Ammonium (NH4+)

Amonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH₃. Biasanya senyawa ini didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau ammonia). Walaupun ammonia memiliki sumbangan penting bagi keberadaan nutrisi di bumi, ammonia sendiri adalah senyawa kaustik (menimbulkan iritasi/rangsangan) dan dapat merusak kesehatan. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Pekerja Amerika Serikat memberikan batas 15 menit bagi kontak dengan ammonia dalam gas berkonsentrasi 35 ppm volume, atau 8 jam untuk 25 ppm volume. Kontak dengan gas ammonia berkonsentrasi tinggi dapat menyebabkan kerusakan paru-paru, dan bahkan kematian. Sekalipun ammonia di Amerika Serikat diatur sebagai gas tak mudah terbakar, ammonia masih digolongkan sebagai bahan beracun jika terhirup, dan pengangkutan ammonia berjumlah lebih besar dari 3500 galon (13,248 L) harus disertai surat izin (Anonymous A, 2010).

Amoniak merupakan gas bertekanan tinggi dan bersifat beracun, korosif dan mudah terbakar. Gas tersebut harus disimpan dalam silinder bertekanan dalam keadaan terlindung, bebas panas dan goncangan, terikat kuat serta bebas dari kebocoran kran (Imamkhasani, 1991).

Ammonium kation juga dikenal sebagai ammonia terionisasi karena sifatnya bermuatan listrik., yakni positif bermuatan poliatomik, kation dari rumus kimia NH⁴⁺, memiliki berat rumus 18,05 dab dibentuk oleh protonasi dari ammonia (NH₃). Ion yang dihasilkan memiliki pKa = 9,25 (Anonymous B, 2010).

Ammonia sangat berbahaya, jika terhirup dapat merusak saluran pernapasan terutama saluran pernapasan bagian atas. Saluran pernapasan yang terangsang amoniak akan membengkak, hingga pernapasan terganggu karena penyempitan saluran pernapasan itu. Lebih parah lagi, saluran lendir yang terangsang akan mengelurkan sekret (cairan getah) sehingga pernapasan pun terhambat, dan korban akan mengalami sesak napas. Bila tidak ditolong maka korban akan pingsan. Lebih jauh, bila jaringan yang terangsang mengalami kerusakan, akan terjadi pendarahan di sepanjang saluran pernapasan dan darah akan keluar bersama batuk (Anonymous B, 2010).

Bila amoniak mencapai paru-paru dapat mengakibatkan bronchopneumonia (radang pada salah satu bagian paru). Bila selaput lendir (mukosa) rusak, dapat mengakibatkan penyakit menahun sebab pada selaput ini terdapat sel-sel pertahanan tubuh, khususnya bagi jaringan paru-paru (Anonymous C, 2010).

Nitrogen memiliki lima elektron terluar, ditambahn empat elektron dari empat hidrogen, sehingga total hidrogen menjadi sembilan. Ion ammonium adalah ion positif, ion ini memiliki muatan 1+ karena kehilangan 1 elektron, sehingga tinggal delapan elektron pada tingkat terluar nitrogen. Oleh sebab itu menjadi empat pasang, yang semuanya berikatan karena adanya empat hidrogen (Anonymous C, 2010).

Ion ammonium memiliki bentuk yang sama dengan metana, karena ion ammonium memiliki susunan elektron yang sama. Ion ammonium (NH⁴⁺) adalah tetrahedral. Ion ammonium dikatakan isoelektronik jika keduanya memiliki bilangan dan susunan elektron yang sama (Anonymous C, 2010).

Metode penetapan kadar (NH4⁺)  adalah dengan (Anonymous D, 2011):

1.      Metode Nessler

Kadar ammonium dapat diukur dengan menggunakan metode Nessler kualitatif dan kuantitatif. Dimana metode nessler kualitatif yaitu dengan cara menggunakan reagen Nessler dan larutan garam Rochelle. Dimana warna sampel dibandingkan dengan warna larutan standar (NH₄⁺) atau larutan stock ammonium. Warna sampel yang paling mendekati warna larutan stock ammonium itulah yang paling tinggi kadar ammoniumnya. Metode Nessler secara kuantitatif yaitu dapat digunakan dengan spektrofotometri. Metode ini menggunakan pereaksi Nessler dan larutan garam seignette. Kadar ammonium pada kultur diukur setiap hari dengan mengambil 25 ml air sampel kultur, diberi 1-2 tetes pereaksi garam seignette dan 0,5 ml pereaksi Nessler, dikocok, dibiarkan selama 10 menit, kemudian ditera intensitasnya pada panjang gelombang 420 nm dengan menggunakan spectrometer merk spektronik 20 dari Milton Ray Company. Absorbs yang didapat dihubungkan dengan persamaan pada kurva standar ammonium untuk mengetahui konsentrasi ammonium pada sampel air kultur. Prinsip penentuan (NH₄⁺) adalah (NH₄⁺) dengan reagen Nessler akan menjadi warna kuning kecoklatan, dan warna ini dapat diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm.

2.      Metode Rochelle

Dimana garam Rochelle dibuat dengan cara melarutkan 50 ml KNaTartrat dalam 100 ml aquades.

3.      Metode Ion Kromatografi.

Dalam metode ini menggunakan metode ion kromatografi dengan kondisi pengukuran untuk ammonium menggunakan kolom Dionex Ion Pac CS, sebagai eluen larutan methyl sulfonic acid 18 mM, detektor Conductivity DX 5000 pada temperatur 400C. Untuk mengetahui unjuk kerja metode ini dilakukan penentuan presisi metode dengan cara mengukur contoh air limbah sebanyak 6 kali pengulangan.

 Daftar Pustaka

Imamkhasani, Soemanto. Dasar-Dasar Keselamatan Kerja Bidang Kimia dan Pengendalian Bahaya Besar. 1991. Jakarta:ILO

Anonymous A. 2010. Amonium. http://id.wikipedia.org/wiki/ammonium, Tanggal akses: 21 Oktober 2011

Anonymous B. 2010. Amonium.  http://www.purewatercare.com, Tanggal akses: 21 Oktober 2011

Anonymous C. 2010. Amonium. http://wikipedia.com/, Tanggal akses: 21 Oktober 2011

Anonymous D. 2011. Ammonium. http://teknologikimia.blogspot.com. Tanggal Akses: 21 Oktober 2011