ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15

## ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA
PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15
Oleh:
Andi Lusdiono 1)
Wiharyanti Nur Lailiyah 2) Universitas Muhammadiyah Gresik 1,2)
E-mail: andilusdiono@umg.ac.id 1) wiharyanti@umg.ac.id 2)

## ABSTRACT
Nitrogen  (N)  is  an  essential  macro  nutrient  needed  by  plants  in  large  amounts.  Now,  there  are various  choices  of  fertilizers  containing  nitrogen  with  a  certain  level,  one  of  that  is  a  NPK fertilizer  with  formula  15-15-15.  Due  to  its  importance  for  intensification  of  agricultural production, the Government of the Republic of Indonesia has established the Indonesian National Standard (SNI) with document number SNI 2803:2012 about Solid Fertilizer of NPK. The quality requirements in the SNI must be met by the producer through traceable and accountable quality control  through a test  and release of  a  certificate of  analysis  (CoA). However, in  the process  of testing or quality control there is an uncertainty component that affects the existence of the correct value  displayed  in  the  CoA  which  affects  consumer  perceptions  and  compliance  with  standards. An  estimation  of  the  uncertainty  of  total  nitrogen  testing  has  been  carried  out  on  the  quality control  of  NPK  fertilizer  (nitrogen,  phosphate,  potassium)  formula  15-15-15  %.  The  uncertainty component  that  contributed  the  most  to  the  possibility  of  error  was  from  factor  of  the  dillution sample which was carried out 20 times. The results of the evaluation of the uncertainty value still show conformity with the limit of difference in results required in the SNI at the level of 8% of the specifications  offered.  Based  on  this,  the  correct  value  of  nitrogen  testing  in  triple  15  formula NPK fertilizer is (15.00 – 15.24)%.
Keywords: Uncertainty in Testing, Nitrogen, NPK fertilizer, SNI 2803:2012

## ABSTRAK
Nitrogen  (N)  adalah  unsur  hara  makro  esensial  yang  dibutuhkan  oleh  tanaman  dalam  jumlah banyak.  Sekarang,  berbagai  pilihan  pupuk  mengandung  nitrogen  dengan  kadar  tertentu,  salah satunya  adalah  pupuk  majemuk  NPK  triinle  15  atau  formula  15-15-15.  Karena  sifatnya  yang penting  untuk  intensifikasi  produksi  pertanian,  Pemerintah  Republik  Indonesia  telah  menetapkan Standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  dengan  nomer  dokumen  SNI  2803:2012  tentang  Pupuk  NPK Padat. Persyaratan mutu dalam SNI tersebut, harus dipenuhi oleh produsen karena termasuk SNI Wajib  melalui  pengendalian  kualitas  yang  tertelusur  dan  dapat  dipertanggungjawabkan  melalui suatu pengujian dan terbitnya certificate of analysis (CoA). Namun, dalam proses pengujian atau pengendalian  kualitas  terdapat  komponen  ketidakpastian  yang  mempengaruhi  keberadaan  nilai benar  yang  ditampilkan  dalam  CoA  yang  mana  berpengaruh  terhadap  persepsi  konsumen  dan pemenuhan  standar.  Telah  dilakukan  estimasi  ketidakpastian  pengujian  nitrogen  total  pada pengendalian kualitas pupuk majemuk NPK (nitrogen, phosphate, kalium) formula 15-15-15 yang
diperoleh  bahwa  hasil  pengujian  nitrogen  sebesar  15,12%  dengan  nilai  ketidakpastian  diperluas pada  tingkat  kepercayaan  95%  sebesar  0,12%.  Komponen  ketidakpastian  yang  paling  besar menyumbang  kemungkinan  kesalahan  adalah  dari  faktor  pengenceran  contoh  yang  dilakukan sebanyak 20 kali. Hasil evaluasi nilai ketidakpastian masih menunjukkan kesesuaian dengan batas perbedaan  hasil  yang  disyaratkan  dalam  SNI  di  tingkat  8%  dari  spesifikasi  yang  ditawarkan. Berdasarkan  hal  demikian,  nilai  benar  pengujian  nitrogen  dalam  pupuk  NPK  formula  tripel  15 adalah (15,00 – 15,24)%.
