Pemungutan Kurkumin dari Kunyit (Curcuma domestica val.) dan Pemakaiannya Sebagai Indikator Analisis Volumetri

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

1.1 VOLUMETRI

Metode Volumetri atau lebih terkenal dengan nama titrasi. Volumetri berasal dari kata volume dan metri (pengukuran), maksudnya sebagai “pengukuran berdasarkan pada volume”. Metoda ini adalah metoda klasik yang tetep powerful sebagai metoda analisis kuantitatif senyawa anorganik ataupun organic, walau sudah bermunculan instrument-instrumen yang kinerjanya luar biasa, baik secara kecepatan,ketapatan ataupun akurasi, tapi rasanya sulit untuk melupakan titrasi sebagai salah satu metoda analisis kuantitatif, terlebih tentunya dalam proses pembelajaran masih sangat penting.

Penetapan kadar dalam titrasi dilakukan dengan berdasarkan perbandingan volume antara senyawa yang diuji dengan senyawa standar yang konsentrasinya diketahui, perbandingan ini sebenarnya adalah perbandingan mol antara kedua senyawa tersebut karena pada titrasi kedua senyawa akan mengalami reaksi. Namanya perhitungan reaksi ya pastinya menghitung pake mol. Hanya saja pada pengamatan kita gunakan volume sebagai data.

Larutan standar ada dua macam, yaitu:

1.     Larutan standar primer

2.     Larutan standar sekunder

Larutan standar primer adalah larutan yang dibuat dengan saksama dan berdasarkan perhitungan yang sempurna, jadi konsentrasi didapat dari hasil perhitungan,karena senyawa ini bersifat stabil. Larutan standar sekunder adalah larutan yang dibuat seadanya (tidak harus saksama, bukan berarti asal-asalan hanya tidak seteliti primer) dan kadar diketahui setelah dilakukan titrasi terhadap larutan standar primer atau istilahnya adalah proses pembakuan.

Proses titrasi dilakukan melalui tahapan:

1.     Pembuatan larutan standar primer dan sekunder

2.     Pembakuan larutan standar sekunder dengan larutan standar primer

3.     Penetapan kadar sampel dengan larutan standar sekunder

Tapi diantara proses itu ada tahapan penting lain yaitu pemilihan indicator yang cocok untuk titrasi yang dipakai.

 2.1 EKSTRAKSI

Ekstraksi adalah proses penarikan suatu zat dengan pelarut. Ekstraksi menyangkut distribusi suatu zat terlarut (solut) diantara dua fasa cair yang tidak saling bercampur. Teknik ekstraksi sangat berguna untuk pemisahan secara cepat dan bersih, baik untuk zat organik atau anorganik, untuk analisis makro maupun mikro. Selain untuk kepentingan analisis kimia, ekstraksi juga banyak digunakan untuk pekerjaan preparatif dalam bidang kimia organik, biokimia, dan anorganik di laboratorium.

 Alat yang digunakan berupa corong pisah (paling sederhana), alat ekstraksi soxhlet, sampai yang paling rumit berupa alat counter current craig. Secara umum, ekstraksi adalah proses penarikan suatu zat terlarut dari larutannya di dalam air oleh suatu pelarut lain yang tidak bercampur dengan air. Tujuan ekstraksi ialah memisahkan suatu komponen dari campurannya dengan menggunakan pelarut. Proses ekstraksi dengan pelarut digunakan untuk memisahkan dan isolasi bahan-bahan dari campurannya yang terjadi di alam, untuk isolasi bahan-bahan yang tidak larut dari larutan dan menghilangkan pengotor yang larut dari campuran. Berdasarkan hal di atas, maka prinsip dasar ekstraksi ialah pemisahan suatu zat berdasarkan perbandingan distribusi zat yang terlarut dalam dua pelarut yang tidak saling melarutkan.

3.1 DESTILASI

Destilasi adalah teknik untuk memisahkan larutan ke dalam masing-masing komponennya. Prinsip destilasi adalah didasarkan atas perbedaan titik didih komponen zatnya. Destilasi dapat digunakan untuk memurnikan senyawa-senyawa yang mempunyai titik didih berbeda sehingga dapat dihasilkan senyawa yang memiliki kemurnian yang tinggi.

BAB II

PEMBAHASAN

Pemungutan Kurkumin dari Kunyit (Curcuma domestica val.)

dan Pemakaiannya Sebagai Indikator Analisis Volumetri

           Analisa volumetri merupakan salah satu metode analisa kwantitatif  yang sangat penting penggunaannya dalam menentukan konsentrasi zat yang ada dalam larutan. Keberhasilan analisa volumetri ini sangat ditentukan oleh adanya indikator yang tepat sehingga mampu menunjukkan titik akhir titrasi yang tepat. Kurkumin merupakan zat warna yang  secara biogenetis berasal dari fenil alanin, asam malonat, dan asam sitrat. Menurut Mohammad R, dkk. (2007) kurkumin memberikan perubahan warna yang jelas dan cepat yaitu  kurang  lebih 5 detik sehingga dimungkinkan digunakan sebagai indikator.

