PEMBUKTIAN ASAM BASA DAN UNSUR HARA PADA ABU TANAMAN

2. TUJUAN PERCOBAAN :

1. Untuk Mengindentifikasi sifat air abu tanaman

2. Untuk Mengindentifikasi unsur hara pada abu tanaman

3. DASAR TEORI

Asam berasal dari bahasa latin yaitu denfan ktaacidus yang artinya masam. Asam menurut Arrhenius adalah senyawa yang menghasilkan ion hidrogen ketika larut dalam pelarut air. Kekuatan asam ditentukan oleh banyak-sedikitnya ion hidrogen yang dihasilkan. Semakin banyak ion H+ yang dihasilkan, semakin kuat sifat asamnya. Suatu zat dapat dikatakan asam apabila zat tersebut memiliki sifat-sifat sebagai berikut :

a.  Memiliki rasa asam/masam/kecut jika dikecap.

b.  Menghasilkan ion H+ jika dilarutkan dalam air.

c.  Memiliki pH kurang dari 7 (pH < 7).

d.  Bersifat korosif, artinya dapat menyebabkan karat pada logam.

e.  Jika diuji dengan kertas lakmus, mengakibatkan perubahan warna sebagai
berikut :

•   Lakmus biru akan berubah menjadi warna merah.

•   Lakmus merah tetap berwarna merah.

f.  Menghantarkan arus listrik.

g.  Bereaksi dengan logam menghasilkan gas hidrogen.

Basa  menurut Arrhenius ialah senyawa yang terlarut dalam air yang sudah menghasilkan ion hidroksida (OH). Semakin banyaknya jumlah ion OH yang dihasilkan, maka semakin kuat lah sifat basanya. Basa juga dapat menetralisasikan  asam (H+) dan menghasilkan air (H20).  

Suatu zat dapat dikatakan basa jika zat tersebut punya sifat sebagai berikut.:
a.   Rasanya itu Pahit dan terasa licin pada kulit

b.   Apabila dilarutkan dalam air zat tersebut akan akan menghasilkan ion OH”.

c.   Memiliki pH di atas 7 (pH > 7).

d.   Bersifat elektrolit.

e.   Jika diuji menggunakan kertas lakmus akan memberikan hasil sebagai berikut :

•    Lakmus merah akan berubah warnanya menjadi biru.

•    Lakmus biru tetap berwarna biru

f.   Menetralkan sifat asam

Sifat asam dan basa larutan tidak hanya terdapat dalam larutan air, tetapi juga dalam larutan lain seperti amoniak, eter, dan benzena. Akibatnya cukup sulit mengetahui sifat asam dan basa larutan yang sesungguhnya. Sejak dahulu orang sudah mencoba untuk mengidentifikasi sifat larutan ini dengan berbagai cara dari yang sangat sederhana, hingga menggunakan alat khusus. Cara yang baik adalah menguji larutan tersebut dengan suatu indikator. Indikator alami (terbuat dari zat warna alami tumbuhah)
Indikator alami hanya bisa menunjukkan apakah zat tersebut bersifat asam atau basa, tetapi tidak dapat menunjukan nilai pH-nya. Contohnya seperti Ekstrak bunga mawar, ekstrak kembang sepat,  ekstrak kunyit,  ekstrak temulawak,  ekstrak wortel, ekstrak kol (kubis) merah, dan tanaman Hydrangea. Menurut Oxtobi, D. W. dkk (1998) indikator adalah zat warna larut yang perubahan warnanya tampak jelas dalam rentang pH yang sempit. Jenis indikator yang khas adalah asam organik yang lemah yang mempunyai warna berbeda dari basa konjugasinya. Lakmus berubah dari merah menjadi biru bila bentuk asamnya diubah menjadi basa.

KERTAS LAKMUS

Indikator yang baik mempunyai intensitas warna sedemikian rupa sehingga hanya beberapa tetes larutan indikator encer yang harus ditambahkan ke dalam larutan yang sedang diuji. Konsentrasi molekul indikator yang sangat rendah hampir tidak berpengaruh terhadap pH larutan. Perubahan warna indikator mencerminkan pengaruh asam dan basa lainnya yang terdapat dalam larutan. Untuk mengetahui suatu larutan bersifat asam, basa, dan netral dapat dilakukan dengan cara mengidentifikasi larutan dengan larutan indikator Untuk mengidentifikasi sifat asam basa larutan, selain menggunakan kertas lakmus kita juga dapat menggunakan larutan yang berfungsi sebagai larutan indikator. Indikator sintetis yang umum ini digunakan di laboratorium adalah:

a.  Kertas lakmus. Indikator lakmus tidak dapat menunjukkan nilai pH, tetapi hanya mengidentlfikasikan apakah suatu zat bersifat basa atau asam. Jika lakmus berwarna merah berarti zat bersifat asam dan jika lakmus berwarna biru berarti lakmus bersifat basa.

