Olimpiade Kimia (OKI) VI Se-Jawa Bali

download    Disini

Olimpiade Kimia (OKI) VI yang akan dilaksanakan pada tanggal 30 September 2012 (Babak Penyisihan) di Masing-masing distrik dan 13 Oktober 2012 (Babak Semifinal dan Final) di Auditorium Fakultas Saintek Lt.4  oleh Himpunan Mahasiswa Kimia (HIMASKA) "Helium" UIN Malang

Hadiah:
 Juara I       : Rp. 4.500.000,00+piagam penghargaan+trophy Gubernur
Juara II      : Rp. 3.500.000,00+piagam penghargaan+trophy Walikota
Juara III     :Rp. 2.500.000,00+piagam penghargaan+trophy Rektor
Harapan I : Rp. 1.500.000,00+piagam penghargaan+trophy Dekan
Harapan II:Rp.    750.000,00+piagam penghargaan+trophy Kajur  

SegerA daftarkan diri Anda...^_^

Read More

Resin Penukar Ion

Resin Penukar Ion

         Kromatografi penukar ion merupakan bidang khusus kromatografi cairan-cairan. Seperti namanya, sistem ini khusus digunakan untuk spesies ion. Penukar ion yang lebih disukai adalah biasanya material buatan yang dikenal sebagai resin penukar ion (Underwood., 1986).

         Penukar ion adalah zat yang tidak kontak dengan larutan elektroit akan mengambil ion bermuatan positif atau negatif dan sebagai gantinya akan melepaskan sejumlah ekuivalen kation atau anion lain yaitu ion dengan tanda muatan yang sama. Pertukaran ion sendiri secara umum diartikan sebagai pertukaran dari ionion yang memiliki muatan yang sama, antara suatu larutan dan padatan secara sangat tidak dapat larut, harus mengandung ion-ion miliknya sendiri. Agar pertukaran dapat berlangsung secara cepat dan ekstensif sehingga mempunyai nilai praktis, zat padat tersebut harus mempunyai struktur molekul yang terbuka dan dapat ditembus (permiable) sehingga ion-ion dan molekul-molekul pelarut dapat bergerak keluar masuk dengan bebas . Resin penukar ion dilakukan dengan fasa diam yang mempunyai gugus fungsi bermuatan. Pemisahan pertukaran ion sederhana berdasarkan perbedaan kekuatan interaksi ion terlarut dengan resin, jika senyawa terlarut berinteraksi lemah dengan adanya ion fasa gerak, ion terlarut keluar awal pada kromatogram sedangkan senyawa terlarut yang berinteraksi kuat dengan resin berarti lebih kuat terikat dan keluar belakangan (Sudjadi, 1988).

           Pertukaran kation akan menukar ion bermuatan positif, penukaran anion akan menukar ion negatif. Keduanya merupakan zat yang bermolekul tinggi dengan gugus aktif yang dapat dilakukan, yang terkompensasi dengan ion lawan sesuai yang dapat bergerak. Penukar kation terdiri dari matrik polianion tiga dimensi dengan kation yang bebas bergerak, penukar anion sesuai dengan itu terdiri dari matriks polikation dengan anion yang bebas bergerak. Semua pertukaran ion yang bernilai dalam analisis (proses penentuan adanya unsur atau kuantitas tiap unsur), memiliki beberapa kesamaan sifat, yaitu hampir tidak larut dalam air atau dalam pelarut organik dan mengandung ion-ion aktif atau ion-ion lawan yang bertukar secara reversible (mampu bergerak ke arah yang berlawanan) dengan ion-ion lain dalam larutan yang mengelilinginya, tanpa disertai terjadinya perubahan-perubahan fisika yang berarti dalam bahan tersebut. Pertukaran ion ini bersifat kompleks dan sesungguhnya adalah polimetrik. Polimer ini membawa suatu muatan listrik yang dapat dinetralkan oleh muatanmuatan pada ion-ion lawannya (ion aktif). Ion-ion aktif ini berupa kation-kation dalam suatu penukar kation dan berupa anion-anion dalam penukar anion (Khopkar, 1990).

Macam-macam Resin Penukar Ion

           Berdasarkan pada keberadaan gugusan labilnya; resin penukar ion dapat secara luas diklafikasikan dalam empat golongan yaitu :

a. Resin penukar kation bersifat asam kuat (mengandung gugusan HSO3).

b. Resin penukar kation bersifat asam lemah (mengandung gugusan -COOH).

c. Resin penukar anion bersifat basa kuat (mengandung gugusan amina tersier atau kuarterner).

d. Resin penukar anion bersifat asam lemah (mengandung gugusan -OH sebagai gugusan labil), (James. E. Brady, 1976).

