Prof. Dr. Ir. Suhariningsih

Berpacu menjadi yang terbaik

Uji Alat Terapi Ion

diposting oleh prof-d-i-fst pada 26 July 2012
di Penelitian - 0 komentar

HASIL PENELITIAN ALAT TERAPI ION

Laboratorium Biofisika

FMIPA UNAIR

ALAT : Terapi Ion merk ATREK, terdiri dari :

  1. Dua elektroda dari stainless steel (baja tahan karat) yang ada di pasaran, mengandung unsur-unsur Fe (besi), Ni (nikel), Cr (Cronium), Mn (Mangan), dan C (carbon),

Gambar 2. Elektroda dan Pengukur Suhu

Gambar 1. Elektroda dan Pengukur Suhu

2. Power supply  : 13,8 volt (tercantum di alat)

Gambar 1. Power Supply

Gambar 2. Power Supply

3. Satu Bak media terapi/ ember plastik               

 Gambar 3. EksperimenGambar 3. Bak Media Terapi

 

EKSPERIMEN : dilakukan di Laboratorium Biofisika FMIPA Unair  

A. Eksperimen tanpa kaki.

1. Ember plastik diberi air PDAM dengan volume 3 liter. Suhu air sebelum proses elektrolisis diukur (25 oC), kemudian air diberi garam dapur secukupnya (2,7 g), hal ini dilakukan untuk memperoleh larutan garam dengan konsentrasi 0,9 g/l, larutan ini bersifat hipotonik (sesuai dengan yang dilakukan di masyarakat). Larutan garam akan mempercepat reaksi pada proses elektrolisis.

2. Elektroda (katoda dan anoda) dimasukkan ke dalam ember, diukur tegangan listrik sebelum proses elektrolisis (17.9 volt), kemudian power supply dihidupkan maka terjadi proses elektrolisis. Setelah 15 menit posisi katoda dan anoda diganti kemudian dihidupkan lagi selama 15 menit, sehingga total proses elektrolisis adalah 30 menit.  

Tanpa kaki 15 menitTanpa kaki 30 menit

                       A                                                           B

Gambar 4. A. Percobaan tanpa kaki 15 menit dengan konsentrasi NaCl 0,9 g/l, hasilnya larutan tersebut mengandung Fe3+, Ni2+ , gas.

                   B. Percobaan tanpa kaki 30 menit dengan konsentrasi NaCl 0,9 g/l, hasilnya larutan tersebut mengandung Fe3+, Ni2+ , gas.

 B. Eksperimen dengan  kaki

1. Bak media terapi diberi air PDAM dengan volume 6 liter. Suhu air sebelum proses elektrolisis diukur (25 oC), kemudian air diberi garam dapur secukupnya (5.4 g), hal ini dilakukan untuk memperoleh larutan garam dengan konsentrasi 0.9 g/l, larutan ini bersifat hipotonik (sesuai dengan yang dilakukan di masyarakat). Larutan garam akan mempercepat reaksi pada proses elektrolisis.

2. Elektroda (katoda dan anoda) dimasukkan ke dalam bak media terapi, diukur tegangan listrik sebelum proses elektrolisis (17.9 volt), kaki dimasukkan ke dalam bak kemudian power supply dihidupkan maka terjadi proses elektrolisis. Setelah 15 menit posisi katoda dan anoda diganti kemudian dihidupkan lagi selama 15 menit, sehingga total proses elektrolisis adalah 30 menit.

Dengan Kaki 15 menitdengan kaki 30 menit

                    A                                               B

Gambar 5. A. Percobaan dengan kaki 15 menit dengan konsentrasi NaCl 0,9 g/l, hasilnya larutan tersebut mengandung Fe3+, Ni2+ , gas.

                   B. Percobaan dengan kaki 30 menit dengan konsentrasi NaCl 0,9 g/l, hasilnya larutan tersebut mengandung Fe3+, Ni2+ , gas.

 

HASIL EKSPERIMEN  

A. Tanpa kaki

  1.  Hasil eksperimen dapat dilihat pada gambar terlampir. Hasil pengamatan nampak bahwa warna yang pertama kali keluar dari elektroda adalah kuning, merah coklat, kemudian warna hijau.
  2. Makin pekat konsentrasi, makin cepat reaksi sehingga larutan tampak makin keruh. Hal ini juga bergantung pada kondisi elektroda, makin sering elektroda digunakan larutan makin cepat keruh meskipun dengan konsentrasi rendah.
  3. Selama proses elektrolisis ada gelembung udara.
  4. Setelah 30 menit suhu menjadi 27 oC, dan tegangan 13.9 volt.

B. Dengan kaki

  1. Hasil eksperimen (1-3) menunjukkan bahwa elektrolisis larutan garam dengan memasukkan kaki ke dalam bak hasilnya sama dengan tanpa kaki.
  2. Setelah 30 menit suhu menjadi 27.5 oC, dan tegangan 14.8 volt.

