PENGARUH JENIS ASAM PENDESTRUKSI TERHADAP KADAR LOGAM TEMBAGA TOTAL DAN SENG TOTAL PADA LUMPUR LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN LOGAM SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan guna Memperoleh Gelar Sarjana Sains Oleh: EVI ASMILANINGSIH NIM 07307144012 PROGRAM STUDI KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2012
PERSETUJUAN Skripsi yang berjudul Pengaruh Jenis Asam Pendestruksi Terhadap Kadar Logam Tembaga Total dan Seng Total pada Lumpur Limbah Industri Pelapisan Logam yang disusun oleh Evi Asmilaningsih, NIM 07307144012 ini telah disetujui oleh pembimbing untuk diujikan. Yogyakarta,.. Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping Susila Kristianingrum, M.Si NIP. 196508141990012001 Annisa Fillaeli, M.Si NIP. 197905222008122003 Koordinator Tugas Akhir Skripsi Program Studi Kimia Dr. Endang Widjajanti LFX NIP. 196212031986012001
PENGESAHAN Skripsi yang berjudul Pengaruh Jenis Asam Pendestruksi Terhadap Kadar Logam Tembaga Total dan Seng Total pada Lumpur Limbah Industri Pelapisan Logam yang disusun oleh Evi Asmilaningsih, NIM 07307144012 ini telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal 28 Juni 2012 dan dinyatakan lulus. DEWAN PENGUJI Nama Jabatan Tanda Tangan Tanggal Susila Kristianingrum, M.Si Ketua Penguji.. Annisa Fillaeli, M.Si Sekretaris Penguji.. Dr. Suyanta Penguji I (Utama).. Regina Tutik Padmaningrum, M.Si Penguji II (Pendamping).. Yogyakarta, Juli 2012 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta Dekan, Dr. Hartono NIP. 196203291987021002
SURAT PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini, saya : Nama : Evi Asmilaningsih NIM : 07307144012 Prodi Fakultas Judul : Kimia : MIPA : Pengaruh Jenis Asam Pendestruksi Terhadap Kadar Logam Tembaga Total dan Seng Total Pada Lumpur Limbah Industri Pelapisan Logam Menyatakan bahwa hasil penelitian kimia ini adalah hasil pekerjaan saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang ditulis atau diterbitkan orang lain kecuali sebagai acuan atau kutipan dengan mengikuti tata penulisan karya ilmiah yang telah lazim. Tanda tangan dosen penguji yang tertera dalam halaman pengesahan adalah asli. Jika tidak asli, saya siap menerima sanksi ditunda yudisium pada periode berikutnya. Yogyakarta, Juni 2012 Yang menyatakan, Evi Asmilaningsih NIM 07307144012
MOTTO Sesungguhnya jika kamu mensyukuri nikmatku maka akan Kami tambah nikmat kepadamu dan jika kamu mengingkarinya maka sesungguhnya siksaku amat pedih. (QS. Ibrahim : 7). Hai orang-orang yang beriman, jadikanlah sabar dan shalatmu sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar (Al-Baqarah: 153)
PERSEMBAHAN ب س م ه للا ال هرح م ن ال هرح يم Dengan mengucap syukur Alhamdulillah, kupersembahkan karya kecilku ini untuk orang-orang yang kusayangi : Suamiku tercinta yang selalu memberi semangat dan kasih sayang padaku, dan selalu mendampingiku dalam suka maupun duka. Anak-anakku tercinta, Maula, Laras, dan Aufa, yang selalu menyejukkan hatiku. Ibuku tercinta, yang selalu mendo akan dan menyayangiku, tak pernah cukup ku membalas cinta ibuku padaku. Keluarga besarku yang telah memberi dukungan. Pak Awang dan Mboke sekeluarga yang telah membantu menjaga anakanakku. Sahabat-sahabat seperjuangan di Kimia Swadana 07 dan 08, dan semua teman-teman yang tak mungkin penulis sebutkan satu-persatu.
