MAKALAH:

NETRALISASI

DI

S

U

S

U

N

OLEH

SUHARDIN

K201102146

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN

MANDALA WALUYA

KENDARI

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Kuasa atas segala limpahan Rahmat, Inayah, Taufik dan Hinayahnya.Sehingga kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini dalam bentuk maupun isinya yang sangat sederhana, semoga makalah ini dapat di pergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk, maupun pedoman bagi para pembaca.

Makalah ini berisikan tentang “Netralisasi” diharapkan makalah ini dapat memberikan informasi dan wawasan kepada kita semua.

Penulisan makalah ini merupakan persyaratan untuk menyelesaikan salah satu tugas mata kuliah Penyediaan Air Bersihdi Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan (STIKES) Mandala Waluya Kendari.

kamimenyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini.

Akhir kata, kami ucapkan semoga Allah S.W.T senantiasa meridhai segala usaha kita.Amin Yaa Robbal Alamin.

Kendari,  Mei  2013

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Reaksi netralisasi berawal dari teori tentang teori asam basa yang di kemukakan oleh Arhennius, bronted lowry dan Lewis.menurut arhenius asam adalah suatu senyawa yang jika dilarutkan dalam air akan melepaskan ion H+ dan basa adalah suatu senyawa yang jika dilarutkan dalam air akan melepaskan ion OH-. Menurut  bronsted lowry asam adalah suatu zat yang memberikan proton sedangkan basa adalah akseptor proton.

Titrasi asam basa adalah penetapan kadar suatu zat (asam atau basa) berdasarkan atas reaksi asam basa.bila titran digunakan lrutan asam baku maka penetapan tersebut dinamakan ASIDIMETRI, sedangkan apabila larutan bakunya basa sebagai titran maka penetapan itu disebut ALKALIMETRI. Reaksi netralisasi adalah suatun reaksi antara senyawa asam dan senyawa basa dengan menggunakan indikator tertentu untuk menjadikannya suatu senyawa netral. Pada percobaan netralisasi ini lakukan percobaan asidimetri,alkalimetri dan titrasi bebas air.                                   

B.     Rumusan Masalah

A.    Bagaimana Mengetahuireaksi netralisasi berawal dari teori tentang teori asam basa ?

B.     Bagaimana mengetahui netralisasi pada ph ?

C.     Bagaimana mengetahui netralisasi pada pengolahan limbah cair ?

D.    Bagaimana mengetahuipengolahan air bersih ?

C.  Tujuan

A.    Untuk Mengetahui reaksi netralisasi berawal dari teori tentang teori asam basa.

B.     Untuk mengetahui netralisasi pada ph.

C.     Untuk mengetahui netralisasi pada pengolahan limbah cair.

D.    Untuk mengetahui pengolahan air bersih.

D. Manfaat

A.    Mahasiswa atau pembaca dapat mengetahui reaksi netralisasi berawal dari teori tentang teori asam basa.

B.     Mahasiswa atau pembaca dapat mengetahui netralisasi pada ph.

C.     Mahasiswa atau pembaca dapat mengetahui netralisasi pada pengolahan limbah cair.

D.    Mahasiswa atau pembaca dapat mengetahui pengolahan air bersih.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Reaksi Netralisasi Berawal Dari Teori Tentang Teori Asam Basa

Menurut defines Arrhenius, asam ialah senyawa yang menghasilkan ion hidrogen H⁺ dalam larutan sedang basa menghasilkan ion hidroksida OH^-. Perumusan semacam itu memang memadai jika yang dilihat hanya reaksi-reaksi dalam air, akan tetapi pengertian serta ketimbalkaitan asam/basa telah lazim dipergunakan dalam praktek sehingga konsep asam dan basa pun makin diperluas dan lebih berlaku umum. Bronstad mengusulkan rumusan bahwa asam ialah senyawa-senyawa pemberi proton (donor proton) sedangkan basa ialah penerima proton (akseptor proton) (Peter, 1989)

Menurut Bronstad-Lowry, asam adalah zat yang dapat memberikan proton. Zedangkan basa adalah zat yang dapat menerima proton.Dalam teori Lewis, asam adalah setiap spesi yang mengandung atom yang dapat menerima pasangan elektron.Sedangkan basa adalah setiap spesi yang mengandung atom yang dapat menderma pasangan elektron (Hiskia, 2001).

