Analisa DO dalam Air

Oksigen Terlarut

          DO atau kadar oksigen terlarut menyatakan kandungan oksigen di dalam air. Kemampuan air dalam melarutkan oksigen sangat tergantung pada suhu air, tekanan gas oksigen dan kemurnian air.

          Dilihat dari jumlahnya, oksigen terlarut adalah satu jenis gas terlarut dalam air pada urutan kedua setelah Nitrogen. Namun jika dilihat kepentingannya bagi kehidupan ikan dan udang, Oksigen menempati urutan paling atas. Oksigen yang sangat diperlukan udang untuk pernafasannya harus dalam bentuk terlarut dalam air, karena udang tidak dapat memanfaatkan Oksigen langsung dari udara.

Analisis Oksigen Telarut

         Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara, yaitu :

a. Metoda titrasi dengan cara WINKLER

b. Metoda elektrokimia

   Metode Winkler

Metoda titrasi dengan cara WINKLER secara umum banyak digunakan untuk menentukan kadar oksigen terlarut. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri. Sampel yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan MnCl₂ den NaOH - KI, sehingga akan terjadi endapan MnO₂. Dengan menambahkan H₂SO₄ atan HCl maka endapan yang terjadi akan larut kembali dan juga akan membebaskan molekul Iodium (I₂) yang ekivalen dengan oksigen terlarut. Iodium yang dibebaskan ini selanjutnya dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat (Na₂S₂0₃) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji).

Reaksi kimia yang terjadi dapat dirumuskan sebagai berikut :

MnCI₂ + NaOH àMn(OH)₂ + 2 NaCI

2 Mn(OH) ₂ + O₂ à MnO₂ + 2 H₂0

MnO₂ + 2 KI + 2 H₂Oà Mn(OH) ₂ + I₂ + 2 KOH

I₂ + 2 Na₂S₂O₃ àNa₂S₄O₆ + 2 NaI

Kelebihan dan Kelemahan Metode Winkler

Penentuan oksigen terlarut (DO) dengan cara titrasi berdasarkan metoda WINKLER lebih analitis apabila dibandingkan dengan cara alat DO meter. Hal yang perlu diperhatikan dalam titrasi iodometri ialah penentuan titik akhir titrasinya, standarisasi larutan tiosulfat dan pembuatan larutan standar kaliumbikromat yang tepat.Dengan mengikuti prosedur penimbangan kaliumbikromat dan standarisasi tiosulfat secara analitis, akan diperoleh hasil penentuan oksigen terlarut yang lebih akurat. Sedangkan penentuan oksigen terlarut dengan H⁺ 24 cara DO meter, harus diperhatikan suhu dan salinitas sampel yang akan diperiksa. Peranan suhu dan salinitas ini sangat vital terhadap akurasi penentuan oksigen terlarut dengan cara DO meter. Disamping itu, sebagaimana lazimnya alat yang digital, peranan kalibrasi alat sangat menentukan akurasinya hasil penentuan. Berdasarkan pengalaman di lapangan, penentuan oksigen terlarut dengan cara titrasi lebih dianjurkan untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Alat DO meter masih dianjurkan jika sifat penentuannya hanya bersifat kisaran.

Kelemahan Metode Winkler dalam menganalisis oksigen terlarut (DO) adalah dimana dengan cara WINKLER penambahan indikator amylum harus dilakukan pada saat mendekati titik akhir titrasi agar amilum tidak membungkus iod karena akan menyebabkan amilum sukar bereaksi untuk kembali ke senyawa semula. Proses titrasi harus dilakukan sesegera mungkin, hal ini disebabkan karena I₂ mudah menguap. Dan ada yang harus diperhatikan dari titrasi iodometri yang biasa dapat menjadi kesalahan pada titrasi iodometri yaitu penguapan I₂, oksidasi udara dan adsorpsi I₂ oleh endapan.

Penanggulangan Kelebihan/Kekurangan Oksigen Terlarut

Cara untuk menanggulangi jika kelebihan kadar oksigen terlarut adalah dengan cara :

1.    Menaikkan suhu/temperatur air, dimana jika temperatur naik maka kadar oksigen terlarut akan menurun.

2.    Menambah kedalaman air, dimana semakin dalam air tersebut maka semakin kadar oksigen terlarut akan menurun karena proses fotosintesis semakin berkurang dan kadar oksigen digunakan untuk pernapasan dan oksidasi bahan – bahan organik  dan anorganik.

Cara untuk menanggulangi jika kekurangan kadar oksigen terlarut adalah dengan cara :

1.    Menurunkan suhu/temperatur air, dimana jika temperatur turun maka kadar oksigen terlarut akan naik.

2.    Mengurangi kedalaman air, dimana semakin dalam air tersebut maka semakin kadar oksigen terlarut akan naik karena proses fotosintesis semakin meningkat.

3.    Mengurangi bahan – bahan organik dalam air, karena jika banyak terdapat bahan organik dalam air maka kadar oksigen terlarutnya rendah.

4.    Diusahakan agar air tersebut mengalir.

Aerasi

Aerasi merupakan metode pengolahan dalam pengaturan penyediaan udara pada bak aerasi, dimana bakteri aerob akan memakan bahan organik didalam air limbah dengan bantuan oksigen. Penyediaan udara yang lancar dapat mencegah terjadinya pengendapan di dalam bak aerasi. Adanya endapan mengakibatkan terjadinya penahanan pemberian oksigen ke dalam sel, dengan  demikian mengakibatkan timbulnya situasi bakteri anaerobic.

Aerasi yang diberikan pada suatu perairan yang tidak terdapat proses fotosintesis akan sangat berpengaruh terhadap kondisi perairan tersebut dan ikan yang ada di dalamnya. Adanya aerasi yang diberikan penurunan oksigen terlarut akibat dari proses respirasi ikan atau perombakan bahan organik akan segera teratasi. Aerasi diharapkan dapat mensuplai kebutuhan oksigen untuk dekomposisi dan respirasi ikan.

   Hukum Proust (Ketetapan Perbandingan)

                        Menyatakan bahwa dalam suatu senyawa perbandingan massa unsur-unsur penyusunannya selalu tetap. Contoh :

Fe	S	FeS	Keterangan
7 g	4 g	11 g	-
8 g	4 g	11 g	Sisa Fe = 1 gram
14 g	9 g	22 g	Sisa S = 1 gram
22 g	14 g	33 g	Sisa Fe = 1 gram, Sisa S = 2 gram

           Besi (Fe) dan belerang (S) akan bereaksi membentuk besi-belerang (FeS) dengan perbandingan massa selalu 7 : 4.

H2	O2	H2O	Keterangan
1 g	8 g	9 g	-
2 g	8 g	9 g	Sisa H2 = 1 gram
2 g	17 g	18 g	Sisa O2 = 1 gram
4 g	25 g	27 g	Sisa H2 = 1 gram, Sisa O2 = 1 gram

           

     Hidrogen (H) akan bereaksi dengan oksigen (O) membentuk molekul air (H₂O) dengan perbandingan massa selalu 1 : 8.

Jadi molekul oksigen memiliki konstanta 8 terhadap air.