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul Pengaruh Jenis Asam Pendestruksi Terhadap Kadar Logam Tembaga Total dan Seng Total pada Lumpur Limbah Industri Pelapisan Logam yang disusun untuk memenuhi persyaratan Tugas Akhir Skripsi guna meraih gelar Sarjana Sains pada bidang Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta. Penelitian ini dapat terlaksana dan terselesaikan dengan baik berkat kerjasama dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu melalui kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada ; 1. Bapak Dr. Hartono, selaku Dekan FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta. 2. Bapak Dr. Hari Sutrisno, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta. 3. Ibu Dr. Endang Widjajanti LFX, selaku Koordinator Tugas Akhir Skripsi. 4. Ibu Susila Kristianingrum, M.Si, selaku Pembimbing Utama yang dengan setulus hati telah memberikan bimbingan, arahan, dan nasehat serta motivasi sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 5. Ibu Annisa Fillaeli, M.Si, selaku Pembimbing Pendamping yang dengan setulus hati telah memberikan bimbingan, arahan, dan nasehat serta motivasi sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 6. Bapak Dr. Suyanta, selaku Penguji Utama yang telah berkenan memberikan bimbingan, pertanyaan, saran dan masukan. 7. Ibu Regina Tutik Padmaningrum, M.Si, selaku Penguji Pendamping yang telah berkenan memberikan bimbingan, pertanyaan, saran dan masukan.
8. Bapak Sunarto, M.Si, selaku Penasehat Akademik yang telah memberikan pengarahan dan motivasi. 9. Seluruh dosen, staf laboratorium, dan staf perpustakaan Jurusan Pendidikan Kimia yang telah banyak membantu selama kuliah. 10. Suami dan anak-anakku tercinta yang selalu memberikan semangat, dukungan dan kasih sayang. 11. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari adanya keterbatasan kemampuan, pengetahuan dan pengalaman, sehingga dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Akhirnya besar harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian dan menambah khasanah pengetahuan. Yogyakarta, Juni 2012 Penulis Evi Asmilaningsih
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN PERNYATAAN... iv HALAMAN MOTTO... v HALAMAN PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv ABSTRAK... xv ABSTRACT... xvi BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Identifikasi Masalah... 4 C. Pembatasan Masalah... 5 D. Perumusan Masalah... 5 E. Tujuan Penelitian... 6 F. Manfaat Penelitian... 6 BAB II. KAJIAN PUSTAKA 1. Tembaga... 7 2. Seng... 8 3. Lumpur Limbah Industri Pelapisan Logam... 9 4. Destruksi... 10 5. Spektrofotometri Serapan Atom... 13
F. Penelitian yang Relevan... 15 G. Kerangka Berpikir... 16 BAB III. METODE PENELITIAN A. Subyek dan Obyek Penelitian... 18 B. Variabel Penelitian... 18 C. Alat dan Bahan... 18 D. Prosedur Penelitian... 19 E. Pelaksanaan Penelitian... 24 F. Analisis Data... 25 BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian... 29 B. Pembahasan... 35 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan... 40 B. Saran... 40 DAFTAR PUSTAKA... 42 LAMPIRAN... 44
DAFTAR TABEL Tabel 1. Kondisi SSA Hitachi Z2000 untuk analisis Cu dan Zn 14 Tabel 2. Statistik dasar perhitungan anova satu arah... 27 Tabel 3. Data konsentrasi (X) dan absorbansi (Y) larutan standar Cu... 29 Tabel 4. Kadar Cu dalam lumpur limbah industri pelapisan logam. 31 Tabel 5. Data konsentrasi (X) dan absorbansi (Y) larutan standar Zn... 32 Tabel 6. Kadar Zn dalam lumpur limbah industri pelapisan logam... 34 Tabel 7. Perhitungan mencari persamaan garis regresi larutan standar Cu... 44 Tabel 8. Perhitungan mencari persamaan garis regresi larutan standar Zn... 46 Tabel 9. Konsentrasi Cu dalam larutan sampel yang didestruksi dengan HNO 3 65%... 48 Tabel 10. Konsentrasi Cu dalam larutan sampel yang didestruksi dengan HCl 37%... 49 Tabel 11. Konsentrasi Cu dalam larutan sampel yang didestruksi dengan H 2 SO 4 95%-97%... 49 Tabel 12. Kadar Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%... 50 Tabel 13. Kadar Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HCl 37%... 51 Tabel 14. Kadar Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan
logam yang didestruksi dengan H 2 SO 4 95%-97%... 51 Tabel 15. Konsentrasi Zn dalam larutan sampel yang didestruksi dengan HNO 3 65%... 52 Tabel 16. Konsentrasi Zn dalam larutan sampel yang didestruksi dengan HCl 37%... 53 Tabel 17. Konsentrasi Zn dalam larutan sampel yang didestruksi dengan H 2 SO 4 95%-97%... 53 Tabel 18. Kadar Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%... 54 Tabel 19. Kadar Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan 55 logam yang didestruksi dengan HCl 37%... Tabel 20. Kadar Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan H 2 SO 4 95%-97%... 55