Pemberian yang lebih umum lagi disampaikan oleh Lewis, yang mendifinisikan asam sebagai molekul atau ion yang sanggup melakukan koordinasi dengan pasangan elektron bebas, sedangkan basa ialah molekul atau ion yang memiliki pasangan elektron tersebut untuk dikoordinasikan (Peter, 1989).

Titrasi asam-basa merupakan suatu metode yang memungkinkan dilakukannya analisis kuantitatif untuk menentukan konsentrasi larutan asam atau basa yang tidak diketahui. Dalam titrasi asam-basa, basa akan bereaksi dengan asam lemah dan membentuk suatu larutan yang mengandung asam lemah dan basa konjugasinya sampai semua asam ternetralkan semuanya (Nahar Lutfun).

Reaksi asam dan basa yang sama kuatnya, akan menghasilkan suatu larutan netral. Asam dan basa yang bereksi dapat keduanya kuat maupun keduanya lemah. Reaksi asam dan basa dengan kekuatan yang berlainan akan menghasilkan larutan yang atau asam lemah atau basa lemah, bergantung pasa kekuatan asam konjugat dan basa konjugat yang dihasilkan. Jika asam yang dihasilkan itu lebih kuat daripada basa yang dihasilkan, maka diperoleh larutan asam lemah. Sebaliknya jika basa yang dihasilkan lebih kuat daripada asam yang dihasilkan, akan diperoleh larutan basa lemah. Terlepas dari kekuatan relative asam dan basa yang terliat, semua reaksi asam-basa semacam itu lazim dirujuk sebagai reaksi penetralan (Keenan, 1990).

Pada umumnya, asam adalah zat-zat molecular yang apabila direaksikan dengan air akan menghasilkan ion hidronium. Sedangkan basa, secara prinsip terdiri dari dua macam: hidroksida ion dan zat molecular yang apabila bereaksi dengan air akan menghasilkan ion OH^- (James, 2002).

B. Netralisasi Pada pH

Netralisasi pH adalah suatu upaya agar pH air menjadi normal. Setelah pH mendekati normal barulah proses pengolahan dapat dilakukan secara efektif.

Fungsi dari pengaturan pH dalam instalasi air minum bertujuan untuk mengendalikan korosif perpipaan dalam sistem distribusi. Korosif membentuk racun bila pH kurang dari 6,5 atau lebih dari 9,5

Proses dan perhitungan neralisasi pH adalah sebagai berikut:
- pH air secara alami berkisar antara 4-9, tetapi secara teoritis pHnya 0-14. Dimana pH=0 dinamakan sangat asam, dan pH=14   disebut sangat basa;sedangkan pH=7 menunjukkan netral pada suhu 20C
- Ketidaknormalan pH air dapat disebabkan oleh pemasukkan asam atau basa
- pH yang lebih kecil dari 6,5 dan lebih besar dari 9,2 dapat menyebabkan senyawa kimia berubah menjadi racun yang dapat   mengganggu kesehatan
- Pengendapan semua logam akan terjadi pada pH ≥ 8,3;dengan rincian Fe pada pH 8-9, dan Mn pada pH 11
- Pada pH 7,0 – 8,5, klorin akan bereaksi efektif  (80%), sedangkan pada pH < 6 atau > 8,5 hanya bereaksi pada pH ≥ 6
- Dalam praktek pH = 0 sangat asam untuk menjadi netral (pH=7), maka dapat diberi basa (misalnya kapur dengan perhitungan    empiris)
- Dalam praktek pH=4 sangat asam, untuk menjadikan netral maka air perlu diberi basa.
- pH=4 menunjukkan asam, untuk menjadi netral perlu penambahan basa (misalnya kapur dengan perhitungan empiris
- pH=9 menunjukka cukup basa, agar menjadi netral (pH=7) perlu penambahan asam dengan perhitungan empiris
- CaO (kapur tohor) atau CaCO3 (batu gamping) dapat meninggikan pH
- Untuk menurunkan pH dilakukan dengan penambahan tawas