          Agar kurkumin bisa digunakan sebagai indikator, maka dilakukanlah suatu penelitian dengan kunyit sebagai bahan dasarnya. Kunyit yang sudah dihaluskan diekstraksi dengan pelarut ethanol 96%, kemudian didistilasi dan setelah dingin membentuk kristal.  Kurkumin yang diperoleh pada kondisi optimum, diuji kadarnya menggunakan TLC Scanner  kemudian dilarutkan dalam alkohol dalam berbagai persen volume, dan siap digunakan sebagai indikator dalam titrasi asam basa.

          Pada penelitian ini dipelajari pengaruh waktu, suhu dan ukuran butir. Pada pengaruh waktu dan suhu, semakin lama waktu ekstraksi dan semakin tinggi suhu reaksi, maka kurkumin yang dihasilkan juga semakin bertambah. Pengaruh ukuran butir yaitu semakin kecil ukuran butir kunyit ternyata menghasilkan kurkumin yang semakin banyak. Akhirnya, dapat diketahui kondisi operasi yang optimum dalam ekstraksi kunyit adalah pada suhu 70°C, dengan ukuran partikel 100 mesh selama 120 menit, kurkumin yang dihasilkan 6,519 gram mempunyai kadar 5,158 gr/mL.

          Selanjutnya kurkumin yang akan digunakan sebagai indikator titik akhir pada analisa volumetri harus diencerkan terlebih dahulu menjadi 5% volume sebanyak 4 tetes karena pada saat 10 mL HCl 0,1 M  dititrasi dengan NaOH 0,1 M  menunjukkan perubahan warna yang sangat jelas dan terjadi secara mendadak, sehingga indikator kurkumin yang dipakai pada percobaan selanjutnya adalah larutan indikator kurkumin 5% sebanyak 4 tetes.

          Kurkumin dapat digunakan sebagai indikator titik akhir titrasi dalam analisis volumetri menggantikan fenolftalein (pp) dan methyl orange (mo). Indikator Fenolftalein, penentuan titik akhir titrasi 10 mL NaOH 0,1 N oleh HCl 0,1 N dengan indikator kurkumin dan pembanding indikator pp terjadi penyimpangan sebesar 0,63%,  yaitu perbedaan titik akhir yang ditunjukkan oleh indikator pp dan indikator kurkumin sangat kecil, sehingga kurkumin layak digunakan sebagai indikator dalam titrasi asam basa untuk alternatif pengganti fenolftalein (pp). Indikator methyl orange, penentuan titik akhir titrasi 10 mL NH4OH 0,1 N oleh HCl 0,1 N dengan indikator kurkumin dan pembanding indikator mo terjadi penyimpangan kesalahan 0,18%, yaitu perbedaan titik akhir yang ditunjukkan oleh indikator mo dan indikator kurkumin sangat kecil, sehingga kurkumin layak digunakan sebagai indikator dalam reaksi titrasi asam basa untuk alternatif pengganti methyl orange (mo).

         

BAB II

PENUTUP

KESIMPULAN

Pemungutan Kurkumin dari Kunyit (Curcuma domestica val.)

dan Pemakaiannya Sebagai Indikator Analisis Volumetri dimana untuk kurkumin bisa digunakan sebagai indikator, maka dilakukanlah suatu penelitian dengan kunyit sebagai bahan dasarnya. Kunyit yang sudah dihaluskan diekstraksi kemudian didestilasi dan di uji kadarnya maka kurkumin dapat di gunakan sebagai indikator titrasi asam basa.

            Pada hal ini dipengaruhi waktu, suhu, dan ukuran butir. Semakin lama waktu ekstraksi dan semakin tinggi suhu reaksi, maka kurkumin yang dihasilkan juga semakin bertambah. Pengaruh ukuran butir yaitu semakin kecil ukuran butir kunyit ternyata menghasilkan kurkumin yang semakin banyak.

Selanjutnya kurkumin yang akan digunakan sebagai indikator titik akhir pada analisa volumetri harus diencerkan terlebih dahulu menjadi 5% volume sebanyak 4 tetes karena pada saat 10 mL HCl 0,1 M  dititrasi dengan NaOH 0,1 M  menunjukkan perubahan warna yang sangat jelas dan terjadi secara mendadak, sehingga indikator Kurkumin dapat digunakan sebagai indikator titik akhir titrasi dalam analisis volumetri menggantikan fenolftalein (pp) dan methyl orange (mo).          

