Sifat Fisik Air

Suhu air adalah derajat panas air yang dinyatakan dalam satuan derajat Celcius. Warna adalah warna nyata dari air yang dapat disebabkan oleh adanya ion metal (besi dan mangan) humus, plankton, tumbuhan air dan limbah industri, yang dimaksud dengan warna adalah warna nyata yang kekeruhannya telah dihilangkan, sedangkan yang dimaksud dengan warna tampak adalah warna yang tidak hanya disebabkan zat-zat terlarut dalam air akan tetapi juga zat tersuspensi, yang dinyatakan dalam satuan warna skala PtCo.

Kekeruhan adalah sifat optik dari suatu larutan yang menyebabkan cahaya yang melaluinya terabsorbsi dan terbias dan dihitung dalam satuan mg/L SiO2 atau Unit Kekeruhan Nephelometri (UKN). Kekeruhan di dalam air disebabkan oleh adanya zat tersuspensi seperti lempung, lumpur, zat organik, plankton dan zat-zat halus lainnya.

Kejernihan adalah dalamnya lapisan air yang dapat ditembus oleh sinar matahari yang dinyatakan dalam satuan cm.

Residu Total adalah residu yang tersisa setelah penguapan contoh dan dilanjutkan dengan pengeringan pada suhu tertentu secara merata dan dinyatakan dalam satuan mg/L

Residu Tersuspensi adalah berat zat padat dalam air yang tertahan pada penyaring dengan kertas saring yang berpori sebesar 0,45 mm dan dikeringkan pada suhu tertentu secara merata dan dinyatakan dalam satuan mg/L.

Residu Terlarut adalah berat zat padat dalam air yang lolos pada penyaring dengan kertas saring yang berpori sebesar 0,45 mm dan dikeringkan pada suhu tertentu secara merata dan dinyatakan dalam satuan mg/L

Residu Total terurai adalah bagian berat dari residu total yang terurai menjadi gas pada pemanasan dengan suhu tertentu dan dinyatakan dalam satuan mg/L

Residu Tersuspensi Terurai adalah bagian berat dari residu tersuspensi yang terurai menjadi gas pada pemanasan dengan suhu tertentu dan dinyatakan dalam satuan mg/L

Residu Terikat adalah bagian berat residu total atau residu tersuspensi yang tidak terurai menjadi gas pada pemanasan dengan suhu tertentu dan dinyatakan dalam satuan mg/L

Residu Mengendap adalah zat padat yang dapat mengendap selama waktu tertentu dan dinyatakan dalam satuan mg/L atau mL/L.

Derajat keasaman (pH) adalah logaritma negatif dan aktifitas ion hidrogen dalam suatu larutan. Derajat keasaman (pH) air, penting untuk menentukan nilai daya guna perairan baik untuk keperluan rumah tangga, irigasi, kehidupan organisme perairan dan kepentingan lainnya. Nilai pH suatu perairan mencirikan keseimbangan antara asam dan basa dalam air dan merupakan pengukuran konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Mengingat nilai pH ditentukan oleh interaksi berbagai zat dalam air termasuk zat-zat yang secara kimia maupun biokimia tidak stabil maka penentuan pH harus dilakukan setelah pengambilan contoh dan tidak dapat diawetkan. pH dapat diukur dengan metode kolorimetri dan elektrometri. Metode elektrometri lebih banyak digunakan di laboratorium dan lapangan karena lebih teliti dan praktis.

Daya Hantar Listrik (DHL) adalah kemampuan dari larutan untuk menghantarkan arus listerik yang dinyatakan dalam mmhos/cm, kemampuan tersebut antara lain tergantung pada kadar zat terlarut yang mengion di dalam air, pergerakan ion, valensi dan suhu.

Salinitas/Kegaraman adalah merupakan residu terlarut dalam air, apabila semua bromida dan iodida dianggap sebagai klorida.

Klorositi adalah kadar klor dalam satuan g/L yang digunakan pada perhitungan salinitas.

SIfat Kimia Air

Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen ( H+) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH-).

