Tuesday, 1 April 2014

Ringkasan SNI 6989.2:2009 “Cara Uji COD dengan Refluks Tertutup secara Spektrofotometri”

Ditulis Oleh : cak war | Anwar Hadi

1)      Ruang Lingkup
Metode digunakan untuk penentuan kebutuhan oksigen kimiawi (COD) dalam air dan air limbah dengan refluks tertutup secara spektrofotometri pada kadar:
a)    tinggi        :  100 mg/L – 900 mg/L dengan panjang gelombang 600 nm
b)   rendah    :   90 mg/L dengan panjang gelombang 420 nm
c)    2 mg/L     :  estimasi Method Detection Limit (MDLest)
d)   metode digunakan untuk contoh uji yang memilki kadar khlorida < 2000mg/L

2)      Prinsip
Senyawa organik dan anorganik, terutama organik dalam contoh uji dioksidasi oleh Cr2O72- dalam refluks tertutup menghasilkan Cr3+. Jumlah oksidan yang dibutuhkan dinyatakan dalam ekuivalen oksigen (O2 mg/L) diukur secara spektrofotometri sinar tampak. Cr2O72- kuat mengabsorpsi pada panjang gelombang 420 nm dan Cr3+ kuat mengabsorpsi pada panjang gelombang 600 nm.

Untuk nilai COD 100 mg/L sampai dengan 900 mg/L kenaikan Cr3+ ditentukan pada panjang gelombang 600 nm. Pada contoh uji dengan nilai COD yang lebih tinggi, dilakukan pengenceran terlebih dahulu sebelum pengujian. Untuk nilai COD lebih kecil atau sama dengan 90 mg/L penurunan konsentrasi Cr2O72- ditentukan pada panjang gelombang 420 nm.


3)      Bahan kimia yang dibutuhkan
a)      air bebas organik;
a)      kalium bikromat, K2Cr2O7;
b)      asam sulfat pekat, H2SO4;
c)       raksa sulfat, HgSO4;
d)      perak sulfat, Ag2SO4;
e)      asam sulfamat, NH2SO3H;
f)       kalium hidrogen ftalat, HOOCC6H4COOK, KHP;

4)      Peralatan yang dibutuhkan
a)      spektrofotometer sinar tampak (400 nm sampai dengan 700 nm);
b)      kuvet;
c)       digestion vessel, lebih baik gunakan kultur tabung borosilikat dengan ukuran 16 mm x
100 mm; 20 mm x 150 mm atau 25 mm x 150 mm bertutup ulir. Atau alternatif lain,
gunakan ampul borosilikat dengan kapasitas 10 mL (diameter 19 mm sampai dengan
20 mm);
d)      pemanas dengan lubang-lubang penyangga tabung (heating block);
CATATAN Jangan menggunakan oven.
e)      buret;
f)       labu ukur 50,0 mL; 100,0 mL; 250,0 mL; 500,0 mL dan 1000,0 mL;
g)      pipet volumetrik 5,0 mL; 10,0 mL; 15,0 mL; 20,0 mL dan 25,0 mL;
h)      gelas piala;
i)        magnetic stirrer; dan
j)        timbangan analitik dengan ketelitian 0,1 mg.

5)      Pengawetan contoh uji
Bila contoh uji tidak dapat segera diuji, maka contoh uji diawetkan dengan menambahkan H2SO4 pekat sampai pH lebih kecil dari 2 dan disimpan dalam pendingin pada temperatur 4°C ± 2°C dengan waktu simpan maksimum yang direkomendasikan 7 hari.

6)      Tahapan prosedur
 
7)      Pembuatan kurva kalibrasi
a)  buat 1 blanko dan 3 deret kadar larutan kerja yang berbeda secara proporsional dimana kadar deret larutan kerja terendah sama dengan LoQ metode. Dengan pertimbangan tersebut, kadar contoh uji diperkirakan berada ditengah kurva kalibrasi yang dibuat;
b)   hidupkan dan optimalkan spektrofotometer sesuai petunjuk penggunaan alat untuk pengujian COD. Atur panjang gelombangnya pada 600 nm atau 420 nm;
c)    ukur serapan masing-masing larutan kerja kemudian catat dan plotkan terhadap kadar COD;
d)   buat kurva kalibrasi dan tentukan persamaan regresi linera dengan batas keberterimaan:
1.     koefisien regresi linera (r) ≥ 0,995 atau koefisien determinasi (R2) ≥ 0,990;
2.    %RLCS = 100% ± 10%
 
