Metode titrasi Winkler, yang dikembangkan oleh ahli kimia analitik Hungaria Lajos Winkler pada tahun 1888, adalah metode yang sangat akurat untuk mengukur jumlah oksigen terlarut dalam air. Oksigen dari udara larut di sungai, danau dan lautan, menyediakan oksigen untuk ikan dan kehidupan air lainnya. Jumlah oksigen dalam sampel air dari lokasi tertentu memberikan indikasi bagaimana banyak kehidupan yang dapat didukung oleh badan air yang sesuai dan menggambarkan kondisi perairan habitat.
Para ilmuwan yang mempelajari lingkungan perairan sering mengambil sampel air dan menentukan jumlah oksigen terlarut di antara tes lainnya. Meskipun ada metode otomatis modern untuk mengukur oksigen terlarut, metode Winkler sangat akurat sehingga sering digunakan untuk memeriksa instrumen otomatis.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Metode titrasi Winkler mengukur jumlah oksigen terlarut dalam air. Ia menambahkan bahan kimia ke sampel air untuk bereaksi dengan oksigen, membentuk larutan asam. Jumlah zat penetral yang diperlukan untuk menetralkan asam dengan titrasi menunjukkan berapa banyak oksigen dalam sampel asli.
Cara Kerja Metode Titrasi Winkler
Metode Winkler adalah metode titrasi manual untuk penentuan oksigen terlarut dalam sampel air. Analisis sering dilakukan di lapangan untuk menghindari keterlambatan yang dapat mengakibatkan perubahan kandungan oksigen dalam air. Sampai oksigen diperbaiki dengan penambahan bahan kimia, penting untuk memastikan sampel air tidak terkena sumber oksigen tambahan.
Untuk bekerja dengan sampel 300 ml, botol bersumbat 300 ml diisi dengan sampel air. Menggunakan pipet yang dikalibrasi, 2 ml mangan sulfat dan 2 ml alkali-iodida-azida ditambahkan ke sampel air. Pipet ditempatkan dengan lubangnya tepat di bawah permukaan air untuk menghindari masuknya gelembung ke dalam sampel. Botol kemudian ditutup sehingga tidak ada udara yang terperangkap di bawah sumbat, dan sampel dicampur dengan membalik botol beberapa kali. Jika gelembung terlihat dalam campuran, sampel dibuang dan sampel baru harus disiapkan. Jika ada oksigen di dalam air, endapan oranye-coklat akan terbentuk.
Setelah endapan mengendap, botol dibalik dan endapan dibiarkan mengendap kembali. Menggunakan pipet yang dikalibrasi, 2 ml asam sulfat pekat ditambahkan ke sampel air dengan memegang pipet tepat di atas permukaan air. Botol ditutup kembali dan dibalik agar asam sulfat dapat melarutkan endapan. Oksigen dalam air sekarang tetap karena telah bereaksi dengan bahan kimia yang diperkenalkan.
Untuk menentukan kandungan oksigen dari sampel asli, beberapa air dengan oksigen tetap dititrasi untuk menetralkan asam. Dalam labu baru, 201 ml sampel dititrasi dengan natrium tiosulfat sampai warna jerami pucat. Untuk indikasi akhir netralisasi, 2 ml larutan kanji ditambahkan, dan campuran berubah menjadi biru. Larutan penetral harus ditambahkan dengan sangat lambat, setetes demi setetes, dan dicampur ke dalam sampel sepenuhnya setelah setiap tetes. Pada titik akhir titrasi, satu tetes seringkali cukup untuk mengubah campuran dari biru menjadi jernih.
Ketika campuran jernih, asam telah dinetralkan dan jumlah penetralisir natrium tiosulfat yang digunakan tepat sebanding dengan jumlah oksigen dalam sampel asli. Dalam titrasi di atas, setiap ml natrium tiosulfat sama dengan 1 mg/L kandungan oksigen terlarut.
Aplikasi Metode Winkler
Mempelajari kandungan oksigen air di danau dan sungai memberikan informasi tentang ekosistem perairan. Ketika kandungan oksigen tinggi, air dapat mendukung berbagai kehidupan akuatik seperti ikan, tumbuhan dan mikroorganisme. Ketika kandungan oksigen dari sampel air rendah, penyebabnya dapat diselidiki, dan mungkin solusi dapat ditemukan. Penyebab khas untuk kandungan oksigen rendah termasuk pembusukan materi, adanya polutan atau kurangnya aerasi karena kurangnya pergerakan air.
Meskipun metode otomatis dapat digunakan, metode manual Winkler dapat dengan mudah dilakukan di lapangan menggunakan kit pengujian oksigen khusus, dan tidak memerlukan tenaga listrik atau peralatan laboratorium lainnya.