C. Netralisasi pada pengolahan limbah cair

Sebagian besar limbah cair dari industri mengandung bahan bahan yang bersifat asam (Acidic)ataupun Basa (alkaline) yang perlu dinetralkan sebelum dibuang kebadan air maupun sebelumlimbah masuk pada proses pengolahan, baik pengolahan secara biologic maupun secara kimiawi,proses netralisasi tersebut bisa dilakukan sebelum atau sesudah proses equalisasi.Untuk mengoptimalkan pertumbuhan microorganisme pada pengolahan secara biologi, pH perludijaga pada kondisi antara pH 6,5

8,5, karena sebagian besar microb aktif atau hidup padakondisi pH tersebut. Proses koagulasi dan flokulasi juga akan lebih efisien dan efektif jikadilakukan pada kondisi pH netral.

Netralisasi adalah penambahan Basa (alkali) pada limbah yang bersifat asam (pH 7).Pemilihanbahan/reagen untuk proses netralisasi banyak ditentukan oleh harga/biaya dan praktis-nya, Bahan(reagen) yang biasa digunakan tersebut adalah :

Asam :

-Sulfuric acid ( H2SO4 )-Hydrochloric acid ( HCI )-Carbon dioxide ( CCG2 )-Sulfur dioxide-Nitric acid

Basa :

-Caustic soda (NaOH) Ammonia-Soda Ash (Na2CO3) Limestone (CaCO3)

D. Pengolahan air bersih

           Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia.Dalam kehidupan sehari-hari manusia selalu memerlukan air terutama untuk minum, masak, mandi, mencuci dan sebagainya. Pada saat ini, persentase penduduk di Indonesia yang sudah mendapatkan pelayanan air bersih dari badan atau perusahaan air minum masih sangat kecil yaitu untuk daerah perkotaan sekitar 45 % , sedangkan untuk daerah pedesaan baru sekitar 36 % .

           Di daerah - daerah yang belum mendapatkan pelayanan air bersih tersebut, penduduk biasanya menggunakan air sumur galian, air sungai yang kadang- kadang bahkan sering kali air yang digunakan kurang memenuhi standart air minum yang sehat. Bahkan untuk daerah yang sangat buruk kualitas air tanah maupun air sungainya, penduduk hanya menggunakan air hujan untuk memenuhi kebutuhan akan air minum. Oleh karena itu di daerah - daerah seperti ini, persentase penderita penyakit yang disebabkan akibat penggunaan air minum yang kurang bersih atau kurang memenuhi syarat kesehatan masih sangat tinggi.

           Dalam rangka penyediaan air minum yang bersih dan sehat bagi masyarakat pedesaan yang mana kualitas air tanahnya buruk serta belum mendapatkan pelayanan air minum dari PAM, perlu memasyarakatkan alat pengolah air Minum sederhana yang murah dan dapat dibuat oleh masyarakat dengan menggunakan bahan yang ada dipasaran setempat.

           Salah satu alat pengolah air minum sederhana tersebut adalah alat pengolah air minum yang merupakan paket terdiri dari Tong (Tangki), Pengaduk, Pompa aerasi dan saringan dari pasir atau disingat Model TP2AS. Alat ini dirancang untuk keperluan rumah tangga sedemikian rupa sehingga cara pembuatan dan cara pengoperasiannya mudah serta biayanya murah. Cara pengolahannya dengan menggunakan bahan kimia yaitu hanya dengan tawas dan kapur (gamping).

           Alat Pengolah Air Minum model TP2AS ini sangat cocok digunakan untuk pengolahan air minum yang air bakunya mengandung zat besi dan mangan dan zat organik, dengan biaya yang sangat murah.

