Metode Pengujian Mercury (Hg) dengan AAS

Prinsip: Unsur Merkuri (Hg) dilepaskan dari jaringan contoh melalui tahap digesti dengan menggunakan asam sulfat pekat dan nitrat pekat dengan bantuan pemanas listrik untuk mendapatkan unsur merkuri bermuatan positif (Hg⁺ atau Hg⁺⁺ ). 

Penetapan jumlah merkuri dilakukan dengan spektrofotometer serapan atom tanpa nyala (flameless AAS) dimana unsur merkuri positif ini selanjutnya direduksi dengan Natrium borohidrid menjadi Hg netral dalam bentuk kabut uap merkuri.  Kabut uap merkuri didorong oleh gas mulia argon menuju sel penyerapan pada AAS, dan berinteraksi dengan sinar yang berasal dari lampu katoda merkuri (Hallow Cathode Lamp).  Interaksi tersebut berupa sinar yang besarnya dapat dilihat pada layar monitor AAS.  Jumlah serapan sinar sebanding dengan kadar merkuri yang ada dalam contoh. Metoda ini dapat diterapkan untuk menetapkan kandungan mercury pada kerang-kerangan, udang, air tambak, dan lumpur tambak serta produk perikanan lainnya.

Peralatan

a.       Timbangan analitik ketelitian 0,0001 g

b.       Pipet Volumetrik 1 ml, 5 ml, 10 ml, 20 ml, 50 ml*

c.       Mikropipet*

d.       Pipet Tetes*

e.       Wadah polystyrene

f.        Botol polypropylene*

g.       Sendok plastic*

h.       Cawan Petri ukuran 15 mm x 100 mm*

i.         Pisau*

j.         Aluminium Foil

k.       Gelas piala 25 ml, 100 ml dan 250 ml*

l.         Corong Gelas*

m.    Penyangga dan statip

n.       Desikator

o.       Pemanas listrik

p.       Blender / homogenizer

q.       Oven

r.        Refrigerator

s.        Labu alas bulat kapasitas 250 ml dengan pendingin*

t.        Labu takar kapasitas 50 ml, 100 ml, 1000 ml*

u.       Seperangkat alat spektrofotometer serapan atom (Atomic Absorption Spectrophotometer)                      dilengkapi dengan flameless

Catatan *) Semua peralatan yang dipergunakan harus terlebih dahulu direndam dalam HNO₃:air deionisasi (1:9) kemudian dibilas dengan air deionisasi

Pereaksi

a.       Air deionisasi

b.       Asam klorida (HCl), fuming 37%

c.       Larutan HCl 3% (v/v): Pipet 30 ml HCL 37% (pekat) larutkan dalam labu takar 1 L dengan air           deionisasi dan tepatkan

d.       Natrium Hidroksida (NaOH) pelets,

e.       NaOH 0,005% (w/v): Larutkan 0,05 g NaOH dalam 1 L air deionisasi dan tepatkan

f.        Natrium borohibrid (NaBH₄)

g.       Larutkan 0,2 g NaBH4 dalam 1 L NaOH 0,005%. Larutan disiapkan pada saat akan dilakukan              analisa

h.       Asam nitrat (HNO₃) 65%

i.         Asam sulfat (H₂SO₄) 95%-97%

j.         HNO₃ - H₂SO₄ (1+1) 20% (v/v): Campurkan 100 ml HNO₃ dengan 100 ml H₂SO_4, encerkan              dengan air deionisasi dan tepatkan sampai 1 L

k.       Hidrogen Peroksida (H₂O₂) 30%

l.         Batu didih

m.    Larutan Standar merkuri

•  Larutan Standar Primer 1000 mg/l
• Larutan Standar sekunder pertama (i) : 10 mg/l
• Pipet 1 ml larutan Standar Primer 1000 mg/l, masukkan ke dalam labu takar 100 ml dan encerkan dengan larutan HNO₃ - H₂SO₄ (1+1) 20% (v/v).  Larutan standar ini dapat disimpan selama 1 bulan di dalam botol propylene pada refrigerator.
• Larutan Standar sekunder ke dua  (ii) : 1 mg/l
• Pipet 5 ml larutan Standar sekunder pertama (i), masukkan ke dalam labu takar 50 ml dan encerkan dengan larutan HNO₃ - H₂SO₄ (1+1) 20% (v/v).  Larutan standar ini dapat disimpan selama 1 bulan di dalam botol propylene pada refrigerator.
• Larutan Standar sekunder ke dua  (iii) : 100 µg/l
• Pipet 5 ml larutan Standar sekunder ke dua (ii), masukkan ke dalam labu takar 50 ml dan encerkan dengan larutan HNO₃ - H₂SO₄ (1+1) 20% (v/v).  Larutan standar ini dapat disimpan selama 1 minggu di dalam botol propylene pada refrigerator.
• Larutan standar Kerja (5 µg/l, 10 µg/l dan 20 µg/l )
• Pipet 5 ml, 10 ml, dan 20 ml dari  larutan Standar sekunder ke tiga (iii), masukkan ke dalam labu takar 100 ml dan encerkan dengan larutan HNO₃ - H₂SO₄ (1+1) 20% (v/v).  Larutan standar kerja  ini dibuat ketika akan melakukan analisa

Preparasi Contoh

• Produk kering: Lumatkan / haluskan contoh hingga menjadi partikel kecil.  Tempatkan contoh dalam wadah polysterene yang bersih dan bertutup.  Jika contoh tidak langsung diuji, simpan contoh suhu ruang sampai saatnya untuk dianalisa
• Produk basah: Lumatkan / haluskan contoh hingga homogen dan tempatkan homogenat dalam wadah polystyrene yang bersih dan bertutup.  Jika contoh tidak langsung diuji, simpan contoh dalam freezer sampai saatnya untuk dianalisa.  Pastikan contoh masih tetap homogen sebelum ditimbang.  Jika terjadi pemisahan antara cairan dan contoh maka dilakukan pengadukan/blender ulang sebelum dilakukan analisa. 

