Cara Uji Fosfat dalam Air

PRINSIP

1. Senyawa-senyawa fosfat yang bisa dideteksi dengan cara kolorimetri tanpa hidrolisis atau oksidasi dengan pemanasan sampel disebut fosfor reaktif atau ortofosfat.

2. Untuk fosfat total menggunakan teknik hidrolisis asam pada suhu didih air atau destruksi/digest dan oksidasi persulfat untuk membebaskan fosfat organik.

3. Amonium molibdat dan Potassium antimonil tartrat bereaksi dengan ortofosfat dalam suasana asam membentuk kompleks antimony-phosphomolibdat. Kompleks tersebut direduksi menjadi sebuah kompleks berwarna biru oleh asam askorbat. Warna biru yang terbentuk sebanding dengan konsentrasi ortofosfat.

INTERFERENSI

1. Arsenat bereaksi dengan pereaksi molibdat membentuk warna biru yang sama dengan warna yang dihasilkan oleh fosfat. Pada konsentrasi sekitar 0.1 mg/L As dapat mengganggu penetapan fosfat.

2. Krom valensi enam dan NO2 mengakibatkan hasil penetapan fosfat menjadi lebih rendah sekitar 3% pada konsentrasi 1 mg/L dan 15% pada konsentrasi sekitar 10 mg/L.

3. Jika sampel keruh setelah pewarnaan, bisa disaring sebelum dilakukan pembacaan dengan spektrofotometer tetapi harus dilakukan juga analisa spike untuk meyakinkan bahwa fosfatnya masih ada di dalam sampel.

4. Untuk sampel-sampel yang berwarna atau sangat keruh, lakukan koreksi blanko dengan menggunakan pereaksi saja pada larutan blanko. Koreksi blanko jika digunakan untuk penetapan total fosfat dan fosfat terlarut juga harus melalui proses digest. (Catatan : Sebagian endapan akan larut dengan penambahan pereaksi warna-koreksi blanko tidak diperlukan dalam hal ini).

PERALATAN

1. UV/Visible Spectrophotometer
2. HACH Disgestion Block
3. Labu ukur 100 mL
4. Gelas ukur 100 mL
5. Labu ukur 50 mL
6. Pipet Analitik

PEREAKSI

1. Air Milli-Q, saring ulang dengan saringan Millipore sterile 0.22 µm.

2. Larutan Asam Sulfat 5N
Tambahkan secara hati-hati 70 mL asam sulfat pekat ke dalam 400 mL air Milli-Q ke dalam labu ukur 500 mL. Biarkan menjadi dingin setelah itu baru tambahkan lagi air Milli-Q hingga volumenya menjadi 500 mL.

3. Potasium Antimonil Tartrat
Larutkan 1.3715 gram K(SBO)C4H4O6.1/2H2O dengan 400 mL air Milli-Q ke dalam labu ukur 500 mL, kemudian tambahkan lagi air Milli-Q hingga volumenya menjadi 500 mL. Larutan harus disimpan dalam botol berwarna gelap pada suhu 4oC.

4. Ammonium Molibdat
Larutkan 20 gram (NH4)6Mo7O24.4H2O dengan 400 mL air Milli-Q ke dalam labu ukur 500 mL, kemudian tambahkan lagi air Milli-Q hingga volumenya menjadi 500 mL. Larutan ini harus disimpan di dalam botol berwarna gelap pada suhu 4oC.

5. Asam Askorbat
Larutkan 1,76 gram asam askorbat ke dalam 100 mL air Milli-Q. Larutan ini harus dibuat setiap akan melakukan analisa.

6. Pereaksi Warna Campuran
Hitung berapa banyak pereaksi yang dibutuhkan. Campurkan pereaksi-pereaksi yang akan dipakai berdasarkan urutan berikut:

Urutan	Pereaksi	Volume
1	H2SO4 5N	0.50V
2	Potasium antimonil tartrat	0.05V
3	Amonium molibdat	0.15V
4	Asam askorbat	0.30V

Catatan : V = Volume Pereaksi Gabungan yang diperlukan Kocok setelah penambahan setiap pereaksi. Biarkan semua pereaksi dingin pada suhu ruang sebelum mereka dicampur dan aduk sesuai dengan urutan di atas. Jika terjadi kekeruhan dalam pereaksi gabungan tersebut, kocok dan biarkan beberapa menit sampai kekeruhannya hilang. Pereaksi ini hanya stabil selama 4 jam.