           Beberapa substituen (suatu atom atau gugus atom yang melekat pada suatu molekul sebagai pengganti atom lain) ionik yang digunakan pada penukar ion diantaranya yaitu penukar kation bersifat asam kuat mengandung gugus asam sulfonat, sedangkan substituen asam fosfat digunakan sebagai penukar ion bersifat asam agak kuat. Penukar kation bersifat asam lemah menggunakan gugus fungsi asam karboksilat. Penukar anion bersifat basa kuat menggunakan gugus tetraalkilamonium untuk interaksi ionik, sedangkan penukar anion bersifat basa lemah mengandung gugus tertieramina. Untuk tujuan tertentu digunakan penukar

ion dengan suatu kombinasi gugus fungsi (Sudjadi, 1988).

           Kapasitas bahan penukar ion ditentukan oleh kadar gugus ionik terukur dalam stukturnya. Kapasitas penukar ion merupakan fungsi pH. Pada pH rendah, ionisasi dari resin asam dihambat dan kapasitas penukarannya berkurang. Pada ionisasi penukar ion bersifat basa akan dihambat pada pH tinggi, menyebabkan pengurangan kapasitas penukaran dari resin itu. Penukar kation bersifat asam kuat mempunyai kapasitas penggunaan diatas pH 2, penukar kation bersifat asam lemah mempunyai kapasitas perubahan hanya diatas pH 8, penukar anion bersifat basa kuat digunakan dibawah pH 10, dan penukar anion bersifat basa lemah digunakan dibawah pH 6 (Sudjadi, 1988).

          Kebanyakan pemisahan resin penukar ion dilakukan dalam media air sebab sifat ionisasi dari air. Resin penukar ion dengan fasa gerak media air, retensi puncak dipengaruhi oleh kadar garam total atau kekuatan ionik dan oleh pH fasa gerak. Kenaikan kadar garam dalam fasa gerak menurunkan retensi senyawa cuplikan. Hal ini disebabkan oleh penurunan kemampuan ion cuplikan bersaing dengan ion fasa gerak untuk gugus penukar ion pada resin. Resin didalam kolom akan rusak jika tidak terendam larutan atau air. Perlu diketahui bahwa air murni yang digunakan dalam laboratorium ini bukan aquades (air suling) melainkan aqua demineralisasi (aqua-dm) ialah air yang bebas dari anion. Air ini diperoleh dengan cara mengalirkan air kran melalui resin penukar ion, jadi bebas ion-ion (Sutrisno, 2009).

Mekanisme Penukar Ion

Berbagai teori telah dicoba dikemukakan dalam usaha untuk menjelaskan mekanisme pertukaran yang dapat dikelompokan dalam tiga bagian yaitu :

a. Pertukaran kisi kristal, pada teori kisi kristal, Pauling dan Bragg menggambarkan suatu analogi antara resin   penukar ion dan zat padat ionik. Pada zat padat ionik penyusun kisi kristal berupa ion-ion bukan molekul.    Mekanisme pertukaran ion dalam resin meskipun nonkristalin adalah sangat mirip dengan pertukaran kisi kristal. Resi adalah polimer tidak larut dengan berat molekul tinggi yaitu elektrolit.

b. Lapisan rangkap, pada teori lapisan rangkap sifat elektronika suatu koloid telah dikembangkan pada sistem penukar ion untuk menginterprestasikan berbagai faktor yang bersangkutan dengannya. Menurut Gouy dan Stern, lapisan rangkap terdiri atas lapisan dalam yang tetap serta lapisna muatan luar yang mudah bergerak dan menghambur. Lapisan-lapisan muatan berasal dari ion-ion yang terabsopsi dan ion-ion tersebut berbeda dengan ion-ion yang terdapat pada lapisan bagian dalam. Lapisan ion ini berpengaruh terhadap sifat elektrokinetika sistem koloid. Konsentrasi dari ion-ion pada lapisan luar yang menghambur berhubungan dengan konsentrasi dan pH luar.

c. Membran Donnan, teori membran Donnan berhubungan dengan distribusi tidak serasi ion-ion pada kedua sisi membran. Satu sisi mengandung elektrolit yang ion-ionnya tidak dapat menembus melalui membran. Pada kesetimbangan pertukaran ion bidang batas antara fase cair dan padat dianggap sebagai membran. Ion yang tidak dapat berdifusi adalah benang benang koloid yang mengikat ion-ion yang dapat bertukar (Khopkar,1990).

