Limbah

PEMANFAATAN LIMBAH ALUMUNIUM FOIL

 UNTUK PEMBUATAN TAWAS

Hari/Tanggal   : Selasa, 30 Oktober 2012

I.                   Tujuan

-          Membuat  tawas dari limbah alumunium foil

-          Membandingkan hasil tawas alumunium dengan tawas pasar

-          Mengetahui prosedur pembuatan tawas

II.                Dasar Teori

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Laboratorium merupakan salah satu sumber penghasil limbah cair, padat dan gas yang berbahaya bila tidak ditangani secara benar. Selain ditangani secara benar, ada beberapa limbah padat yang dapat diolah menjadi hal yang lebih berguna. Contohnya adalah limbah alumunium foil. Didalam praktikum, alumunium foil ini biasa digunakan untuk menutup tabung yang berisi suatu larutan. Jika Limbah alumunium foil diolah secara lebih lanjut dapat dimanfaatkan dalam penjernihan air.

Limbah Tawas/Alum adalah sejenis koagulan dengan rumus kimia Al2(SO₄)₃.11 H₂O atau 14 H₂O atau 18 H₂O. Umumnya yang digunakan adalah 18 H2O. Merupakan kristal putih yang tak larut dan berbentuk gelatin yang mempunyai sifat dapat menarik partikel-partikel lain, sehingga berat, ukuran dan bentuknya makin besar dan mudah mengendap (Rifa’i,2002).  Akan tetapi umumnya tidak stabil. Pada pH 7 terbentuk Al ( OH )₄. Flok –flok Al ( OH )₃ mengendap berwarna putih.

Menurut Suriawiria (1996) prinsip koagulasi kimiawi adalah destabilisasi, agregasi dan meningkatkan partikel-partikel koloid bersama.Gugus utama dalam proses koagulasi adalah senyawa aluminat yang optimum pada pH netral. Apabila pH tinggi atau boleh dikatakan kekurangan dosis maka air akan nampak seperti air baku karena gugus aluminat tidak terbentuk secara sempurna. Akan tetapi apabila pH rendah atau boleh dikata kelebihan dosis maka air akan tampak keputih – putihan karena terlalu banyak konsentrasi alum yang cenderung berwarna putih. Dalam cartesian terbentuk hubungan parabola terbuka, sehingga memerlukan dosis yang tepat dalam proses penjernihan air. Reaksi alum dalam larutan dapat dituliskan.

Al₂SO₄ + 6 H₂O → Al ( OH )₃ + 6 H⁺ + SO₄^2-

Penggunaan dosis tawas yang berlebihan akan mengakibatkan penurunan pH yang cukup besar dan air yang diolah menjadi asam, ini tidak baik bagi kesehatan. Dosis yang digunakan untuk menjernihkan air 200 liter air adalah 12 gram tawas (kurang lebih ½ sendaok makan). Menurut Syahputra (2008) pemakaian tawas paling efektif antara pH 5,8-7,4 atau 5,9-7, pemakaian yang pernah diteliti adalah setiap 150 gr/L menjadi air minum yang memenuhi persyaratan.  Tawas berfungsi dapat digunakan dalam pelarutan air pada pembuatan bakso dengan takaran 1-2 gr/L.

III.             Metode praktikum

a.     Alat :

-          Gelas ukur

-          Gelas beaker

-          Tabung Reaksi                 

-          Batang Pengaduk            

-          Botol Semprot

-          Corong

-          Kertas saring

b.    Bahan:

-          Limbah alumunium foil

-          Limbah kaleng minuman

-          NaOH

-          Air yang mengandung campuran Fe Tawas Pasaran

-          Tawas hasil percobaan

-          FeCl₃

-          Air comberan

-          Aquadest

c.       Prosedur kerja

Pembuatan tawas

Disiapkan 1 gr limbah alumunium foil

↓

Dimasukkan kedalam erlenmeyer 100 ml

↓

Ditambahkan KOH 20% sebanyak 50 ml ( pada lemari asam), Proses dihentikan ketika gelembung gas hilang

↓

Zat pengotor alumunium/ kaleng di saring

↓

Ditambahkann H₂SO₄ 6 M sambil di aduk

↓

Larutan disaring dan didinginkan di penaggas es

↓

Kristal tawas yang terbentuk di pisahkan dengan corong Buncher dan dicuci

Dengan 20 ml ethanol 50% ( saringan 1)

↓

Kristal tawas di saring kembali dan dicuci dengan

20 ml ethanol 50% ( saringan 2)