           

           

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. http://tothelastbreath.wordpress.com/2011/05/24/analisa-volumetri/

Day.2002. Analisis Kimia Kuantitatif .Jakarta: Erlangga

Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press

Oxtoby , David. 2001. Kimia Modern Edisi Ke Empat Jilid I. Jakarta: Erlangga

Read More

Penetapan Al-dd dan H-dd Tanah

Penetapan Al-dd dan H-dd Tanah

Sifat-sifat fisika dan kimia yang erat hubungannya dengan lenyap dan timbulnya ion H menduduki tempat yang penting didalam ilmu tanah. Sifat ini menggambarkan reaksi kimia yang terjadi didalam tanah, yang disebut masam, netral, dan alkali.

Dua masalah utama yang melekat pada tanah – tanah masam bagi suatu tanaman adalah :

Keracunan Alumunium,Kejenuhan Al yang lebih tinggi.

Keracunan Al ini akan merugikan tanaman yang akhirnya akan menurunkan produksi

sehingga pendapatan akan tanaman itu akan berkurang. Keracunan alumunium langsung

merusak akar tanaman, menghambat pertumbuhannya, dan menghalangi pengambilan

dan translokasi kalsium maupun fopor.

Didalam tanah yang memiliki pH yang rendah atau bereaksi masam permasalahan utama adalah kelarutanAl, Fe, Mn dan unsur mikro lainnya yang cukup tinggi, yang bersifat racun bagi tanaman. Selain itu akan terjadi interaksi antar ion Al dan P, dimana Al akan mengikat P tanah ataupun dari pupuk dalam bentuk persenyawaan yang tidak larut dan merupakan masalah yang banyak dihadapi oleh tanah-tanah masam.

Didalam tanah yang ber-pH rendah yang menjadi masalah utama adalah kelarutan  Al, Fe, Mn dan unsur mikro lainnya yang cukup tinggi, yang bersifat toksik atau racun pada tanaman. Selain itu akan terjadi interaski antara ion Al dan P dimana Al akan mengikat P tanah maupun dari pupuk dalam bentuk persenyawaan. Alumunium didalam tanah berasal dari pelarutan mineral silikat. Ion Al³⁺ sangat reaktif didalam larutan tanah. Ion alumunium akan selalu terhidrolisis membentuk komplek Al (OH)₆ pada reaksi dibawah ini:

Al³⁺ + H₂O ----------   Al(OH)₃  +  3 H⁺

Pengapuran adalah istilah pertanian yang digunakan untuk menyatakan penambahan bahan kapur dari senyawa oksida, hidroksida atau carbonat dan magnesium (Mg) didalam tanah. Jumlah Al-dd dan yang terlarut dalam air tanah menghambat pertumbuhan, didalam hal ini ditetapkan jumlahnya menurut reaksi:

Liat- Al  +  K^{+       ___________}    Liat- K  Al³⁺

Al³⁺   +  3 H₂O    _______    Al(OH)₃  +  3 H⁺

H ⁺  +   OH^-         _______    H₂ O

Al(OH)₃   + 6 F^-  _______    AlF₆³⁺     + 3 OH^-

OH^-   +  H⁺          _______    H₂O

Tanah menjadi asam karena kelebihan ion hidrogen menggantikan kation yang sifatnya basa.  Prosesnya menjadi reversible bila kapur (Ca dan Mg) ditambahkan.  Dengan cara aksi massa, Ca dan Mg mengganti kembali kedudukan ion-ion hidrogen dan Al.  Al itu berasal dari mineral-mineral yang larut dalam keadaan masam.  Sedangkan hidrogen berasal dari asam-asam yang banyak sekali sumbernya (air hujan, pupuk, masam, eksudat akar, dsb).

Dua masalah utama tanah adalah keracunan Al dan kejenuhan Al yang terlalu tinggi.  Keracunan Al langsung melukai akar tanaman, menghambat pertumbuhannya, dan menghalangi pengambilan serta translokasi kalsium maupun fosfor.  Kejenuhan Al yang ada sangat tergantung pada tanaman.  Ion OH^- yang dihasilkan segera menetralkan H⁺ dan Al³⁺, sehingga pH tanah dpat mengikat dan Al mengendap sebagai aluminium hidroksida, kompleks jerapan yang bebas dari Al dapat diisi oleh kation.  Kation dari Ca dari kapur atau kation-kation lain yang berasal dari pupuk atau mineral.

