Pengujian logam berat – Jika pada artikel sebelumnya kita sudah bahas tentang Logam Berat (Pb, Cd, As, Cr, Ni) dalam Udara maka sekarang kita akan bahas bagaimana Pengujian Logam (Pb, Cd, As, Cr, Ni) dalam Udara menggunakan ICP. Logam berat seperti timbal (Pb), merkuri (Hg), kadmium (Cd), arsen (As), kromium (Cr), dan nikel (Ni) merupakan polutan udara berbahaya yang umumnya berada dalam bentuk partikulat tersuspensi (PM₁₀ dan PM₂.₅). Keberadaan logam-logam ini di udara dapat berasal dari aktivitas industri, transportasi, pembakaran bahan bakar fosil, serta proses alam seperti letusan gunung berapi.
Karena sifatnya yang toksik, persisten, dan mampu terakumulasi dalam tubuh makhluk hidup, pemantauan konsentrasi logam berat di udara sangat penting. Salah satu metode analisis yang banyak digunakan adalah ICP-OES, karena memiliki sensitivitas tinggi dan kemampuan analisis multi-unsur.
Prinsip Kerja Pengujian logam berat
Metode ICP bekerja dengan mengionisasi sampel dalam plasma argon bersuhu sangat tinggi (±6000–10000 K). Sampel yang telah dilarutkan akan diubah menjadi aerosol dan dimasukkan ke dalam plasma sehingga atom-atom logam mengalami eksitasi atau ionisasi. Pada ICP-OES (Optical Emission Spectrometry), atom yang tereksitasi akan memancarkan cahaya pada panjang gelombang tertentu yang khas untuk setiap unsur, dan intensitas cahaya tersebut diukur untuk menentukan konsentrasi
Alat dan Bahan
Alat:
- High Volume Air Sampler (HVAS) atau Low Volume Sampler
- Filter udara (filter serat kaca atau kuarsa)
- Hot plate
- Labu ukur dan peralatan gelas (beaker, pipet, dll.)
- ICP-OES
- Neraca analitik
Bahan:
- Sampel udara
- Larutan standar logam
- Akuades
- Larutan HCl (1:2)
- H2O2 pekat
- Larutan HNO3(2:29)
- Larutan HNO3 3%
- Kertas filter.
Cara Kerja Pengujian logam berat
Berikut ini tahap-tahap pembuatan kurva standar
- Siapkan standard logam 1000 ppm yag dibutuhkan.
- Pipet masing-masing 1 mL standard logam 1000 ppm tersebut dan dimasukkan ke dalam satu labu ukur 100 ml.
- Tambahkan larutan HNO3 3 % sampai tanda tera dan dihomogenkan, sehingga didapat larutan dengan konsentrasi masing-masing 10 ppm.
- Dari larutan tersebut, dibuat deret larutan dengan 0,00; 0,01; 0,02; 0,05; 0,10; 0,20; 0,50; 1,00 mg/L dengan cara memipet 0,00; 0,10; 0,20; 0,50; 1,00; 2,00; 5,00; 10,00 mL larutan standard 10 ppm tersebut kedalam labu takar 100 mL.
- Kemudian ditambahkan larutan HNO3 3 % hingga tanda tera dan dihomogenkan.
- Larutan deret tersebut diukur menggunakan ICP.
Berikut ini tahap-tahap preparasi sampel
- Siapkan kertas filter yang berasal dari pengujian partikel tersuspensi total (TSP).
- Ukur dan catat panjang dan lebar filter yang terpapar debu (mm) hitung luasnya (mm 2 ).
- Potong kertas filter menjadi 4 bagian yang sama kemudian hitung dan catat luasnya (mm 2 )
- Ambil satu bagian potongan filter tersebut sebagai contoh uji dan masukkan ke dalam gelas piala 250 mL.
- Tambahkan 60 mL larutan HCl 1:2 dan 5 mL H2O2 pekat dan tutup mulut gelas piala dengan kaca arloji.
