Penentuan Tingkat pH dan Klorin pada Kolam Renang MIS
oleh Vivian & Ethan, siswa Kelas 12/DP2, Angkatan 2025
Baru-baru ini, saya dan teman sekelas saya berada di kelas mempelajari titrasi redoks. Titrasi reduksi-oksidasi dilakukan dengan cara yang sama seperti titrasi asam-basa dan dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi yang tidak diketahui dalam reaksi redoks.
Kami kemudian penasaran dengan kadar pH dan klorin di kolam renang sekolah. Guru kami juga mendukung dan kemudian membantu menyiapkan laboratorium untuk kami pakai untuk penyelidikan lebih lanjut. Klorin adalah bahan kimia yang ditambahkan ke kolam renang untuk membantu menghancurkan bakteri dan bahan organik. Namun, kadar klorin harus tetap berada di antara 1,0 dan 3,0 bagian per sejuta (ppm/parts per million). Kadar yang lebih tinggi dapat menyebabkan perenang mengalami mata merah dan kulit gatal. Kadar pH air kolam juga penting karena jika kadar pH terlalu tinggi atau terlalu rendah, tidak aman untuk berenang. Selain itu, klorin kehilangan efektivitasnya di air asam. Kadar pH sehat yang direkomendasikan untuk kolam renang berkisar antara sekitar 7,2 hingga 7,6.
Oleh karena itu, tujuannya adalah untuk menentukan apakah konsentrasi klorin berada dalam kisaran 1,0 dan 3,0 ppm dan apakah pH kolam renang sekolah kami berada di antara kisaran yang direkomendasikan yaitu 7,2 dan 7,6.
Kita dapat mengukur kadar klorin menggunakan titrasi. Titrasi merupakan teknik penting dalam analisis volumetri. Titrasi digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan saat bereaksi secara tepat dengan larutan lain yang konsentrasinya diketahui. Titrasi biasanya melibatkan reaksi antara asam dan basa atau antara zat pengoksidasi dan pereduksi. Peralatan gelas yang presisi, termasuk buret dan pipet, digunakan untuk memperoleh presisi. Pipet digunakan untuk mengukur volume yang diketahui tetapi konsentrasinya tidak diketahui dari satu larutan dalam labu berbentuk kerucut. Larutan lain dengan konsentrasi yang diketahui dimasukkan ke dalam buret. Titik di mana kedua larutan telah bereaksi secara sempurna disebut titik ekivalen. Indikator akan membantu kita mengidentifikasi saat reaksi telah selesai, karena indikator akan berubah warna pada titik akhir (sedikit setelah ekivalen). Hal ini dapat diamati oleh mata manusia. Titrasi melibatkan beberapa kali percobaan untuk memperoleh hasil yang lebih akurat dari volume yang dibutuhkan untuk mencapai titik ekivalen; volume ini dikenal sebagai titer.
Selama kegiatan lab, kami menampung air kolam renang MIS ke dalam botol air dan mengatur sistem titrasi kami. Kami kemudian mengisi sistem dengan Na2S2O3 (Natrium tiosulfat) untuk mentitrasi air kolam. Natrium Tiosulfat ini disebut “titran” sedangkan air kolam disebut “titrat.” Selama titrasi, kami menambahkan Natrium Tiosulfat ke dalam labu berbentuk kerucut yang berisi air kolam dan mengaduknya. Kami melihat perubahan warna dari hitam menjadi larutan transparan dengan bantuan indikator, yang telah kami tambahkan ke air kolam sebelumnya. Ini memberi tahu kami bahwa kami telah mencapai titik akhir. Kami kemudian mencatat volume titran yang digunakan dan menggunakannya untuk menghitung konsentrasi klorin.
Sayangnya, hasil kami tidak terlalu akurat karena Vivian menghitung 815 ppm dan Ethan menghitung 47,95 ppm klorin dalam air kolam. Jika benar-benar ada 815 ppm atau 47,95 ppm klorin maka akan sangat berbahaya untuk berenang di kolam. Ini mungkin karena berbagai faktor, seperti buret yang bocor, atau menumpahkan natrium tiosulfat terlalu cepat ke dalam labu erlenmeyer. Kesulitan yang kami hadapi selama proses ini adalah ketika sistem kami memiliki gelembung udara, yang dapat sangat mempengaruhi hasil kami ketika kami titrasi Na2S2O3 dengan air kolam renang. Percobaan ini juga dilakukan dalam skala laboratorium sekolah, jadi kami tidak memiliki akurasi percobaan skala besar.
Namun, kami menemukan hasil yang lebih berhasil untuk pH saat kami menggunakan sensor pH. Kami menempatkan sensor pH ke dalam gelas kimia yang berisi air kolam, dan sensor tersebut membuat grafik di komputer kami. pH kolam kecil dan besar adalah sekitar 7,2, yang berada dalam kisaran yang disarankan. Oleh karena itu, kolam tersebut memiliki pH yang aman untuk berenang. Angkanya sedikit di atas 7, yang merupakan angka normal karena jenis klorin yang umum digunakan di kolam, kalsium hipoklorit, sedikit basa.
Jika kami bisa memperbaiki proses titrasi di masa yang akan datang, kami akan memastikan bahwa tetesan titran melambat saat warna berubah, dan memeriksa sistem tidak memiliki gelembung udara. Akan lebih baik jika kami tadinya menggunakan buret yang tidak bocor.