Rabu, 21 Desember 2011



Laporan Praktikum Dasar-Dasar Ilmu Tanah
Acara VI
Penetapan pH dan Daya Hantar Listrik
unib warna.jpg



Disusun Oleh :
Muhammad Ali Alfi
E1J010089
Kelompok 4
Hari / Shift : Selasa, 15 November 2011
Co-ass : Dodi Hardiansyah
                 Riezky P. Panjaitan

Laboratorium Ilmu Tanah
Fakultas Pertanian
Universitas Bengkulu
2011
BAB I
Pendahuluan

1        pH Tanah
1.1  Latar Belakang
Dalam tanah terdapat ion H+. Negatif log konsentrasi dari ion H ini disebut pH tanah. Nilai pH menentukan tingkat reaksi tanah, apakah tergolong masam, netral, atau basa. Konsentrasi ion H di dalam larutan tanah disebut kemasaman aktif (aktual), sedangkan konsentrasi ion H yang terjerap pada kompleks jerapan (koloid tanah) disebut kemasaman cadangan (potensial).
Penetapan kemasaman aktif dilakukan dengan menggunakan pelarut akuades, sedangkan kemasaman cadangan dengan larutan garam netral, seperti KCl, BaCl2, dan NaF. Selisih pH antara larutan garam netral dan akuades adalah kemasaman cadangan. Perlu diketahui, umumnya pH H2O lebih besar dari pH KCl, tetapi pada kasus tertentu justru sebaliknya. Sifat ini sering dipakai sebagai ciri-ciri terhadap tanah-tanah tertentu di daerah tropis. Misalnya, bila larutan KCl diganti dengan larutan K2SO4 1N, ternyata selisi pH K2SO4 - H2O memberikan hasil positif, maka boleh jadi horizon tersebut adalah horizon oksik.
1.2  Tujuan Praktikum
1        Menetapkan nilai pH tanah.
2        Menetapkan tingkat kemasaman tanah.
1.3  Prinsip
Penetapan pH dilakukan dengan menggunakan perbandingan antara contoh tanah dan pelarut 1:1; 1:2,5; dan 1:5. Bila terlalu kental akan terbentuk pasta dan melekat pada alat, sedangkan bila terlalu encer maka banyak garam yang terlarut sehingga mengganggu ion H+. Sebetulnya perbandingan 1:1 paling cocok, tetapi banyak mengalami kesulitan teknis di laboratorium. Sebaiknya gunakan perbandingan 1:2,5.
Dalam menetapkan pH dikenal beberapa metode. Yang biasa digunakan adalah: (i) Metode Kertas Indikator yang warnannya berubah-ubah bila dicelupkan ke dalam larutan, dan (ii) Metode Elektrometris dengan bantuan katode untuk menangkap ion H+ yang telah dikalibrasi dengan pH buffer.
2        Daya Hantar Listrik
2.1  Pendahuluan
Dalam tanah  terdapat garam-garam terlarut yang dapat berfungsi sebagai penghantar listrik. Jumlah daya elektron sebanding dengan garam yang ada. Pengukur hantaran (konduktivitas) listrik tersebut merupakan indikasi konsentrasi senyawa-senyawa yang terionisasi dengan tingkat ketelitian tinggi.
2.2  Tujuan
Menetapkan daya hantar listri(DHL) tanah
2.3  Prinsip
Penetapan DHL, tanah dilaksanakan berdasarkan tahanan listrik antara elektrode-elektrode paralel yang dicelupkan dalam suspensi dengan perbandingan contoh tanah dan pelarut 1:1. Pada sistem ini larutan yang terletak diantara elektrode bertindak sebagai penghantar listrik, dan hukum fisika yang berhubungan dengan hambatan dapat diterapkan. Konduktivitas larutan dinyatakan dalam satuan mili atau mikro per cm (ms cm-1 atau µs cm-1.











