Penentuan Kesadahan Dan Alkalinitas Pada Air Minum Dalam Kemasan Hasil Pengolahan PT. Tirta sibayakindo

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Sejarah Perkembangan Perusahaan

PT. Tirta Sibayakindo merupakan perusahaan yang bergerak di bidang
pengolahan Air Minum Dalam Kemasan (AMDK).Awalnya, industri air minum
di Indonesia diprakarsai oleh Almarhum Tirto Utomo. Beliau mendirikan
perusahaan dengan nama PT. Golden Mississippi yang memiliki pabrik di Bekasi,
Jawa Barat . Pada tahun 1989 nama PT. Golden Mississippi diganti menjadi PT.
AQUA Golden Mississippi (AGM). PT. AGM ini merupakan perusahaan pertama
di Indonesia yang bergerak di bidang pengolahan Air Minum Dalam Kemasan
dengan merk dagang “AQUA”.
Pada tahun 1983, dengan mulai meluasnya distribusi AQUA maka
diputuskan untuk memisahkan bagian distribusi dan bagian produksi dengan
menunjuk PT. Wirabuana Internet. Sebelumnya untuk eksport ke beberapa Negara
ASEAN yang mulai dirintis tahun 1987 diganti nama sendiri oleh PT. AQUA
Golden Mississippi. Sebagai upaya untuk lebih mendekatkan diri kepada

konsumen, pada tahun 1984 dilakukan dispensi pabrik yang pertama dengan
dibuka pabrik “AQUA” yang ke-2 di Pandaaan Jawa Timur, yaitu PT Tirta Jaya
Mas Unggul. Dengan luasnya pemasaran produk “AQUA” di masyarakat dan
pasaran yang hampir menjangkau seluruh pelosok Indonesia, perusahaan memberi
lisensi untuk memproduksi “AQUA” oleh PT. Tirta Dewata Semesta (Bali)
tahun1987. PT. Panida Utama di Ciburial-Sukabumi (Jawa Barat) tahun 1987 dan

Universitas Sumatera Utara

pada tahun 1990 kepada PT. Tirta Sibayakindo (Berastagi) sebagai pabrik ke-5 di
Indonesia.
Tanggal 4 September 1998 merupakan hari bersejarah bagi PT. AQUA
Group, karena salah satu produsen raksasa air minum dalam kemasan yang
berpusat di Paris, Prancis melakukan kerjasama yaitu Group Danone yang
diwakili oleh Danone Asia.
Pada tanggal 16 Oktober 2000, setelah bergabung dengan Danone semua
anak perusahaan AQUA Group diganti menjadi PT. Tirta Investama kecuali PT.
AQUA Golden Mississippi, PT. Tirta Sibayakindo dan PT. Varia Industri Tirta.

Universitas Sumatera Utara


1.1.

Permasalahan
1. Berapakah kadarkesadahan dan alkalinitas pada air minum dalam kemasan
hasil pengolahan PT. Tirta Sibayakindo.
2. Bagaimanakah perbandingan antarakadar kesadahan dan alkalinitas pada
air minum dalam kemasan PT. Tirta Sibayakindo dengan SNI.

1.2.

Tujuan
1. Untuk mengukur kadar kesadahan dan alkalinitas pada air minum dalam
kemasan PT. Tirta Sibayakindoselama lima hari mulai pada tanggal
09Februari sampai 13 Februari 2016.

2. Untuk membandingkan kadar kesadahan dan alkalinitas pada air minum
dalam kemasan PT. Tirta Sibayakindo dengan SNI.
3.


1.3.Manfaat
1. Dapat mengetahui kadar kesadahan dan kadar alkalinitas pada air minum
dalam kemasan PT. Tirta Sibayakindo.
2. Dapat mengetahui perbandingan antara kadar kesadahan dan alkalinitas
pada air minum dalam kemasan PT. Tirta Sibayakindo dengan SNI.

Universitas Sumatera Utara

2.2.

Definisi Air
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup yang

banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air
harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta
makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus
dilakukan secara bijaksana, dengan memperhitungkan kepentingan generasi
sekarang maupun generasi mendatang. Aspek pengamatan dan pelestarian sumber
daya air harus ditaman pada segenap pengguna air (Effendi,2003).
Pada prinsipnya, jumlah air dialam ini tetap dan mengikuti suatu aliran