 

PEMBAHASAN

Pada proses elektrolisis, garam yang terlarut akan terurai menjadi ion :

NaCl → Na+ +  Cl

         Selama proses elektrolisis unsur yang terlepas dari katoda dan anoda adalah :

 

         Katoda   :  2H2O + 2e → H2 (gas)  +  2OH-

         Anoda    :  Fe → Fe 3+ + 3e       (Fe 3+ berwarna : kuning, kemerahan, coklat)

                            Ni → Ni 2+ + 2e         (Ni 2+  berwarna hijau)

                            2Cl - → Cl2   + 2e      (Cl2  gas yang sangat berbahaya)

 

Analisis larutan dilakukan di laboratorium Analisis jurusan Kimia FMIPA UNAIR (hasil lab. terlampir). Analisis terhadap air PDAM juga dilakukan,  hasilnya menunjukkan bahwa air PDAM mengandung sedikit Fe.

Hasil analisis terhadap larutan terapi ion selama 30 detik menunjukkan bahwa :

Warna yang muncul adalah sesuai dengan reaksi redoks di atas. Unsur pertama yang keluar dari elektroda adalah ion Fe (besi), yaitu kuning coklat kemerahan, kemudian diikuti oleh ion Ni (nikel) berwarna hijau/hijau tua. Sedangkan ion Cr, dan ion Mn selama eksperimen tidak nampak.Warna-warni larutan bergantung pada bahan elektroda (platina, stainless stell, atau tembaga), komponen tambahan pada elektroda (seperti mur-baut, kawat tembaga), dan kondisi elektroda (baru atau sudah lama).

Gelembung udara yang muncul disebabkan karena adanya gas H2 dan Cl2 sesuai dengan reaksi redoks diatas. Gas Cl2 adalah golongan halogen yang memiliki sifat sangat reaktif sehingga sangat berbahaya bila terhirup.

Terjadi kenaikan suhu selama elektrolisis sebesar  2.5 oC yaitu dari to = 25 oC menjadi t30 = 27.5 oC artinya ada energi yang dihasilkan selama proses elektrolisis 30 menit (1800 detik) yang ditransfer ke dalam larutan ion yaitu  sebesar :

                    Q = m c ∆t = 6 x 4200 x 2.5 =  63000 joule

(m = massa air, c = kapasitas kalor (4185 joule/kg K), ∆t = perubahan suhu)

Sehingga energi per detik yang terkandung dalam larutan ion adalah   

                    Q = 63000 joule/1800 detik = 35 joule/dt = 35 watt

Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa energi kalor sebesar 35 watt tidak berpengaruh terhadap kaki, karena energi tersebut diperoleh dari hasil kenaikan suhu akhir 27.5 oC yang lebih kecil dari suhu tubuh (t = 37 oC), sehingga rasa nyaman setelah terapi bukan berasal dari energi kalor yang terkandung dalam larutan ion di bak media terapi.

Disamping itu telah diketahui bahwa di dalam tubuh tidak ada ion Ni, sedangkan ion Fe di dalam tubuh berikatan dengan molekul lain sangat kuat (tidak dalam bentuk ion), sehingga kemungkinan keluar amat sangat sulit, oleh karena itu dapat dipastikan bahwa ion Fe dan ion Ni yang terdeteksi dalam larutan adalah berasal dari elektroda yang digunakan.

Sifat larutan hipotonik bila terlalu lama/sering dilakukan untuk terapi bisa menimbulkan oedim (pembengkaan pada kaki), karena cairan akan masuk ke dalam sel.

 

KESIMPULAN

  1. Limbah yang berwarna-warni dan gelembung udara yang dihasilkan oleh alat Terapi Ion merk ATREK melalui metode katoda-anoda-kaki dalam satu bak media terapi, berasal dari ion-ion yang terlepas dari elektroda (logam) yang digunakan,
  2. Rasa nyaman setelah terapi bukan berasal dari energi kalor yang terkandung dalam larutan ion di dalam bak media terapi,
  3. Kalau setiap selesai pemakaian elektrode di bilas (dibersihkan/dicuci), maka pada pemakaian berikutnya larutan akan nampak cepat keruh (cepat terjadi elektrolisis) karena elektrode tidak terhalang kotoran (keruhnya ini dikatakan pasien sakit berat),
  4. Jika setelah pemakaian elektrode tidak dicuci kemudian digunakan untuk pasien berikutnya, maka larutan akan nampak lebih jernih (tidak terlalu keruh) karena elektrolisis terhambat kotoran pada pemakaian sebelumnya (hal ini dikatakan penyakitnya tidak berat), makin tidak pernah dicuci larutan makin jernih (dikatakan pasien sehat).

 

 

 

 

 

Tinggalkan Komentar

Nama :
E-mail :
Web : tanpa http://
Komentar :
Verification Code :