8)      Pengendalian mutu
a)    gunakan bahan kimia pro analisis (pa);
b)   gunakan alat gelas bebas kontaminasi;
c)    gunakan alat ukur yang terkalibrasi;
d)   dikerjakan oleh analis yang kompeten;
e) lakukan analisis blanko dengan frekuensi 5% - 10% per batch (satu seri pengukuran) atau minimal 1 kali untuk jumlah contoh uji < 10 sebagai kontrol kontaminasi
f)   lakukan analisis duplo dengan frekuensi 5% - 10% per batch atau minimal 1 kali untuk jumlah contoh uji < 10 sebagai kontrol ketelitian analisis. Jika %RPD 10% maka dilakukan pengukuran selanjutnya hingga diperoleh nilai %RPD < 10%
g)    lakukan kontrol akurasi dengan laritan baku KHP dengan frekuensi 5% - 10% per batch atau minimal 1 kali untuk 1 batch. Kisaran persen temu balik untuk spike matrix adalah 85% - 115%.

32 komentar:

  1. assalamualaikum pak...
    saya ingin bertanya, tapi tidak ttg yang bapak posting pak.
    begini pak, apakah hasil dari spektro photometri serapan atom bisa negatif pak

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.wr.wb., hasil pengujian menggunakan AAS dapat negatif yang berarti bahwa kadar sampel yang diuji tersebut dibawah method detection limit (MDL). Dengan kata lain, yang terukur negatif tersebut bukan signal dari sampel tetapi merupaikan noise dari instrument. Namun demikian, hasil negatif tersebut tidak boleh dilaporkan tetapi dilaporkan sebagai < MDL

      Delete
  2. aslkm pak....
    mau tanya pak hasil uji cod metode spektro uv vis hasil serapannya tidak terbaca. apakah spektro saya tidak memadai untuk uji...spektro saya genesys 10 s punyanya thermo scientific tp yg single beam...apa harus double beam soalnya diuji di spktro shimadzu double beam serapan muncul tp minus
    mohon saran...terima kasih

    ReplyDelete
  3. Wass.wr.wb., secara prinsip jika hasil absorbansi tidak terbaca atau minus, hal ini berarti kadar sampel tersebut sangat kecil atau kurang dari method detection limit (MDL). Dengan kata lain absorbansi negatif tersebut bukan signal kadar sampel, melainknan noise instrumen. Kadar sampel tersebut dilaporkan < MDL. Makasih

    ReplyDelete
  4. Assalamualaikum,

    Mohon infonya, pada saat pemanasan selama 2 jam, apakah suhu harus pada kondisi 150 oC, atau bisa dilakukan dengan pemanasan menggunakan air mendidih tapi dengan waktu yang lebih lama?

    Terima kasih

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.wr.wb.,

      Pemanasan harus dilakukan pada suhu 150C +/- 2C untuk efektifitas proses destruksi karena itu tidak diperbolehkan dengan menggantikan pemanasan air mendidih (suhu 100C). Makasih

      Delete
  5. assalamualaykum wrwb, mohon informasinya pak, sy mengalami kesulitan pada saat pembacaan kurva standar di spektro, krn larutan standar yg telah di refluks menghasilkan endapan, dan menjadi gangguan pada saat pembacaan.terima kasih sebelumnya pak

    ReplyDelete
  6. Assalamu'alaykum wrwb, mohon informasi pak, sy mengalami kesulitan di metode ini, krn terbentuknya endapan putih setelah proses refluks dan mengganggu pembacaan kurva standar di spektrofotometer, apa yang bisa dilakukan untuk menghilangkan endapan itu ya pak?, terimakasih sebelumnya pak

    ReplyDelete
  7. Wass.Wr.Wb.,

    Mba Lina, endapan putih terbentuk dapat disebabkan adanya kandungan klorida dalam sampel yang relatif tinggi. Dalam metode tersebut dinyatakan bahwa "Metode ini digunakan untuk contoh uji dengan kadar klorida kurang dari 2000 mg/L". Klorida dengan jumlah yang besar dapat mengganggu fungsi dari katalisator Ag2SO4. Endapan putih tersebut dapat berasal dari AgCl. Cara untuk mengatasi gangguan tersebut yaitu dengan cara menambahkan HgSO4 dengan jumlah tertentu. Semoga bermanfaat.