Keywords : Ketidakpastian Pengujian, Nitrogen, Pupuk NPK, SNI 2803:2012

## 1. PENDAHULUAN
Pada  era  pertanian  modern  sekarang, pengunaan  pupuk  pada  proses  budidaya merupakan suatu keharusan untuk mengintensifikasi produksi hasil tanam yang sesuai  kualitas  harapan  petani  dan off  taker (konsumen).  Selain  itu,  pemupukan  juga harus  memberikan  optimalisasi  nyata  pada kuantitas produksi karena saat ini kebutuhan pangan dunia sedang mengalami peningkatan  tajam  namun  jumlah  lahan  dan daya  produksi  tidak  sebanding  sehingga disebut  sebagai  krisis  pangan.  Menurut Undang  Undang  (UU)  No.  22  Tahun  2019 tentang  Sistem  Pertanian  Berkelanjutan, pupuk  adalah  bahan  kimia  anorganik dan/atau  organik  yang  diproduksi  secara alami  atau  melalui  sintesis  dan  rekayasa yang  fungsinya  adalah  untuk  menyediakan unsur  hara  bagi  Tanaman  secara  langsung maupun tidak langsung.
Pupuk  majemuk  adalah  pupuk  yang mengandung  lebih  dari  satu  unsur  hara  baik yang  bersifat  anorganik  atau  organik  dalam satu produk. Pupuk ini memiliki kepraktisan dalam pengaplikasian pada tanaman dibanding pupuk tunggal, karena dalam satu periode  pemupukan  beberapa  unsur  hara secara paralel dapat ditambahkan. Formulasi pupuk  majemuk  yang  sering  dipakai  oleh petani  adalah  pupuk  dengan  susunan  unsur hara  gabungan  nitrogen,  fosfat,  dan  kalium atau disingkat sebagai pupuk NPK.
Pembuatan  pupuk  NPK  secara  umum dilakukan  melalui  proses  rekayasa  kimia sehingga didapatkan produk berupa campuran  (NPK mixture )  atau  granul  (NPK
granule ). Basis rekayasa kimia memungkinkan  kustomisasi  formula  sesuai dengan  kebutuhan  tanaman,  dalam  hal  ini formula  yang  memiliki  peminatan  paling banyak  di  Indonesia  adalah  formula  N:P:K 15:15:15.
Kepentingan  akan  kebutuhan  pangan ditindaklanjuti  oleh  Pemerintah  Indonesia dengan  memberikan  subsidi  pupuk  kepada petani  retail  atau  dikenal  sebagai  petani gurem  yang  diharapkan  dapat  membantu peningkatan  kualitas  dan  kuantitas  produksi pertanian  serta  di  sisi  lain  dapat  membantu menurunkan biaya produksi sehingga produk pertanian yang dihasilkan memiliki keterjangkauan  harga  jual.  Dalam  Peraturan Menteri  Pertanian  Republik  Indonesia  No. 10  tahun  2022  tentang  Tata  Cara  Penetapan Alokasi  dan  Harga  Eceran  Tertinggi  Pupuk Bersubsidi  Sektor  Pertanian  menyatakan bahwa pupuk yang disubsidi oleh Pemerintah  adalah  pupuk  Urea  dan  pupuk NPK  sehingga  telah  menjadi  keniscahyaan bahwa pengendalian kualitas dan pemantauan  peredaran  pupuk  dengan  jenis demikian  harus  diawasi  secara  ketat.  Oleh karenanya,  Pemerintah  telah  membentuk sistem  pengawasan  yang  salah  satunya tertuang  pada  instrumen  Standar  Nasional Indonesia  dengan  penerapannya  pada  pupuk NPK  bersifat  wajib  sesuai  ketentuan Kementerian  Perindustrian  RI  di online database Pusat Standardisasi Industri. Adapun  persyaratan  mutu  pupuk  NPK tertuang pada SNI 2803-2012 tentang Pupuk NPK Padat dengan rincian sebagai berikut.
ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15
Tabel  1.  Spesifikasi  syarat  mutu  pupuk
NPK padat (SNI 2803-2012) No. Uraian Satuan Persyaratan 1. Nitrogen Total* %adbk Min.6 2. Fosfor total sebagai P 2 O 5 *
%adbk Min.6 3. Kalium sebagai K 2 O*
%adbk Min.6 4. Jumlah kadar N, P 2 O 5 , K 2 O %adbk Min. 30 5. Kadar air (b/b) %adbk Maks. 3 6. Cemaran logam berat:
 Merkuri (Hg)
 Kadmium
(Cd)
 Timbal (Pb) mg/kg mg/kg mg/kg Maks.10 Maks. 100 Maks. 500 7. Arsen (As) mg/kg Maks.100 Keterangan:
Adbk adalah pengujian didasarkan atas dasar bahan kering.
*)  Toleransi  hasil  uji  lab.  maksimal  8%  di bawah formula.
Nitrogen  (N)  adalah  unsur  hara  makro esensial  yang  dibutuhkan  oleh  tanaman dalam  jumlah  banyak  untuk  merangsang pertumbuhan dan perkembangan vegetatif di organ  batang,  cabang,  dan  daun  serta  dalam fotosintesis  dan  sintesa  protein.  Kekurangan unsur  nitrogen  dapat  menyebabkan  warna daun  menjadi  hijau  muda  dan  akhirnya kuning (menyebabkan
klorosis),
pertumbuhan  lambat  dan  tanaman  menjadi kerdil  dan  buah  masak  sebelum  waktunya. Sebaliknya, kelebihan Nitrogen dapat menghambat  pembungaan  dan  pembuahan.
Melihat perihal demikian, Pemerintah melalui  dokumen  SNI  telah  menetapkan
pengendalian  kualitas  minimun  nitrogen  di pupuk  NPK  yaitu  sebesar  6%  yang  apabila dijumlahkan dengan unsur fosfor dan kalium berjumlah  minimal  30%  dan  rentang kesalahan  (positif  atau  negatif) yang diizinkan  adalah  maksimal  8%  dari  label formula  yang  ditawarkan  oleh  Produsen. Sebab  SNI  Pupuk  NPK  Padat  termasuk penarapannya  merupakan  SNI  wajib,  maka setiap peredarannya di pasaran baik merupakan  pupuk  subisidi  dan  nonsubsidi harus  mengikuti  persyaratan  mutu  yang ditetapkan. Sehingga, Produsen Pupuk harus melakukan  pengendalian  kualitas  secara detil  dan  teliti  melalui  sistem  manajamen mutu  yang  dijamin  keluarannya  melalui penerbitan  Sertifikat  Analisis  ( Certified  of Analysis, or CoA ).
