Sifat dan Komposisi Air

1. Sifat dan Komposisi Air Sri Amaliah Mandati, S.TP., M.T Kimia Industri Teknik Industri Universitas Muhammadiyah Surabaya Kimia Industri

2. Layout Kimia Industri

3. Air • Air merupakansenyawakimia yang paling berlimpah di alam, namundemikiansejalandenganmeningkatnyatarafhidupmanusia, makakebutuhan air pun meningkat. • Pentingnya peranan air dalam kehidupan sehingga dapat dinyatakan bahawa Kualitas air merupakan syarat untuk kualitas kesehatan manusia Kimia Industri

4. Komposisi Air Kimia Industri

5. Siklus Hidrologi Siklus Hidrologi merupakan pergerakan air (sirkulasi air) yang terjadi dari atmosfer ke bumi melalui air hujan kemudian kembali menuju atmosfer melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi, dan transpitasi secara terus menerus. Kimia Industri

6. Siklus Hidroogi terus bergerak secara berkelanjutan dalam tiga cara berbeda, yaitu: • Evaporasi dan transpirasi, air yang berada di laut, permukaan daratan, di dalam sungai, pada tanaman, kemudian akan menguap ke atmosfer dan akan berubah menjadi awan. • Infiltrasi, yaitu pergerakan air ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah • Air permukaan yaitu air bergerak di atas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan dana. Kimia Industri

7. Sumber Air dan penggunaannya • Sumber utama air untuk dunia diperoleh dari lima bagian siklus air • Bagian lain dari air: Salju, Es, Glasier • Air yang lain berupa: air tanah, air danau, air sungai dan lain-lain • Jumlah Air dunia diperkirakan 1.360.000 Kimia Industri

8. Jumlah Air Dunia • Total jumlahkandungan air di bumihampir 326 jutakubik mil, menurutLembagaSurveiGeologiAmerikaSerikat. • Sebanyak 72% permukaanbumitertutupoleh air, tetapi 97% air tersebutasindantidakbaikuntukdiminum. • Diantara 70% air minumtersebutberbentukes, kurangdari 1% air minum yang ada di duniasiapdimanfaatkansecaralangsung. • Terdapat 6 negara (Brazil, Russia, Kanada, Indonesia, China danKolombia) yang memiliki 50% persediaan air minumdunia. Sementarasepertigapopulasiduniahidup di kawasannegaradengantingkatpersediaan air minum yang minim. • Sumber : lppm.ipb.ac.id • Suplai Air dunia (Susana, 2003) Kimia Industri

9. Sifat-sifat kimia dan fisika Sifat Kimia • Air mempunyaititikbeku 0°C padatekanan 1 atm, titikdidih 100°C dankerapatan 1,0 g/cm3 padasuhu 4°C (SCHROEDER, 1977) • Ukuransatumolekul air sangatkecil, umumnyabergaristengahsekitar 3 A (0,3 nm atau 3x10-8 cm). • Air yang berwujudcairanmerupakanelektrolitlemah, karena di dalamnyaterkandungion-ion denganreaksikesetimbangan. • Air denganrumuskimia H2O adalahsuatuzatkimiaberupaoksidahidrogen, yang merupakanprodukdarireaksiantaraunsurhidrogendenganunsuroksigen Kimia Industri

10. Sifat Fisika • sifat-sifatfisika air tergolongunik, antara lain adalahdalamhalteganganpermukaan, kalorpenguapan, kerapatansuhu, dankapasitasmelarutkan. • TeganganpermukaanAdanyaikatanhidrogendalammolekul air menyebabkan air cenderungbersatumembentuksuatukekuatan yang dinamakankohesi. • KalorpenguapanAir memilikikalorpenguapan yang tinggi, halininampakketika air dipanaskanmaka proses penguapanrnyaakanberlangsunglebihlambatdibandingkandengancairancairanlainnya • Kerapatansuhu Air akanmenjadisemakinrapatbiladidinginkansampaipadasuhu 4°C dandalam proses pendinginanselanjutnya, makakerapatan air semakinmenurun. • Kapasitasmelarutkan Air dapatmelarutkanzat-zatkimiadandapatdigunakansebagai medium yang di dalamnyaberlangsungberbagaireaksikimia. Kimia Industri

