DISSOLVED OXYGEN (DO)

Oksigen merupakan gas yang sukar larut dalam air. Kelarutan oksigen dalam air tawar antara 14,6 mg/l pada 0OC dan 7 mg/l pada 35OC pada tekanan 1 atmosfir. Kelarutannya sangat dipengaruhi oleh tekanan udara pada suatu suhu. Karena proses oksidasi biologik bertambah cepat dengan naiknya suhu, kebutuhan oksigen juga bertambah. Oksigen terlarut diperlukan untuk pemurnian air air alam dan pengolahan air limbah, yaitu mengurangi bahan pencemar sebelum dimasukkan ke dalam air sungai. Proses pengolahan dilakukan oleh jasad renik aerob atau anaerob. Yang aerob memerlukan oksigen bebas untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik sehingga diperoleh hasil yang tidak berbahaya. Oksigen terlarut disebut juga “dissolved oxygen” (DO) dinyatakan dalam mg/l O2.
DO sangat diperlukan pula untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan ikan-ikan dan makhluk air lainnya. Persyaratan DO untuk air golongan B dianjurkan lebih besar dari 4 mg/l. Sedang untuk air golongan C dianjurkan lebih besar dari 3 mg/l O2.
Kadar oksigen terlarut dalam air alam dan air buangan tergantung keadaan fisik, khemis dan aktivitas biologisnya. Analisa oksigen terlarut merupakan kunci test terhadap pencemaran air dan kontrol terhadap pengolahan air buangan. Penetapan oksigen terlarut merupakan dasar dari penetapan BOD, yang menilai derajat pencemaran dari buangan rumah tangga maupun industri.

Pengambilan contoh untuk penetapan DO dan BOD
Cara pengambilan contoh air untuk penentuan oksigen terlarut memerlukan cara tersendiri. Kadar oksigen ini biasanya lebih rendah daripada kadar jenuhnya, sehingga kalau berhubungan dengan udara akan berubah.
Alat yang dipergunakan adalah botol pereaksi tutup asah (botol oksigen) 250 ml. Botol diisi penuh dengan contoh air, ditutup hati-hati sehingga tidak ada gelembung udara dalam botol. Diperlukan dua botol, satu untuk oksigen terlarut, yang lain untuk BOD.
Penentuan oksigen ini tidak dapat ditunda , harus dilakukan dilapangan. Kadar oksigen akan berubah karena kegiatan biologik, sehingga diperlukan pemantapan (fiksasi) dengan menambah pereaksi O2 di lapangan, kemudian penentuannya dilanjutkan di laboratorium. Dengan cara ini kegiatan jasad renik dihambat dan titrasinya dapat ditunda sampai 6 jam. Sampel kemudian segera dibawa ke laboratorium dengan memasukkannya kedalam termos yang diberi es.

Penetapan kadar DO metode Winkler :
Prinsip :
Penambahan larutan Mn valensi dua (Mn2+) dan pereaksi O2 kedalam sampel air dalam botol bertutup asah. Jika tidak terdapat DO, akan terjadi endapan putih Mn(OH)2 karena pereaksi O2 terdiri dari NaOH dan KI.
Mn2+ + 2 OH- ----------> Mn(OH)2 ↓ putih
Jika terdapat oksigen, akan terjadi oksidasi sejumlah Mn2+ yang setara menjadi endapan MnO2 yang berwarna coklat.
Mn2+ + 2 OH- + 1/2 O -------> MnO2 + H2O
Proses oksidasi Mn2+ menjadi MnO2 ini disebut juga pengikatan oksigen (fiksasi), berjalan lambat terutama pada suhu rendah, oleh karena itu diperlukan pencampuran kuat paling sedikit 20 detik. Setelah semua oksigen bereaksi, endapan dibiarkan mengendap dan setelah cairan jernih setebal kira-kira 5 cm, ditambahkan asam sulfat (H2SO4), maka MnO2 akan mengoksidasi I- menjadi I2.
MnO2 + 2 I- + 4 H+ ----------> Mn2+ + I2 + 2H2O
Iodium (I2) yang terjadi kemudian ditetapkan dengan larutan baku Natrium Tiosulfat dengan menggunakan indikator Amylum 1%, titik akhir titrasi ditandai dengan hilangnya warna biru pada larutan.
Cara lain menggunakan DO-meter secara potensiometrik. Cara ini lebih mudah dan cepat.

Cara perhitungan DO :
1000 x ( ml Thiosulfat)
DO segera = ------------------------------- x N. Thiosulfat x 8 = .... mg/l O2
ml sampel – 4

DO terabsorpsi = DO segera – DO setelah 1 jam
= ...... mg/l

Posted in: Kimia Lingkungan