Sertifikat  Analisis  merupakan  salah satu  alat  untuk  memberikan  kepercayaan kepada  konsumen  bahwa  produk  pupuk NPK  yang  dirilis  oleh  Produsen  hingga diterima  oleh  petani  telah  memenuhi spesifikasi yang ditawarkan serta berkualitas tinggi  sesuai  persyaratan  Standar  Nasional Indonesia. Sertifikat Analisis  biasanya dikeluarkan oleh laboratorium melalui serangkaian  pengujian  dari  pengambilan contoh, pelaksanaan analisa, hingga penebitan  sertifikat.  Serangkain  proses  ini memiliki  banyak  resiko  atau leak yang membuat  nilai  benar  dari  angka  hasil pengujian  yang  ditampilkan  pada  Sertifikat menjadi diragukan. Pemerintah telah menetapkan  secara  ketat  persyaratan  mutu yang  harus  dipenuhi,  kemudian  dengan mempertimbangkan  resiko  ini  Pemerintah juga  menetapkan  toleransi  hasil  uji  lab sebesar 8% dari spesifikasi  yang ditawarkan oleh Produsen kepada Petani. Atas keraguan terhadap  ketidakpastian  ini,  perlu  dilakukan pengkajian  atau  estimasi  rentang  nilai ketidakpastian,  sehingga  dapat  digunakan sebagai  media  evaluasi  dan  pernyataan posisi nilai benar hasil pengujian unsur hara yang  terkandung  pada  produk  pupuk  dan juga dapat dipertanggungjawabkan.
Ketidakpastian
pengujian adalah pengamatan yang keluarannya adalah menetapkan  rentang  perkiraan  nilai  benar dari  hasil  pengujian  itu  berada.  Menghitung atau  menetapkan  rentang  tersebut  dikenal sebagai
estimasi ketidakpastian.
Ketidakpastian  pengujian  erat  hubungannya dengan ketertelusuran. Ketika ketertelusuran menyatakan  hubungan  hasil  pengamatan pengujian terhadap nilai benar yang disampaikan  dalam  suatu  acuan,  maka ketidakpastian adalah rentang nilai benar itu berada atau dapat diilustrasikan pada gambar 1.  Nilai  benar  yang  dimaksud  adalah  nilai yang besarannya dapat dipertanggungjawabkan dan mampu tertelusur ke Satuan Internasional (SI).
Gambar  1.  Ilustrasi  posisi  nilai  benar  (X) dengan rentang ketidakpastian atau uncertainty (U).
Dalam prosesnya akan dilakukan pemaduan  semua  kesalahan  yang  diketahui atau  dimungkinkan  menjadi  suatu  rentang tunggal  dengan  satuan  yang  sama.  Menurut pengertian The  International  Vocabulary  of Metrology (VIM), kesalahan atau error pada pengujian  adalah  perbedaan  antara  hasil pengujian  dengan  nilai benar  karena komponen  kesalahan  acak  dan  kesalahan sistematik.  Kesalahan  acak  ( random  error ) dinyatakan  sebagai  ketidakpastian  tipe  A, yaitu  kesalahan  karena  variasi  acak  dan diluar  kendali  dari  pengambilan  data  primer pengujian  berdasarkan  eksperimental  dan dihitung dari rangkaian pengamatan berulang.  Kemudian,  kesalahan  sistematik ( systematic error ) dinyatakan sebagai ketidakpastian  tipe  B,  yaitu  kesalahan  yang bersifat  konstan  dari  data  sekunder  karena penggunaan instrument pengujian, komponen kesalahan ini diinformasikan dari acuan pabrik atau literatur.