    ReplyDelete
  8. Assalamualaikum wrwb,

    Mas Anwar, saya mau tanya, pada saat awal kita terima sampel bukankan kita tidak tahu bahwa COD berapa? Kalau kita menggunakan metode Spektrometri ternyata hasilnya diatas 900 mg/L atau dibawah 90 mg/L berarti yang salah apanya ? apakah mesin analisernya atau prosedurnya? Dan berarti harus berulang kali melakukan analisa dengan prosedur dari awal saat terima sampel?

    ReplyDelete
  9. Assalamualaikum wrwb,

    Mas Anwar, saya mau tanya, pada saat awal kita terima sampel bukankan kita tidak tahu bahwa COD nya berapa? Bagaimana kita bisa menentukan metode yang digunakan? Kalau kita menggunakan metode Spektrometri ternyata hasilnya diatas 900 mg/L atau dibawah 90 mg/L berarti yang salah apanya ? apakah mesin analisernya atau prosedurnya? Dan berarti harus berulang kali melakukan analisa dengan prosedur dari awal saat terima sampel?
    Mohon penjelasannya. Terima kasih sebelumnya.


    ReplyDelete
  10. Wass.wr.wb.,

    Saat kita menerima sampel, yang pasti kita tidak mengetahui berapa kadarnya. Sehubungan dengan hal tersebut, sebaiknya kita tahu sampel dari matrik apa? air limbah, air permukaan, air tanah atau air bersih dan lain-lain. Dari informasi tersebut kita bisa prediksi kisaran kadar sampel sehingga kita bisa memilih metode spektrofotometri untuk kadar rendah (< 90 mg/L) atau kadar tinggi (100 mg/L - 900 mg/L). Namun jika kita tidak mengetahui matriknya maka yang aman adalah gunakan spektrofotometri kadar rendah. Jika ternyata kadar sampel melampui kurva kalibrasi tertinggi (over range) yaitu 90 mg/L maka lakukan pengenceran hingga kadar sampel berada pada kisaran tengah kurva kalibrasi. Semoga bermanfaat.

    ReplyDelete
  11. Assalamualaikum wr.wb
    Pak saya mau tanya , kenapa hasil dari pengukuran cod saya selalu berbeda beda padahal itu satu sampel yang sama dan perlakuan nya juga sama, waktu pengerjaan nya juga bersamaan
    Terimakasih

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.Wr.Wb., Banyak faktor yang harus diinvestigasi melalui fish bone diagram. Akar penyebab dapat berasal dari peralatan ukur yang tidak dikalibrasi (alat gelas, timbangan dan spektrofotometer), suhu dan lamanya digestion, grade bahan kimia yang digunakan, atau kompetensi analis, dan lain-lain. Karena itu lab. harus melakukan validasi/verifikasi metode sebelum menguji sampel. Untuk mengetahui kompetensi analis dan bias serta presisi metode dalam melakukan pengujian COD maka sebaiknya lab. memperlakukan CRM-COD sebagaimana sampel dan tentukan bias and precision method. Makasih

      Delete
  12. assalamualaikum wr.wb, mohon informasinya pak, bagaimana cara menentukan MDLest sehingga didapatkan 2 mg/L, terima kasih

    ReplyDelete
  13. Wass.wr.wb.,

    Berbagai cara penentuan MDL estimasi dapat dilakukan, diantaranya dengan mempertimbangkan nilai baku mutu lingkungan. Sehubungan dengan MDL yang diperoleh harus dibawah nilai baku mutu lingkungan, maka penentuan kadar target dalam penentuan MDL eksperimen harus dibawah nilai baku mutu. Sebagai contoh, nilai baku mutu COD terendah kita temukan 10 mg/L (Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001), maka laboratorium dapat menentukan kadar target kisaran 2 - 5 mg/L. Sejumlah larutan induk KHP dengan kadar yang telah ditentukan ditambahkan ke sampel hingga diperoleh target sesuai kisaran tersebut dan diuji sebagaimana sampel dimana seluruh tahapan metode diikuti. Simpangan baku dari minimal 7 kali pengulangan pengujian dikalikan dengan t-student table dengan tingkat kepercayaan 99%, maka nilai MDL dapat diperoleh. Semoga bermanfaat

    ReplyDelete
    Replies
    1. rumus mdlest seperti apa pak? apakah seperti ini yang rumus mdlest=(0,4)x (1-5)xloq?