11. Manfaat air dalam kehidupan • Kualitas air yang diperlukandalamberbagaiaspekkehidupanmanusiatergantungpadakriteriapenggunaan air tersebut. Penggunaan air padaumumnyaadalahdiperuntukkansebagai: 1. Air minum 2. Keperluanrumahtangga 3. Industri 4. Pengairan 5. Pertanian, perikanan, dll. Kimia Industri

12. Kimia Industri

13. Kriteria Kualitas air Air dengan kualitas baik harus bebas dari senyawa pencemar toksik, bebas bakteri (mikroorganisme), tidak berasa, tidak berbau dan tidak berwarna. Berikut parameter analisis kualitas air, yaitu: • Total Dissolve Solid (TDS) TDS Adalah terlarutnya zat padat, baik berupa ion, senyawa atau koloid didalam air. Zat padat yang terlarut dalam air perlu diketahui untuk mengatahui produktifitas air, karena produktivitas air terhadap kehidupan air sangat ditentukan oleh kelarutan zat padat didalamnya. Air yang mengandung senyawa zat padat terlarut berupa nutrien yang tinggi disebut eutrofik. Air yang mengandung sedikit zat padat terlarut berupa nutrienberarti mempunyai daya dukung rendah terhadap organisme disebut oligotrofik. Kimia Industri

14. Konduktivitas Ionik Pengukuran konduktifitas ionik adalah total konduktivitas ion-ion yang terdapat di dalam larutan (air). Pengukuran konduktifitas air dapat dilakukan dengan menggunakan konduktimeter, yaitu peralatan elektrokimia yang dapat mengukur daya hantar (konduktans) air dengan menggunakan dua elektroda planar. • Kelarutan Oksigen (Disolve Oxygen) DO didalam air merupaka indikator kualitas air karena kadar oksigen yang terlarut dialam air sangat dibutuhkan oleh organisme air untuk mendukung kelangsungan hidupnya. Kadar oksigen juga dapat digunakan sebagai indikator tingkat pencemaran air, karena berkurangnya kadar oksigen didalam air dapat terjadi dengan kehadiran zat-zat kimia yang menyebabkan reaksi kimia yang mengkonsumsi oksigen. Secara umum organisme dalam air dapat bertahan dengan kadar oksigen terlarut DO 5 mg/L atau lebih. Kelarutan oksigen didalam air ditentukan oleh suhu air, tekanan oksigen (atmosfer) dan kadar garam didalam air. Kimia Industri

15. Kebutuhan Oksigen Biologis (BOD) Biochemical oxygen demand (BOD) merupakan sebagai pengukuran pengurangan kadar oksigen didalam air yang dikonsumsi oleh mahkluk hidup (organisme) didalam air selama periode lima hari pada keadaan gelap (tidak terjadai proses fotosintesis). Pengurangan kadar oksigen ini adalah disebabkan oleh kegiatan organisme (bakteri) mengdegradasi senyawa organik dan nutrien lain yang terdapat di dalam air yang membutuhkan oksigen. Air yang relatif bersih akan mengandung mikroorganisme relatif sedikit. Misalnya BOD air untuk jenis air yang tidak terpolusi adalah BOD 0,7, Sedangkan untuk air yang terpolusi adalah BOD 200 atau lebih besar. Kimia Industri

16. Kebutuhan Oksigen Kimia (COD) Kebutuhan Oksigen Kimia atau chemical oxygen demand (COD) merupakan kebutuhan oksigen untuk mengoksidasi senyawa kimia yang terdapat di dalam air. Pengujian COD dilakukan untuk mengetahui jumlah senyawa organik yang dapat dioksidasi di dalam air menggunakan senyawa kimia sebagai sumber oksigen. Senyawa kimia yang dipergunakan sebagai oksidator adalah pengoksida kuat seperti senyawa kalium bikromat (Selanjutnya disebut bikromat karena senyawa ini akan dapat mengoksidasi senyawa organik menjadi senyawa dan Kimia Industri