Faktor-faktor yang Penukar Ion

             Beberapa faktor yang harus dipenuhi dalam resin penukar ion yaitu : (1) Partikel yang sama dengan bahan terobosan relatif kecil, (2) Stabilitas mekanik yang tinggi, (3) Tidak larut dalam air dan pelarut yang digunakan, (4) Tahan terhadap asam dan basa yang mengoksidasi, (5) Tahan terhadap panas, (6) Tidak mempunyai daya adsorpsi terhadap ion lawan yang bergerak bebas, (7) Dapat diregenerasi, dan (8) Kapasitas penukar dan aktifitas penukar sudah tertentu (SM Khopkar, 1990).

             Kapsaitas penukaran merupakan ukuran keseluruhan gugus yang terlibat pada proses penukaran per gram penukaran ion. Harga ini memberikan jumlah yang dibutuhkan untuk perubahan suatu penukar anion dinyatakan dalam jumlah ekivalen dalam mol, yang diikat oleh satu gram penukar ion (SM Khopkar, 1990). Faktor yang mempengaruhi kapasitas penukaran adalah koefisien distribusi ditentukan oleh perbandingan antara aktifitas spesies-spesies pada fase resin dan dalam larutan serta pengenceran pada larutan mempunyai sedikit pengaruh koefisien selektifitas asalkan tidak ada hidrolisis ataupun kesetimbangan kompleks. Koefisien selektifitas dapat berubah karena berbagai sebab antara lain konsetrasi total ion-ion dalam fase reda selektifitas, struktur kimia dan matriks resin, koefisien aktifitas pada kedua fase, dan konsentrasi total logam pada fase resin (SM Khopkar, 1990).

             Segi yang bermakna dari penukar ion adalah tentunya hal selektivitasnya, yaitu harga-harga dari perbandingan konsentrasi ion dalam mesin dengan konsentrasi ion yang sama dalam larutan berbeda untuk berbagai ion, dan karenanya pemisahan dapat dilaksanakan dengan penukar ion. Tanda dari muatan suatu ion tertentu penting dalam hal selektivitas. Suatu kation tidak dapat ikut serta dalan penukaran pada resinn penukar anion begitupun sebaliknya. Dengan ion yang sama, resin masih juga menunjukkan selektivitas (Sudjadi, 1988). Perubahan suhu biasanya tidak digunakan sebagai langkah utama untuk menaikkan pemisahan karena pengaruh suhu pada selektivitas pemisahan penukaran ion sulit diramal. Faktor yang penting dalam resin penukar ion adalah jari-jari ion, makin kecil suatu ion dengan muatan tertentu maka semakin kuat diikat oleh resin (Sudjadi, 1988).

                                                                 DAFTAR PUSTAKA

Day, dan Underwood.1989. Analisa Kimia Kuantitatif.  Jakarta: Erlangga.

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

Brady E, James 1994. Kimia Universitas Asas dan struktur, Jilid 1 Edisi kelima. Jakarta.

Sudjadi, 1988. Metode Pemisahan. Universitas Gajah Mada: Kanisius Yogyakarta.

Sutrisno, Ela Tumala. 2009.Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Bandung: UNPAS.

Read More

Bahan Beracun dan Berbahaya (B3)

1. Senyawa Organofospat

Racun ini merupakan penghambat yang kuat dari enzim cholinesterase pada syaraf. Pestisida yang mengandung unsur : P, C, H misal : tetra ethyl phyro posphate (TEPP ). Asetyl cholin berakumulasi pada persimpangan-persimpangan syaraf (neural jungstion) yang disebabkan oleh aktivitas cholinesterase dan menghalangi penyampaian rangsangan syaraf kelenjar dan otot-otot.

Bahan tersebut digunakan untuk gas syaraf sesuai dengan tujuannya sebagai insektisida. Organofosfat adalah insektisida yang paling toksik diantara jenis pestisida lainnya dan sering menyebabkan keracunan pada orang. Termakan hanya dalam jumlah sedikit saja dapat menyebabkan kematian, tetapi diperlukan beberapa milligram untuk dapat menyebabkan kematian pada orang dewasa. Organofosfat menghambat aksi pseudokholinesterase dalam plasma dan kholinesterase dalam sel darah merah. Organofosfat dapat terurai di lingkungan dalam waktu ± 2 minggu (Yusniati, 2008). Organofosfat dapat menurunkan populasi serangga dengan cepat, persistensinya di lingkungan sedang sehingga organofosfat secara bertahap dapat menggantikan organoklorin. Sampai saat ini organofosfat masih merupakan insektisida yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Contoh : malathion, monokrotofos, paration, fosfamidon, bromofos, diazinon, dimetoat, diklorfos, fenitrotion, fention, dan puluhan lainnya.

