Cara Uji Cyanide (Sianida)

PRINSIP

Sianida sebagai asam hidrosianat (HCN) dilepaskan dari kompleks sianida dengan cara destilasi dalam suasana asam dan diserap oleh larutan natrium hidroksida. Ion sianida dalam larutan penyerap diubah menjadi sianogen klorida (CNCl) oleh reaksi dengan Chloramine-T, yang kemudian bereaksi dengan piridin dan asam barbiturat untuk membentuk komplek yang berwarna merah kebiru-biruan. Warna yang terbentuk diukur serapannya pada panjang gelombang 578 nm.

INTERFERENSI

1. Zat-zat oksidator
2. Sulfur dan senyawa-senyawa sulfide
3. Aldehid, glukosa dan gula-gula lainnya
4. Karbonat
5. Asam-asam lemak
6. Warna
7. Kekeruhan

PERALATAN

1. Alat destilasi
2. Spektrofotometer
3. Pemanas
4. Pompa penghisap
5. Alat-alat gelas

PEREAKSI

1. Air Milli-Q

2. Hidroksilamin Hidroklorida – HCl
    Larutkan 100 gram NH2OH.HCl dalam 400 mL air Milli-Q dan 500 mL HCl pekat. Encerkan
    menjadi 1 L dengan air Milli-Q. Larutan ini harus disimpan pada suhu ruang dan
    kadaluarsa setelah 3 bulan.

3. Asam Amido Sulfonat 4 %
    Larutkan 40 gram H2NSO3H dalam 1 L air Milli-Q. Larutan ini disimpan pada suhu ruang dan
    kadaluarsa setelah 3 bulan.

4. Natrium Hidroksida 0,2 N
    Larutkan 8 gram NaOH dalam 1 L air Milli-Q. Larutan ini disimpan pada suhu ruang dan
    kadaluarsa setelah 3 bulan.

5. Natrium Hidroksida 0,1 N
    Larutkan 4 gram NaOH dalam 1 L air Milli-Q. Larutan ini disimpan pada suhu ruang dan
    kadaluarsa setelah 3 bulan.

6. Kloramin-T
    Larutkan 1 gram Kloramin T (CH3C6H4.N(Na)Cl.3H2O) dalam 100 mL air Milli-Q. Larutan ini
    harus dibuat setiap melakukan analisa dan disimpan pada suhu ruang.

7. Larutan Indikator Pyridin – Asam Barbiturat
    Larutkan 15 gram Asam Barbiturat (C4H4N2O3) dalam 200 mL air Milli-Q, tambahkan 15 mL
    H2SO4 p dan 75 mL Pyridin, encerkan sampai 500 mL dengan air Milli-Q. Larutan ini disimpan
    dalam lemari pendingin dan kadaluarsa setelah 3 bulan.

8. Laturan Buffer Acetat
    Larutkan 410 gram (CH3COO)Na (Sodium Acetat) dalam 200 mL air Milli-Q, atur pH hingga 4,5
    dengan Asam Acetat glacial. Encerkan sampai 1L dengan air Milli-Q. Larutan ini disimpan pada
    suhu ruang dan kadaluarsa setelah 3 bulan.

9. Larutan Standar Perak Nitrat (AgNO3)
    Larutkan 1,8658 gram AgNO3 dalam 500 ml air Milli-Q. Larutan ini harus di simpan dalam botol
    berwarna gelap pada suhu ruang dan kadaluarsa setelah 3 bulan.

10. Larutan standar Natrium Klorida 0,0141 M
      Larutkan 0,8240 gram NaCl dalam 1 liter air Milli-Q. Larutan ini harus disimpan pada suhu
      ruang dan kadaluarsa setelah 3 bulan.

11. Larutan Indikator Kalium dikromat
      Larutkan 50 gram K2Cr2O7 dalam sedikit air Milli-Q, tambahkan larutan perak nitrat hingga
      terbentuk endapan merah. Diamkan selama 12 jam, kemudian saring dengan kertas saring
      no. 41, kemudian encerkan hingga 1L dengan air Milli-Q.

12. Larutan Standar Induk 1000 mg/L CN-
      Larutkan 1,255 gram KCN (yang telah dipanaskan dan disimpan di desikator selama 24 jam)
      dalam 400 mL 0,1 N NaOH lalu diencerkan menjadi 500 mL dengan 0,1 N NaOH. Larutan ini
      harus disimpan pada suhu ruang dan harus distandardisasi tiap minggu. Jika konsentrasinya
      di luar batas + 10% dari nilai semula, maka dibuat larutan baru.

13. Larutan Standar spike 100 mg/L CN-
      Pipet 10 mL larutan standar induk, encerkan sampai 100,0 mL dengan NaOH 0,1 N. Larutan
      ini harus disimpan pada suhu ruang dan harus distandardisasi tiap minggu. Jika
      konsentrasinya di luar batas + 10% dari nilai semula, maka dibuat larutan baru.

14. Larutan Bahan Acuan (Reference Material)
      Larutan ini dapat diperoleh secara komersil.

15. Larutan Standar Kerja CN- 1 mg/L
      Pipet 1,0 ml Larutan Standard spike CN- (100 mg/L) ke dalam labu ukur100 mL lalu encerkan
      menjadi 100 ml dengan larutan NaOH 0,1 N

16. Larutan Deret Standar
      Buat deret standar (dengan volume masing masing 1 mL) dengan menggunakan larutan
      standar CN- 1 mg/L sesuai dengan tabel berikut (Gunakan NaOH 0,1 N untuk pengencernya):

TABEL-1

CN- (ug)	Volume std CN- 1 mg/L yang diperlukan (mL)	Volume total (mL)
0	0	10
0.5	0.5	10
1.0	1.0	10
2.0	2.0	10
3.0	3.0	10
4.0	4.0	10

Kandungan sebenarnya dari CN- (ug) daalam deret standar tersebut dapat dihitung dengan rumus berikut:

Kandungan CN- (ug) = Konsentrasi standar kerja (mg/L)x volume standar kerja (mL)

PROSEDUR ANALISIS

A. Standarisasi

1. Standardisasi Larutan AgNO3
    Titrasi 10 mL larutan standar NaCl dengan AgNO3 dengan indikator kalium kromat sampai titik
    akhir berwarna coklat-merah.