b. Indikator sintesis, yang memiliki kisaran nilai pH adalah indikator  trayek pH perubahan warna seperti :

1.    fenolftalein (pp)          8,3-10         tak berwarna-merah muda

2.    Metil orange(Mo)        3,2-4,4       Merah-kuning

3.    Metil merah (Mm)        4,8-6,0       Merah-kuning

4.    Bromtimol biru (Bb)    6,0-7,6       Kuning-biru

5.    Metil biru (Mb)            10,6-13,4    Biru-ungu

Indikator universal yakni indikator yang punya warna standar yang berbeda untuk setiap nilai pH 1 - 14. Fungsi indikator universal adalah untuk memeriksa derajat keasaman (pH) suatu zat secara akurat. Mat yang termasuk indikator universal adalah pH meter yang menghasilkan data pembacaan indikator secara digital. Indikator adalah senyawa kompleks yang bisa bereaksi dengan asam dan basa. Indikator digunakan untuk mengidentifikasi apakah suatu zat bersifat asam atau basa. Selain itu, indikator juga digunakan untuk mengetahui titik tingkat kekuatan asam atau basa. Skala keasaman dan kebasaan ditunjukkan oleh besar-kecilnya nilai pH yang skalanya dari 0 sampai dengan 14. Semakin kecil nilai pH maka senyawa tersebut semakin asam. Sebaliknya, semakin besar nilai pH maka senyawa tersebut semakin bersifat basa. Indikator dapat terbuat dari zat warna alami tanaman atau dibuat secara sintetis di laboratorium. Syarat dapat atau tidaknya suatu zat dijadikan indikator asam-basa adalah bisa terjadi perubahan warna apabila suatu indikator diteteskan pada larutan asam atau basa.

                       

            Indikator Universal                                                                pH

Kayu yang berasal dari berbagai jenis pohon memiliki sifat yang berbeda, bahkan kayu yang berasal dari satu jenis pohon mungkin memiliki sifat yang berbeda jika dibandingkan dengan bagian lainnya. Karena  kayu memiliki keragaman komposisi serta susunan kimia yang berbeda, maka kayu memiliki tingkat keragaman penggunaan yang berbeda pula (Dumanauw,1990). Kayu adalah bahan organik yang terdiri atas unsur C 50%, H 6%, O 44%, dan sedikit unsur lain. Komponen kimia penyusun kayu dibedakan atas komponen primer dan sekunder.

Abu didefinisikan sebagai bahan yang tertinggal setelah proses pembakaran kayu secara sempurna. Selulosa, hemiselulosa, dan lignin akan teruarai sempurna pada suhu tinggi dan akan menghasilkan karbon yang menjadi unsur abu dalam proses tersebut. Komponen utama abu kayu adalah kalsium (Ca), kalium (K), magnesium (Mg), silika (Si). Unsur minor yang sering terdapat dalam abu antara lain natrium (Na), mangan (Mn), besi (Fe), dan aluminium (Al). Radikal asam yang umum terdapat dalam dalam abu adalah karbonat, fosfat, silikat, sulfat, dan klorida (Anonim). Kayu mengandung mineral (komponen-komponen anorganik) dalam jumlah kecil, dinyatakan sebagai kadar abu. Dalam batang jarang lebih dari 1 % dari berat kering kayu. Di samping persenyawaan-persenyawaan organik, di dalam kayu masih ada beberapa zat organik, yang disebut bagian-bagian abu (mineral pembentuk abu yang tertinggal setelah lignin dan selulosa habis terbakar). Kadar zat ini bervariasi antara 0,2 – 1% dari berat kayu.

Kayu hanya mengandung komponen-komponen anorganik dengan jumlah yang agak rendah, diukur sebagai abu yang jarang melebihi 1% dari berat kayu kering. Namun kandungan abu dalam tugi, daun, dan kulit dapat jauh lebih tinggi. Abu ini asalnya terutama dari berbagai garam yang diendapkan dalam dinding-dinding sel dan lumen. Endapan yang khas adalah berbagai garam-garam logam, seperti karbonat, silikat, oksalat, dan fosfat. Komponen logam yang paling banyak jumlahnya adalah kalsium diikuti kalium dan magnesium.