      Delete
    2. Betul sekali mba epi, rumus tersebut untuk menghitung MDL estimasi, dimana 0,4 merupakan perbandingan MDL : LoQ = 4 : 10, sedangkan 1 - 5 merupakan konstanta pengali akar diperoleh MDL berada pada daerah limit deteksi bukan noise atau daerah kerja. LOQ merupakan batas kuntifikasi dari metode yang sedang dihitung MDL-nya. Semoga bermanfaat.

      Delete
  14. terkait dari jawaban pertanyaan bp. Bagus P
    Saat kita menerima sampel, yang pasti kita tidak mengetahui berapa kadarnya. Sehubungan dengan hal tersebut, sebaiknya kita tahu sampel dari matrik apa? air limbah, air permukaan, air tanah atau air bersih dan lain-lain. Dari informasi tersebut kita bisa prediksi kisaran kadar sampel sehingga kita bisa memilih metode spektrofotometri untuk kadar rendah (< 90 mg/L) atau kadar tinggi (100 mg/L - 900 mg/L). Namun jika kita tidak mengetahui matriknya maka yang aman adalah gunakan spektrofotometri kadar rendah. Jika ternyata kadar sampel melampui kurva kalibrasi tertinggi (over range) yaitu 90 mg/L maka lakukan pengenceran hingga kadar sampel berada pada kisaran tengah kurva kalibrasi.
    pertanyaan saya adalah apakah dapat dilakukan pengenceran setelah digest? dan kalau bisa, apakah dilarutkannya dengan aguadest?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Jika diperlukan pengenceran, maka ambil kembali sejumlah volume sampel uji yang masih tersedia dan lakukan pengenceran dengan aquades kemudian preparasi (digest) dan ukur kembali dengan spektrofotometer. Makasih

      Delete
  15. Assalamualaikum pak anwar,
    Pak saya ingin bertanya seputar COD secara spektro ini. Pak, saya kan sudah mencoba membat kurva, yang pertama blanko instrumen saya isi dengan deret nilai 0 ini yang digunakan untuk baseline dan auto zero, akan tetapi hasilnya menunjukkan abs yang terus negatif pak walau nilai korelasinya baik. apakah saya salah menggunakan 0 instrumennya pak? kemudian saya mencoba menggunakan 0 instrumennya dengan diggestion solutionnya pak, hasilnya absnya tidak negatif, apakah itu boleh pak?
    kemudian saya melakukan perbandingan metode dengan metode titrasi pak, nilai yang dihasilkan juga cukup berbeda, faktor apa ya pak yang sangat berpengaruh?

    ReplyDelete
  16. Assalamualaikum pak anwar,
    Pak saya ingin bertanya seputar COD secara spektro ini. Pak, saya kan sudah mencoba membat kurva, yang pertama blanko instrumen saya isi dengan deret nilai 0 ini yang digunakan untuk baseline dan auto zero, akan tetapi hasilnya menunjukkan abs yang terus negatif pak walau nilai korelasinya baik. apakah saya salah menggunakan 0 instrumennya pak? kemudian saya mencoba menggunakan 0 instrumennya dengan diggestion solutionnya pak, hasilnya absnya tidak negatif, apakah itu boleh pak?
    kemudian saya melakukan perbandingan metode dengan metode titrasi pak, nilai yang dihasilkan juga cukup berbeda, faktor apa ya pak yang sangat berpengaruh?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.wr.wb.,