PH dan Pengaruh terhadap kesuburan tanah

            Kesuburan tanah adalah Suatu keadaan tanah dimana tata air, udara dan unsur hara dalam keadaan cukup seimbang dan tersedia sesuai kebutuhan tanaman, baik fisik, kimia dan biologi tanah (Syarif Effendi, 1995).

Kesuburan tanah adalah kondisi suatu tanah yg mampu menyediakan unsur hara essensial untuk tanaman tanpa efek racun dari hara yang ada (Foth and Ellis ; 1997).

            Tanah yang subur adalah tanah yang mempunyai profil yang dalam (kedalaman yang sangat dalam) melebihi 150 cm, strukturnya gembur remah, pH 6-6,5, mempunyai aktivitas jasad renik yang tinggi (maksimum). Kandungan unsur haranya yang tersedia bagi tanaman adalah cukup dan tidak terdapat pembatas-pembatas tanah untuk pertumbuhan tanaman (Sutejo.M.M, 2002)

pH adalah tingakat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. Sebagai contoh, jus jeruk dan air aki mempunyai pH antara 0 hingga 7, sedangkan air laut dan cairan pemutih mempunyai sifat basa (yang juga di sebut sebagai alkaline) dengan nilai pH 7 – 14. Air murni adalah netral atau mempunyai nilai pH 7 (Anonima,2010)

            pH secara umum dibagi kedalam tiga keadaan, yaitu reaksi tanah masam, reaksi tanah netral, dan reaksi tanah basa atau alkali. Reaksi tanah ini secara umum dinyatakan dengan pH tanah berkisar 0 – 14, sedangkan untuk pertanian pH ini berkisar antara 4 – 9. Pengetahuan mengenai reaksi tanah (pH) ini penting sekali karena banyak dipertimbangkan dalam pemupukan, pengapuran, dan perbaikan keadaan kimia dan fisik tanah.( Sarief ,1986)

            Konsentrasi H+ dan OH- di dalam tanah sebenarnya sangat kecil. Sebagai contoh tanah yang bereaksi netral kandingaan ion H+ adalh sebanyak 1/ 10.000.000 mole per liter atau 10-7 mole per liter. Nilai pH berkisar 0-14 dengan pH 7 disebut netral sedang pH kurang dari 7 disebut masam dan pH lebih dari 7 disebut alkalis (Hardjowigeno, 2007).

            Ada 2 metode yang paling umum digunakan untuk pengukuran pH tanah yaitu kertas lakmus dan pH meter. Kertas lakmus sering di gunakan di lapangan untuk mempercepat pengukuran pH. Penggunaan metode ini di perlukan keahlian pengalaman untuk menghindari kesalahan.Lebih akurat dan secara luas di gunakan adalah penggunaan pH meter, yang sangat banyak di gunakan di laboratorium. Walaupun pH tanah merupakan indikator tunggal yang sangat baik untuk kemasaman tanah, tetapi nilai pH tidak bisa menunjukkan berapa kebutuhan kapur. Kebutuhan kapur merupakan jumlah kapur pertanian yang dibutuhkan untuk mempertahankan variasi pH yang di inginkan untuk sistem pertanian yang digunakan (Anonimb,2010).

            Pentingnya pH adalah menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap tanaman. pada umumnya unsur hara mudah disserap akar tanaman pada pH tanah sekitar netral, karena pada pH tersebut kebanyakan unsur hara mudah larut dalam air. Pada tanah masam unsur P tidak dapat diserap tanaman karena diikat (difiksasi) oleh Al, sedang pada tanah alkalis unsur P juga tidak dapat diserap tanaman karena difiksasi oleh Ca (Hardjowigeno, 2007).

            pH tanah menunjukkan kemungkinan adanya unsur-unsur beracun. Pada tanah-tanah masam banyak ditemukan ion-ion Al di dalam tanah, yang kecuali memfiksasi unsur P juga merupakan racun bagi tanaman. pada reaksi tanah yang masam, unsur mikro juga mudah larut, sehingga unsur mikro ditemukan lebih banyak dan berpotensi menjadi toksik bila dalam keadaan over.( Hardjowigeno, 2007)

Al-dd dan Pengapuran

            Pengapuran adalah istilah pertanian yang digunakan untuk menyatakan penambahan bahan kapur dari senyawa oksida, hidroksida atau carbonat dan magnesium (Mg) didalam tanah. Jumlah Al-dd dan yang terlarut dalam air tanah menghambat pertumbuhan, Aldd adalah kadar Aluminium dalam tanah.Al dalam bentuk dapat ditukarkan (Al-dd) umumnya terdapat pada tanah-tanah yang bersifat masam dengan pH < 5,0. Aluminium ini sangat aktif  karena berbentuk Al3+  ,monomer yang sangat merugikan dengan meracuni tanaman atau mengikat fosfor. Oleh  karena itu untuk mengukur sejauh mana pengaruh Al ini perlu ditetapkan kejenuhannya. Semakin tinggi kejenuhan aluminium, akan semakin besar bahaya meracun terhadap tanaman. Kandungan aluminium dapat tukar (Al3+) mempengaruhi jumlah bahan kapur yang diperlukan untuk meningkatkan  kemasaman tanah dan produktivitas tanah (Anonimous, 2009).