4. ALAT DAN BAHAN :

a.       Alat

Alat	Ukuran	Jumlah
Kaleng	-	1 buah
Gelas kimia	250 ml	2 buah
Gelas kimia	100 ml	3 buah
Spatula	-	1 buah
Lumpang	-	3 buah
Alu	-	3 buah
Pipet tetes	-	2 buah
Kaki tiga	-	1 buah
Pembakar spritus	-	1 buah
Gelas kaca kecil / sloki	-	3 buah

b.      bahan

Bahan	Jumlah
Bunga karamunting	15 kuntum
Kembang sepatu	6 kuntum
Kunyit	3 ruas
Abu tanaman	100 ml
Kapur sirih	Secukupnya
Cuka	Secukupnya
Air galon	Secukupnya
Korek Api	1 kotak
Air	200ml
Kertas Lakmus Merah	5 kertas
Kertas Lakmus Biru	5 kertas

5.    Cara Kerja

1.      Membakar sampah organik (serpihan kayu) sampai menjadi abu.

2.      Memasukkan abu hasil pembakaran  ke dalam wadah kaleng.

3.      Mencampurkan abu dengan air, dengan perbandingan 1:2

4.      Mengendapkan larutan selama 1 malam.

5.      Menyaring filtrat dengan endapannya, kemudian menguji dengan indikator alami seperti bunga karamunting, kembang sepatu dan kunyit.

6.      Mengamati warnanya dan menentukan sifat filtrat abu tersebut.

7.      Sebagai perbandingan untuk menentukan sifat larutan, dapat dilakukan dengan membuat larutan asam (cuka), larutan basa (air kapur) dan larutan netral (air galon).

8.      Menguapkan filtrat yang tersisa, jika terdapat endapan, kemudian melakukan uji nyala dengan cara membakar endapan, mengamati warna pembakaran

6.    Hasil Pengamatan

NO.	Perlakuan	Hasil Pengamatan
1.	·         Air abu ·         Air galon ·         Air kapur ·         Air cuka ·         Indikator bunga karamunting ·         Indikator kembang sepatu ·         Indikator kunyit	-kuning (seperti air gambut)            -bening         pH : 7                                    -putih susu    pH :11                                      -bening         pH : 3                                      -ungu                                                  -pink (merah muda)                         -kuning pekat
2.	-Air abu + Indikator bunga karamunting           -Air abu + Indikator kembang sepatu                       -Air abu + Indikator kunyit	-hijau lumut                                       -hijau pucat                                       -kuning jeruk (orange)
3.	-Air cuka + Indikator bunga karamunting         -Air cuka + Indikator kembang sepatu               -Air cuka + Indikator kunyit	-tidak ada perubahan                     -pink pucat                                     -kuning terang
4.	-Air kapur + Indikator bunga karamunting       -Air kapur + Indikator kembang sepatu              -Air kapur + Indikator kunyit	-hijau                                              -hijau-kekuningan                         -kuning-kecoklatan
5.	-Air galon + Indikator bunga karamunting       -Air galon + Indikator kembang sepatu            -Air galon + Indikator kunyit	-tidak ada perubahan                     -tidak ada perubahan                     -tidak ada perubahan
6.	Penguapan Air abu	Air abu berwarna kuning (seperti air gambut) a.       2 menit pertama tidak terjadi perubahan b.      2 menit kedua terdapat gelembung kecil di permukaan air c.       2 menit ketiga jumlah gelembung kecil meningkat d.      2 menit keempat gelembung-gelembung kecil mulai terlihat banyak di permukaan e.       2 menit kelima gelembung-gelembung mulai terlihat di dasar cawan f.       2 menit keenam keadaan masih sama sampai 2 menit ke sepuluh g.      2 menit kesebelas air mulai meyusut h.      2 menit kedua belas keadaan masih sama sampai menit kedua puluh i.        2 menit kedua puluh satu mulai terlihat endapan di pinggir cawan j.        2 menit ke dua puluh dua mulai endapan terlihat semakin banyak dan air hampir kering k.      2 menit ke dua puluh tiga air kering dan terdapat endapan di pinggir dan di dasar cawan
7	Uji nyala endapan air abu	-endapan berwarna kuning            -pada saat endapan dibakar nyala api spritus berubah warna: a.       2menit pertama biru b.      2menit kedua biru keunguan c.       2menit ketiga kuning terang-setelah dibakar warna endapan berubah menjadi abu-abu