BAB II
Tinjauan Pustaka

            Reaksi tanah menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah yang dinyatakan dengan nilai pH.  Nilai pH menunjukkan banyaknya konsentrasi ion hydrogen (H+) di dalam tanah.  Makin tinggi kadar ion H+ di dalam tanah, semakin masam tanah tersebut.  Di dalam tanah selain H+ dan ion-ion lain ditemukan pula ion OH-, yang jumlahnya  berbanding terbalik dengan banyaknya H+.  Pada tanah-tanah  yang  masam  jumlah  ion H+ lebih  tinggi  daripada OH-, sedang pada tanah alkalis kandungan OH- lebih banyak daripada H+.  Bila kandungan H+ sama dengan OH- maka tanah bereaksi netral yaitu mempunyai pH = 7 (Hardjowigeno, 2003).
pH tanah adalah salah satu dari beberapa indikator kesuburan tanah, sama dengan keracunan tanah.  Level optimum pH tanah untuk aplikasi penggunaan lahan berkisar antara 5–7,5.  tanah dengan pH rendah (acid) dan pH tinggi (alkali) membatasi pertumbuhan tanaman.  Efek pH tanah pada umumnya tidak langsung.  Di dalam kultur larutan umumnya tanaman budidaya yang dipelajari pertumbuhannya baik/sehat pada level pH 4,8 atau lebih (Bunting, 1981).
Faktor Yang Mempengaruhi Kemasaman
Keasaman tanah ditentukan oleh kadar atau kepekatan ion hidrogen di dalarn tanah tersebut. Bila kepekatan ion hidrogen di dalam tanah terlalu tinggi maka tanah akan bereaksi asam. Sebaliknya, bila kepekatan ion hidrogen terIalu rendah maka tanah akan bereaksi basa. Pada kondisi ini kadar kation OH‑ lebih tinggi dari ion H+. Tanah masam adalah tanah dengan pH rendah karena kandungan H+ yang tinggi. Pada tanah masam lahan kering banyak ditemukan ion Al3+ yang bersifat masam karena dengan air ion tersebut dapat menghasilkan H+. Dalarn keadaan tertentu, yaitu apabila tercapai kcjenuhan ion Al3+ tertentu, terdapat juga ion Al-hidroksida dengan cara sebagai berikut :
Al3+ + 3H2O ----- Al(OH)2+ + H+
Al3+ + OH- ----- Al(OH)2+
dengan demikian dapat menimbulkan variasi kemasaman tanah.
Di daerah rawa‑tawa, tanah masam umumnya disebabkan oleh kandungan asam sulfat yang tinggi. Di daerah ini sering ditemukan tanah sulfat masam karena mengandung, lapisan cat clay yang menjadi sangat masarn bila rawa dikeringkan akibat sulfida menjadi sulfat.
Kebanyakan partikel lempung berinteraksi dengan ion H+. Lempung jenuh hidrogen mengalami dekomposisi spontan. Ion hidrogen menerobos lapisan oktahedral dan menggantikan atom Al. Aluminium yang dilepaskan kemudian dijerap oleh kompleks lempung dan suatu kompleks lempung-Al‑H terbentuk dengan cepat ion. Al3+ dapat terhidrolisis dan menghasilkan ion H+: H
lempung - Al3+ + 3H2O ---- Al(OH)3 + H-- lempung - = H+H
Reaksi tersebut menyumbang pada peningkatan konsentrasi ion H+ dalam tanah.
Sumber keasaman atau yang berperan dalam menentukan keasaman pada tanah gambut adalah pirit (senyawa sulfur) dan asam‑asam organik. Tingkat keasaman gambut mempunyai kisaran yang sangat lebar. Keasaman tanah gambut cendrung semakin tinggi jika gambut semakin tebal. Asam‑asam organik yang tanah gambut terdiri dari atas asam humat, asam fulvat, dan asam humin. Pengaruh pirit yaitu pada oksida pirit yang akan menimbulkan keasaman tanah hingga mencapai pH 2 ‑ 3. Pada keadaan ini hampir tidak ada tanaman budidaya yang dapat tumbuh baik. Selain menjadi penghambat pertumbuhan tanaman, pirit menyebabkan terjadinya karatan (corrosion) sehingga mempercepat kerusakan alat‑alat pertanian yang terbuat dari logam.
Sifat Kemasaman Tanah
Terdapat dua jenis reaksi tanah atau kemasaman tanah, yakni kernasaman (reaksi tanah) aktif dan potensial. Reaksi tanah aktif ialah yang diukurnya konsentrasi hidrogen yang terdapat bebas dalam larutan tanah. Reaksi tanah inilah yang diukur pada pemakaiannya sehari‑hari. Reaksi tanah potensial ialah banyaknya kadar hidrogen dapat tukar baik yang terjerap oleh kompleks koloid tanah maupun yang terdapat dalam larutan. Sejumlah senyawa menyumbang pada pengembangan reaksi tanah yang asam atau basa. Asam‑asam organik dan anorganik, yang dihasilkan oleh penguraian bahan organik tanah , merupakan konstituen tanah yang umum dapat mempengaruhi kemasaman tanah. Respirasi akar tanaman menghasilkan C02 yang akan membentuk H2CO3 dalam air. Air merupakan sumber lain dari sejumlah kecil ion H+. Suatu bagian yang besar dari ion‑ion H+ yang dapat dipertukarkan H.