yang dinamakan “ cyclus hydrologie”. Dengan adanya penyinaran matahari, maka
semua air yang ada pada permukaan bumi akan bersatu dan berada ditempat yang
tinggi yang sering dikenal dengan nama awan. Oleh angin, awan ini akan terbawa
makin lama makin tinggi dimana temperatur diatas semakin rendah, yang
menyebabkan titik-titik air jatuh kebumi sebagai hujan. Air hujan ini sebagian
mengalir kedalam tanah jika menjumpai lapisan rapat air, maka perserapan akan
berkurang, dan sebagian air akan mengalir diatas lapisan rapat air ini. Jika air ini
keluar pada permukaan bumi, umumnya berbentuk sungai-sungai dan jika melalui
suatu tempat rendah (cekung) maka air akan berkumpal, membentuk suatu danau
atau telaga. Tetapi banyak diantaranya yang mengalir kelaut kembali dan
kemudian akan mengikuti siklus hidrologi ini (Sutrisno,1994).
Saat ini masalah utama yang dihadapi oleh sumber daya air meliputi
kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kubutuhan yang terus meningkat
dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin turun. Kegiatan industri,
domestik, dan kegiatan yang lain berdampak negatif terhadap sumber daya air,

Universitas Sumatera Utara

menyebabkan penurunan kualitas air. Kondisi ini menimbulkan gangguan,
kerusakan, dan bahaya bagi semua makhluk hidup yang bergantung pada sumber

daya air.Oleh karena itu, pengolahan sumber daya air sangat penting agar
dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan.
Salahsatu langkah pengelolaan yang dilakukan adalah pemantauan dan
interprestasi data kualitas air, mencakup kualitas fisika, kimia, dan biologi.
Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 20 tahun 1990
tentang Pengendalian Pencemaran Air mendefenisikan kualitas air sebagai sifat air
dan kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain didalam air.
Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu,
kekeruhan, padatan terlarut dan sebagainya), parameter kimia (pH, BOD,COD,
kadar logam, dan sebagainya). Dan parameter biologi (keberadaan plankton,
bakteri, dan sebagainya).
Berdasarkan peraturan Pemerintah No.20 tahun 1990 mengelompokkan
kualitas air menjadi beberapa golongan menurut peruntukkannya. Adapun
penggolongan air menurut Effendi (2003) adalah sebagai berikut :
1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara
langsung, tanpa pengolahan terlebih dahulu.
2. Golangan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan
dan pertenakan.
4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian,

usaha diperkotaan, industri, dan pembangkit tenaga listrik.

Universitas Sumatera Utara

2.3.

Sumber Air
Menurut Sutrisno (1994), secara garis besar dapat dikatakan air bersumber

dari :
1. Air Laut
Air yang dijumpai didalam alam berupa air laut sebanyak 80% , sedangkan
sisanya berupa air tanah/daratan, es, salju, dan hujan. Air laut mempunyai sifat
asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar NaCl dalam air laut 3%. Dengan
keadaan ini, maka air laut tidak memenuhi syarat untuk air minum.
2. AirAtmosfir
Dalam keadaan murni, sangat bersih, karena dengan adanya pengotoran
udara yang disebabkan oleh kotoran-kotoran industri/debu dan lain sebagainya.
Maka untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya pada
waktu menampung air hujan jangan dimulai pada saat mulai turun, karena masih

mengandung banyak kotoran.
3. Air Permukaan
Air permukaan adalah air hujan yang mengalir dipermukaan bumi. Pada
umumnya air permukaan ini akan mendapat pengotoran selama pengalirannya,
misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan
sebagainya.Setelah mengalami suatu pengotoran pada suatu saat air permukaan itu
akan mengalami suatu proses pembersihan sendiri. Udara yang mengandung
oksigen atau gas O 2 akan membantu mengalami proses pembusukan yang
terjadipada air permukaan yang telah mengalami pengotoran, karna selama dalam
perjalanan, O 2 akan meresap kedalam air permukaan.

Universitas Sumatera Utara

Air permukaan ada dua macam yakni :
1. Air sungai
Dalam penggunaannya sebagai air minum, haruslah mengalami suatu
pengolahan yang sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada umumnya
mempunyai derajat pengotoran yang tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk
memenuhi kebutuhan akan air minum pada umumnya dapat mencukupi.
2. Air rawa atau danau

Kebanyakan air rawa ini berwarna yang disebabkan oleh adanya zat-zat
organik yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air yang
menyebabkan warna kuning coklat.
3. Air Tanah
Air tanah adalah air yang berasal dari permukaan yang merembes kedalam
tanah, yang terdapat didalam ruang-ruang butir antara butir-butir tanah didalam
lapisan bumi. Suatu saat air ini akan memenuhi lapisan tanah yang keras dan kuat,
maka air ini akan keluar permukaan sebagai mata air.
Air tanah terbagi antara :
1. Air tanah dangkal
Air tanah dangkal terjadi karena daya proses peresapan air dari permukaan
tanah. Lumpur akan bertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehinggaair
tanah akan jernih tetapi lebih banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang
larut) karena melalui lapisan tanah yang mempunyai unsur-unsur kimia tertentu
untuk masing-masing lapisan tanah. Lapisan tanah ini berfungsi sebagai saringan.
Disamping penyaringan, pengotoran juga masih terus berlangsung, terutama pada
muka air yang dekat muka tanah, setelah lapisan rapat air, air yang terkumpul