1.   Tahapan Proses Pengolahan

Tahapan proses pengolahan terdiri dari beberapa tahap yaitu :

1.      Netralisasi dengan pemberian kapur/gamping.

2.      Aerasi dengan pemompaan udara.

3.      Koagulasi dengan pemberian tawas.

4.      Pengendapan.

5.      Penyaringan.

1. Netralisasi

           Yang dimaksud dengan netralisasi adalah mengatur keasaman air agar menjadi netral (pH 7 - 8).Untuk air yang bersifat asam misalnya air gambut, yang paling murah dan mudah adalah dengan pemberian kapur/gamping. Fungsi dari pemberian kapur, disamping untuk menetralkan air baku yang bersifat asam juga untuk membantu efektifitas proses selanjutnya.

2. Aerasi

           Yang dimaksud dengan aerasi yaitu mengontakkan udara dengan air baku agar kandungan zat besi dan mangan yang ada dalam air baku bereaksi dengan oksigen yang ada dalam udara memben tuk senyawa besi dan senyawa mangan yang dapat diendapkan. Disamping itu proses aerasi juga berfungsi untuk menghilangkan gas-gas beracun yang tak diinginkan misalnya gas H2S, Methan, Carbon Dioksida dan gas-gas racun lainnya. Reaksi oksidasi Besi dan Mangan oleh udara dapat ditulis sebagai berikut:

4 Fe²⁺ + O₂ + 10 H₂O ====> 4 Fe(OH)₃+ 8 H⁺

                           tak larut

Mn²⁺ + O₂ + H₂O ====> MnO2 + 2 H⁺

tak larut

           Dari persamaan reaksi antara besi dengan oksigen tersebut, maka secara teoritis dapat dihitung bahwa untuk 1 ppm oksigen dapat mengoksidasi 6.98 ppm ion Besi. Reaksi oksidasi ini dapat dipengaruhi antara lain : jumlah Oksigen yang bereaksi , dalam hal ini dipengaruhi oleh jumlah udara yang dikontkkan dengan air serta luas kontak antara gelembung udara dengan permukaan air . Jadi makin merata dan makin kecil gelembung udara yang dihembuskan kedalam air bakunya , maka oksigen yang bereaksi makin besar. Faktor lain yang sangat mempengaruhi reaksi oksidasi besi dengan oksigen dari udara adalah pH air. Reaksi oksidasi ini sangat efektif pada pH air lebih besar 7(tujuh). Oleh karena itu sebelum aerasi dilakukan, maka pH air baku harus dinaikkan sampai mencapai pH 8. Hal ini dimaksudkan agar pH air tidak menyimpang dari pH standart untuk air minum yaitu pH 6,5 - pH 8,5. Oksidasi Mangan dengan oksigen dari udara tidak seefektif untuk besi, tetapi jika kadar Mangannya tidak terlalu tinggi maka sebagaian mangan dapat juga teroksidasi dan terendapkan.

3. Koagulasi

           Koagulasi adalah proses pembubuhan bahan kimia kedalam air agar kotoran dalam air yang berupa padatan tersuspensi misalnya zat warna organik, lumpur halus bakteri dan lain-lain dapat menggumpal dan cepat mengendap. Cara yang paling mudah dan murah adalah dengan pembubuhan tawas/alum atau rumus kimianya Al₂(SO₄)₃.18 H₂O. (berupa kristal berwarna putih).

Reaksi koagulasi dengan Tawas secara sederhana dapat ditulis sebagai berikut :

Al₂(SO₄)₃.18 H₂O + 3 Ca(HCO₃)₂ ==> 2 Al(OH)₃ +3 Ca(SO₄) + 6 CO₂ + 18 H₂O

alkalinity                                    

Al₂(SO₄)₃.18 H₂O + 3 Ca(OH)₂ ==> 2 Al(OH)₃ + 3 Ca(SO₄) + 3 CO₂ + 18 H₂O

  mengendap

           Pengendapan kotoran dapat terjadi karena pembentukan alumunium hidroksida, Al(OH)₃ yang berupa partikel padat yang akan menarik partikel - partikel kotoran sehingga menggumpal bersama-sama, menjadi besar dan berat dan segera dapat mengendap. Cara pembubuhan tawas dapat dilakukan sebagai berikut yaitu : sejumlah tawas/ alum dilarutkan dalam air kemudian dimasukkan kedalam air baku lalu diaduk dengan cepat hingga merata selama kurang lebih 2 menit. Setelah itu kecepatan pengadukkan dikurangi sedemikian rupa sehingga terbentuk gumpalan - gumpalan kotoran akibat bergabungnya kotoran tersuspensi yang ada dalam air baku. Setelah itu dibiarkan beberapa saat sehingga gumpalan kotoran atau disebut flok tumbuh menjadi besar dan berat dan cepat mengendap.