2. Senyawa Organoklorin

 

Pestisida jenis ini mengandung unsur-unsur Carbon, Hidrogen, dan Chlorine. Golongan ini paling jelas pengaruh fisiologisnya seperti yang ditunjukkan pada susunan syaraf pusat, senyawa ini berakumulasi pada jaringan lemak. insektisida organoklor adalah senyawa yang tidak reaktif, memiliki sifat yang sangat tahan atau persisiten, baik dalam tubuh maupun dalam lingkungan memiliki kelarutan sangat tinggi dalam lemak dan memiliki kemampuan terdegradasi yang lambat (Ecobichon dalam Ruchicawat, 1996 dan Tarumingkeng, 1993). Insektisida ini masih digunakan pada negara sedang berkembang terutama negara pada daerah ekuator karena murah, efektif dan persisten. Contoh DDT, aldrin, dieldrin, BHC, endrin, lindane, heptaklor, toksofin, pentaklorofenol dan beberapa lainnya.

Misal : DDT

3. Senyawa Arsenat

Asenat berspektrum luas untuk mengendalikan hama-hama penusuk-penghisap dan pengunyah seperti aphids, thrips, larva Lepidoptera (termasuk ulat tanah), penggorok daun dan wereng. LD50 (tikus) sekitar 1.030 – 1.147 mg/kg; LD50 dermal (kelinci) > 10.000 mg/kg menyebabkan iritasi ringan pada kulit (kelinci). Pada keadaan keracunan akut ini menimbulkan gastroentritis dan diarhoe yang menyebabkan kekejangan yang hebat sebelum menimbulkan kematian. Pada keadaan kronis menyebabkan pendarahan pada ginjal dan hati. Golongan  senyawa  arsenik  terdiri  dari  arsen  trioksid,  kalium  arsenat,  asam arsenat dan arsin gas.

4. Senyawa Karbamat

Pengaruh fisiologis yang primer dari racun golongan karbamat adalah menghambat aktifitas enzym cholinesterase darah dengan gejala-gejala seperti senyawa organofospat.

insektisida tersebut cepat terurai dan hilang daya racunnya dari jaringan sehingga tidak terakumulasi dalam jaringan lemak dan susu seperti organoklorin. Umumnya digunakan dalam rumah untuk penyemprotan nyamuk, kecoa, lalat, dan lain-lain. Tidak terakumulasi dalam sistem kehidupan Contoh: karbaril, metiokarb, propoksur, aldikarb, metomil, oksamil, oksi karboksin, metil karbamat, dimetil karbamat seperti bendiokarb, karbofuran, dimetilon, dioksikarb, dan oksikarboksin Baygon, Sevin dan Isolan.

5. Piretroid

Piretroid merupakan senyawa kimia yang meniru struktur kimia (analog) dari piretrin. Piretrin sendiri merupakan zat kimia yang bersifat insektisida yang terdapat dalam piretrum, kumpulan senyawa yang di ekstrak dari bunga semacam krisan piretroid memiliki beberapa keunggulan, diantaranya diaplikasikan dengan takaran relatif sedikit, spektrum pengendaliannya luas, tidak persisiten, dan memiliki efek melumpuhkan yang sangat baik. Namun karena sifatnya yang kurang atau tidak selektif, banyak piretroid yang tidak cocok untuk program pengendalian hama terpadu (Djojosumarto, 1998).

Keunggulannya karena memiliki pengaruh ”knock down” atau menjatuhkan serangga dengan cepat, tingkat toksisitas rendah bagi manusia. Tetapi cepat perkembangan hama baru yang tahan trhadap insektisida piretroid. Contoh : alletrin, bioalletrin, sipermetrin, permetrin, dekametrin dan lain-lain.

        

Pestisida Yang Berbahaya yang Bersifat Carsinogic Agent

Senyawa-senyawa pestisida yang telah diteliti dapat menyebabkan atau menjadi pemicu timbulnya penyakit kanker adalah ada sekitat 51 buah termasuk diantaranya yang sudah dikenal masyarakat seperti aldrin, carbaryl, DDT, dieldrin, endosulfan, formaldehyde, lindane, MPCA, parathion dan 2,4-D (Tabel 1).