7. Pereaksi Koreksi Blanko (Background) Hitung berapa banyak perekasi yang diperlukan (2.4 mL per sampel). Campurkan pereaksi-pereaksi berdasarkan urutan di bawah ini:

Urutan	Pereaksi	Volume
1	H2SO4 5N	0.50V
1	Potasium antimonil tartrat	0.05V
3	Air Milli-Q	0.45V

Catatan : V = Volume Pereaksi campuran yang diperlukan Kocok setelah penambahan setiap pereaksi. Biarkan semua pereaksi dingin pada suhu ruang sebelum dicampurkan berdasarkan urutan di atas. Jika terjadi kekeruhan dalam pereaksi campuran tersebut, kocok dan biarkan selama beberapa menit hingga kekeruhan tersebut hilang. Pereaksi ini stabil selama 4 jam.

8. Larutan Asam Sulfat 1:1 Campurkan 50 mL asam sulfat pekat dengan 50 mL Air Milli-Q.

9. NaOH 10 N Larutkan 40 gram NaOH ke dalam 100 mL Air Milli-Q

10. Ammonium Persulfat Dapat diperoleh secara komersial.

11. Larutan Induk Fosfat
Larutkan 0,2195 gram KH2PO4 yang sudah dikeringkan selama satu jam pada suhu 105 oC, ke dalam labu ukur 1 Liter. Kemudian tambahkan air Milli-Q hingga volumenya menjadi 1 Liter. (1 mL = 50.0 ug PO4-P) larutan ini harus disimpan pada suhu 4oC dan kadaluarsa setelah satu bulan.

12. Larutan Standar Fosfat 1 ppm
Pipet 2,00 mL larutan standar induk fosfat ke dalam 100 mL air Milli-Q. Larutan ini harus dibuat setiap akan melakukan analisa.

PROSEDUR ANALISIS

A. Kalibrasi

1. Lakukan kalibrasi dengan mempersiapkan kurva kalibrasi dari larutan standar seperti berikut ini:

Standar (dalam ug)	Volume std yang dipipet (mL)	Volume air Milli-Q yang ditambahkan (mL)
Blank	0	15.0
0.1	0.1	14.9
0.5	0.5	14.5
1.0	1.0	14.0
3.0	3.0	12.0
5.0	5.0	10.0

2. Tambahkan pada masing-masing standar 2.4 mL Pereaksi campuran, kemudian aduk dan tunggu sampai 10 menit. Kemudian dibaca absorbansinya pada panjang gelombang 690 nm dengan menggunakan kuvet 50 mm.

B. Pengukuran Sampel Uji Analisa Ortofosfat

1. Bilas tabung reaksi dengan menggunakan HCl encer, lalu bilas sampai bersih dengan air Milli-Q kemudian keringkan.

2. Untuk sampel orthofosfat tuangkan 15 mL sampel yang sudah disaring ke dalam tabung reaksi

3. Untuk sampel total fosfat tuangkan 15 mL sampel yang belum disaring yang sebelumnya telah dikocok terlebih dahulu.

4. Tambahkan 0.2 mL asam sulfat 1:1 ke dalam sampel total dan dissolved fosfat

5. Tambahkan kurang lebih 0.1 gram ammonium persulfat padat dengan memakai sendok kecil ke dalam semua sampel yang akan diukur.

6. Tempatkan tabung reaksi yang berisi sampel ke dalam Digestion Block pada suhu 100 oC selama setengah jam. Tutup tabung reaksi tersebut dengan penutup kaca.

7. Setelah setengah jam, angkat tabung reaksi tersebut dari digestion block. Lalu tambahkan masing-masing 2.4 mL pereaksi campuran, kemudian aduk dan tunggu 10 menit.

8. Dinginkan pada suhu ruang, lalu tambahkan indikator beberapa tetes PP, kemudian tambahkan beberapa tetes NaOH 10 N hingga warnanya menjadi pink.

9. Kemudian diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 690 nm.

10. Warna yang terbentuk hanya stabil selama 30 menit.

PERHITUNGAN

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan kurva regresi linier yang diperoleh dari software spectrophotometer.

Dimana: V = volume sampel (mL) = 15 mL