Universitas Sumatera Utara


merupakan air tanah dangkal dimana air tanah ini dimanfaatkan sebagai air
minum melalui sumur-sumur dangkal.
2. Air tanah dalam
Terdapat setelah lapis rapat air yang pertama. Pengambilan air tanah
dalam, tidak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor
dan memasukkan pipa kedalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya
antara 100-300 m) akan didapatkan suatu lapis air. Kualitas air tanah dalam pada
umumnya lebih baik dari air dangkal, karena penyaringannya lebih sempurna dan
bebas dari bakteri. Susunan dari unsur-unsur kimia tergantung pada lapis-lapis
tanah yang dilalui. Jika melalui tanah kapur, maka air itu akan menjadi sadah,
karena mengandung Ca(HCO 3 ) 2 dan Mg(HCO 3 ) 2 .

3.

Mata air
Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya kepermukaan

tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh
musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air tanah dalam.


2.4.

Karakteristik Air

Menurut Effendi (2003), air memiliki karakteristik yang tidak dimiliki oleh
senyawa kimia lain, karakter tersebut antara lain :
1.

Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0ºC (32ºF) – 100ºC, air
berwujud cair.

Universitas Sumatera Utara

2.

Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai
penyimpan panas yang sangat baik.

3.


Air memerlukan panas yang tinggi pada proses penguapan. Penguapan adalah
proses perubahan air menjadi uap air.

4.

Air merupakan pelarut yang baik.

5.

Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi.

6.

Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang ketika membeku.

2.5.

Air Minum
Air minum adalah air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses

pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung di minum
(Kepmenkes, RI. 2002).Air minum yang baik dan aman untuk kesehatan jika
memenuhi persyaratan fisika, mikrobiologis dan kimiawi sesuai dengan parameter
yang ditentukan oleh Permenkes RI No.492/Menkes/Per/IV/2010.
2.5.1. Syarat-Syarat Air Minum
Air minum yang ideal seharusnya jernih, tidak berwarna, tidak berasa, dan
tidak berbau. Air minum pun seharusnya tidak mengandung kuman patogen dan
segala yang membahayakan kesehatan manusia. Tidak mengandung zat kimia
yang dapat mengubah fungsi tubuh, tidak dapat secara estetis, dan dapat
merugikan secara ekonomis. Air itu seharusnya tidak korosif, tidak meninggalkan
endapan pada seluruh jaringan distribusinya.
Atas dasar pemikiran tersebut dibuat suatu standar air minum yaitu suatu
peraturan yang memberi petunjuk tentang konsentrasi sebagai parameter yang
sebaiknya diperbolehkan didalam air minum (Slamet, 1994).

Universitas Sumatera Utara

Menurut Sutrisno (1994), dari segi kualitas air minum harus memenuhi :
a.

Syarat Fisik

1.

Air tidak boleh berbau
Air minum yang berbau selain tidak estetis juga tidak akan disukai oleh

masyarakat. Bau air dapat member petunjuk akan kualitas air. Misalnya, bau amis
dapat disebabkan oleh tumbuhnya Algae.
2.

Air tidak boleh berasa
Air minum biasanya tidak memberi rasa/tawar. Air minum yang tidak

tawar dapat menunjukkan kehadiran berbagai zat yang dapat membahayakan
kesehatan. Rasa logam/amis, rasa pahit, asin, dan sebagainya. Efeknya tergantung
pada penyebab timbulnya bau tersebut.

3.

Air tidak boleh berwarna
Air minum sebaiknya tidak berwarna untuk alasan estetis dan untuk

mencegah keracunan dari berbagai zat kimia maupun mikroorganisme yang
berwarna.
4.

Kekeruhan
Kekeruhan air disebabkan oleh zat padat yang tersuspensi, baik yang

bersifat anorganik maupun organik. Zat anorganik, biasanya berasal dari lapukan
tanaman dan hewan. Buangan industri juga dapat menyebabkan kekeruhan. Zat
organik dapat menjadi makanan bakteri, sehingga mendukung perkembang
biakannya.

Universitas Sumatera Utara

5.

Suhu air hendaknya dibawah sela udara (sejuk ± 25ºC) agar :
-

Tidak terjadi pelarutan kimia yang ada pada saluran/pipa yang
dapatmembahayakan kesehatan

6.