Menentukan Kemasaman Tanah
Alat yang biasa ialah kertas lakmus yang bentuknya berupa gulungan kertas kecil memanjang. Alat lain yang harganya sedikit mahal tetapi dapat dipakai berulang kali dengan hasil pengukuran lebih terjamin adalah pH tester dan soil tester. Pemakaian kertas lakmus sangat mudah, caranya yaitu : mengambil tanah lapisan dalam, lalu larutkan dengan air murni (aquadest) dalam wadah. Biarkan tanahnya terendam di dasar wadah sehingga airnya menjadi bening kembali. Setelah bening, air tersebut dipindahkan ke wadah lain secara hati‑hati agar tidak keruh. Terdapat skala tersebut telah dilengkapi dengan angka pH masing‑masing Warna. Angka pH tanah tersebut adalah angka dari warna pada kemasan yang cocok dengan warna kertas lakmus Misalnya, angka yang cocok adalah 6, pH‑nya 6.
Pemakaian soil tester untuk mendapat pH tanah agak berbeda dengan kertas lakmus. Bentuknya seperti pahat dan berukuran pendek. Oleh karena berbentuk padatan, ada bagian yang runcing. Bagian runcing inilah yang ditancapkan ke tanah hingga pada batas yang dianjurkan. Setelah ditancapkan, sekitar tiga menit kernudian jarum skala yang terletak di bagian atas alat ini akan bergerak. Angka yang ditunjukkan jarum tersebut merupakan pH dari tanah tersebut. Pemakaian pH tester lebih sederhana dan soil tester penggunaannya untuk megukur nilai pH tanah di lahan yang tidak terlalu luas, sekitar 1‑2 ha.  Bagian yang menunjukkan angka pH berbentuk kotak dengan jarum penunjuk angka. Bagian kotak tersebut dihubungkan dengan besi sepanjang 25 cm yang ujungnya runcing dan dilapisi logam elektroda. Besi inilah vang ditancapkan ke tanah. Penetapan pH tanah sekarang ini dilakukan dengan elektroda kaca. Elektroda ini terdiri dari suatu bola kaca tipis yang berisi HCL. encer, dan di dalamnya disisipkan kawat Ag‑AgCl, yang berfungsi sebagai elektrodanya dengan tegangan (voltase) tetap. Sebelum pengukuran pH dilakukan, kedua elektroda pertama‑tama harus dimasukkan ke dalam suatu larutan yang diketahui pH‑nya (misalnya konsentrasi ion H+ = 1 g/L). Kegiatan ini disebut pembakuan elektroda dan petunjuk pH (pH meter).
Dalam pengukuran pH, elektroda acuan dan elektroda indikator dicelupkan ke dalam suspensi tanah yang heterogen yang terdiri atas partikel‑partikel padat terdispersi dalam suatu larutan aquadest. Jika partikel‑partikel padat dibiarkan mengendap, pH dapat diukur dalam cairan supernatant atau dalam endapan (sedimen). Penempatan pasangan elektroda dalam supernatant biasanya memberikan bacaan pH yang lebih tinggi dari pada penempatan dalam sedimen. Perbedaan dalam bacaan pH ini disebut pengaruh suspensi. Pengadukan suspensi tanah sebelum pengukuran tidak akan memecahkan masalah tersebut, karena prosedur ini memberikan bacaan yang tidak stabil. (blogspot. 2009)
Daya Hantar Listrik  
Penentuan nilai daya hantar listrik (DHL) merupakan suatu cara pendekatan untuk mengetahui taraf kejenuhan garam di dalam tanah. Nilai DHL  ≤ 4 mS/cm menunjukkan kandungan garam di dalam tanah rendah (<0,15 %) dan kebanyakan tanaman dapat tumbuh dengan baik. Nilai DHL  ≥ 4 mS/cm  menunjukkan kandungan garam di dalam larutan tanah cukup tinggi sehingga membahayakan kebanyakan tanaman pertanian. Dalam kondisi seperti ini hanya tanaman-tanaman yang toleran terhadap kegaraman dapat tumbuh dengan baik. Oleh karena itu, batas ambang kritis untuk kebanyakan tanaman adalah 4 mS/cm. Makin tinggi DHL makin terbatas jenis tanaman yang dapat tumbuh dengan baik. Secara umum hasil analisis dapatlah dikatakan bahwa nilai DHL dari semua cuplikan yang di analisis masih jauh dibawah ambang kritis Semua cuplikan mempunyai nilai DHL < 1,5 mS/cm. Ini berarti kadar garam di dalam larutan tanah dari semua cuplikan sangat rendah dan aman untuk pertumbuhan hampir semua tanaman. (Wikipedia. 2010)