Langkah-langkah  dalam  mengestimasi ketidakpastian  menurut  Pedoman  Komite Akreditasi Nasional No. Kan Pd-01.04 yaitu (1)  menetapkan  permodelan  formula,  (2) mengidentifikasi  komponen  ketidakpastian, (3)  menentukan  ketidakpastian  baku;  (3) menghitung  ketidakpastian  gabungan;  (4) menyatakan  dalam  ketidakpastian  diperluas. Penetapan  model  formula  adalah  dengan menginterpretasikan  prosedur  dari  metode pengujian  dalam  hal  ini  pengujian  nitrogen, menjadi  suatu  persamaan  matematis  hingga diperoleh kadar nitrogen dari proses pengujian  dimaksud.  Proses  identifikasi komponen  ketidakpastian  dilakukan  melalui pendekatan cause  effect  diagram dengan melakukan  analisis  sebab  dan  akibat  dari suatu  hasil  pengkajian  pada  sebuah  diagram yang  terlihat  seperti  tulang  ikan  ( fish  bone diagram ). Setelah semua komponen penyumbang ketidakpastian telah
ditentukan,  maka  selanjutnya  dihitung  nilai ketidakpastian  baku.  Menghitung  nilai ketidakpastian  baku  adalah  sesuai  bentuk datanya  yaitu  antara  ketidakpastian  tipe  A atau  tipe  B.  Adapun  formulasinya  terdapat pada  tabel  2.  Ketidakpastian  gabungan adalah mengubah semua komponen ketidakpastian yang telah dibakukan menjadi kuantitas dengan satuan yang sama. Formula mengabungkan
seluruh komponen- komponen ketidakpastian yang telah dihitung  dan  dibakukan,  tidak  terbatas  pada tipe  A  dan  tipe  B  adalah  pada  prinsipnya dengan  mengkuadratkan,  menjumlahkan, dan  menarik  akar  pangkat  dua  dari penjumlahan  tersebut  sesuai  sesuai  pada tabel 3. Langkah terakhir adalah memperluas ketidakpastian  hasil  penggabungan  dengan memberikan  suatu  interval  dimana  nilai benar  pengujian  berada  pada  tingkat kepacayaan tertentu. Biasanya dalam estimasi  pengujian,  tingkat  kepercayaan adalah  pada  cakupan  ( k)  = 2  dan  tingkat kepercayaan 95% atau  = 0.05
ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15
Tabel 2 . Perhitungan ketidakpastian baku (  ) Tipe Data Formula Ketidakpastian Tipe A √ , s = simpangan baku, n = jumlah pengamatan
Ketidakpastian Tipe B
( ) s = sebagaimana diinformasikan dari acuan - Distribusi normal (  = 95%), ( ) . - Distribusi normal (  = 99%), ( ) .
- Distribusi rectrangular, ( )     √ .
- Distribusi triangular , ( )     √
Tabel 3. Perhitungan ketidakpastian gabungan (  c ) Tipe Data Formula Satuan antar komponen ketidakpastian sudah sama √ Satuan antar komponen ketidakpastian tidak sama ⁄   √( ⁄ ) ( ⁄ )

## 2. METODE PELAKSANAAN Alat dan Bahan
Pengujian  kadar  nitrogen  total  pada pupuk  NPK  menggunakan  metode  Kjeldahl yaitu  cara  distilasi  –  titrasi  dengan  contoh laboratorium yaitu pupuk NPK formula triple 15. Pengujian ini dilaksanakan di
Laboratorium  Uji  Kimia  Petrokimia  Gresik yang telah terakreditasi oleh Komite Akreditasi  Nasional  dengan  kode  LP-076- IDN pada 1-31 Agustus 2022. Peralatan yang digunakan  adalah  seperangkat  destruksi Kjeldahl dan nitrogen distillation system.
Pengujian dilakukan replikasi  sebanyak 20 kali untuk mengetahui komponen ketidakpastian  pengujian  dari  ketahanan metode dan kepresisian antar data. Kemudian dilakukan  uji  akurasi  dengan  NPK  Multi Nutrient  SRM-695    untuk  mengetahui komponen  ketidakpastian  pengujian  dari akurasi  metode  yang  digunakan  dalam penelitian ini dengan bahan yang tersertifikasi dan tertelusur ke satuan internasional.

## Prinsip Pengujian
Nitrogen  dalam  contoh  dihidrolisi dengan  asam  sulfat  membentuk  senyawa ammonium  sulfat.  Nitrat  dengan  asam
salisilat  membentuk  nitrosalisilat,  kemudian direduksi dengan tiosulfat membentuk senyawa ammonium. Suling senyawa ammonium  dalam  suasana  alkali,  tamping hasil  sulingan  dalam  larutan  asam  borat. Titrasi  dengan  larutan  asam  sulfat  sampai warna  hijau  berubah  menjadi  merah  jambu (SNI 2803:2012, butir 6.2.