-

Menghambat reaksi-reaksi biokimia didalam saluran/pipa

-

Mikroorganisme patogen tidak mudah berkembang biak

-

Bila diminum air dapat menghilangkan dahaga.
Jumlah zat padat terlarut (TDS)
TDS biasanya terdiri dari zar organik, garam anorganik dan gas terlarut.

Bila TDS bertambah maka kesadahan akan naik pula.
b.

Syarat Kimia
Air minum tidak boleh mengandung racun, zat-zat mineral atau zat-zat

kimia tertentu dalam jumlah melampaui batas yang telah ditentukan.
c.

Syarat Bakteriologik
Air minum tidak boleh mengandung bakteri-bakteri penyakit (patogen)

dan tidak boleh mengandung bakteri-bakteri golongan Coli melebihi batas-batas
yang telah ditentukan yaitu 1 Coli/100 ml air.Bakteri golongan Coli ini bersal dari
usus besar (feaces) dan tanah.
Bakteri patogen yang mungkin ada dalam air antara lain adalah :
-

Bakteri typshum

-

Vibrio colereae

-

Bakteri dysentriae

-

Entamoeba histolyhes

-

Bakteri enteritis (penyakit perut)

Universitas Sumatera Utara

Air yang mengandung Coli dianggap telah terkontaminasi (tercemar) dengan
kotoran manusia.

2.5.2. Manfaat Mineral Dalam Air Minum
Air minum menjadi sumber air yang utama dibutuhkan oleh tubuh.Namun
harus di ingat, bahwa air di alam selalu mengandung zat-zat terlarut terutama
mineral.Maka secara alamiah air yang di minum harus memenuhi syarat tertentu,
yakni tidak mengandung zat-zat berbahaya, seperti racun khususnya logam-logam
toksis misalnya timbal, kadmium, merkuri, dan juga tidak boleh ada bakteri yang
patogen.Sebaliknya, air minum harus mengandung mineral utama seperti kalsium,
magnesium, dan kalium.
Ada beberapa mineral yang terdapat di dalam air minum dengan kadar
potensial untuk menopang kesehatan yakni kalsium, magnesium, florida,
selenium, kuprum, dan kalium. Kontribusi air minum sebagai sumber mineral
yang diperlukan dibandingkan dengan kontribusi makanan lainnya berkisar 120%. Mineral kalsium dan magnesium merupakan yang paling banyak yakni
sampai 20% dari yang diperlukan tubuh berasal dari air minum. Tingkat
penyerapan kalsium dari air minum yang mengandung kalsium yang tinggi
sebanding dengan penyerapan kalsium dari susu. Air minum yang mengandung
300 mg kalsium per liter menyumbangkan kalsium yang setara dengan kalsium
dari satu gelas susu (Silalahi, 2014).

Universitas Sumatera Utara

2.6.

Kesadahan
Kesadahan berasal dari kata sadah yang berarti mengandung kapur, jadi

kesadahan air adalah adanya kandungan kapur yang berlebih pada air
yangdisebabkan oleh lapisan tanah kapur yang dilaluinya. Jenis sumber air yang
banyak mengandung sadah air tanah khususnya air tanah dalam. Air sadah dapat
menyebabkan sabun sukar berbuih, hal ini diakibatkan oleh kandungan
natriumstearat (C 17 H 35 COONa) dalam sabun yang beraksi dengan ion-ion
Mg2+dan Ca2+ yang membentuk busa buih yang mengendap,
Mg2+ (aq)

+

2C 17 H 35 COO- (aq)

Mg(C 17 H 35 COO) 2(aq)

Ca2+ (aq)

+

2C 17 H 35 COO- (aq)

Ca(C 17 H 35 COO)2 (aq)

Karena sabun diendapkan, maka busa sabun baru akan terbentuk bila
semua ion-ion magnesium dan kalsium telah terendapkan. Ini berarti untuk
mencuci diperlukan sabun dengan jumlah yang banyak (Kusuma, 2007).

Kesadahan pada dasarnya dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
1. Kesadahan sementara
Kesadahan sementara adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca2+dan
Mg2+ yangberikatan dengan ion karbonat dan bikarbonat.Air sadah sementara
dapatterjadi secara alami ketika air hujan melarutkan sedikit karbon dioksida,
sehingga air hujan itu mengandung asam karbonat. Ketika air hujan ini melewati
daerah berkapur air tersebut akan menyerap dan menghilangkan kapur sehingga
terbentuk hidrogen-karbonat larut.