7.    Pembahasan  dan Analisis Data :

Skala keasaman dan kebasaan ditunjukkan oleh besar-kecilnya nilai pH yang skalanya dari 0 sampai dengan 14. Semakin kecil nilai pH maka senyawa tersebut semakin asam. Sebaliknya, semakin besar nilai pH maka senyawa tersebut semakin bersifat basa. Indikator asam basa biasanya mempunyai zat warna dari empat golongan senyawa organik, yaitu golongan ftalein, sulfoftalein, zat warna trifenilmetana dan zat warna azo. Zat-zat organik tersebut akan memunculkan warna ungu dalam suasana asam dan hijau pada suasana basa, namun terkadang bisa juga memunculkan warna merah dalam suasana asam dan hijau tua dalam suasana basa. Jadi, dari percobaan di atas dapat ditentukan:

a.       Air abu di campur dengan Indikator bunga karamunting menjadi warna hijau lumut. Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan bahwa reaksi yang terjadi bersifat basa.

b.      Air abu di campur dengan Indikator kembang sepatu akan menjadi hijau pucat. Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan bahwa reaksi yang terjadi bersifat basa.

c.       Air abu di campur dengan Indikator kunyit akan menjadi warna kuning jeruk (orange)

Seperti penjelasan di atas bahwa ada spektrum-spektrum cahaya yang bisa ditangkap oleh mata. Indikator kunyit mempunyai spektrum cahaya tersendiri yaitu kuning terang dalam suasana asam dan kuning jeruk atau kuning kecoklatan dalam suasana basa. Jadi reaksi yang terjadi pada percobaan ini dapat ditentukan yaitu reaksi yang terjadi bersifat basa.

d.      Air cuka di tambah dengan indikator bunga karamunting tidak akan mengalami perubahan. Dari percobaan tersebut dapat dibuktikan bahwa air cuka memang bersifat asam dan indikator bunga karamunting juga bersifat asam.

e.       Air cuka di tambah indikator kembang sepatu akan menghasilkan warna pink pucat. Hal ini menunjukkan bahwa air cuka bersifat asam

f.       Air cuka di tambah indikator kunyit akan menghasilkan warna kuning terang. Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air cuka bersifat asam. Ph Air Cuka adalah 7. Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip seperti air dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang yaitu 6.2, sehingga ia bisa melarutkan baik senyawa polar seperi garam anorganik dan gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam asetat bercambur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana.

g.      Air kapur di tambah indikator bunga karamunting akan menghasilkan warna   hijau. Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa.

h.      Air kapur di tambah indikator kembang sepatu akan menghasilkan warna hijau-kekuningan

Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa.

i.        Air kapur di tambah indikator kunyit akan menjadi warna kuning-kecoklatan. Dari spektrum warna yang muncul maka dapat ditentukan air kapur bersifat basa.

j.        Air galon di tambah indikator bunga karamunting  tidak ada perubahan. Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan.

k.      Air galon di tambah indikator kembang sepatu tidak akan menghasilkan       perubahan. Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan.

l.        Air galon di tambah indikator kunyit tidak akan mengalami perubahan. Dari hasil percobaan tersebut terbukti bahwa air galon bersifat netral karena tidak tejadi perubahan.

m.    Uji nyala endapan

·         Pada saat 2 menit pertama api jadi berwarna biru lembayung hal ini menunjukkan bahwa terdapat unsur Cs (Sesium).

·         Pada saat 2 menit kedua api menjadi warna lilac (pink) hal ini menunjukkan bahwa terdapat unsur Kalium.

·         Pada saat 2 menit ketiga api menjadi warna Orange cemerlang hal ini menunjukkan bahwa terdapat unsur Natrium.

       Kalau dengan kata-kata :

Li —  merah

Na  —  kuning terang

K  —  ungu

Rb   —  merah (lembayung kemerah-merahan)

Cs  —  biru lembayung

Ca  —  orange-merah

Sr  —  merah

Ba  —  hijau pucat

Cu  —  biru-hijau (sering disertai percikan berwarna putih)

Pb  —  putih keabu-abuan

Uji nyala ini warnanya mengandung golongan unsur IA yaitu Na, K, Cs, dan golongan 2 yaitu Mg dan Ca.

8.        KESIMPULAN

     Dari percobaan tersebut dapat kita simpulkan bahwa sifat daripada abu tanaman adalah basa dengan pH abu kayu adalah 10 dan pH abu dari serbuk kayu adalah 8

     Uji nyala endapan dapat di definisikan bahwa unsur hara pada abu tanaman adalah Cs, K, Na, dan Ca yang termasuk dalam golongan IIA atau alkali tanah.

9.        DAFTAR PUSTAKA

http://catatankimia.com/catatan/uji-warna-nyala.html

http://jejaringkimia.blogspot.com/2009/12/indikator-asam-basa.html