4. Pengendapan

           Setelah proses koagulasi air tersebut didiamkan sampai gumpalan kotoran yang terjadi mengendap semua (+ 45 - 60 menit). Setelah kotoran mengendap air akan tampak lebih jernih. Endapan yang terkumpul didasar tangki dapat dibersihkan dengan membuka kran penguras yang terdapat di bawah tangki.

5. Penyaringan

           Pada proses pengendapan, tidak semua gumpalan kotoran dapat diendapkan semua. Butiran gumpalan kotoran dengan ukuran yang besar dan berat akan mengendap, sedangkan yang berukuran kecil dan ringan masih melayang-layang dalam air. Untuk mendapatkan air yang betul-betul jernih harus dilakukan proses penyaringan.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Menurut defines Arrhenius, asam ialah senyawa yang menghasilkan ion hidrogen H⁺ dalam larutan sedang basa menghasilkan ion hidroksida OH^-. Perumusan semacam itu memang memadai jika yang dilihat hanya reaksi-reaksi dalam air, akan tetapi pengertian serta ketimbalkaitan asam/basa telah lazim dipergunakan dalam praktek sehingga konsep asam dan basa pun makin diperluas dan lebih berlaku umum. Bronstad mengusulkan rumusan bahwa asam ialah senyawa-senyawa pemberi proton (donor proton) sedangkan basa ialah penerima proton (akseptor proton) (Peter, 1989)

Netralisasi pH adalah suatu upaya agar pH air menjadi normal. Setelah pH mendekati normal barulah proses pengolahan dapat dilakukan secara efektif.

Fungsi dari pengaturan pH dalam instalasi air minum bertujuan untuk mengendalikan korosif perpipaan dalam sistem distribusi. Korosif membentuk racun bila pH kurang dari 6,5 atau lebih dari 9,5

Sebagian besar limbah cair dari industri mengandung bahan bahan yang bersifat asam (Acidic)ataupun Basa (alkaline) yang perlu dinetralkan sebelum dibuang kebadan air maupun sebelumlimbah masuk pada proses pengolahan, baik pengolahan secara biologic maupun secara kimiawi,proses netralisasi tersebut bisa dilakukan sebelum atau sesudah proses equalisasi.Untuk mengoptimalkan pertumbuhan microorganisme pada pengolahan secara biologi, pH perludijaga pada kondisi antara pH 6,5

Tahapan Proses Pengolahan

Tahapan proses pengolahan terdiri dari beberapa tahap yaitu :

1.      Netralisasi dengan pemberian kapur/gamping.

2.      Aerasi dengan pemompaan udara.

3.      Koagulasi dengan pemberian tawas.

4.      Pengendapan.

5.      Penyaringan.

B. Saran

      Diharapkan dengan adanya makalah ini dapat membantu pembaca khususnya mahasiswa dalam memberikan wawasan yang bermanfaat tentang netralisasi pada pH penyediaan air bersih.Penulis menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini masih jauh dari sempurna untuk itu kritik dari pembaca yang sifatnya membangun selalu penulis harapkan demi sempurnanya makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, H. 2001. Kimia Larutan. PT Citra Aditya bakti: Bandung

Anonim. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Analisis. Universitas Muslim Indonesia: Makassar

Brady, J. 2002. Kimia Universitas. Binarupa Aksara: Jakarta

Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan RI: Jakarta

Ditjen POM. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen Kesehatan RI: Jakarta

Keenan, C. 1990. Ilmu Kimia Untuk Universitas. Erlangga: Jakarta

Sykes, P. 1989. Penuntun Mekanisme Reaksi Kimia Organik. PT Gramedia: Jakarta

http://serbamurni.blogspot.com/2012/12/proses-pengolahan-air-bersih.html