Universitas Sumatera Utara

CaCO 3(s)

+

CO 2(s) +

H2O

Ca(HCO) 3(aq)

2. Kesadahan tetap
Kesadahan tetap adalah kesadahan yang disebabkan oleh ion Ca2+danMg2+yang
berikatan dengan ion Cl-, SO 4 2-, NO- 3 , contohnya CaCl 2 , MgSO 4 . Kesadahan
tetap terjadi ketika air melewati daerah bebatuan yang mengandung magnesium
sulfat dan kalsium klorida. Kesadahan ini tidak dapat dihilangkan hanya dengan
pendidihan atau dengan penambahan kapur mati,tetapi dapat dihilang dengan
penambahan soda basuh atau menggunakan proses permutit (yang juga dapat
dipakai untuk air sadah sementara) (Kusuma,2007). Kesadahan ini disebut juga
kesadahan non karbonat yang dapat dihilangkan dengan cara pertukaran ion.
Istilah kesadahan digunakan untuk menunjukkan kandungan garam
kalsium dan magnesium yang terlarut, dinyatakan sebagai ekuivalen (setara)
kalsium karbonat. Air sadah adalah air yang mengandung beberapa jenis mineral
yaitu Ca, Mg, Sr, Fe dan Mn yang konsentrasinya tinggi sehingga mengakibatkan
air menjadi keruh dan dapat mengurangi daya kerja sabun serta menimbulkan
kerak pada dasar ketel. Kesadahan air dikenal dengan nama kekerasan air atau
(hard water).
Menurut Gabriel (2001), berdasarkan kadar kalsium dalam air maka
tingkat kesadahan air digolongkan dalam 4 (empat) kelompok yaitu :
1. Kadar CaCO 3 terdapat dalam air0-75 mg/l disebut air lunak (soft water)
2. Kadar CaCO 3 terdapat dalam air 75-150 mg/l disebut moderately hard
water
3. Kadar CaCO 3 terdapat dalam air 150-300 mg/l disebut hard water
4. Kadar CaCO 3 terdapat dalam air 300 mg/l ke atas disebut very hard water

Universitas Sumatera Utara

Kesadahan (hardness) adalah merupakan sifat air yang disebabkan oleh
adanya ion-ion (kation) logam valensi dua. Kation-kation ini dapat bereaksi
dengan sabun membentuk endapan (presipitasi) maupun dengan anion-anion yang
terdapat didalam air membentuk kerak air dan endapan atau karat pada peralatan
logam.Kesadahan dalam air terutama disebabkan oleh ion-ion Ca2+dan Mg2+juga
oleh Mn2+, Fe2+dan semua kation yang bermuatan dua ( Santika, 1987).
Pada umumnya airsadah berasal dari daerah dimana lapisan tanah atas
(topsoil) tebal, dan ada pembentukan batu kapur. Yang dimaksuddengan
kesadahan total adalah kesadahan yang disebabkan oleh adanya ion Ca2+ dan
Mg2+secara bersama-sama. Ini disebabkan karena kebanyakankesadahan dalam air
alam adalah disebabkan oleh dua kation tersebut.Sedangkan perairan lunak berada
pada wilayah dengan lapisan tanah dan tipis dan batuan kapur relatif sedikit atau
bahkan tidak ada (Effendi, 2003).

2.6.1. Penentuan Kesadahan Air
Kesadahan total yaitu jumlah ion-ion Ca2+ dan Mg2+ yang dapat ditentukan
melalui titrasi dengan EDTA sebagai titran dan menggunakan indikator yang peka
terhadap semua kation tersebut.
Pada penentuan kesadahan air, diperlukan modifikasi dari cara titrasi larutan
Mg-Ca murni, karena dalam air sering dijumpai pengotoran oleh ion besi dan
logam-logam lain. Penggunaan indikator Eriocrome Black T atau Calmagit akan
terjadi indikator oleh ion besi karena bereaksi setara. Oleh sebab itu, penambahan
buffer pH 10 jumlah molekul EDTA dapat membuat pasangan kimiawi dengan

Universitas Sumatera Utara

ion-ion kesadahan dan beberapa jenis ion lainnya. Pasangan tersebut lebih kuat
dari pada hubungan antara indikator dengan ion-ion kesadahan. Oleh karena itu,
pada pH 10 jumlah molekul EDTA yang ditambahkan sebagai titran sama
(ekuivalen) dengan jumlah ion-ion kesadahan dalam sampel, dan molekul
indikator terlepas dari ion kesadahan (Santika, 1984).Eriochrom Black T (EBT)
adalah jenis indikator yang berwarna merah muda dan bila berada dalam larutan
yang mengandung ion kalsium dan magnesium pada pH 10.