Aluminium yang dapat dipertukarkan (Al-dd) dan Kejenuhan Aluminium

Al-dd adalah kadar Aluminium dalam tanah.Al dalam bentuk dapat ditukarkan (Al-dd) umumnya terdapat pada tanah-tanah yang bersifat masam dengan pH < 5,0. Aluminium ini sangat aktif  karena berbentuk Al3+  ,monomer yang sangat merugikan dengan meracuni tanaman atau mengikat fosfor. Oleh  karena itu untuk mengukur sejauh mana pengaruh Al ini perlu ditetapkan kejenuhannya. Semakin tinggi kejenuhan aluminium, akan semakin besar bahaya meracun terhadap tanaman. Kandungan aluminium dapat tukar (Al3+) mempengaruhi jumlah bahan kapur yang diperlukan untuk meningkatkan  kemasaman tanah dan produktivitas tanah (Anonimous, 2009). Kadar aluminium sangat berhubungan dengan pH tanah. Semakin rendah pH tanah, maka semakin tinggi aluminium yang dapat dipertukarkan dan sebaliknya. Disamping kadar aluminium yang dapat dipertukarkan, pengaruh jelek aluminium diukur dengan derajat penjenuhan aluminium yang dinyatakan dengan:

Kejenuhan Al =

Bila kejenuhan aluminium > 60%, tanah tersebut sering dikatakan tidak layak untuk tanah pertanian sebelum direklamasi atau ameliorasi terlebih dahulu. Oleh karena kejenuhan aluminium dipengaruhi oleh KTK dan juga dipengaruhi oleh tekstur, maka semakin kasar tekstur tingkat kebahayaan aluminium semakin tinggi (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Hakim, dkk (1986) menyatakan bahwa keracunan aluminium menghambat perpanjangan dan pertumbuhan akar primer, serta menghalangi pembentukan akar lateral dan bulu akar. Apabila pertumbuhan akar terganggu, serapan hara dan pembentukan senyawa organik tersebut akan terganggu. Sistem perakaran yang terganggu akan mengakibatkan tidak efisiennya akar menyerap unsur hara.

Hidrogen yang dapat dipertukarkan (H-dd) dan Kejenuhan Hidrogen

Hdd adalah kadar hydrogen yang terkandung didalam tanah. Kemasaman tanah mempunyai 2 komponen yaitu (1) H aktif yang terdapat di dalam larutan tanah (potensial), (2) H yang dapat dipertukarkan atau disebut kemasaman cadangan. Kedua bentuk tersebut cenderung membentuk keseimbangan sehingga perubahan pada  yang satu mengakibatkan perubahan pada yang lain. Apabila basa dibubuhkan pada tanah yang asam, H terlarut dinetralisasi dan sebagian H yang  dapat dipertukarkan terionisasi untuk mengembalikan keadaan seimbang. Jumlah H yang dapat dipertukarkan dengan perlahan-lahan berkurang. H terlarut akan menurun dan pH akan lambat laun meningkat (Foth, 1994).Kemasaman tanah dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

(1) unsur P kurang tersedia,

(2) kekurangan unsur-unsur Ca dan Mg sebagai basa tanah,

(3) kekurangan unsur Mo,

(4) Aktivitas mikroorganisme seperti fiksasi N dari tanaman kacang-kacangan terhambat,

(5) kandungan Mn dan Fe yang berlebih sehingga dapat menjadi racun bagi tanah dan tanaman, dan

(6) kelarutan ion Al dan H yang sangat  tinggi, sehingga merupakan faktor penghambat tumbuh tanaman yang utama pada tanah masam (Rafi’i, 1990).

