5114 mg/l sampai 14,3137 mg/l, kalium 4,9328
mg/l sampai 5,5339 mg/l, sedangkan magnesium 1,7817 mg/l sampai 3,1492
mg/l, dimana kadar tersebut masih dibawah kadar minimun kalsium dan
magnesium yang ditetapkan yaitu 20 mg/l dan 10 mg/l. Air minum isi ulang
teknik reverse osmosis mengandung kalsium, kalium, dan magnesium dengan
kadar rendah, yaitu berturut-turut 0,5676 mg/l sampai 0,8181 mg/l; 0,5682
mg/l sampai 0,6705 mg/l; dan 0,0885 mg/l sampai 0,1667 mg/l. Air minum isi
ulang teknik reverse osmosis bermerek mengandung kadar kalsium, kalium,
dan magnesium yaitu 0,5676 mg/l; 0,5917 mg/l; dan 0,1484 mg/l. Sedangkan
air minum mineral isi ulang bermerek mengandung kalsium, kalium, dan
magnesium dengan kadar 8,0173 mg/l; 5,7013 mg/l; dan 5,6921 mg/l. Kadar
tersebut juga masih dibawah kadar minimum yang ditetapkan. Sedangkan
kadar kalium tidak memiliki batas minimum. Beberapa jenis air minum isi

ulang mengandung kalsium,kalium,dan magnesium.
Kata kunci : air minum isi ulang, air reverse osmosis, kalsium, kalium, dan
magnesium, analisis mineral.

Universitas Sumatera Utara

Mineral Analysis Of Calsium, Potassium, And Magnesium In Some Kind
Of Drinking Water From Refill In Medan
Abstract
Minerals contained in the water has an influence on the health of the
body. This study aims to find out the contents of calcium, potassium, and
magnesium in some kind of drinking water refill in Medan.
The samples used is drinking water from refill filtration technique,
drinkng water from refill reverse osmosis technique, refill drinking water
reverse osmosis technique branded and mineral water branded as a comparison.
Identification of calcium performed using 6.3% ammonium oxalate reagent,
1N sulfuric acid, and flame test by using nickel chrome. Identification of
potassium performed using 1% picric acid reagent and flame test by using
nickel chrome. Identification of magnesium performed using titan yellow
reagent and 0.1% sodium hydroxide. Quantitative analysis was done by atomic

absorption spectrophotometer with acetylene-air flame. Calcium, potassium,
and magnesium were quantitative analyzed at 422.7 nm, 766.49 nm, and
285.20 nm wavelength.
The analysis showed drinking water from refill filtration technique
contains calcium which is 6.5114 mg/l to 14.3137 mg/l, potassium 4.9328
mg/L to 5.5339 mg/l, while the magnesium 1.7817 mg/l to 3.1492 mg/l, where
the level is still below the minimum levels of calcium and magnesium were
determined as 20 mg/l and 10 mg/l. Refill drinking water reverse osmosis
technique contains calcium, potassium, and magnesium with lower levels, ie
respectively 0.5676 mg/l to 0.8181 mg/l, 0.5682 mg/L to 0.6705 mg/l; and
0.0885 mg/l to 0.1667 mg/l. Refill drinking water reverse osmosis technique
branded contain high levels of calcium, potassium, and magnesium is 0.5676
mg/l, 0.5917 mg/l and 0.1484 mg/l. While drinking water mineral refill
branded containing calcium, potassium, and magnesium to levels of 8.0173
mg/l, 5.7013 mg/l and 5.6921 mg/l The levels are still well below the
established minimum levels.. Whereas potassium levels have no minimum
limit. Several types of refill drinking water contains calcium, potassium, and
magnesium.
Key words


: drinking water from refill, reverse osmosis water, calcium,
potassium, and magnesium, mineral analysis.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
JUDUL ................................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................
ii
KATA PENGANTAR ........................................................................
iii
ABSTRAK ..........................................................................................
v
ABSTRACT ........................................................................................
vi
DAFTAR ISI .......................................................................................
vii

DAFTAR TABEL ................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................
xii
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ..............................................................
4
1.3 Hipotesis ...............................................................................
5
1.4 Tujuan Penelitian ..................................................................
5
1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .........................................................
6
2.1 Air Minum ............................................................................
6
2.2 Air Minum Dalam Kemasan ................................................
7
2.2.1 Air Minum Isi Ulang Tanpa Merek ............................
8
2.2.2 Air Minum Isi Ulang Bermerek..................................
10
2.3 Mineral Dalam Air Minum ...................................................
11
2.4 Manfaat Mineral Dalam Air Minum ....................................
12
2.4.1 Kalsium ......................................................................
14
2.4.2 Kalium ........................................................................
15
2.4.3 Magnesium .................................................................
16
2.5 Kadar Mineral Dalam Air Minum ........................................
17
2.6 Analisis Mineral Dalam Air Minum ....................................
19
2.6.1 Titrasi Kompleksometri .............................................
19
2.6.2 Spektrofotometri Serapan Atom ................................
20
2.6.3 Validasi Metode Analisis ...........................................
23
BAB III METODE PENELITIAN ......................................................
26
3.1 Sampel ..................................................................................
26
3.2 Bahan-bahan .........................................................................
26
3.3 Alat-alat ................................................................................
27
3.4 Prosedur Penelitian ..............................................................
27
3.4.1 Pengambilan Sampel ..................................................
27
3.4.2 Penyiapan Sampel.......................................................
27
3.4.3 Pembuatan Pereaksi ....................................................
27
3.4.4 Proses Pengasaman Menggunakan Larutan Asam
Nitrat(p) .....................................................................
28
3.4.5 Analisis Kualitatif ......................................................