2.6.2. Metode Penghilangan Kesadahan Air
Beberapa metode penghilangan kesadahan air yaitu, pendidihan,
penambahan kapur mati, penambahan soda pencuci, dan proses pertukaran ion.
1. Pendidihan
Jika air dididihkan, hanya kesadahan sementara yang dapat dihilangkan.
Bikarbonat dipecah menjadi karbonat, air dan karbon dioksida, berikut
persamaanya:
Ca(HCO 3 ) 2

CaCO 3 ↓

Kalsium

Kalsium

bikarbonat

Karbonat

+

H2O
Air

+

CO 2
karbonat
dioksida

Karbonat adalah endapan dan oleh karena itu tidak bereaksi dengan sabun dan
keluar dari larutan.
2. Penambahan kapur mati ( Proses Clark )
Kapur mati (kalsium hidroksida) juga hanya memisahkan kesadahan
sementara.Kapur harus ditambah pada jumlah yang telah diperhitungkansehingga

Universitas Sumatera Utara

kapur tersebut hanya mampu untuk menetralkan bikarbonat dan terbentuk kalsium
karbonat yang tidak larut.
Ca(HCO 3 ) 2

+

Ca(OH) 2

2 CaCO 3 ↓

+

Kalsium

Kalsium

Kalsium

Bikarbonat

hidroksida

karbonat

(air sadah)

(kapur mati)

2 H2O
Air

(tidak larut)

3. Penambahan soda pencuci
Metode ini menghilangkan kesadahan sementara dan kesadahan tetap.Soda
pencuci (natrium karbonat) bereaksi dengan garam kalsium danmagnesium dalam
air sadah membentuk garam natrium yang larut dan garam kalsium dan
magnesium yang tidak larut yang tertinggal sebagai endapan.
Na 2 CO 3

CaCO 3 ↓

Kalsium

Natrium

Kalsium

Sodium

Sulfat

karbonat

karbonat

sulfat

+

CaSO 4

(air sadah)

(soda pencuci) (tidak larut)

+

Na 2 SO 4

(larut)

4. Proses pertukaran ion
Metode ini digunakan dalam rumah tangga dan industri untuk
menghilangkan kesadahan sementara dan kesadahan tetap. Proses ini meliputi
penggunaan resin alami dan resin buatan seperti zeolit. Air sadah dilewatkan
melalui kolomyang diisi resin dan ion-ion kalsium dan magnesium dalam air
ditukar ion natrium dalam resin (Gaman, 1992 ).

2.6.3. Titrasi Kompleksometri

Universitas Sumatera Utara

Titrasi kompleksometri atau kelatometri adalah suatu jenis titrasi dimana
reaksi antara bahan yang dianalisis dan titrat akan membentuk suatu
senyawakompleks. Senyawa kompleks ini disebut kelat dan terjadi akibat titran
dan titrat yang saling mengkompleks.Kelat yang terbentuk melalui titrasi terdiri
dari dua komponen yang membentuk ligan dan tergantung pada titran serta titrat
yang hendak diamati (Anonim, 2012).
Titrasi kompleksometri meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks
ataupun pembentukan molekul netral yang terdisosiasi dalam larutan.Persyaratan
mendasar terbentuknya kompleks demikian adalah tingkat kelarutan tinggi.Contoh
dari kompleks tersebut adalah kompleks logam dengan EDTA.

Menurut

Achmad Mursyidi dan Abdul Rohman (2008), cara-cara titrasi dengan
EDTAterbagi menjadi 5, yaitu :
1. Titrasi langsung merupakan metode yang paling sederhana dan seringdipakai,
misalnya dapat pH 10 lalu ditambahkan indikator logamyang sesuai dan
dititrasi langsung dengan larutan baku dinatrium edetat.

2. Titrasi kembali, cara ini penting untuk logam yang mengendap dengan
hidroksida pada pH yangdikehendaki untuk titrasi. Untuk senyawa yang tidak
larut misalnya sulfat, kalsium oksalat,untuk senyawa yang membentuk
kompleks yang sangat lambat dan ion logam yang membentuk kompleks
lebih stabil dengan natrium edetat daripada dengan indikator. Pada keadaan
demikian,dapat ditambahkan larutan baku dinatrium edetat berlebihan
kemudian larutan di dapat pada pHyang diinginkan dan kelebihan dinatrium
edetat dititrasi kembali dengan larutan baku ion logam.

Universitas Sumatera Utara

3. Titrasi substitusi, cara ini dilakukan bila ion logam tersebut tidak memberikan
titik akhir yang jelas apabila dititrasi secara langsung atau dengan titrasi
kembali, atau juga jika ion logamtersebut membentuk kompleks dengan
dinatrium edetat lebih stabil daripada logam lain sepertimagnesium dan
kalsium.
4. Titrasi tidak langsung, cara titrasi tidak langsung dapat digunakan untuk
menentukan kadar ion-ion seperti anion yang tidak bereaksi dengan
pengkelat. Sebagai contoh barbiturat tidak bereaksidengan EDTA akan tetapi
secara kuantitatif dapat diendapkan dengan ion merkuri dalamkeadaan basa
sebagai ion kompleks 1:1. Setelah pengendapan dengan kelebihan
Hg(II),kompleks dipindahkan dengan cara penyaringan dan dilarutkan
kembali dalam larutan bakuEDTA berlebihan. Larutan baku Zn(II) dapat
digunakan untuk menitrasi kelebihan EDTA inimenggunakan indikator yang
sesuai untuk mendeteksi titik akhir.
5. Titrasi alkalimetri, pada metode ini proto dari dinatrium edetat (Na 2 H 2 Y)
dibebaskan oleh logam berat dan dititrasi dengan larutan baku alkali. Larutan
logam yang ditetapkan dengan metode ini sebelum dititrasi harus dalam
suasana netralterhadap indikator yang dipergunakan.Penetapan titik akhir
menggunakan indikator asam-basaatau secara potensiometri.