- Letakkan gelas piala di atas pemanas listrik, panaskan contoh uji selama kurang lebih satu jam pada suhu 105°C.
- Turunkan contoh uji dari pemanas dan biarkan hingga mencapai suhu kamar.
- tambahkan kembali 5 mL H2O2 pekat dan lanjutkan pemanasan gelas piala bertutup kaca arloji di atas pemanas listrik selama 30 menit.
- Dinginkan contoh uji dan kemudian bilas kaca arloji dengan air bebas mineral.
- Saring contoh uji dengan kertas saring, tampung filtrat.
- Tambahkan kembali 50 mL larutan HCl 1:2 ke dalam gelas piala, tutup dengan kaca arloji dan lakukan pemanasan selama 30 menit
- Dinginkan contoh uji dan kemudian lakukan penyaringan kembali.
- Satukan filtrat dalam gelas piala.
- Panaskan filtrat dalam gelas piala sampai mendekati kering (sisa cairan tinggal sedikit) yang ditandai dengan terbentuknya kristal atau garam pada dinding gelas piala.
- Tambahkan 10 mL HNO3 2:98 ke dalam gelas piala dan lanjutkan pemanasan selama beberapa menit (sampai seluruh residu terlarut).
- Dinginkan dan saring, tampung filtrat dalam labu ukur 50 mL.
- Bilas gelas piala dengan HNO3 2:98 kemudian hasil bilasan masukkan kembali ke dalam labu ukur 50 mL
- Tepatkan isi labu ukur sampai tanda tera dengan HNO3 2:98 dan homogenkan
- contoh uji siap dianalisis dengan ICP nyala
Penutup
Pengujian logam berat (Pb, Hg, Cd, As, Cr, Ni) dalam udara menggunakan metode ICP merupakan teknik yang sangat efektif karena memiliki sensitivitas tinggi, akurasi baik, serta kemampuan analisis multi-unsur secara simultan. Metode ini sangat penting dalam pemantauan kualitas udara, terutama untuk mendeteksi keberadaan logam berbahaya.
Dengan penerapan prosedur yang tepat serta mengacu pada standar seperti SNI, hasil analisis dapat digunakan sebagai dasar dalam pengendalian pencemaran udara dan perlindungan kesehatan masyarakat dan lingkungan dari dampak logam berat.
Referensi
SNI-7119-4-2017
TIARA, A. (2022). VERIFIKASI METODE PENETAPAN KADAR TIMBAL DALAM UDARA LINGKUNGAN KERJA MENGGUNAKAN INDUCTIVELY COUPLED PLASMA OPTICAL EMISSION SPECTROMETER (ICP-OES). file:///C:/Users/HP/Downloads/e033c8b1fafcb3b4d023c6aec2b71de6.pdf
Zulfa, A. Kurniyawan. Thorikul, H. (2019). Verifikasi Metode Penentuan Kadar Timbal (Pb) pada Sampel Udara Ambien Menggunakan Inductifely Coupled Plasma-Optical Emission Spectroscopy(ICP-OES). 02. 74-79. https://journal.uii.ac.id/IJCA/article/view/13383/pdf
NURUL, P.(2022). ANALISIS KANDUNGAN LOGAM BERAT (Pb, Cd, Cr, Fe) DALAM DEBU PM10 TERHADAP RISIKO KESEHATAN MASYARAKAT DI SEKITAR TPST PIYUNGAN, BANTUL, YOGYAKARTA. https://dspace.uii.ac.id/bitstream/handle/123456789/41000/18513099.pdf?sequence=1&isAllowed=y
PT. Andaru Persada Mandiri adalah distributor alat laboratorium Inductively Coupled Plasma (ICP), jika anda membutuhkan Inductively Coupled Plasma (ICP) bisa menghubungi kami di whatsapp 087777277740 atau telepon 0251-7504679. Link alamat kami sertakan pada Google Maps.
Demikian artikel “Pengujian Logam (Pb, Hg, Cd, As, Cr, Ni) dalam Udara Menggunakan ICP“, semoga bermanfaat. Sekian dan terima kasih.