↓

Endapan hasil saringan dikeringkan

↓

Ditimbang endapan sampai beratnya konstan

Penjernihan Air

Disiapkan 4 tabung reaksi yang berisi sampel FeCl₃

↓

Lalumasing-masing ditambahkan dengan 2 ml aquades

↓

Untuk tabung 1 dijadikan standar, kedua ditambahkan 1 gram tawas pasar

Ketiga ditambahkan tawas saringan ke-1, keempat ditambahkan tawas saringan ke-2

↓

Diaduk dan didiamkan selama 1 hari

↓

Dilihat perubahan yang terjadi

↓

Dilakukan kembali untuk sampel air genangan hujan

IV.             HASIL dan PEMBAHASAN

A.    Hasil pengamatan

-            Data

Tawas saringan pertama = 5,07 gr

Tawas Saringan Kedua = 3,15 gr

-            Reaksi

Pada saat penambahan KOH

2 Al + 2 KOH + 6 H₂O → 2 K [Al(OH)₄] + ↑ 3 H₂

Penambahan H₂SO₄

2 K [Al(OH)₄] + H₂SO₄ → 2 Al (OH)₃ + K₂SO₄ + 2 H₂O

2 Al (OH)₃ + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 6 H₂O

Pembentukan Kristal

K₂SO₄ + Al₂(SO₄)₃ + 12 H₂O → 2 KAl( SO₄)₂.12 H₂O

B.     Pembahasan

Pada praktikum kali ini, limbah alumunium dimanfaatkan untuk menjernihkan air kotor. Prinsipnya Limbah diubah menjadi tawas terlebih dahulu, setelah itu diaplikasikan pada penjernihan air.

Mula-mula pada pembuatan tawas, limbah Alumunium foil 1 gram pada erlenmeyer di tambahkan dengan KOH 3 M. Penambahan ini reaksi berjalan dengan cepat dan bersifat eksoterm karena ada panas yang terbentuk (kalor). Dan dalam reaksi ini terbentuk gas H₂ yang ditandai dengan munculnya gelembung-gelembung. Setelah semua Alumunium bereaksi gelembung hilang dan larutan menjadi abu-abu.

2 Al + 2 KOH + 6 H₂O → 2 K [Al(OH)₄] + ↑ 3 H₂

 Lalu larutan ini disaring untuk memisahkan zat pengotor pada larutan. Setelah penyaringan selesai. Larutan ditmabahkan H₂SO₄. Penambahan larutan H₂SO₄ dilakukan agar seluruh senyawa K[Al(OH)₄]. Dilakukan agar sempurna Al(OH)₃ yang terbentuk langsung bereaksi. Dengan asam sulfat yang berlebih Al akan bereaksi menjadi Alumunium sulfat. Lalu larutan campuran tersebut diaduk di penaggas es. Reaksi yang terjadi adalah:

2 K [Al(OH)₄] + H₂SO₄ → 2 Al (OH)₃ + K₂SO₄ + 2 H₂O

2 Al (OH)₃ + 3 H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 6 H₂O

Setelah di pennggas es terbentuk kristal. Kristal ini disebabkan terbentuknya KAl(SO₄)₂.12 H₂O yang berwarna putih. Reaksi yang terbentuk adalah

K₂SO₄ + Al₂(SO₄)₃ + 12 H₂O → 2 KAl( SO₄)₂.12 H₂O

Setelah terbentuk kristal. Kristal tersebut di cuci dengan menggunakan etanol. Hal ini karena sifat etanol yang mudah menguap. Sehingga apabila dicuci dengan etanol. Air yang berlebih pada kristal diserap dan dapat mempercepat pengeringan. Penyaringa tawas ini dilakukan dua kali.

Pada aplikasinya untuk penyaringan larutan FeCl₃ dengan masing-masing jenis tawas 1 gram. Ion Fe²⁺ akan mengendap sehingga air menjadi lebih bening. Dari 4 tabung yang masing-masing berisi  standar, tawas pasar, tawas penyaringan pertama dan tawas penyaringan kedua. Dari ketiga jenis tawas tersebut. Sampel yang berisi Fe²⁺ yang lebih bening adalah tawas penyaringan ke 2. Hal ini karena pada tawas pertama zat pengotor masih ada sehingga ia akan lebih sulit untuk bereaksi dengan Fe. Namun Tawas penyaringan pertama lebih jernih dari tawas pasar. Hal ini mungkin terjadi kesalahan pada proses pembuatannya.

untuk penyaringan Air genangan hujan, didapatkan bahwa pada campuran tawas kedua paling jernih, selanjutnya pada penyaringan tawas ke 2 dan tawas pasar. Jika dibandingkan pada penyaringan larutan FeCl₂. Air lebh cepat menjadi bersih dan bening. Hal ini karena konsentrasi dari larutan FeCl₃ lebih pekat daripada air selain  itu air genangan mengandung H₂O sehingga kelarutannya lebih cepat.

V.                Kesimpulan

-          Tawas dapat dibuat dengan menggunakan limbah alumunium foil

-          Tingkat kejernihan FeCl₃  dan Air genangan Hujan yaitu: Tawas penyaringan 1 > tawas penyaringan ke2 > tawas pasar

-          Prosedur pertama untuk pembuatan limbah adalah dengan KOH

VI.             Daftar Pustaka

Iqbal dkk. 2012.”Modul Praktikum Anorganic”. Jakarta : UIN syarif hidayatullah.

Journal kimia.2010

http://awalbarri.wordpress.com/2008/12/25/pengertian-tawas/ diakses tanggal 20 novmber jam 20.50

http://id.wikipedia.org/wiki/Limbah diakses tanggal 20 november 2012 jam 20.45 WIB