      Mba suhesti, sesuai dengan metode SNI 6989.2:2009, kurva kalibrasi dibuat dengan cara 1 (satu) blanko dan minimal 3 kadar kerja KHP yang berbeda secara proporsional dimana sampel diperkirakan berada pada tengah kurva kalibrasi. Blanko dan deret larutan kerja tersebut dilakukan proses digestion dan kurva yang terbentuk harus memenuhi batas keberterimaan, diantaranya:
      1) intersep (a) < MDL
      2) koefisien regresi (r) > 0.995
      3) LCS = 100% +/- 5%

      Jika melakukan perbandingan dengan metode lain (spektrofotometri vs titrimetri)maka gunakan CRM sehingga dapat diketahui nilai benar (true value) dengan ketidakpastiannya. Hasil yang mendekati nilai benar CRM, itu yang lebih akurat. Jika ada perbendaan yang cukup signifikan maka harus dilakukan investigasi melalui fish bone diagram untuk menentukan akar permasalahannya. Semoga bermanfaat.....

      Delete
  17. Assalamu'alaikum pak anwar
    Yang mau saya tanyakan tentang analisa COD secara spektrofotometri adalah tentang pembuatan spike matrik. %R yang diperoleh apakah di peroleh dari larutan standart yang diuji spt sampel ataukah sampel yang diperkaya larutan standart seperti saat pembuatan spike pada pengujian logam dgn AAS??

    ReplyDelete
    Replies
    1. Jika larutan standar yang tertelusur ke sistem satuan internasional (CRM) diperlakukan sebagaimana sampel, maka kita dapatkan truenes atau bias metode (%B). Namun, bila memperkaya sampel dengan larutan standar (spiking) dan dianalis sebagaimana sampel maka kita peroleh recovery (%R). Baik %B maupun %R meupakan bagian penentuan akurasi namun beda tujuan. %B umumnya digunakan saat validasi metode sedangkan %R dterapkan pada pengujian rutin. Semoga bermanfaat penjelasan ini

      Delete
  18. Assalamu'alaikum wr wb,
    Pak Anwar izin bertanya...pada saat analisa COD low range, serapan maksimal di alat spektro kami tidak di panjang gelombang 420 nm melainkan di 441 nm..alat kami telah dikalibrasi dan hasil kalibrasi masuk syarat keberterimaan..pertanyaan saya adalah apakah data absorbans yg dipakai di panjang gelombang 420nm atau 441 nm?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.wr.wb.,

      Mohon dicek ulang hasil kalibrasi panjang gelombangnya, toleransi yang diperbolehkan pada daerah UV +/- 1 nm dan daerah visibel +/- 3 nm. Kalibrasi gunakan holmium fiter atau didymium filter yang memiliki ketertelusuran ke sistem satuan internasional. Makasih

      Delete
  19. assalamualaikum pak. apa rti non detection (ND)pada hasil uji alat AAS?apakah boleh digunakan hasil tersebut?

    ReplyDelete
  20. assalamualaikum pak. apa rti non detection (ND)pada hasil uji alat AAS?apakah boleh digunakan hasil tersebut?

    ReplyDelete
  21. Wass.wr.wb.,
    Non Detection (ND) dapat diartikan bahwa respon intrumen pada AAS tidak lagi mampu mendeteksi analit pada sampel yang diukur. Jika didapatkan hasil ND maka laboratorium harus melaporakn hasil < MDL atau < LoQ dengan mencantumkan nilai MDL atau LoQ hasil eksperimen. Makasih

    ReplyDelete
  22. Assalamualaikum
    Untuk pembuatan deret kurva kalibrasi boleh ga pak buatnya dr konsentrasi 10, 30, 50, 70, 90 ? Atau harus dr konsentrasi 2, 5, 10, dst ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Wass.wr.wb.,
      Tiya, Syaras pembuatan kurva kalibrasi yaitu 1 blanko dan minimal 3 deret larutan kerja dengan kadar yang berbeda secara proporsional dimana kadar deret larutan kerja terendah tersebut sama dengan rentang kadar terendah metode pengujian (limit of quantitation, LoQ) dan kadar sampel diharapkan berada di sekitar tengah kurva kalibrasi. Dengan demikian tidak harus kurva kalibrasi yang dibuat hingga 90 mg/L (limit of linearity, LoL). Semoga bermanfaat

      Delete

 
Copyright © . infolabling Anwar Hadi - Posts · Comments
Theme Template by BTDesigner · Powered by Blogger