Peningkatan pH tanah tidak dapat  diubah dengan mudah jika terdapat banyak hambatan/sanggaan tanah (buffer), yang merupakan suatu sifat umum dari campuran asam basa dengan  garamnya. Komponen tanah yang mempunyai sifat menyangga adalah gugus asam lemah seperti karbonat serta kompleks-kompleks koloidal tanah. Asam lemah tersebut mempunyai tingkat disosiasi yang lemah dan sebagian besar dari ion H masih tetap terjerap dalam permukaan koloid. Adanya bahan penyangga tanah, dapat menjaga penurunan pH yang drastis akibat bertambahnya ion  H oleh suatu proses biologis atau pemupukan. Kegiatan jasad mikro atau penambahan pupuk yang bersifat masam akan menyumbangkan sejumlah ion H (Hakim, dkk, 1986). Ion H yang dapat dipertukarkan adalah sumber utama H+ sampai pH tanah menjadi di bawah 6, bila Al pada lempeng liat Oktahedral Al menjadi tidak mantap dan diserap sebagai Al yang dapat dipertukarkan tersebut adalah sumber H+ .H yang bebas hidrolisis oleh Al . Yang dapat dipertukarkan ialah meningkatnya konsentrasi H+ larutan tanah yang dihasilkan dari didosiasi H (misel) dapat dipertukarkan dan yang  dihasilkan dari hal tersebut adalah H terjerap H larutan (Foth, 1994). Kejenuhan H memiliki kesamaan dengan kejenuhan Al. Hal ini dapat dilihat dari cara mendapatkan kejenuhan H sama dengan kejenuhan Al yaitu :

Kejenuhan H =

Tingkat kejenuhan hidrogen di dalam tanah disebabkan ion H yang terjerap pada permukaan koloid yang merupakan penyebab kemasaman. Hal ini akan menyebabkan menurunnya pH tanah semakin drastis.

pH  KCl  dapat  menunjukkan  Al  tukar,  jika pH KCl < 5,5 maka jumlah Al nyata dilarutan (Mukhlis, 2007).  Hakim dkk (1986), menyatakan dalam keadaan yang sangat masam, Al menjadi sangat larut yang dijumpai dalam bentuk kation Al3+ dan hidroksida Al. Kedua ion Al itu lebih mudah terjerap pada koloid liat daripada ion H. Oleh karena Al berada dalam larutan tanah mudah terhidrolisis, maka Al merupakan penyebab kemasaman atau penyumbang ion H. Ion H yang dibebaskan secara demikian akan memberikan nilai pH rendah bagi larutan tanah dan mungkin merupakan sumber utama ion H dalam sebagian besar tanah masam.

Read More

Penetapan PH Tanah

Penetapan PH Tanah

Larutan tanah adalah sifat tanah yang mengandung ion-ion terlarut yang merupakan hara tanaman. Konsentrasi ion-ion ini sangatlah beragam, tergantung pada ion terlarut serta jumlah bahan pelarut.Reaksi tanah yang penting adalah masam, netral, dan alkalis. Di mana dalam pernyataan ini didasarkan pada jumlah ion H⁺ dan OH^- dalam larutan tanah. Bila dalam larutan ditemukan ion H⁺ lebih banyak dari ion OH^‑, maka reaksi tanah tersebut adalah masam. Bila ion H⁺ sama dengan atau seimbang dengan ion OH^‑ maka reaksi tersebut adalah netral. Dan jika ion OH^- lebih banyak dari ion H⁺ maka reaksi tersebut disebut reaksi alkalis.

Reaksi tanah berdasarkan atas dua unsur di mana sumber keasaman tanah adalah asam-asam organik dan anorganik serta ion-ion H dan Al dapat ditukar misalnya koloid dan sumber alkinitas atau kebasahan dimana hasil hidrolisis dari ion dapat tukar atau garam-garam alkalis.

Seperangkat faktor kimia tertentu menentukan pH yang terukur pada tanah. Oleh karena itu, penentuan pH tanah adalah salah satu uji yang paling penting yang dapat digunakan untuk mendiagnosis masalah pertumbuhan tanaman. Misalnya, daun yang berwarna hijau pucat pada tanaman yang sakit dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Apabila pH tanahnya serendah 5,5 atau kurang, maka penyakit tanaman itu mungkin tidak disebabkan oleh defisiensi besi, karena senyawa-senyawa besi mudah larut dalam keadaan asam. Apabila pH tanah adalah 8, maka kemungkinan adanya defisiensi besi perlu diperhitungkan sungguh-sungguh karena senyawa-senyawa besi sangat sukar larut pada tanah yang pH-nya 8.Berdasarkan uraian di atas, maka perlu melakukan percobaan reaksi tanah (pH) untuk mengetahui jenis reaksi dan nilai pH tanah Alfisol pada berbagai lapisan tanah.

Alat pengukur ph tanah

PH meter adalah alat elektronik yang digunakan untuk mengukur pH (keasaman atau alkalinitas) dari cairan (meskipun probe khusus terkadang digunakan untuk mengukur pH zat semi-padat).

Cara menggunakan pH meter digital:

 

 Bersihkan botol dengan solusi penyimpanan, bilas elektroda, hingga kering

 

Ukur pH 4 buffer, yang merah muda.