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Kurva standar Cu... 30 Gambar 2 Kurva standar Zn... 33 Gambar 3. Diagram kadar rerata Cu yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97%... 38 Gambar 4. Diagram kadar rerata Cu yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97%... 38
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Penentuan persamaan garis regresi dari kurva larutan standar Cu... 44 Lampiran 2. Penentuan persamaan garis regresi dari kurva larutan standar Zn... 46 Lampiran 3. Perhitungan kadar tembaga dalam lumpur limbah industri pelapisan logam... 48 Lampiran 4. Perhitungan kadar seng dalam lumpur limbah industri pelapisan logam... 52 Lampiran 5. Uji pengaruh variasi jenis asam pendestruksi terhadap kadar tembaga total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam dengan bantuan SPSS versi 16.0... 56 Lampiran 6. Uji pengaruh variasi jenis asam pendestruksi terhadap kadar seng total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam dengan bantuan SPSS versi 16.0... 58 Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian... 60
PENGARUH JENIS ASAM PENDESTRUKSI TERHADAP KADAR LOGAM TEMBAGA TOTAL DAN SENG TOTAL PADA LUMPUR LIMBAH INDUSTRI PELAPISAN LOGAM Oleh Evi Asmilaningsih NIM 07307144012 Pembimbing Utama : Susila Kristianingrum, M.Si Pembimbing Pendamping : Annisa Fillaeli, M.Si ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar logam Cu total dan Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam dan untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan kadar Cu total dan Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%- 97%. Subjek penelitian ini adalah logam Cu total dan Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam. Objek penelitian ini adalah jenis asam pendestruksi (HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97%). Analisis kualitatif dan kuantitatif dilakukan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom. Larutan sampel menunjukkan adanya serapan pada panjang gelombang 324,8 nm untuk logam Cu dan 213,9 nm untuk logam Zn. Untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan kadar Cu total dan Zn total yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97% dilakukan uji ANOVA satu arah. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kadar Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97% berturut-turut adalah 16,4607% (b/b), 13,7051% (b/b) dan 14,1442% (b/b). Kadar Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97% berturutturut adalah 0,4852% (b/b), 0,4680% (b/b), dan 0,4750% (b/b). Terdapat perbedaan yang signifikan antara kadar Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%- 97% pada taraf signifikansi 5% dan tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara kadar Zn total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam yang didestruksi dengan HNO 3 65%, HCl 37%, dan H 2 SO 4 95%-97% pada taraf signifikansi 5%. Dengan demikian jenis asam pendestruksi berpengaruh terhadap kadar logam Cu total dalam lumpur limbah industri pelapisan logam. Kata kunci : destruksi, tembaga, seng, lumpur limbah industri pelapisan logam.
THE INFLUENCE OF ACIDS DESTRUCTOR TO TOTAL COPPER AND ZINC IN ELECTROPLATING INDUSTRIAL WASTE SLUDGE By Evi Asmilaningsih NIM 07307144012 Principal Supervisor : Susila Kristianingrum, M.Si Co-Principal Supervisor : Annisa Fillaeli, M.Si ABSTRACT This research aimed to know total copper and zinc in electroplating industrial waste sludge and to know differences of total copper and zinc in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97%. This research subject are total copper and zinc total in electroplating industrial waste sludge. This research object are acids destructor (HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97%). Analysis qualitative and quantitative use Atomic Absorption Spectrophotometer. Sampels showed the existence of absorption at wavelength 324.8 nm for copper and 213.9 nm for zinc. The one way ANOVA test was performed to find out the differences of total copper and zinc in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97%. Result of this research showed that total copper in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%- 97% are 16.4607% (w/w), 13.7051% (w/w) and 14.1442% (w/w) respectively. Total zinc in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97% are 0.4852% (w/w), 0.4680% (w/w), and 0.4750% (w/w) respectively. There are significantly differences of total copper in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97% at 5% significant level and there aren t significantly differences of total zinc in electroplating industrial waste sludge which is destructed with HNO 3 65%, HCl 37%, and H 2 SO 4 95%-97% at 5% significant level. Thereby the type of acids destructor influence to the yield of total copper in electroplating industrial waste sludge. Keyword : destruction, copper, zinc, and electroplating industrial waste sludge.