## Cara Kerja
Siapkan contoh pupuk sebanyak minimal  225  gram  kemudian  dihaluskan hingga  lolos  ayakan  ukuran  0,841  mm  (US Mesh  No.  20)  kemudian  simpan  dalam  botol tutup  rapat  dan  berlabel  sebagai  contoh  uji. Kemudian,  timbang  contoh  uji  sebanyak  0,5 gram  dan  masukkan  ke  dalam  labu  Kjeldahl, tambahkan  25  larutan  asam  sulfat-salisilat dan  4  gram  Na2S2O3.5H2O  kemudian destruksi dengan panas 300 0C selama 2 jam lalu  dinginkan.  Larutkan  contoh  hasil destruksi  hingga  500  ml,  kemudian  pipet sebanyak  25  ml  ke  dalam  labu  Kjeldahl  dan tambahkan  150  ml  air  suling  dan  3  tetes indicator  PP,  lalu  pasang  pada  alat  nitrogen distillation  system.  Selanjutnya,  lakukan destilasi  dalam  suasana  basa  (hingga  larutan sistem  berwarna  merah)  kemudian  tampung
hasil  destilasi  pada  20  ml  asam  borat  1% hingga  volume  400  ml.  Berikutnya,  hasil destilasi  dititrasi  menggunakan  indikator Conway  dengan  larutan  H2SO4  0,05  N hingga titik akhir titrasi tercapai (warna hijau
berubah menjadi merah jambu). Catat volume titrasi yang diperoleh dan lakukan pengerjaan blanko.  Adapun  model  pengujian  dan formulanya adalah sebagai berikut.

## Tabel 4. Mode perhitungan kadar nitrogen total dalam pupuk NPK
Formula kadar Nitrogen total ( ) *    ( ) ⁄ +
Keterangan: volume larutan H 2 SO 4 0,05 N yang dipakai pada penetapan contoh, ml. volume larutan H 2 SO 4 0,05 N yang dipakai pada pentepan blanko, ml. Normalitas H 2 SO 4 0,05 N yang dipakai sebagai titran.
, berat atom nitrogen.
, faktor pengenceran.
W, berat contoh dalam milligram.
Gambar 2. Model pengujian nitrogen dalam pupuk NPK.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah  melakukan  rangkaian  metodelogi penelitian diperoleh hasil identifikasi komponen –  komponen  ketidakpastian pengujian    yang  disajikan  dalam  fish  bone (cause-effect)  diagram.  Berdasarkan  hasil identifikasi, kemudian dievaluasi
pengkategorian tipe ketidakpastian antara tipe
A  yang  berasalah  dari  kesalahan  acak  dan asumsi  distribusi  normal  serta  tipe  B  yang berasal dari kesalahan sistematik dan diperloleh  dari  komponen  informasi  litertur seperti sertifikat, spesifikasi alat dan sebagainya.
Tabel 5. Hasil identifikasi komponen ketidakpastian pada pengujian nitrogen dalam pupuk NPK . No. Komponen ketidakpastian Satuan Coverage factor (k)  (x) 1. Massa atom nitrogen (N), M atom.N u √ 0,00004 2. Penggunaan Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O Massa molekul, M mol.std
Kemurnian, P std u %(b/b) √ √ 0,005 0,0001
ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15
Penimbangan, M std mg 2 0,09 3. Penimbangan contoh, M cth mg 2 0,09 4. Volume standarisasi, V std ml √ 0,04 5. Volume blanko, V blk ml √ 0,04 6. Volume contoh, V cth ml √ 0,04 7. Faktor pengenceran, Fp 500/25 ml √ 0,03 8. Repitisi Metode %(b/b) √ 0,1 9. Akurasi Metode %(b/b) √ 0,0005
Gambar 3. Fishbone (cause-effect) diagram pada pengujian kadar nitrogen dalam pupuk NPK
Dalam  melakukan  perhitungan  untuk mendapatkan  suatu  kadar  kimia  dengan keluaran  presentase  bobot  maka  dibutuhkan perkalian  dengan  bobot  unsur  kimia  (massa atom). Namun, massa atom memiliki keragaman nilai karena sifat isotopic atom di alam  yaitu  unsur-unsur  yang  kembar  namun
tidak  identik  ditandai  dengan  perbedaan massa atom. Keragaman inilah yang dipertimbangkan  untuk  dimasukkan  sebagai komponen  ketidakpastian  dan  termasuk  data tipe  B  dengan  persebaran rectangular sesuai tabel 6 dan tabel 7.