 

Sesuaikan meter untuk membaca 4 dengan Cal 1 tombol di sebelah kiri.

 

Bersihkan pH 4 penyangga, bilas elektroda, hingga kering

 

Ukur pH 10 buffer, yang berwarna biru.

 

              

Sesuaikan meter untuk membaca 10 dengan Cal 2 tombol di sebelah kanan.

 

 Bersihkan pH 10 penyangga, bilas elektroda, menghapuskan kering.

Ukur pH 4 penyangga lagi. pH harus membaca 4. Jika tidak, menyesuaikan Cal 1 tombol

Kembali ke pH 10 penyangga. pH harus membaca 10. Jika tidak, menyesuaikan Cal 2 tombol.

Ulangi standarisasi menggunakan Cal 1 tombol dengan pH 4 penyangga dan Cal 2 tahu dengan 10 pH buffer sampai pembacaan konsisten diperoleh.

            Kemasaman atau kealkalian tanah (pH tanah) adalah suatu parameter penunjuk keaktifan ion H⁺ dalam suatu larutan, yang berkesetimbangan dengan H tidak terdisosiasi dari senyawa-senyawa dapat larut dan tidak larut yang ada di dalam sistem.  Jadi, intensitas keasaman dari suatu sistem dinyatakan dengan pH dan kapasitas keasaman dinyatakan dengan takaran H⁺ terdisosiasi ditambah N tidak terdisosiasi di dalam sistem.  Sistem tanah yang dirajai oleh ion-ion H⁺ akan bersuasana asam.

Penyebab keasaman tanah adalah ion H⁺ dan Al³⁺ yang berada dalam larutan tanah dan komplek jerapan.  Bila pH sama dengan 7 menunjukkan keadaan netral.  PH kurang dari 7 itu menunjukkan keadaan asam, dan pH lebih dari 7 menunjukkan keadaan alkalis.

(Ganesa Tanah, oleh Poerwowidodo, Institut Pertanian Bogor)

Kemasan tanah ada dua macam, yaitu:

1.      Kemasaman aktif yaitu kemasaman yang disebabkan oleh adanya ion H⁺ yang ada pada koloid tanah.

2.      Kemasaman pasif yaitu kemasaman yang disebabkan oleh ion H⁺ dan Al³⁺ yang ada pada kompleks jerapan tanah.

Sejumlah senyawa menyumbang pada pengembangan reaksi tanah yang asam atau basa.  Asam-asam organik dan anorganik, yang dihasilkan oleh penguraian bahan organik tanah, merupakan konstituen tanah yang umum dapat mempengaruhi kemasaman tanah.  Air merupakan sejumlah kecil ion H⁺.  suatu bagian yang besar dari ion H⁺ yang ada dalam tanah akan dijerap oleh kompleks lempung sebagai ion-ion H⁺ yang dapat dipertukarkan.

Ion-ion H⁺ tertukarkan tersebut berdisosiasi menjadi ion H⁺ yang dapat dipertukarkan merupakan penyebab terbentuknya kemasaman tanah potensial atau cadangan.  Ion-ion H⁺ bebas menciptakan kemasaman aktif.  Kemasaman aktif diukur dan dinyatakan sebagai pH tanah.

(Dasar-dasar Kimia Tanah, oleh Kim H. Tan)

Pengukuran pH tanah dapat diukur berdasarkan pada:

1.      Metode kolorimetri, yang lazim dilakukan di lapangan dan mampu memberi gambaran akurat pH tanah lapangan secara cepat.

2.      Metode elektrometrikal, yang lazim dilakukan di laboratorium.

Metode kolorimetri berdasarkan pada reaksi contoh tanah dengan suatu larutan indikator, lalu membandingkan warna suspensi.  Metode ini mampu mensidik nilai pH tanah pelikan dari 3,8 sampai 9,6.  indikator pH yang dikenal saat ini adalah bromkisol hijau, kresol merah, dan lain-lain.  Metode elektrometris berlandaskan pada perhitungan daya hantar listrik sistem tanah yang diuji dan nilai itu langsung dikalinrasi dengan kepekatan ion H⁺.  ketelitian metode ini mencapai 0,1 satuan pH.(Ganesa Tanah, oleh Poerwowidido, Institut Pertanian Bogor)

Kemasaman tanah merupakan salah satu sifat yang penting sebab terdapat hubungan pH dengan ketersediaan unsur hara dan juga terdapat hubungan antara pH dengan proses pembentukan tanah. Kemasaman tanah ditentukan oleh dinamika H⁺ di dalam tanah, ion H⁺ yang terdapat dalam suspensi tanah berada keseimbangan antara ion H⁺ yang terjerap. Akibat dari proses itu, maka dikenal dua jenis kemasaman, kemasaman aktif dan kemasaman potensial. Kemasaman aktif disebabkan oleh ion H⁺ di dalam larutan tanah, sedangkan kemasaman potensial disebabkan oleh ion H⁺ dan Al³⁺ yang terjerap pada permukaan kompleks jerapan (Anonim, 2009).

