Penetapan Kadar Amonia Bebas pada pupuk Urea

Laporan Lengkap

Nama                                     :        Resky Aulia

NIS                                         :          114734

Kelas                                      :           III – A

Kelompok                              :           A22

Tanggal mulai                      :           25 Maret 2015

Tanggal selesai                    :           25 Maret 2015

Judul penetapan                 :           Penetapan Kadar Amonia Bebas pada Pupuk Urea

Tujuan penetapan                :           Untuk mengetahui Kadar Amonia Bebas dalam sampel urea

Dasar prinsip                          :           NH3 bebas yang terbentuk dari proses pembuatan yang kurang sempurna (hasil polimerisasi UREA) dapat ditetapkan kadarnya dengan titrasi asidimetri. Sebagai penitar digunakan larutan HCl 0,02 M membentuk garam klorida, dengan indiator MM : MB = 1 : 1 sehingga didapat titik akhir dari hijau menjadi biru..

Reaksi                                    : 

Landasan teori                 :

AMONIA

A.     Nama Lain:

1.    Ammonia Gas

2.    Anhydrous Ammonia

3.    Liquid Ammonia

4.    Nitro-Sil

Berat Molekul : 17.03

   B.    Sumber Amoniak

Amonia adalah bahan kimia dengan formula kimia NH3.Molekul amonia mempunyai bentuk segi tiga.Amonia terdapat di atmosfer dalam kuantiti yang kecil akibat pereputan bahan organik.Amonia juga dijumpai di dalam tanah, dan di tempat berdekatan dengan gunung berapi.Oleh karena itu, pada suhu dan tekanan piawai, amonia adalah gas yang tidak mempunyai warna (lutsinar) dan lebih ringan dari pada udara (0.589 ketumpatan udara).Titik leburnya ialah -75 °C dan titik didihnya ialah -33.7 °C.10% larutan amonia dalam air mempunyai pH 12.Amonia dalam bentuk cair mempunyai muatan yang sangat tinggi.Amonia cair terkenal dengan sifat keterlarutannya.Ia boleh melarutkan logam alkali dengan mudah untuk membentuk larutan yang berwarna dan mengalirkan elektrik dengan baik. Amonia dapat larut dalam air.Larutan amonia dengan air mempunyai sedikit amonium hidroksida (NH4OH).100 dm3 amoniapun dapat berpadu dengan 100 cm3 air. Amonia tidak menyokong pembakaran, dan tidak akan terbakar kecuali dicampur dengan oksigen, di mana amonia terbakar dengan nyalaan hijau kekuningan muda. Amonia dapat meletup jika dicampur dengan udara. Amonia diperoleh dengan cara menyulingkan tumbuhan dan hewan yang mengandung nitrogen. Atau dengan mereaksikan garam-garam amonium dengan hidroksida alkali.Amonium juga diperoleh dengan mereaksikan magnesium nitrit (Mg3N2) dengan air.

Mg3N2(S) + 6H2O(l)         ——>       3Mg(OH)2(s)+2NH3

Amonia (NH3) dan garam-garamnya bersifat mudah larut dalam air.Sumber amonia di perairan adalah pemecahan nitrogen organik (protein dan urea) dan nitrogen anorganik yang terdapat di dalam tanah dan air, yang berasal dari dekomposisi bahan organic oleh mikroba dan jamur (amonifikasi). Sumber amonia adalah reduksi gas nitrogen yang berasal dari proses difusi udara atmosfer, limbah industri dan domestik. Amonia yang terdapat dalam mineral masuk ke badan air melalui erosi tanah.Selain terdapat dalam bentuk gas, amonia membentuk senyawa kompleks dengan beberapa ion-ion logam.Amonia juga dapat terserap kedalam bahan-bahan tersuspensi dan koloid sehingga mengendap di dasar perairan. Amonia di perairan dapat menghilang melalui proses volatilisasi karena tekanan parsial amonia dalam larutan meningkat dengan semakin meningkatnya pH. Ikan tidak bisa bertoleransi terhadap kadar amonia bebas yang terlalu tinggi karena dapat mengganggu proses pengikatan oksigen oleh darah dan pada akhirnya dapat meningkatkan sifokasi. Pada budidaya intensif, yang padat penebaran tinggi dan pemberian pakan sangat intensif, penimbunan limbah kotoran terjadi sangat cepat.