Tabel 6. Hasil estimasi ketidakpastian baku komponen massa atom nitrogen (IUPAC, 2016)
Variabel Massa Atom Standar Nilai (u) Ketidakpastian baku,  (M atom.N ) (u)
A r (N) (14,00643; 14,00728) = (14,00643 + 14,00728)/2 = 14,006855 = (14,006855 - 14,0067)/( √ ) = 0,00004
Tabel 7. Hasil estimasi ketidakpastian baku komponen massa atom Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O (IUPAC, 2016) Variabel Massa Atom Standar Nilai (u) Ketidakpastian baku  (x) (u) Koefisien Stokiometri Kontribusi Ketidakpastian
 (M mol.std ) (u)
A r (Na) 22,98976928(2) 22,989769 √ ⁄ 2 0,003 A r (B) (10,806; 10,821) 10,811 0,0007 4 0,003 A r (O) (15,99903; 15,99977) 15,999 0,0001 17 0,002
A r (H) (1,00784; 1,00811) 1,00784 0,00004 20 0,001 M r (Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O) 381,363 0,005
Asam  sulfat  digunakan  sebagai  penitar  dari ammonia  yang  dihasilkan.  Namun  dalam pembuatan  larutan  asam  sulfat  berkonsetrasi 0,05 N nilainya belum tentu tepat karena sifat asam  sulfat  yang  tidak  stabil  dan  disebut sebagai  bahan  baku  sekunder  sehingga  perlu dilakukan  standarisasi  dengan  bahan  baku primer  yaitu  natrium  tetraboraks.  Dalam pembuatan  larutan  standar  ini,  dilakukan penimbangan  bahan  yang  kemurniannya menyumbang  kesalahan  pengujian  sehingga harus  dimasukkan  ke  dalam  komponen ketidakpastian.
Tabel  8.  Hasil  estimasi  ketidakpastian  baku komponen kemurnian Na-Tetraborat. Variabel Nilai (%) Ketidakpastian baku  (P std ) (%)
Kemurnian Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O 99,9793  = (100 – 99,9793)/( √ ) = 0,0001
Pengujian  kadar  nitrogen  dalam  pupuk  erat hubungannya dengan bobot karena presentase hasilnya  juga  dinyatakan  dalam  ukuran presentase bobot. Sehingga, dalam melakukan estimasi  ketidakpastian  perlu  memasukkan penimbangan  sebagai  komponennya.  Nilai ketidakpastian  dari  komponen  penimbangan diperoleh dari sertifikat kalibrasi neraca yang digunakan untuk menimbang dengan coverage factor = 2 (sesuai sertifikat kalibrasi pada  =  0,05).  Pada  proses  ini  dua  segmen pengerjaan  menimbang  yang  memberikan pengaruh  kesalahan,  yaitu  saat  menimbang bahan baku untuk standarisasi asam sulfat dan
penimbangan contoh uji. Dengan menggunakan  timbangan  yang  sama  maka ketidakpastian baku tersebut sesuai pada tabel 9.
