Reaksi uji kalsium (Ca) dengan metode titrimetri EDTA

Analisa kalsium (Ca) selain dengan metode AAS dapat juga dilakukan dengan metode titrimetri yaitu titrimetri EDTA menggunakan Na2-EDTA.2H2O (Disodium ethylenediaminetetraacetate dihydrate).

Na2EDTA

Gambar 1. Struktur Kimia Na2-EDTA.2H2O (Disodium ethylenediaminetetraacetate dihydrate)

Reaksi titrimetri Ca dengan EDTA sangat dipengaruhi factor pH. Kondisi ini akan membuat EDTA hanya bereaksi dengan Ca dan tidak dengan logam lain.

EDTA1

Sampel yang mengandung Kalsium dibuat pH-nya menjadi 12-13. Pada kondisi ini, Mg akan mengendap sebagai magnesium hidroksida (Mg(OH)2). Selain itu,  gangguan dari logam-logam lain bisa terjadi jika konsentrasi ion-ion berikut ini :

Cu2+     > 2 mg/L                      Zn2+      > 5 mg/L

Fe2+      > 20 mg/L                    Pb2+      > 5 mg/L

Fe3+      > 20 mg/L                    Al3+      > 5 mg/L

Mn2+    > 10 mg/L                    Sn4+      > 5 mg/L

Akan mengganggu pengujian. Ortofosfat akan mengendapkan kalsium pada pH 12 sampai dengan 13. Strontium dan Barium akan mengganggu pengujian ini, jika alkanitas contoh uji lebih besar dari 300 mg/L dapat menyebabkan warna titik akhir titrasi tidak jelas

Reaksi yang terjadi selama analisa sebagai berikut :

1. Standarisasi EDTA dengan CaCO3 Menggunakan Indikator Eriochrome Black T (EBT = C20H12N3NaO7S)

EBT

Gambar 2. Struktur Kimia Erichrome Black T

CaCO3 + HCl –> CaCl2 + CO2 + H2O

Ca-EBT            +          EDTA4-                        –>       CaEDTA2-         +          EBT

merah keunguan                                                                                             biru.

2. Sampel mengandung Kalsium ditambah indicator Mureksid

 Mureksid

Gambar 3. Struktur Kimia Mureksid

3. Titrasi dengan EDTA

EDTA4-   +          Ca-Mureksid       –>       CaEDTA2-         +          Mureksid

merah muda                                                             Ungu.

Pada awalnya indikator mureksid bereaksi dengan ion kalsium sehingga larutan berwarna merah muda. Pada titik akhir titrasi dengan EDTA, indikator akan lepas kembali dan larutan menjadi berwarna ungu.

Daftar Pustaka

SNI 06-6989.13-2004. Air dan air limbah –Bagian 13: Cara uji kalsium (Ca) dengan metode titrimetri

http://www.uclmail.net/users/dn.cash/EDTA2.pdf

http://www.sigmaaldrich.com

http://dailychem.blogspot.com/

http://genchem.rutgers.edu/edtaeq.html

Total Kesadahan (Water Hardness) dengan Perhitungan

Analisa total kesadahan dapat dilakukan dengan dengan dua cara yang bisa dilihat disini. Tulisan ini akan membahas analisa total kesadahan dengan menjumlahkan konsentrasi ion kalsium (Ca2+) dan ion magnesium (Mg2+).  Rumus perhitungannya sebagai berikut :

Total kesadahan (as CaCO3) = 2,497 (Ca2+, mg/L) + 4,118 (Mg2+, mg/L).

Mau tahu darimana angka 2,497 dan 4,118 berasal ?

Berikut adalah asal angka-angka tersebut :

Hardness Calculation

Akhirnya rumusnya menjadi

Total kesadahan (as CaCO3) = 2,497 (Ca2+, mg/L) + 4,118 (Mg2+, mg/L).

Daftar Pustaka

Applications of Environmental Aquatic Chemistry A Practical Guide, Second Edition, by  Eugene R. Weiner

Flue Gas Desulfurizatin (FGD) Sytems

Jika sejumlah kecil sulfur terkandung dalam bahan bakar, sulfur dioksida (SO2) akan terbentuk selama pembakaran dan akan hadir dalam gas buang (flue gas). Sulfur trioksida (SO3) juga akan ada jika temperature pembakaran melebihi 800oC . Emisi SO2 harus dibatasi karena sebagai penyebab hujan asam yang mengakibatkan kerusakan ekosistem darat dan air dan korosi bahan bangunan. Di industri- industri dilakukan Flue Gas Desulfurizatin (FGD) sytems untuk mengurangi kadar SO2 sebelum di lepas udara. Metode yang paling umum untuk pengurangan SO2 adalah proses wet limestone di mana  CaCO3 slurry disemprotkan ke dalam aliran countercurrent dari gas buang panas di sebuah menara absorber. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

Absorption :

CaCO3(s) + SO2(g) + 1/2H2O –> CaSO3.1/2H2O(s) + CO2(g)

Oxidation :

2CaSO3.1/2H2O(s) + O2(g) + 3H2O –> CaSO4.2H2O(s)

Selain CaCO3, sorbent alkali lain yang biasa digunakan adalah Mg(OH)2.Reaksi yang terjadi sebagai berikut :

Absorption :

Mg(OH)2(aq) + SO2(g) –>  MgSO3(aq) + H2O

Oxidation :

2MgSO3(aq) + O2(g) –> 2MgSO4(aq)

Precipitation :

MgSO4(aq) + 7H2O –> MgSO4.7H2O(s)

Regeneration :

MgSO4.7H2O(s)+ heat –> MgO(s) + SO3(g) + 7H2O

SO3(g) + H2O –> H2SO4(aq)

Slaking :

MgO(s) + H2O –> Mg(OH)2(aq)

Wet scrubbing FGD dapat menghilangkan SO2 hingga 99% dan menghasilkan produk akhir yang bisa dijual seperti gypsum untuk industry bangunan dan asam sulfat.

Daftar Pustaka

Stephen A. Rackley. Carbon Capture and Storage. 2010. Elsevier Inc.