Gas amonia juga merupakan salah satu gas pencemar udara yang dihasilkan dari penguraian senyawa organik oleh mikroorganisme seperti dalam proses pembuatan kompos, dalam industri peternakan, dan pengolahan sampah kota. Amonia (gas) itu terdiri dari hidrogen dan nitrogen yang biasanya perbandingan molarnya 3:1, ada metan, argon, dan CO2.Amonia disintesis dengan reaksi reversibel antara hidrogen dengan nitrogen.

Seperti halnya reaksi revesibel lain, reaksi pembentukan amonia juga menghabiskan tenaga dan pikiran untuk mengatur reaksi dengan jumlah amonia pada kestimbngn pada berbagai macam temperatur dan tekanan. Yang pasti berhubungan dengan konstanta kesetimbangan reaksinya.Kp (konstanta kesetimbangan) tersebut tidak hanya bergantung pada temperatur dan tekanannya, tapi juga perbandingan komposisi nitrogen dan hidrogen. Sumber nitrogen itu biasanya udara.Dan sumber hidrogen biasanya di dapat dari berbagai jenis bahan mentah seperti air, hidrokarbon ringan atau berat, hasil dari pemurnian minyak mentah, gas alam, maupun kombinasi dari bahan-bahan itu yang memiliki kandungan hidrogennya.Amonia juga dapat berasal dari sumber antrophogenik (akibat aktifitas manusia) seperti industri pupuk urea, industri asam nitrat dan dari kilang minyak (Dwipayani, 2001).

  C.     Keberadaannya di Perairan

            Amonia (NH3) pada suatu perairan berasal dari urin dan feses yang dihasilkan oleh ikan.Kandungan amonia ada dalam jumlah yang relatif kecil jika dalam perairan kandungan oksigen terlarut tinggi.Sehingga kandungan amonia dalam perairan bertambah seiring dengan bertambahnya kedalaman.Pada dasar perairan kemungkinan terdapat amonia dalam jumlah yang lebih banyak dibanding perairan di bagian atasnya karena oksigen terlarut pada bagian dasar relatif lebih kecil (Welch, 1952 dalam Setiawan, 2006). Menurut Jenie dan Rahayu (1993) dalam Marlina (2004), konsentrasi amonia yang tinggi pada permukaan air akan menyebabkan kematian ikan yang terdapat pada perairan tersebut. Toksisitas amonia dipengaruhi oleh pH yang ditunjukkan dengan kondisi pH rendah akan bersifat racun jika jumlah amonia banyak, sedangkan dengan kondisi pH tinggi hanya dengan jumlah amonia yang sedikit akan bersifat racun juga. Selain itu, pada saat kandungan oksigen terlarut tinggi, amonia yang ada dalam jumlah yang relatif kecil sehingga amonia bertambah seiring dengan bertambahnya kedalaman (Welch, 1952 dalam Setiawan, 2006). Kadar amonia pada perairan alami biasanya kurang dari 0,1 mg/liter. Kadar amonia bebas yang tidak terionisasi pada perairan tawar sebaiknya tidak lebih dari 0,2 mg/liter. Jika kadar amonia bebas lebih dari 0,2 mg/liter, perairan bersifat toksik bagi beberapa jenis ikan. Kadar amonia yang tinggi dapat merupakan indikasi adanya pencemaran bahan organik yang berasal dari limbah domestik, industri, dan limpasan pupuk pertanian.Kadar amonia yang tinggi juga dapat ditemukan pada dasar danau yang mengalami kondisi tanpa oksigen atau anoxic (Effendi, 2003). Menurut Boyd (1990), amonia dapat meningkatkan kebutuhan oksigen pada insang dan jaringan tubuh yang mengalami kerusakan, dan menurunkan kemampuan darah dalam membawa oksigen. Dalam kondisi kronik, peningkatan amonia dapat menyebabkan timbulnya penyakit dan penurunan pertumbuhan.Pescod (1973) menyarankan agar kandungan amonia dalam suatu perairan tidak lebih dari 1 mg/l, yaitu agar kehidupan ikan menjadi normal.

  D.    Sifat-sifat Fisik

Adapun sifat-sifat fisik dari amoniak yaitu:

1.      Gas tidak berwarna

2.      berbau khas amoniak

3.      iritan

4.      mudah larut dalam air.

