Zat yang Terlarut dalam Air (Kation, Anion, Gas) & Satuan Konsentrasi dalam Air

Baca juga:

اَلسَّلاَمُ عَلَيْكُمْ وَرَحْمَةُ اللهِ وَبَرَكَاتُه

(Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh)

Puji Syukur Kehadirat Allah Swt, yang Telah Memberikan Rahmat, Taufik dan Hidayah-Nya kepada Kita Semua sehingga Kita Masih Hidup Dapat di Dunia ini, dan Semoga Kita Semua Selalu Mendapat Inayah dan Lindungan dari Allah Swt, Aamiin ...

Shalawat serta Salam kepada Sang Revolusioner Dunia, Junjungan Alam, Nabi Besar Muhammad Saw, yang telah Membimbing Kita dari Zaman Kebodohan Menuju Zaman Penuh dengan Ilmu Pengetahuan Seperti saat ini.

Pada Artikel ini kami akan menjelaskan tentang Zat-zat yang Terlarut dalam Air (Kation, Anion, Gas) dan Satuan-satuanKonsentrasi dalam Air, Berikut penjelasan lengkapnya.

A.      Zat-zat yang Terlarut dalam Air (Kation, Anion, Gas)

Tabel A Zat-zat yang Terlarut dalam Air

	Simbol Kimia	Berat Atom	Berat Ekivalen
1. Kation
Natrium	Na+	23.0	23.0
Kalium	K+	39.1	39.1
Kalsium	Ca2+	40.1	20.0
Magnesium	Mg2+	24.3	12.2
Besi	Fe2+	55.8	27.9
Mangan	Mn2+	54.9	27.5
Barium	Ba2+	137.4	68.7
Stronsium	Sr2+	87.6	43.8
Aluminium	Al3+	27.6	9.0
2. Anion
Klorida	Cl-	35.5	35.5
Sulfida	SO42-	96.0	48.0
Karbonat	CO32-	60.0	30.0
Bikarbonat	HCO3-	61.0	61.0
Hidroksida	OH-	17.0	17.0
3. Gas
Oksigen	O2
Hidrogen Sulfida	H2S
Karbondioksida	CO2

Adanya muatan tersebut menyebabkan air bersifat menghantarkan arus listrik (electrical conductive). NaCl dalam larutan memperbesar harga viskositas, densitas, dan tegangan permukaan. Oleh karena itu, dapat dilihat bagaimana sifat-sifat air berubah dengan adanya zat-zat terlarut tersebut.  

Jika NaCl dilarutkan dalam air, atom oksigen dari molekul air yang bermuatan negatif ditarik ke arah ion Na, sedangkan sisi positif (hidrogen) "menempel" pada ion Cl. Penarikan ini disebut hidrasi dan ini cukup untuk mengatasi gaya antar kristal garam tidak terbentuk lagi. Pada suatu saat air akan jenuh dengan NaCl, ini berarti, batas kelarutan (solubility limit) telah tercapai. Sekitar 330 gram NaCl dapat larut pada 1 liter air pada suhu 20°C (64°F). Jika larutan jenuh tersebut didinginkan atau dipekatkan dengan cara evaporasi, ion Na dan Cl akan bergabung kembali dan terlihat terbentuk endapan. Kejadian ini ditunjukkan oleh tanda pada reaksi (2.3) di atas, tanda tersebut menyatakan bahwa reaksi dapat berlangsung dalam dua arah dan terjadi kesetimbangan.

B.      Satuan-satuan Konsentrasi dalam Air        

Tabel B Satuan-satuan Konsentrasi Analisis Air

Unit	Satuan	Keteranagan
1.       Miligram per liter	Mg/l	Jumlah milligram substansi dalam satu liter air
2.       Parts per million	Ppm	Kira-kira sama dengan mg/l ppm/spgr = mg/l air
3.       Milliequivalents Per million	Meq/L	mg / l : berat equivalen
4.       Equivalents Per million	e.q.m	ppm / berat equivalen
5.       Grains per gallon	Gpg	Mg/l x 17.1
6.       Calcium carbonat equivalent (dari beberapa ion)	Mg/l as CaCO3	[mg/l ion dari analisa air] x [50/berat equivalen dari Table A]
7.       Persen berat	%wt	g/100 milliliters (ml) mol/l

·      (1) dan (2) adalah satuan yang menunjukkan berat masing-masing zat per satuan volume adalah miligram per liter  (mg/1). Part per million (ppm) tetap dipakai terutama untuk menyatakan konsentrasi gas oksigen dan H₂S terlarut. Dari Tabel 2.2 terlihat bahwa mg/1 mempunyai harga yang sama dengan ppm apabila densitas larutan mempunyai harga 1,0.

·      (3) milieqivalent per liter (meq/1). Dari kolom 3 Tabel 2.1 terlihat bahwa masing-masing kation atau anion mempunyai berat atom atau berat radikal tertentu. Kolom 4 menyatakan berat ekivalen yang didapat dari berat atom atau berat radikal dibagi dengan berat valensi. Sebagai contoh,natrium/sodium mempunyai valensi satu. Jika valensi ion adalah dua atau lebih, maka berat ekivalen adalah 1/2, 1/3 dan seterusnya dari berat atom/radikal tersebut.Dari Tabel 2.2 terlihat bahwa meq/1 pada masing-masing ion didapat dari mg/l dibagi dengan berat ekivalen (dari Tabel 2.1).

·      (4) dan (5) ekivalen per million dan grain per gallon jarang dipakai pada laporan analisis air modern tapi dituliskan sebagai referensi jika ditemui.

· (6) Ekivalen CaCO₃masih tetap dipakai pada perhitungan proses pelunakan air (water softening ) dan sebagai satuan standard untuk alkalinitas dan kesadahan (hardness). Konsentrasi zat A dapat dinyatakan sebagai konsentrasi ekivalen dari zat B menggunakan persamaan berikut :

Persamaan ini sangat berguna dalam kimia air, karena jumlah padatan terlarut biasanya dinyatakan sebagai ekivalen CaCO3.

·      (7 ) Persen berat dipakaiuntuk menunjukkan konsentrasi yang tinggi seperti macam-macam garam yang ditambahkan ke air untuk menaikkan densitas.