2.7.

Alkalinitas
Alkalinitas adalah pengukuran kapasitas air untuk menetralkan tambahan

asam tanpa penurunan nilai pH larutan. Sama halnya dengan larutan buffer,
alkaliniti merupakan pertahanan air terhadap pengasaman.Penyusun alkalinitas

Universitas Sumatera Utara

perairan adalah anion bikarbonat (HCO 3 -), karbonat (CO 3 -), dan hidroksida (OH-).
Garam dari asam lemah lain seperti : Borat (H 2 BO 3 -), silikat (HSiO 3 -), fosfat
(HPO 4 2-dan HPO 4 -), sulfida (HS-), dan ammonia (NH 3 ) juga memberikan
kontribusi terhadap alkalinitas dalam jumlah sedikit. Meskipun banyak komponen
penyebab alkalinitas perairan, penyebab utama dari alkalinitas tersebut adalah: (1)
hidroksida, (2) karbonat, dan (3) bikarbonat.
Pada keadaan tertentu (siang hari) adanya ganggang dan lumut dalam air
dapat menyebabkan turunnya kadar karbondioksida dan bikarbonat. Dalam
keadaan seperti ini kadar karbonat dan hidroksida naik, dan menyebabkan pH
larutan naik. Jika kadar alkalinitas tinggi (dibandingkan dengan kadar Ca2+ dan
Mg2+ yaitu kadar kesadahan rendah) air menjadi agresif dan menyebabkan kerak
pada

pipa,

sebaliknya

alkalinitas

yang

rendah

dan

tidak

seimbang

dengankesadahan tinggi maka dapat menyebabkan kerak CaCO 3 pada dinding
pipa instalasi yang dapat memperkecil penampang pipa basah.
Alkalinitas berperan dalam menentukan kemampuan air untuk mendukung
pertumbuhan alga dan kehidupan air lainnya, hal ini dikarenakan (Hidayat, 2009):
a.

Pengaruh sistem buffer dari alkalinitas;

b.

Alkalinitas berfungsi sebagai reservoir untuk karbon organik.Sehingga

alkalinitas diukur sebagai faktor kesuburan air.
Alkalinitas secara umum menunjukkan konsentrasi basa atau bahan yang
mampu menetralisir kemasamaan dalam air. Secara khusus, alkalinitas sering
disebut sebagai besaran yang menunjukkan kapasitas pem-bufffer-an dari ion
bikarbonat, dan sampai tahap tertentu ion karbonat dan hidroksida dalam air.
Ketiga ion tersebut di dalam air akan bereaksi dengan ion hidrogen sehingga

Universitas Sumatera Utara

menurunkan kemasaman dan menaikan pH. Alkalinitas biasanya dinyatakan
dalam satuan ppm (mg/l) kalsium karbonat (CaCO 3 ). Air dengan kandungan
kalsium karbonat lebih dari 100 ppm disebut sebagai alkalin, sedangkan air
dengan kandungan kurang dari 100 ppm disebut sebagai lunak atau tingkat
alkalinitas sedang. Pada umumnya lingkungan yang baik bagi kehidupan ikan
adalah dengan nilai alkalinitas diatas 20 ppm (Dewi, 2007).

2.7.1.

Penentuan Alkalinitas Air
Penentuan alkalinitas biasanya menggunakan H 2 SO 4 0,02 N sebagai

titran. Satu milliliter asam ini setara dengan 1 mg CaCO 3 . Perkalian nilai
alkalinitas total dengan 10 akan menghasilkan nilai alkalinitas total dengan satuan
mg/liter CaCO 3 pada 100 ml air sampel. Perkalian nilai alkalinitas total dengan
0,599 menghasilkan nilai ion karbonat dalam satuan mg/liter. Perkalian nilai
alkalinitas total dengan 1,219 menghasilkan ion bikarbonat dalam satuan mg/liter.
Perkalian alkalinitas total dengan 0,02 menghasilkan nilai alkalinitas total dengan
satuan mili-ekuivalen/liter (cole,1988).