Air adalah pelarut yang kuat, melarutkan banyak jenis zat kimia. Zat-zat yang bercampur dan larut dengan baik dalam air (misalnya garam-garam) disebut sebagai zat-zat "hidrofilik" (pencinta air), dan zat-zat yang tidak mudah tercampur dengan air (misalnya lemak dan minyak), disebut sebagai zat-zat "hidrofobik" (takut-air). Kelarutan suatu zat dalam air ditentukan oleh dapat tidaknya zat tersebut menandingi kekuatan gaya tarik-menarik listrik (gaya intermolekul dipol-dipol) antara molekul-molekul air. Jika suatu zat tidak mampu menandingi gaya tarik-menarik antar molekul air, molekul-molekul zat tersebut tidak larut dan akan mengendap dalam air.

materi referensi:

http://acehpedia.org/Sifat_kimia_dan_fis…

http://auliachemy.wordpress.com/

http://auliazhouz.blogspot.com/2009/11/b…

Sifat kimia dan fisika air

Air merupakan unsure alami yang mempunyai sifat-sifat kimia maupun fisika didalam struktur atomnya, hal ini dapat dilihat dari pengamatan streoskop dimana air mempunyai keterkaitan antara unsur atom yang satu dengan unsure atom yang lain yang kemudian membentuk persenyawaan.

Berikut merupakan gambaran dari informasi sifat-sifat air.

Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O: satu melekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terkait secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan 100 KPa (1 bar) dan temperatur 273,15 K (0°C). Zat kimia ini merupakan suatu pelarut yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul organik.

Keadaan air yang berbentuk cair merupakan suatu keadaan yang tidak umum dalam kondisi normal, terlebih lagi dengan memperhatikan hubungan antara hidrida-hidrida lain yang mirip dalam kolom oksigen pada tabel periodik, yang mengisyaratkan bahwa air seharusnya berbentuk gas, sebagaimana hidrogen sulfida. Dengan memperhatikan tabel periodik, terlihat bahwa unsur-unsur yang mengelilingi oksigen adalah nitrogen, flor, dan fosfor, sulfur dan klor. Semua elemen-elemen ini apabila berikatan dengan hidrogen akan menghasilkan gas pada temperatur dan tekanan normal. Alasan mengapa hidrogen berikatan dengan oksigen membentuk fasa berkeadaan cair, adalah karena oksigen lebih bersifat elektronegatif ketimbang elemen-elemen lain tersebut (kecuali flor). Tarikan atom oksigen pada elektron-elektron ikatan jauh lebih kuat dari pada yang dilakukan oleh atom hidrogen, meninggalkan jumlah muatan positif pada kedua atom hidrogen, dan jumlah muatan negatif pada atom oksigen. Adanya muatan pada tiap-tiap atom tersebut membuat molekul air memiliki sejumlah momen dipol. Gaya tarik-menarik listrik antar molekul-molekul air akibat adanya dipol ini membuat masing-masing molekul saling berdekatan, membuatnya sulit untuk dipisahkan dan yang pada akhirnya menaikkan titik didih air. Gaya tarik-menarik ini disebut sebagai ikatan hidrogen.

Elektrolisis air

Molekul air dapat diuraikan menjadi unsur-unsur asalnya dengan mengalirinya arus listrik. Proses ini disebut elektrolisis air. Pada katoda, dua molekul air bereaksi dengan menangkap dua elektron, tereduksi menjadi gas H2 dan ion hidrokida (OH-). Sementara itu pada anoda, dua molekul air lain terurai menjadi gas oksigen (O2), melepaskan 4 ion H+ serta mengalirkan elektron ke katoda. Ion H+ dan OH- mengalami netralisasi sehingga terbentuk kembali beberapa molekul air. Reaksi keseluruhan yang setara dari elektrolisis air dapat dituliskan sebagai berikut.

Gas hidrogen dan oksigen yang dihasilkan dari reaksi ini membentuk gelembung pada elektroda dan dapat dikumpulkan. Prinsip ini kemudian dimanfaatkan untuk menghasilkan hidrogen dan hidrogen peroksida (H2O2) yang dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan hidrogen.

Kelarutan (Solvasi)

Kohesi dan Adesi

Air menempel pada sesamanya (kohesi) karena air bersifat polar. Air memiliki sejumlah muatan parsial negatif (σ-) dekat atom oksigen akibat pasangan elektron yang (hampir) tidak digunakan bersama, dan sejumlah muatan parsial positif (σ+) dekat atom oksigen. Dalam air hal ini terjadi karena atom oksigen bersifat lebihelektronegatif dibandingkan atom hidrogen yang berarti, ia (atom oksigen) memiliki lebih "kekuatan tarik" pada elektron-elektron yang dimiliki bersama dalam molekul, menarik elektron-elektron lebih dekat ke arahnya (juga berarti menarik muatan negatif elektron-elektron tersebut) dan membuat daerah di sekitar atom oksigen bermuatan lebih negatif ketimbang daerah-daerah di sekitar kedua atom hidrogen. Air memiliki pula sifat adesi yang tinggi disebabkan oleh sifat alami ke-polar-annya.