Konsentrasi AgNO3 (N) = (0,0141 N x 10 mL) / mL AgNO3

(silahkan baca : Standardisation of Silver Nitrate)


2. Standardisasi Larutan Standar Induk CN-
    Titrasi 10 mL larutan Induk 1000 mg/L CN- dengan larutan AgNO3 dengan indikator rodanin
    sampai titik akhir berwarna merah-salmon.

Konsentrasi CN- (mg/L) =( mL AgNO3 x (1000 x N AgNO3/0,0192)) / 10 mL

(silahkan baca : Standardisation of stock Cyanide Solution)


B. Kalibrasi Deret Standar CN-

Buat larutan deret standar CN- sesuai dengan Tabel-1, kemudian lakukan pengukuran absorbansi dengan menggunakan spektrophotometer pada panjang gelombang 578 nm.

C. Cara Kerja

1. Destilasi

a. Susun peralatan destilasi sesuai dengan gambar di halaman berikut, lalu buka kran air
    pendingin dan hidupkan pompa vakum.

b. Tambahkan 50 mL NaOH 0,2 N ke dalam tabung reaksi (lihat gambar). Masukkan Glass Frit
    tube dan atur hisapan vakum sehingga terbentuk gelembung-gelembung
    udara minimum sebanyak 1 gelembung per detik.

c. Tuangkan 500 mL sampel ke dalam labu didih (jika volume sampel kurang dari 500 mL,
    tambahkan air Milli-Q hingga volumenya mencapai 500 mL.

d. Masukkan Thistle Tube dan yakinkan ada gelembung udara minimum 1 gelembung per detik.
    Batas volume sampel harus tetap berada di bawah garis tengah thistle tube tersebut.

e. Tambahkan 50 mL larutan asam amido sulfonatt ke dalam labu didih tersebut (lihat gambar).

f. Tambahkan 25 mL hidroksilamin hidroklorida-HCl melalui thistle tube tersebut dan bilas
    dengan air Milli-Q.

g. Nyalakan heating mantle, lalu didihkan sampel selama satu setengah jam, kemudian
    dinginkan dengan mematikan heating mantle.

h. Buka semua tabung reaksi dan tambahkan air Milli-Q ke dalam tabung reaksi tersebut hingga
    volumenya mencapai 100 mL.

i. Pindahkan isi tabung reaksi tersebut ke dalam botol plastik. Jika pengukuran absorbansi akan
    dilakukan pada esok harinya, simpan botol beserta isinya pada suhu 4oC. Pengukuran harus
    dilakukan sebelum 24 jam.

j. Bilas semua gelas kimia yang digunakan dengan menggunakan larutan HCl encer lalu bersihkan
    dengan air Milli-Q.

Gambar 1. Susunan Peralatan Destilasi Sianida ( EPA method 9010b)

Catatan:

* Pada saat menghidupkan pompa vakum, yakinkan bahwa semua selang sudah dipasang dengan
   benar dan aman.

* Pada saat 15-20 menit pertama dari proses pemanasan, sangat kritis untuk mengatur hisapan
   vakum dan untuk mencegah meluapnya isi labu didih. Tanpa hisapan yang kuat, isi labu didih
   akan meluap dan keluar dari thistle tube. Sampel harus dididihkan minimum selama satu jam.

* Adanya sulfida dengan terjadinya perubahan warna menjadi oranye dari hasil destilasi akan
   menyebabkan interferensi negatif dengan mengubah CN- menjadi SCN-. Untuk sampel dengan
   kadar sulfida yang tinggi, untuk menghilangkan sulfida secara efektif, maka jumlah cuplikan
   destilat harus dikurangi, namun intensitas warnanya akan meningkat. Beberapa perlakuan
   mungkin diperlukan untuk mengatasi hal tersebut.

2. Teknik Pewarnaan

a. Pipet 10 ml sampel, Standar dan Larutan blanko NaOH kedalam tabung reaksi.

b. Tambahkan 2 ml (gunakan autopipet) Larutan Buffer Asetat kedalam seluruh tabung reaksi.

c. Tambahkan 0,4 mL (gunakan autopipet) Larutan Chloramine-T, kemudian tutup tabung reaksi
    dan kocok sampai homogen.

d. Tunggu sampai 2 menit, kemudian tambahkan 1 ml Indikator piridine-Asam Barbituric, tutup
    kembali dan kocok sampai homogen, biarkan selama 30 menit sampai pewarnaan sempurna.

e. Baca dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 578 nm dengan kuvet 5 cm


PERHITUNGAN

Buat kurva standar dengan memplot absorbansi standar terhadap konsentrasi. Catat Nilai CN- sesuai yang diperoleh pada insrument lalu dihitung dengan rumus berikut:

Dimana:
Vf   =   volume akhir larutan pengabsorb NaOH 0,1 N (mL) = 100 mL
Vs   =   volume awal sampel untuk destilasi (mL) = 500 mL
Va   =   volume sampel yang dipipet untuk pewarnaan (mL) = 10 mL