BAB III
Bahan dan Metode

3.1.Metode Elektrometris
3.1.1                    Alat dan Bahan
Alat : pH meter elektrode, tabung film, pengaduk gelas.
Bahan : contoh tanah 0.5 mm, akuades, KCl 1 N (larutkan 74.55 g KCl dalam akuades sampai 1 liter).
3.1.2                    Cara Kerja
1        Siapkan 2 tabung film, masing-masing diisi 5 g tanah kering angin 0.5 mm diameter. Tambahkan 12.5 ml akuades ke salah satu tabung, dan 12.5 ml KCl 1 N ke tabung lainnya.
2        Aduk selama 20 menit dengan pengaduk gelas, diamkan 10 menit (untuk penelitian diamkan semalam lalu aduk 10 menit).
3        Siapkan pH meter, kalibrasi dengan pH buffer 7.0 dan 4.0. Bilas ujung elektrode dengan akuades, lap dengan kertas tisu setiap penggantian contoh atau sehabis pemakaian alat.
4        Celupkan elektrode ke dalam suspensi, amati skala pH dan catat.
5        Tetapkan reaksi tanah berdasarkan kriteria pH pada halaman 12.

3.2.Pengukuran DHL
3.2.1                    Alat dan Bahan
Alat: Konduktivitas dengan dip-cell, neraca analitis, botol pengocok plastik, gelas ukur 10 ml, pengocik mekanik, dan termometer dengan skala suhu kamar.
Bahan: Akuades, KCl 0.01 M (larutkan 0.1864 g KCl yang telah dikering ovenkan pada suhu 1050C dalam 250 ml akuades.


3.2.2                    Cara Kerja
1        Masukkan 5 g tanah kering angin berdiameter <0.5 mm ke dalam botol pengocok plastik. Kerjakan juga satu contoh standar.
2        Tambahkan 5 ml akuades, kocok 2 jam dan ukur hambatan suspensi tersebut. Lakukan juga pengukuran pada KCl 0.01 M. Lakukan pengukuran dengan alat konduktometer.
3        Amati dan catat angkanya.

3.2.3                    Perhitungan
1,423 . Rst
Konduktivitas (ms cm-1)         =                                
                                                                                                                  Rss
Dimana Rst = hantaran standar (KCl 0,01 M) dan Rss = hantaran suspensi tanah.
Penulisan data dinyatakan dalam dua bentuk satuan puluhan, misalnya 23.10-1 atau 57.10-2.












BAB IV
Hasil dan Pembahasan

4.1  Hasil Pengamatan
Sampel
pH
DHL
H2O
Kriteria
KCl
Kriteria
H2O
Top soil
4,3
Sangat masam
3,7
Sangat masam
63
Sub soil
3,8
Sangat masam
3,6
Sangat masam
188