Tegangan permukaan

Bunga daisy ini berada di bawah permukaan air, akan tetapi dapat mekar dengan tanpa terganggu. Tegangan permukaan mencegah air untuk menenggelamkan bunga tersebut. Air memiliki tegangan permukaan yang besar yang disebabkan oleh kuatnya sifat kohesi antar molekul-molekul air. Hal ini dapat diamati saat sejumlah kecil air ditempatkan dalam sebuah permukaan yang tak dapat terbasahi atau terlarutkan (non-soluble); air tersebut akan berkumpul sebagai sebuah tetesan. Di atas sebuah permukaan gelas yang amat bersih atau bepermukaan amat halus air dapat membentuk suatu lapisan tipis (thin film) karena gaya tarik molekular antara gelas dan molekul air (gaya adhesi) lebih kuat ketimbang gaya kohesi antar molekul air. Dalam sel-sel biologi dan organel-organel, air bersentuhan dengan membran dan permukaan protein yang bersifat hidrofilik; yaitu, permukaan-permukaan yang memiliki ketertarikan kuat terhadap air. Irvin Langmuir mengamati suatu gaya tolak yang kuat antar permukaan-permukaan hidrofilik. Untuk melakukan dehidrasi suatu permukaan hidrofilik - dalam arti melepaskan lapisan yang terikat dengan kuat dari hidrasi air - perlu dilakukan kerja sungguh-sungguh melawan gaya-gaya ini, yang disebut gaya-gaya hidrasi. Gaya-gaya tersebut amat besar nilainya akan tetapi meluruh dengan cepat dalam rentang nanometer atau lebih kecil. Pentingnya gaya-gaya ini dalam biologi telah dipelajari secara ekstensif oleh V. Andrian Parsegian dari National Institute of Health. Gaya-gaya ini penting terutama saat sel-sel terdehidrasi saat bersentuhan langsung dengan ruang luar yang kering atau pendinginan di luar sel (extracellular freezing).

Jenis parameter dan cara pengukuran kualitas air :

Fisika

Suhu (˚ Celsius)
TDS (mg/l)

Kimia

PH (ion H+ dan OHˉ)
DO (mg/l)
Alkalinitas (mg/l)
Salinitas (mg/l)

Sifat-sifat fisik serta kimia air laut

Kadar garam air laut

Perbedaan yang utama antara air sungai dengan air laut adalah kenyataan bahwa air laut mengandung garam, sedangkan air sungai tidak mengandung garam. Banyaknya garam yang terkandung didalam air laut tidak merata, melainkan berbeda-beda dari satu tempat ke tempat lain.

Kadar garam air laut rata-rata sebesar 35/1000, berarti bahwa satu meter kubik air laut dikeringkan, akan diperoleh garam sebanyak 35 kg. Dari sekian banyaknya garam yang terkandung dalam air laut tidak seluruhnya terdiri dari garam dapur (Na CL ).

Garam yang terkandung dalam air laut terdiri dari campuran beberapa jenis garam, dimana garam dapur merupakan bagian prosentase yang banyak yaitu ± 70 %.

Menurut Lyman dan Fleming dalam penelitiannya bahwa garam yang terkanding di dalam air laut itu terdiri dari :

- NaCl = 68,1 %
- HgCl2 = 14,4 %
- Na SO4 = 11,4 %
- CaCl2 = 3,2 %
- KCl = 3,9 %
- NaHCO3 = 0,6 %
- KBr = 0,3 %
- Lain-lain = 0,1 %
---------------
100 %
Tinggi rendahnya nilai kadar garam air laut tersebut adalah tergantung dari 2 (dua) faktor yaitu :
- Banyak sedikitnya penambahan air tawar dan
- Banyak sedikitnya penguapan air laut.

Penambahan air tawar akan menurunkan nilai kadar air permukaan laut, dan penambahan air tawar dapat berasal dari :
- Muara-muara sungai
- Banyaknya curah hujan
- Pencairan es-es untuk daerah yang dekat di kutub Penguapan air laut mempertinggi nilai kadar garam air permukaan laut. Pembagian kadar garam air permukaan laut di bumi adalah sebagai berikut :

1. Didaerah-daerah seb tropika = tinggi
2. Didaerah-daerah Equarorial = rendah
3. Didaerah-daerah seb tropika = rendah
4. Didaerah-daerah Equarorial = rendah

Pada umumnya kadar garam di permukaan laut ditepi-tepi pantai adalah lebih rendah dari pada kadar garam di permukaan laut ditengah-tengah samudera pada lintang yang sama, karena ditepi-tepi pantai terdapat muara- muara sungai yang mendatangkan air tawar.

Zainul Biokipta (Biologi FKIP Tadulako)

Rabu, 16 Mei 2012

sifat fisik dan kimia air