Tabel Senyawa-senyawa pestisida yang telah terbukti dapat menjadi factor penyebab penyakit kanker (Carsinogenic agent) pada hewan dan manusia

Bahan aktif	Hewan	Manusia	Bahan aktif	Hewan	Manusia
acrylonitrile aldrin aminotriazole amitraz arsenic oxide azinphos-metyl (guthion) cadmium captan carbaryl carbontettrachloride chloramben chlordane chlordecone (kepone) chlordimeform chlorobenzilate chlorofenol (group) chlorothalenil 2,4-D DBCP DDT diallate 1,2, dichloropropane 1,3, dichloropropane dicofol dieldrin dimethoate endosulfan	+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +	- - + - - - - - - + - - - + - + - + - - - - - - - - -	ethylene dibromide ethylene thiourea formaldehyde hempa heptachlor lindane maleic hydrazide maneb MCPA methidathion methyylene bromide methylene dichloride mexacarbamate mirex monuron parathion pentachlorophenol permethrin picloram rotenone sodium azide sulfallate 2,4,5-T 2,3,6 TBA tetrachlorvinphos trichlorfon trifluralin	+ - + + + + + + - + + + + + + + - - - + + + + + + + +	+ + + - - - - - + - - - - - - - + + + - - - + - - - -

+    = ditemukan bukti

-    = tidak ditemukan bukti

Sumber : NCI/DHEW/NIH (1881); Gosselin (1984); IARC (1978); Saleh (1980)

Bahan Berbahaya

1.      Sulfur Trioksida

Sulfur dioksida mempunyai karakteristik bau yang tajam dan tidak mudah terbakar diudara, sedangkan sulfur trioksida merupakan komponen yang tidak reaktif. Pembakaran bahan-bahan yang mengandung Sulfur akan menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relatif masing-masing tidak dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang tersedia. Di udara SO₂ selalu terbentuk dalam jumlah besar. Jumlah SO₃ yang terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SOx.

Pencemaran SOx menimbulkan dampak terhadap manusia dan hewan, kerusakan pada tanaman terjadi pada kadar sebesar 0,5 ppm. Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistem pernafasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada kadar SO₂ sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO₂ dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular. Individu dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO₂, meskipun dengan kadar yang relatif rendah.

Konsentrasi ( ppm )	Pengaruh
3 – 5	Jumlah terkecil yang dapat dideteksi dari baunya
8 – 12	Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi tenggorokan
20	Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan iritasi mata
20	Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan batuk
20	Maksimum yang diperbolehkan untuk konsentrasi dalam waktu lama
50 – 100	Maksimum yang diperbolehkan untuk kontrak singkat ( 30 menit )
400 -500	Berbahaya meskipun kontak secara singkat

2.      Amonium Nitrat

Amonium nitrat, senyawa dengan rumus molekul NH₄NO₃ secara umum berbentuk padatan pada suhu ruangan dan tekanan standard. Sesuai dengan sifatnya sebagai pengoksidasi, senyawa ini mempunyai berbagai banyak fungsi dalam berbagai bidang. Sejak Perang Dunia I, senyawa ini dikenal sebagai bahan peledak yang berkekuatan tinggi. Amonium nitrat tidak terdapat di alam karena sifatnya yang mudah larut atau mudah diuraikan. Amonium nitrat berupa kristal garam berwarna putih, =1,725, mudah terlarut dalam air. Amonium nitrat dianggap sebagai garam (kristal) yang sangat stabil, walaupun garam amonium dari asam kuat umumnya meniadakan amonia dan menjadi sedikit asam pada saat penyimpanan. Pada amonium nitrat, peruraian endotermis pH rendah berlangsung pada suhu 169^oC.

3.      Metil Merkuri Asetat

Metil merkuri merupakan senyawa organik yang paling yang paling berbahaya yang telah dipelajari oleh manusia. Metilasi merkuri dapat terjadi dalam tubuh organime manapun, termasuk manusia. Metil merkuri dapat berikatan dengan basa adenine. Posisi ikatan metil merkuri pada basa adenin bergantung pada pH  (Kaim; 1951). Adanya variasi posisi metilmerkuri ini dapat menjelaskan bagaimana merkuri sangat berbahaya terhadap kesehatan manusia. Dalam jaringan tubuh manusia terdapat  30 %  adenina, 30 % timina, 20 % sitosina dan 20 % guanina Merkuri yang terikat pada adenina dapat mengganggu enzim, mengganggu biosintesis protein dan lemak serta merusak DNA dan RNA

Dibawah ini merupakan tabel beberapa senyawa berbahaya :

Read More