4.2  Pembahasan
Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan, dinyatakan bahwa terdapat dua sampel, yaitu tanah dengan sampel top soil dan sub soil untuk mengukur pH tanah dan DHL (daya hantar listrik). Namun, terdapat perbedaan dalam pengamatan pH tanah dan daya hantar listrik yaitu untuk pH tanah dilakukan dua larutan masing-masing untuk top soil dan sub soil, yaitu larutan H2O dan KCl. Sedangkan untuk penetapan daya hantar listrik adalah menggunakan H2O.
Pada penetapan pH tanah, terdapat perbandingan 1 : 2,5 yang berarti dalam 10 g air sebanyak 25 mL. Masukkan tanah 0,5 mm dalam 10 g air. Tambahkan 25 ml H2O diaduk selama 20 menit, artinya diaduk masing-masing 10 menit. Setelah itu, tambahkan 10 ml KCl 1N kemudian diaduk selama waktu 20 menit. Pada tanah top soil pada H2O memiliki pH 4,3 yang berarti tanah top soil pada pengamatan ini memiliki kriteria yang sangat masam dan untuk KCl memiliki pH 3,7 sangat masam. Pada sampel tanah sub soil juga menggunakan langkah kerja yang sama, yaitu masukkan tanah 0,5 mm dalam 10 g air. Tambahkan 25 ml H2O diaduk selama 20 menit, artinya diaduk masing-masing 10 menit. Setelah itu, tambahkan 10 ml KCl 1N kemudian diaduk selama waktu 20 menit. Sehingga didapatkan pH tanah H2O yaitu 3,8 yang berarti tanah ini memiliki kriteria sangat masam. Pada larutan KCl, pH tanah adalah 3,6 yang juga berarti tanah tersebut memiliki kriteria sangat masam.
Pada penetapan daya hantar listrik (DHL) hanya menggunakan H2O saja. Setelah itu, masukkan 5 g tanah kering angin berdiameter <0.5 mm ke dalam botol pengocok plastik. Ketika semuanya telah dilakukan di dalam proses langkah kerja yang telah ada, maka untuk menetukan nilai suatu sampel tanah, baik untuk top soil dan sub soil maka menggunakan rumus, yaitu:
1,423 . Rst
Konduktivitas (ms cm-1)         =                                
                                                                                                                  Rss
Dimana Rst = hantaran standar (KCl 0,01 M) dan Rss = hantaran suspensi tanah. Sampel tanah dari top soil adalah 63 ms cm-1 dan untuk tanah dari sub soil adalah 188 ms cm-1.

















BAB V
Kesimpulan

            Dari hasil yang telah didapatkan, maka dapat diambil kesimpulan bahwa pH tanah adalah salah satu dari beberapa indikator kesuburan tanah. Keasaman tanah ditentukan oleh kadar atau kepekatan ion hidrogen di dalarn tanah tersebut. Bila kepekatan ion hidrogen di dalam tanah terlalu tinggi maka tanah akan bereaksi asam. Sebaliknya, bila kepekatan ion hidrogen terIalu rendah maka tanah akan bereaksi basa. Pada tanah top soil pada H2O memiliki pH 4,3 yang berarti tanah top soil pada pengamatan ini memiliki kriteria yang sangat masam dan untuk KCl memiliki pH 3,7 sangat masam. Pada tanah sub soil  didapatkan pH tanah H2O yaitu 3,8 yang berarti tanah ini memiliki kriteria sangat masam. Pada larutan KCl, pH tanah adalah 3,6 yang juga berarti tanah tersebut memiliki kriteria sangat masam. Semua penetapan kadar pH tanah pada sampel tanah yang diamati semuanya memiliki kriteria tanah yang sama baik top soil maupun sub soil, yaitu tanah memiliki kriteria sangat masam. Penetapan DHL, tanah dilaksanakan berdasarkan tahanan listrik antara elektrode-elektrode paralel yang dicelupkan dalam suspensi. Sampel tanah dari top soil adalah 63 ms cm-1 dan untuk tanah dari sub soil adalah 188 ms cm-1.










Daftar Pustaka

http://word press.com. 2010. TANAH (pH TANAH) « TANI MUDA.htm (diakses tanggal 19 November 2011).
http://blogspot.com. 2009. LESTARI ALAM  REAKSI TANAH (pH) .htm (diakses tanggal 19 November 2011).
http://wikipedia.com.2010. Penetapan daya hantar listrik. (diakses tanggal 20 November 2011).
Nasution, IZ. 2008. Penetapan daya hantar listrik. USU: Sumatera Utara.
Tim Pengasuh Praktikum. 2011. Petunjuk Praktikum Dasar-Dasar Ilmu Tanah. FP UNIB: Bengkulu.

0 Responses to “ ”

Posting Komentar