17. 6. Kekuatan Asam (pH) dan Alkalinitas • Tingkat keasaman air atau sering disebut juga sebagai kekuatan asam (pH) termasuk paramater kualitas air. Air yang belum terpolusi biasanya memiliki tingkat keasaman berada pada skala pH 6,0 - 8,0. Contoh air hujan memiliki pH 5,6, air laut pH 8,1. Pada umumnya air yang memiliki tingkat keasaman di bawah pH 5,0 dinyatakan sebagai air polusi. • Tingkat keasaman air tidaklah cukup sebgai parameter kualitas air dan parameter lain adalah alkanitis. • Air murni dapat memiliki (pH) 7,5 • Untuk meyakinkan kualitas air yang disebabkan oleh senyawa alkali (basa) dapat dilakukan uji alkanitis yaitu ditentukan berdasarkan banyaknya asam yang dibuthkan untuk mereaksikan seluruh senyawa basa yang terdapat dalam air secara titrasi Kimia Industri

18. Kehadiran zat kimia dalam Air • Kuantitas senyawa kimia yang dapat larut di dalam air sebagian diantaranya berasal dari alam yang melarut secara alamiah dan sebagian lagi berasal dari aktivitas mahkluk hidup. • Senyawa kimia didalam air terbagi menjadi dua golongan yaitu polutan dan nutrien. • Kehadiran senyawa kimia di dalam air akan mempengaruhi kualitas air, khususnya air untuk minum. • Air sebaga bagian penting dalam kehidupan maka harus di pelihara agar tidak tercemari Kimia Industri

19. Kehadiran zat kimia dalam Air Kimia Industri

20. PERSYARATAN AIR UNTUK INDUSTRI MAKANAN • Dalam industri makanan, mutu air terutama penting dalam pengalengan makanan, pembuatan makanan berkarbonat dan bir, serta untuk produksi panas melalui pembangkit uap. • Air Minum • Mutu air minum ditentukan oleh sifat-sifat fisik, kimia, dan bakteriologis. Dasar dari mutu air terutama ditujukan untuk menjaga kesehatan dan mencegah terganggunya keseimbangan organ-organ tubuh manusia. • Secara fisik persyaratan air minum adalah tidak mempunyai warna, bau, dan rasa, serta tidak keruh. Air untuk minum juga harus bebas dari kontaminasi kotoran (sampah), organisme patogen dan organisme yang hidup dalam usus manusia. Kimia Industri

21. Persyaratan air minum di Indonesia Kimia Industri

22. 2. Air untuk Industri • Air untukindustrimakananpadaumumnyaharusmemenuhipersyaratantidakberwarna, tidakberbau, jernih, tidakmempunyai rasa, dantidakmengganggukesehatan. • Untukindustri non-makananpersyaratan air umumnyalebihsederhanadanmenitikberatkanpadakesadahandanpH. • Berikut standarumum air untukkeperluanindustrimakanan. Kimia Industri

23. Contoh Industri minuman • Dalampembuatanminumanberkarbonatatau soft drink, pengendalianmutu air merupakanlangkah yang sangatpentingkarenakesadahankarbonat yang tinggi (alkalinitas) dapatmenyebabkanminumanasammenjaditidaklezatdanrasanyamenjaditawar. • Untukminumankeras, air yang digunakanharusmempunyaikadar alkali (alkalinitas) rendahkarenaalkalinitas yang tinggiakanmenetralkandanmengurangi rasa segardariminumantersebut. • Berikut ambang Toleransi Maksimal dari • Komposisi Air untuk Beberapa industri Makanan: Kimia Industri

24. Sumber • http://lppm.ipb.ac.id/berapa-banyak-kandungan-air-di-bumi/ • Situmorang, M. 2017. Kimia Lingkungan. Rajawali Pers. Jakarta • Susanta, T. 2003. Air sebagaisumberkehidupan. Oseana, Volume XXVIII, Nomor3:17-25. • Rusmono, M, Afnidar dan Hartinawati. 2013. Kimia Bahan Makanan. Universitas Terbuka. Jakarta Kimia Industri

25. TERIMA KASIH Kimia Industri