Untuk menyeragamkan pengertian, sifat reaksi dinilai berdasarkan konsentrasi ion H dan dinyatakan dengan pH. Dengan kata lain, pH tanah = - log  [H] tanah. Bila konsentrasi ion H bertambah maka pH turun, sebaliknya bila konsentrasi ion OH bertambah pH naik. Distribusi ion H dalam tanah tidak homogen. Ion H lebih banyak dijerap daripada ion OH, maka ion H lebih pekat di dekat permukaan koloid, sedangkan OH sebaliknya. Dengan demikian pH lebih rendah di dekat koloid daripada tempat yang jauh dari koloid (Hakim, dkk. 1986).

Larutan mempunyai pH 7 disebut netral, lebih kecil dari 7 masam, dan lebih besar dari 7 basis atau alkalis. Pada keadaan netral konsentrasi ion H⁺ sama besar dengan konsentrasi ion OH^- dan pada keadaan alkalis sebaliknya. Reaksi tanah menunjukkan tentang keadaan atau status kimia tanah. Status kimia tanah mempengaruhi proses-proses biologik, seperti pertumbuhan tanaman. Reaksi atau pH yang ekstrim menunjukkan keadaan kimia tanah yang dapat mengganggu proses biologik. Kelas kemasaman tanah ada 6 macam, yaitu < 4,5 sangat masam, 4,5 - 5,5 masam, 5,6 - 6,5 agak masam, 6,6 - 7,5 netral, 7,6 - 8,5 agak alkalis, dan < 8,5 alkalis (Pairunan, dkk. 1985).

Di daerah rawa-rawa sering ditemukan tanah-tanah sangat masam dengan pH kurang dari 3,0 yang disebut tanah sulfat masam (cat clay) karena banyak mengandung asam sulfat. Di daerah yang sangat kering (arid) kadang-kadang pH tanah sangat tinggi (pH lebih dari 9,0) karena banyak mengandung garam Na. Pentingnya pH tanah adalah menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap tanaman, menunjukkan kemungkinan adanya unsur-unsur beracun, dan mempengaruhi    perkembangan mikro   organisme. Tanah yang terlalu masam dapat dinaikkan pH-nya dengan menambahkan kapur ke dalam tanah, sedang tanah yang terlalu alkalis dapat diturunkan pH-nya dengan penambahan belerang  (Hardjowigeno, 2003).  

Pengaruh pH tanah yang utama bersifat hayati. Beberapa organisme mempunyai toleransi agak kecil terhadap variasi pH tanah, tetapi organisme lainnya mempunyai toleransi kisaran pH-nya luas. Dari penelitian terbukti bahwa sesungguhnya konsentrasi H⁺ atau OH^- tidak begitu penting kecuali pada keadaan yang  ekstrim. Yang  paling  penting   adalah   keadaan - keadaan  pH  tertentu   yang

berkaitan (Foth, 1994).

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Reaksi Tanah

            Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi tanah yaitu sebagai berikut Hakim, dkk, (1986)

1.      Kejenuhan Basa

Kejenuhan basa adalah perbandingan antara kation basa dengan jumlah kation yang dapat dipertukarkan pada koloid tanah.  Kejenuhan basa juga mencerminkan perbandingan kation basa dengan kation hidrogen dan almunium. Berarti semakin kecil kejenuhan basa, semakin masam pula reaksi tanah tersebut atau pH-nya semakin rendah. Kejenuhan basa 100% mencerminkan pH tanah yang netral, kurang dari itu mengarah ke pH tanah masam, sedangkan lebih dari itu mengarah ke basa.

2.      Sifat Misel (Koloid)

            Sifat Misel yang berbeda-beda dalam mendisosiasikan ion H⁺ terjerap menyebabkan pH tanah berbeda pada koloid yang berbeda, walaupun kejenuhan basanya sama. Koloid organik mudah mendisosiasikan ion H⁺  ke dalam larutan.

            Faktor-faktor lain yang mempengaruhi  tingkat kemasaman tanah yaitu pencucian basa, mineralisasi atau dekomposisi bahan organik, respirasi akar yang menghasilkan CO₂ dan pemberian pupuk yang bereaksi masam dalam tanah (Pairunan, dkk, 1985).

Read More