Analisis DO dengan Metode Titrimetri

Penulis: Fitri Afina Radityani, S.Pi., M.Si. (Universitas Sultan Ageng Tirtayasa)

Oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO) adalah konsentrasi oksigen terlarut di dalam air. Oksigen terlarut dalam air berasal dari hasil proses fotosintesis oleh fitoplankton atau tumbuhan air lainnya dan difusi dari atmosfir. 

Sedangkan dekomposisi bahan organik dan oksidasi bahan anorganik dapat mengurangi kadar oksigen terlarut hingga mencapai 0 (anaerobik). Semakin tinggi suhu akan mempengaruhi tingkat  kelarutan oksigen (Effendi 2000). kadar oksigen terlarut di perairan dimanfaatkan untuk respirasi dan untuk proses perombakan bahan organik. Konsentrasi oksigen terlarut di perairan berkurang dengan bertambahnya kedalaman. 

Hal ini disebabkan proses fotosintesis semakin berkurang dan oksigen digunakan untuk pernafasan dan oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik (Mujiati 2006 in Effendi 2000). Sehubungan dengan oksigen ini Sedana dalam Pamungkas (2003) in Effendi (2000) menyatakan bahwa oksigen terlarut yang ideal untuk pertumbuhan dan perkembangan organisme akuatik adalah di atas 5 mg/L.

Oksigen terlarut merupakan suatu faktor yang sangat penting karena dibutuhkan oleh semua organisme untuk respirasi. Disamping itu oksigen terlarut dibutuhkan untuk dekomposisi bahan organik, sehingga jika ketersediaan oksigen di perairan berkurang atau sedikit akan berdampak pada budidaya KJA.

Oksigen sangat diperlukan untuk respirasi dan proses metabolisme ikan serta organisme perairan lainnya. Kadar oksigen terlarut di dalam perairan dipengaruhi oleh suhu perairan dan kadar garam yang terlarut dalam air. Turunnya oksigen di suatu perairan akan menghambat proses respirasi dan dapat menyebabkan kematian ikan secara masal (Cahyono 2001 in Effendi 2000).

Tabel 1. Hubungan antara kadar Oksigen terlarut jenuh dengan suhu pada tekanan udara 1atm.

Suhu (oC)

Kadar Oksigen terlarut (mg/L)

Suhu (oC)

Kadar Oksigen terlarut (mg/L)

Suhu (oC)

Kadar Oksigen terlarut (mg/L)

14,62

14

10,31

28

7,83

1

14,22

15

10,08

29

7,69

2

13,83

16

9,87

30

7,56

3

13,46

17

9,66

31

7,43

4

13,11

18

9,47

32

7,30

5

12,77

19

9,28

33

7,18

6

12,45

20

9,09

34

7,06

7

12,14

21

8,91

35

6,95

8

11,84

22

8,74

36

6,84

9

11,56

23

8,58

37

6,73

10

11,29

24

8,42

38

6,62

11

11,03

25

8,26

39

6,51

12

10,78

26

8,11

40

6,41

13

10,54

27

7,97

Sumber: Cole, 1983

Kadar Oksigen jenuh akan tercapai jika kadar oksigen terlarut di perairan sama dengan kadar Oksigen yang terlarut secara teoritis, begitu pula sebaliknya.  Kejenuhan Oksigen dapat diketahui dari nilai persen saturasi. Adapun contoh perhitungan persen saturasi sebagai berikut:

Pada suhu 6oC , kadar Oksigen  yang terukur adalah 7 mg/L, sedangkan kadar Oksigen teoritis adalah 12,45 mg/L. Maka persen saturaasi adalah 7 : 12,45 x 100% =  56,22%. Maka kadar Oksigen yang terukur tidak jenuh.

Pada suhu  30oC,  kadar Oksigen  yang terukur adalah 10 mg/L, sedangkan kadar Oksigen teoritis adalah 7,56 mg/L. Maka persen saturaasi adalah 10 : 7,56 x 100% =  132,28%. Maka kadar Oksigen yang terukur lewat jenuh (super saturasi).

Metode analisis DO 

Metode analisis parameter DO dapat dilakukan menggunakan DO meter atau botol Winkler.

Prinsip kerja analisis DO menggunakan Do meter sebagai berikut:

Analisis DO menggunakan probe oksigen yang terdiri dari katoda dan anoda yang direndam dalam larutan elektrolit atau kelembaban udara yang masuk pada alat DO meter, probe ini biasanya menggunakan katoda perak (Ag) dan anoda timbal (Pb). Secara keseluruhan, elektroda ini dilapisi dengan membran plastik yang bersifat semi permeable terhadap oksigen, Aliran reaksi yang terjadi tersebut tergantung dari aliran oksigen pada katoda. Difusi oksigen dari sampel ke elektroda berbanding lurus terhadap konsentrasi oksigen terlarut, namun dengan cara ini memiliki kelemahan serta akurasi yang kurang tepat karena tidak semua nilai keseluruhan oksigen terbaca yang ada pada sampel (Bayu, Waluyo, dan Iqbal 2018)

Tata cara menggunakan DO meter:

Siapkan DO meter dan air sampel

Lakukan kalibrasi alat

Bilas DO meter dengan aquades, lalu keringkan dengan tisu

Ukur DO pada air sampel dengan memasukkan probe ke air sampel hingga sensor benar-benar tercelup

Perhatikan angka pada layar! Jika angka sudah tidak berubah, catat nilai DO dan suhu air pada lembar kerja

Bilas DO meter dengan aquades, lalu keringkan dengan tisu

Simpan DO meter di kotak penyimpanan dalam keadaan kering

Prinsip analisis DO menggunakan metode botol winkler:

Oksigen di dalam sampel akan mengoksidasi MnSO4 yang ditambahkan dalam air sampel pada keadaan alkalis, sehingga muncul endapan MnO2. Penambahan asam sulfat dan kalium iodida menyebabkan dibebaskannya iodin yang ekuivalen dengan oksigen terlarut. Iodin yang dibebaskan tersebut kemudian dianalisis menggunakan metode titrasi iodometri dengan larutan standard tiosulfat dan indikator kanji (Septiawan, Sedyawati, Mahatmanti 2014).

Tata cara analisis menggunakan botol winkler:

125mL air sampel dalam botol winkler (tidak boleeh ada gelembung)

Tambahkan MnSO4 0,01N 1mL, inversi

Tambahkan NaOH + KI 1 mL, tunggu hingga mengendap

Tambahkan H2SO4 pekat 1 mL, inversi

Pipet 50 mL sampel ke Erlenmeyer

Titrasi dengan Na2S2O3 (Na-ThiO) 0,025N hingga warna kuning seulas, tambahkan indikator amilum 2-3 tetes hingga warna biru tepat hilang

Titrasi kembali dengan Na-ThiO hingga warna biru hilang