Kesadahan

Prinsip
Kalsium dan Magnesium dalam air dapat membentuk senyawa komplek dengan EDTA pada suatu pH tertentu. Untuk mengetahui titik akhir titrasi digunakan indikator logam yaitu indikator EBT dan Murexida.

Dasar Teori

Kesadahan adalah suatu keadaan atau peristiwa terlarutnya ion- ion tertentu di air sehingga menurunkan kualitas air baik secara distribusi maupun penggunaanya. Ion-ion tersebut yaitu Ca²⁺, Mg²⁺, Mn²⁺, Fe²⁺, Si²⁺, dan semua kation yang bermuatan 2. Ion-ion mampu bereaksi dengan Sabun untuk Presipirat dan anion-anion yang ada untuk membentuk kerak.

Air sadah berarti air yang didalamnya terkandung ion-ion kesadahan.Kesadahan air bervariasi dari satu tempat ke tempat yang lainnya. Kesadahan air permukaan lebih kecil daripada air tanah di daerah kapur, karena pada daerah tanah tersebut banyak terkandung ion Ca²⁺ dan Mg²⁺.

Berdasarkan sifatnya air sadah dibagi atas 2, yaitu :

a.       Air sadah sementara

Air sadah yang mengandung Ca(HCO₃)₂ atau Mg(HCO₂) ₂, Air sadah sementara dapat dipisahkan dengan cara pemanasan.

Reaksi : Ca(HCO₂) ₂ → CaCO₂ + H₂O + CO₂

Mg(HCO₃)₂ → MgCO₃ + H₂O + CO₂

b.      Kesadahan tetap

Air sadah yang mengandung MgCl₂, CaCl₂, MgSO₄, CaSO₄, dll. Air sadah dapat dihilangkan dengan penambahan natrium karbonat.

Reaksi : CaSO4 + NaCO3 → CaCO3 + Na₂SO₄

 MgSO₄ + Na₂SO₃ → MgCO₃ + Na₂SO₄  

 

Kesadahan total adalah jumlah ion-ion Ca²⁺ dan Mg²⁺ yang dapat ditentukan melalui titrasi EDTA dan menggunakan indicator yang peka terhadap semua kation tersebut. Kesadahan total dapat juga ditentukan dengan menggunakan jumlah ion Ca²⁺dan ion Mg²⁺yang dianalisa secara terpisah misalnya metode AAS.

Kesadahan dibagi menjadi 2 tipe yaitu: :

1. Kesadahan Kalsium dan Magnesium (Kesadahan Total)

Kalsium dan magnesium merupakan dua anggota dari kelompok alkali logam. Kedua struktur ini mempunyai struktur elektron dan reaksi kimia yang sama. Besarnya kesadahan kalsium dan magnesium dapat dihitung.

2. Kesadahan Karbonat dan Non KarBonat

Kesadahan Karbonat ialah bagian kesadahan total yang secara kimia ekivalen terhadap alkalinitas bikarbonat dan karbonat dalam air.

Jika CaCO₃ sebagai alkalinitas dan kesadahan, maka kesadahan karbonat ditentukan sebagai berikut :

a. Alkalinitas ³ kesadahan total

Kesadahan karbonat (mg/l) = kedadahan total (mg/l)

b. Alkalinitas < kesadahan total

Kesadahan karbonat (mg/l) = alkalinitas (mg/l)

Kesadahan non karbonat ialah jumlah kesadahan akibat kelebihan

kesadahan karbonat.

Kesadahan nonkarbonat = kesadahan total – kesadahan karbonat kation. Kation kesadahan nonkarbonat berikatan dengan anion-anion sulfat nitrat.

Air sadah membawa dampak negatif, yaitu:

- Menyebabkan sabun tak berbusa karena adanya hubungan kimiawi antara kesadahan dengan molekul sabun sehingga sifat deterjen sabun hilang dan pemakaian sabun jadi lebih boros. - Menimbulkan kerak pada ketel yang dapat menyumbat katup-katup ketel karena terbentuknya endapan kalsium karbonat pada dinding atau katup ketel. Akibatnya hantaran panas pada ketel ait berkurang sehingga memboroskan bahan bakar.

Metoda yang digunakan untuk menghilangkan kesadahan pada air, yaitu :

1. Metoda pengendapan senyawa Ca²⁺dan Mg²⁺ dibutuhkan Ca(OH)₂ dan natrium karbonat sebagai pereaksinya. Hasil akhir reaksi akan membentuk endapan CaCO₃ dan MgCO₃. metoda ini berlangsung dalam waktu yang cepat, dan mempunyai efisiensi tinggi sehingga biaya yang dikeluarkan relatif kecil.

2. Metoda pertukaran ion Ca²⁺ dan Mg²⁺ dengan ion Na⁺, K⁺, H⁺ dibutuhkan instalasi yang lengkap. Reaksi berlangsung dalam waktu yang sangat cepat yaitu dalam hitungan menit, namun metoda ini membutuhkan biaya yang sangat tinggi sehingga hanya dipakai dalam industri penggolahan air ketel.