29

Universitas Sumatera Utara

3.4.5.1 Kalsium .........................................................

29

3.4.5.1.1 Reaksi Kualitatif dengan Larutan
Amonium Oksalat ............................

29

3.4.5.1.2 Uji dengan Asam Sulfat 1N ...........
3.4.5.1.3 Uji Nyala Ni/Cr ...............................
3.4.5.2 Kalium ...........................................................
3.4.5.2.1 Uji Kristal dengan Asam Pikrat .....
3.4.5.2.2 Uji Nyala Ni/Cr ...............................
3.4.5.3 Magnesium .....................................................
3.4.5.3.1 Reaksi Kualitatif dengan Larutan
Kuning Titan ..................................

29
29
29
29
30
30

3.4.6 Analisis Kuantitatif ....................................................

30

3.4.6.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium .............

30

3.4.6.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ..............

31

3.4.6.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Magnesium ......

31

3.4.6.4 Penetapan Kadar dalam Sampel .....................
3.4.6.4.1 Penetapan Kadar Kalsium dan
Kalium ............................................

32

3.4.6.4.2 Penetapan Kadar Magnesium ..........

33

3.4.7 Analisis Data Secara Statistik ....................................

35

3.4.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .........................

35

3.4.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar Sampel

36

30

32

3.4.8 Validasi Metode .........................................................

36

3.4.8.1 Uji Perolehan Kembali ...................................

36

3.4.8.2 Simpangan Baku Relatif ...............................

37

3.4.8.3 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi

37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................

39

4.1 Analisis Kualitatif .................................................................

39

4.2 Analisis Kuantitatif ...............................................................

40

4.2.1 Kurva Kalibrasi Kalsium, Kalium, dan Magnesium ..

40

4.2.2 Kadar Kalsium, Kalium, dan Magnesium ..................

42

Universitas Sumatera Utara

4.2.3 Analisis Data Secara Statistik ....................................

45

4.2.4 Validasi Metode .........................................................

45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.............................................

48

5.1 Kesimpulan ...........................................................................

48

5.2 Saran .....................................................................................

49

DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................

50

LAMPIRAN .........................................................................................

53

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Nilai Qkritis pada Taraf Kepercayaan 95% ................................

35

Tabel 2. Hasil Analisis Kualitatif Kalsium, Kalium, dan Magnesium
Pada Sampel ..............................................................................

39

Tabel 3. Kadar Kalsium, Kalium, dan, Magneisum Pada Sampel .........

42

Tabel 4. Data Hasil Uji Perolehan Kembali (Recovery) ........................

46

Tabel 5. Data Hasil Uji Validasi Pemeriksaan Mineral Pada Air Minum
Isi Ulang ...................................................................................

46

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Komponen Spektrofotometer Serapan Atom .......................
22
Gambar 2. Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ...............................

41

Gambar 3. Kurva Kalibrasi Larutan Baku Kalsium ...............................

41

Gambar 4. Kurva Kalibrasi Larutan Baku Magnesium....... ........................ 41

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.

Lampiran 6.

Lampiran 7.

Lampiran 8.
Lampiran 9.
Lampiran 10.

Lampiran 11.
Lampiran 12.
Lampiran 13.
Lampiran 14.
Lampiran 15.
Lampiran16.
Lampiran 17.
Lampiran 18.
Lampiran 19.
Lampiran 20.
Lampiran 21.

Gambar Lokasi Pengambilan Sampel ............................
Hasil Analisis Kualitatif Kalsium, Kalium, dan
Magnesium ......................................................................
Bagan Alir Proses Pengasaman Menggunakan Asam
Nitrat(p) ...........................................................................
Bagan Alir Proses Pembuatan Larutan Sampel ...............
Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................
Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................
Data Kalibrasi Magnesium dengan Spektrofotometer
Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi
dan Koefisien Korelasi (r) ...............................................
Hasil Analisis Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium, dalam Sampel ............................................
Contoh Perhitungan Kadar Kalsium, Kalium, dan
Magnesium Dalam Sampel .............................................
Contoh Perhitungan Statistik Kadar Kalsium dalam
Sampel dalam Sampel Air Minum Isi Ulang Teknik
Filterisasi I .......................................................................
Contoh Perhitungan Statistik Kadar Kalium dalam
Sampel Air Minum Isi Ulang Teknik Filterisasi I ...........
Contoh Perhitungan Statistik Kadar Magnesium dalam
Sampel Air Minum Isi Ulang Teknik Filterisasi I ...........
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalsium pada
Sampel .............................................................................
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Kalium pada
Sampel .............................................................................
Pengujian Beda Nilai Rata-rata Kadar Magnesium pada
Sampel .............................................................................
Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitas ..............
Perhitungan Perolehan Kembali Untuk Kalsium dalam
Air Minum Isi Ulang ......................................................
Perhitungan Perolehan Kembali Untuk Kalium dalam
Air Minum Isi Ulang .......................................................
Perhitungan Perolehan Kembali untuk Magnesium
dalam Air Minum Isi Ulang ............................................
Tabel Distribusi t .............................................................
Baku Mutu Air Minum Menurut Meskes RI No.
01/Birhukmas/1975 ........................................................

53
55
56
57

59

60

61
62
70

72
73
74
75
78
81
84
87
89
91
93
94

Universitas Sumatera Utara