2.7.2. Peranan Alkalinitas
Alkalinitas berperan dalam hal-hal sebagai berikut :
1.

Sistem Penyangga
Bikarbonat yang terdapat pada perairan dengan nilai alkalinitas total tinggi

berperan sebagai penyangga perairan terhadap perubahan pH yang drastis. Jika
basa kuat ditambahkan kedalam perairan maka basa tersebut akan bereaksi dengan
asam karbonat membentuk garam bikarbonat dan akhirnya menjadi karbonat. Jika
asam ditambahkan kedalam perairan maka asam tersebut akan digunakan untuk

Universitas Sumatera Utara

mengonversi karbonat menjadi bikarbonat dan bikarbonat menjadi asam karbonat.
Hal ini dapat menjadikan perairan dengan nilai alkalinitas total tinggi tidak
mengalami perubahan pH secara drastis (Cole,1988).

2.

Koagulasi Bahan Kimia
Bahan kimia yang digunakan dalam proses koagulasi air atau limbah

bereaksi dengan air membentuk endapan hidroksida yang tidak larut. Ion hidrogen
yang dilepaskan bereaksi dengan ion-ion penyusun alkalinitas, sehingga
alkalinitas berperan sebagai penyangga untuk mengetahui kisaran pH yang
optimum bagi penggunaan koagulan. Dalam hal ini nilai alkalinitas sebaiknya
berada pada kisaran optimum untuk mengikat ion hidrogen yang dilepaskan pada
proses koagulasi.

3.

Pelunakan air
Alkalinitas adalah parameter kualitas air yang harus dipertimbangkan

dalam menentukan jumlah soda abu dan kapur yang diperlukan dalam proses
pelunakan dengan metode pengendapan. Pelunakan air bertujuan untuk
menurunkan kesadahan.

4.

Pengendalian Korosi
Alkalinitas merupakan parameter yang sangat penting termasuk didalam

pengendalian korosi.Hal itu harus diketahui disamping itu untuk pengelompokkan
dalam Lengelier Saturasi indeks.

5.

Limbah Industri

Universitas Sumatera Utara

Banyak para agen yang mencegah pengecekan terhadap campuran limbah
yang disebabkan (hidroksida) alkalinitas untuk penerimaan air. Sebaiknya pH
alkalinitas ialah suatu faktor yang penting didalam penentuan kemampuan dari
limbah untuk pengolahan secara biologi.

2.7.3.

Titrasi Asam Basa
Titrasi asam basa melibatkan asam maupun basa sebagai titer ataupun

titrant. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa atau
sebaliknya. Titrant ditambahkan titer tetes demi tetes sampai mencapai keadaan
ekuivalen ( artinya secara stoikiometri titrant dan titer tepat habis bereaksi) yang
biasanya ditandai dengan berubahnya warna indikator. Keadaan ini disebutsebagai
“titik ekuivalen”, yaitu titik dimana konsentrasi asam sama dengan konsentrasi
basa atau titik dimana jumlah basa yang ditambahkan sama dengan jumlah asam
yang dinetralkan : [H+] = [OH-]. Sedangkan keadaan dimana titrasi dihentikan
dengan cara melihat perubahan warna indikator disebut sebagai “titik akhir
titrasi”. Titik akhir titrasi ini mendekati titik ekuivalen, tapi biasanya titik akhir
titrasi melewati titik ekuivalen. Oleh karena itu, titik akhir titrasi sering disebut
juga sebagai titik ekuivalen.Pada saat titik ekuivalen ini maka proses titrasi
dihentikan, kemudian catat volume titer yang diperlukan untuk mencapai keadaan
tersebut. Dengan menggunakan data volume titran, volume dan konsentrasi titer
maka bisa dihitung konsentrasi titran tersebut.
Alkalinitas ditetapkan melalui titrasi asam basa. Asam kuat seperti asam
sulfat dan asam klorida (H 2 SO 4 dan HCl) menetralkan zat-zat alkaliniti yang
merupakan zat basa sampai titik akhir titrasi (titik ekuivalensi) kira-kira pada pH
8,3 dan pH 4,5 (Alaearts,1987).

Universitas Sumatera Utara

Titik akhir ini dapat ditentukan oleh :
1. Jenis indikator yang dipilih dimana warnanya berubah-ubah pada pH titik
akhir titrasi (pH ekuivalensi)
2. Perubahan nilai pH meter waktu titrasi asam basa dimana lengkungan pada
grafik pH vs volum asam memperlihatkan titik akhir titrasi/titik
ekuivalensi.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
OH-

+

H+

H2O
pada pH 8,3

CO 3 2- +

H+

HCO 3 -

HCO 3 - +

H+

H2O

+

CO 2

pada pH 4,5

Universitas Sumatera Utara