Prosedur  :

Produk basah dengan proses pengeringan

• Beri label pada cawan petri, tutup separuh permukaan cawan petri dengan aluminium foil untuk mengurangi kontaminasi dari debu selama pengerinagan, kemudian masukkan ke dalam oven pada suhu 103⁰C ± 1⁰C selama 2 jam
• Dinginkan cawan petri ke dalam desikator selama 30 menit, timbang dan catat (A)
• Masukkan contoh basah ke dalam cawan petri dan ratakan dengan menggunakan sendok plastic, timbang berat contoh basah dan cawan petri (B)
• Tutup separuh cawan petri dengan aluminium foil dan keringkan dalam oven selama 18 jam pada suhu 103⁰C ± 1⁰C
• Dinginkan contoh ke dalam desikator selama 30 menit, timbang ( C ) dan tentukan kadar air contoh
• Haluskan contoh kering dan simpan contoh kering dan simpan contoh di dalam botol polypropylene

·    Tahap Digesti

• Keringkan labu alas bulat 250 ml dalam oven pada suhu 103⁰C ± 1⁰C selama 2 jam
• Dinginkan labu alas bulat ke dalam desikator selama 30 menit, timbang dan catat
• Timbang produk basah (6.2) sebanyak 5 g atau produk kering (6.1) sebanyak 0,2 g dan catat beratnya (W).  Untuk produk basah dengan proses pengeringan (7.1) timbang sebanyak 0,2 g dan catat beratnya (Wd).
• Untuk control positif (Spike), tambahkan 0,5 ml larutan standar merkuri 1 mg/l ke dalam contoh sebelum dimasukkan batu didih
• Tambahkan 3 buah – 5 buah batu didih
• Tambahkan 10 mg – 20 mg V₂O₅
• Tambahkan berturut-tururt 10 ml HNO₃ 65% dan 10 ml H₂SO₄ 95% - 97%
• Lakukan pemanasan dengan panas yang rendah sampai mendidih secara perlahan selama kurang lebih 6 menit (untuk mencegah tumpahnya contoh), kemudian pemanasan dilanjutkan dengan panas yang lebih tinggi untuk menghasilkan larutan berwarna coklat kekuningan yang bening (clearly yellowfish brown).  Goyangkan labu selama digesti berlangsung sampai zat padat tidak ada lagi kecuali apungan lemak yang tampak setelah didinginkan pada suhu ruang selama kurang lebih 4 menit.
• Bilas pendingin dengan 15 ml air deionisasi.  Tambahkan 2 tetes H₂O₂ 30% melalui ujung atas pendingin, kemudian bilas pendingin dengan 15 ml air deionisasi

CATATAN: Untuk memperoleh hasil digesti yang optimal, produk basah sebaiknya melalui proses pengeringan terlebih dahulu

Tahap Pembacaan pada AAS

a.       Siapkan larutan standar minimal dengan tiga titik kadar (5 µg/l, 10 µg/l dan 20 µg/l )

b.       Contoh, spiked dan larutan standar kemudian dibaca pada panjang gelombang (λ) 253,7 nm

c.       Tentukan kadar contoh berdasarkan kurva kalibrasi

Perhitungan

CATATAN:

1.         Jika hasil pembacaan kadar contoh dan spiked pada AAS lebih tinggi dari dari kadar larutan standar yang digunakan, maka lakukan pengenceran.

2.          µg/g setara mg/kg

Pelaporan

a.       Jika diperoleh angka decimal kurang dari 5 (lima) maka pembulatan ke turun, tetapi bila lebih dari 5 (lima) pembulatan naik.

CONTOH:     @ 14,454 dibulatkan menjadi 14,45

@ 14,466 dibulatkan menjadi 14,47

 b. Jika diperoleh angka decimal 5 (lima) yang akan dibulatkan dari angka genap yang ada didepannya, maka angka lima tersebut menjadi hilang, tetapi bila angka di depannya ganjil maka pembulatan akan naik

CONTOH:     @ 14,765 dibulatkan menjadi 14,76

         @ 14,475 dibulatkan menjadi 14,48

Keamanan dan Keselamatan Kerja 

Untuk menjaga keamanan dan keselamatan kerja selama melakukan analisa Hg maka perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut:

a)   Cuci tangan sebelum dan sesudah melakukan analisa;

b)   Gunakan jas laboratorium dan masker selama bekerja;

c)   Pastikan blower lemari asam dan blower AAS berfungsi dengan baik;

d)   Pastikan aliran gas ditutup kembali setelah selesai analisa;

e)   Untuk menjaga kesehatan (mengantisipasi toxisitas) analis diperlukan minum susu tiap hari.

Acuan : SNI 01-2354.6-2006