5.      Ambang bau : 0.32 – 46.8 ppm

6.      Titik leleh : -77.7 ^oC

7.      Titik didih : -33.4 ^oC

8.      Tekanan Uap : 400 mmHg (-45,4 ^oC)

9.      Kelarutan dalam air : 31 g/100g (25 ^oC)

10.  Berat jenis : 0.682 (-33,4 ^oC)

11.  pH (1,0 N larutan) : 11.6

12.  kelarutan : etanol 10% (25^oC); methanol 16% (25^oC)

13.  Berat jenis uap : 0.6 (udara=1)

14.  Suhu kritis : 133 ^oC

  E.     Manfaat

Adapun manfaat dari ammoniak yaitu:

1.      Untuk pembuatan pupuk, terutama urea dan ZA (Zwavelzur amonium = amonium sulfat)

NH_3(g) + CO_2(g)         ——>         CO(NH₂)_2(aq) + panas

NH_3(g) + H₂SO₄     ——>           (NH₄)₂SO_4(aq)

Pembuatan pupuk dengan cara Haber-Bosch yaitu dengan cara ammonia dibuat dalam skala besar dari nitrogen yang diperoleh dari udara, ditambah hydrogen (sebagian besar diproduksi dari metana yang terjadi secara alami) yang menjadi campuran nitrogen dan hydgrogen bertekanan tinggi. Kemudian didaur ulang sehingga amoniak terbentuk dan dibiarkan hingga terjadi proses pengembunan sehingga terbentuk amoniak cair (NH₃) yang siap dipindahkan untuk diolah menjadi pupuk. Namun sebelum amoniak diproduksi melalui proses Haber-Bosch, sumber utama senyawa nitrogen untuk industry adalah mineral yang harus ditambang dan diangkat sejauh ribuan kilometer.

Untuk membuat senyawa nitrogen yang lain, seperti asam nitrat, amonium klorida, amonium nitrat.

NH_3(g) + 5 O_2(g)                ——>         4 NO_(g) + 6 H₂O_(g)

NH_3(g) + HCl_(aq)       ——>                 NH₄Cl_(aq)

NH_3(g) + HNO_3(aq)       ——>              NH₄NO_3(aq)

2.      Untuk membuat hidrazin.

NH_3(g) +     NaOCl_(aq)      ——>         N₂H_4(l) + NaCl_(s) + H₂O_(l)

Hidrazin merupakan salah satu senyawa nitrogen yang digunakan sebagai bahan bakar roket.

3.      Dalam pabrik es, amonia cair digunakan sebagai pendingin (refrigerant) karena amonia cair mudah menguap dan akan menyerap panas sehingga menimbulkan efek pembekuan.

4.      Sebagai bahan peledak

5.      Bahan pembuatan baterai

6.      Campuran dalam produk cat rambut dan obat pelurusan rambut.

PUPUK UREA

Pupuk Urea merupakan zat yang membantu pertumbuhan tanaman.Pupuk Urea dibuat secara kimiawi dengan kandungan kadar nitrogen yang cukup tinggi. Mayoritas pupuk urea yang beredar di pasaran mengandung unsur hara nitrogen (N) dengan kadar 46%. Artinya, setiap 100 kilogram pupuk urea, mengandung 46 kilogram nitrogen di dalamnya.

Dari berbagai pupuk buatan yang beredar di pasaran, Pupuk Ureamerupakan salah satu jenis pupuk buatan yang paling laris dan selalu dibutuhkan.Baik oleh para petani maupun pembudidaya tanaman.

            Kandungan nitrogen sangat diperlukan oleh setiap tanaman, khususnya pada masa pertumbuhan.Zat nitrogen juga membantu metabolismetanaman.Umumnya, pupuk urea memiliki tekstur yang cukup kasar. Pupuk urea berbentuk butiran-butiran seperti kristal dengan warna putih.Rumus kimia pupuk urea adalah NH2 CONH2.

            Pupuk urea mudah larut dalam air.Hal ini mempermudah para petani untuk menggunakan pupuk urea bersamaan dengan penyiraman tanaman.Meski demikian, pupuk urea termasuk jenis pupuk yang bisa dengan mudah berikatan dengan air (higroskopis).Sebaiknya, pupuk urea disimpan di tempat kering dan juga tertutup dengan rapat.

Manfaat dan Fungsi Pupuk Urea

Apa saja manfaat pupuk urea. Perlu diketahui bahwa pupuk urea mengandung nitrogen dalam jumlah yang tinggi.Unsur nitrogen di dalam pupuk urea sangat bermanfaat bagi tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangan. Manfaat lainnya antara lain sebagai berikut   :

    Pupuk urea membuat daun tanaman lebih hijau, rimbun, dan segar. Nitrogen juga 

    membantu tanaman sehingga mempunyai banyak zat hijau daun (klorofil).

    Dengan adanya zat hijau daun yang berlimpah, tanaman akan lebih mudah 

    melakukan fotosintesis.

    Pupuk urea juga mempercepat pertumbuhan tanaman. Kondisi tanaman akan 

    makin tinggi, dengan jumlah anakan yang banyak.

    Pupuk urea juga mampu menambah kandungan protein di dalam tanaman.

    Pupuk urea bersifat universal. Pupuk ini dapat digunakan untuk semua jenis 

    tanaman. Urea dapat ditambahkan untuk tanaman darat maupun air.

    Urea juga baik untuk tanaman pangan, tanaman holtikultura, tanaman usaha 

    perkebunan, tanaman di sekitar peternakan dan juga tanaman di sekeliling usaha 

    perikananan.

Kekurangan Unsur Hara Nitrogen

Ketika sebuah tanaman mengalami kekurangan zat nitrogen, maka tanaman tersebut akan mengalami beberapa gejala yang bisa diamati secara fisik. Gejala-gejala tersebut antara lain sebagai berikut :

1.            Kekurangan nitrogen membuat keadaan daun tanaman berwarna pucat

         hingga kekuning-kuningan.

2.            Bila kekurangan nitrogen semakin parah, maka daun tuatanaman tersebut 

         akan berwarna kekuning-kuningan dimulai dari ujung daun dan menjalar

         hingga ke tulang daun.

3.            Bila kondisi kekurangan nitrogen terus dibiarkan, maka daun akan menjadi 

         kering. Keadaan ini diawali dari daun bagian bawah sampai daun bagian atas.

4.            Kondisi tanaman yang kekurangan nitrogen sejak awal, menimbulkan tanaman 

         lambat tumbuh dan kerdil.

5.            Akibat kekurangan nitrogen pada buah, yaitu keadaan buah tidak sempurna. 

         Sering kali buah masak masak sebelum waktunya atau sebelum ukurannya 

         sesuai

Kegunaan pupuk Urea

Unsur hara Nitrogen yang dikandung dalam pupuk Urea sangat besar kegunaannya bagi tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangan, antara lain:

1.    Membuat daun tanaman lebih hijau segar dan banyak mengandung butir hijau daun (chlorophyl) yang mempunyai peranan sangat panting dalam proses fotosintesa

2.    Mempercepat pertumbuhan tanaman (tinggi, jumlah anakan, cabang dan lain-lain)

3.    Menambah kandungan protein tanaman

4.    Dapat dipakai untuk semua jenis tanaman baik tanaman pangan, holtikultura, 

          tanaman perkebunan, usaha peternakan dan usaha perikanan

Alat dan Bahan                    :

        Alat                 :

o   Erlenmeyer

o   Buret

o   Pipet tetes

o   Neraca digital

o   Gelas ukur

o   Pengaduk

o   Gelas piala

       Bahan            :

o   Pupuk Urea

o   Air

o   Indicator MM

o   Indicator MB

o   HCl 0,02M

Cara kerja                              : 

1.    Ditimbang contoh UREA + 5 g dalam Erlenmeyer. 

2.    Dilarutkan dengan air, dibubuhi indikator MM:MB = 1:1 

3.    Dititar dengan HCl 0,02 N hingga TA biru.

Pengamatan                       :

1.    Bobot contoh                                                                     =   5,0045 gr      

2.    Volume larutan penitar (HCl 0, 02 N)                               =     8,55 ml          

3.    Warna larutan sebelum penambahan ind. MM:MB      :           tidak berwarna

4.    Warna larutan setelah penambahan ind. MM:MB         :           hijau

5.    Warna larutan pada saat titik akhir                                   :           biru

Perhitungan                         :

Kadar NH₃     =     V x N x Bst Amonia x 100 %

                                                mg contoh

=          8,55 mL x 0,02 meq/mL x 17 mg/meq x 100 %

                                    5004,5 mg

=          0,06 %

Kesimpulan                            :           Berdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan tersebut dapat disimpulkan bahwa kadar amonia bebas dalam sampel urea adalah 0,06%

Daftar Pustaka                 :

o   http://akuwewete.blogspot.com/2012/11/amoniak.html

o   http://faedahjaya.com/distributor-pupuk/tentang-pupuk-urea

o   http://pusri.wordpress.com/2007/09/22/mengenal-pupuk-urea/