Tabel  9.  Hasil  estimasi  ketidakpastian  baku komponen penimbangan
Variabel Nilai (mg) Ketidakpastian baku (mg) Penimbangan Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O  (M std )
0,18 = 0,18 / 2 = 0,09
Penimbangan contoh  (M cth ) 0,18 0,09
Prinsip  pengujian  pada  penetapan  kadar nitrogen  ini  adalah  dengan  metode  titrimetri yaitu analisis kuantitatif yang didasarkan atas volume.  Sehingga,  dalam  mengestimasi komponen
ketidakpastian perlu menambahkan  penggunaan  akurasi  alat  ukur volume yang digunakan. Setelah
diidentifikasi,  pengaruh  nyata  volume  dalam perhitungan yaitu volume titrasi saat standarisasi  H 2 SO 4 dengan  Na-Tetraborat serta  volume  titrasi  contoh  dan  blanko. Akurasi  alat  ukur  volume  berbagai  faktor, oleh  karenanya  harus  dilakukan  kalibrasi untuk  menetapkan  nilai  ketidakpastian  yang muncul  dari  alat  ukur  tersebut.  Kemudian juga  dihitung  pengaruh  suhu,  karena  erat hubungannya  dengan  pemuaian  alat  ukur volume yang dalam penelitian ini menggunakan alat ukur gelas yaitu buret, labu ukur,  dan  pipet  volume.  Adapun  estimasinya adalah sesuai pada tabel 10.
Tabel 10. Hasil estimasi ketidakpastian baku komponen volume titrasi.
Variabel Nilai (ml) Kontribusi Ketidakpastian (ml) Ketidakpastian Baku (ml) Sertifikat Kalibrasi Buret 25 ml 0,06 = 0,06 / √ = 0,035 Pengaruh suhu 0,0263 0,0152
ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15
Volume standarisasi,  (V std )
Volume titrasi blanko,  (V blk ) 0,04
Volume titrasi contoh,  (V cth ) 0,04
Pengujian  nitrogen  ini  menggunakan pengenceran contoh untuk mendapatkan hasil pengujian  yang  efektif  dan  efisien.  Total pengenceran  yang  digunakan  adalah  20  kali yaitu  sejumlah  500,0  ml  larutan  contoh  uji, diambil  sebanyak  25,0  ml  untuk  didestilasi dan kemudian dititrasi hingga diperoleh kadar nitrogen  yang  terkandung  dalam  pupuk.
Penggunaan volume demikian juga menyumbang  komponen  ketidakpastian  hasil uji  sehingga  perlu  dimasukkan.  Estimasi merupakan  gabungan  dari  yang  timbul  pada volume 500,0 ml dan volume 25,0 ml seperti pada tabel 11.
Tabel 11. Hasil estimasi ketidakpastian baku komponen volume titrasi. Variabel Nilai (ml) Kontribusi Ketidakpastian (ml) Ketidakpastian Baku (ml) Sertifikat kalibrasi pipet 25 ml 0,06 = 0,06 / √ = 0,035 Pengaruh suhu pipet 25 ml 0,0263  0,0152 Sertifikat kalibrasi LU 500 ml 0,5 0,303 Pengaruh suhu LU 500 ml 0,0263  0,0152 Volume buret 25 ml √ Volume LU 500 ml 0,419 Faktor pengeceran (  Fp 500/25 ) ⁄ √( ⁄ ) ( ⁄ )
Pengujian ini dilakukan pengulangan sebanyak  20  kali  dengan  hasil  pada  tabel  12. Tujuan untuk melakukan pengulangan metode  adalah  mengetahui  tingkat  kedekatan antar  data  yang  dihasilkan  yang  kemudian dinyatakan  sebagai  standar  deviasi  (SD).
Nilai deviasi menunjukkan adanya perbedaan antar  nilai,  sehingga  berkontribusi  terhadap posisi  nilai  benar  berada  yang  mana  harus dimasukkan  dalam  estimasi  ketidakpastian pengujian nitrogen dalam pupuk.
Tabel 12. Hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 20 kali pengulangan.
Seri Kadar N total (%) Seri Kadar N total (%) Rata – rata (C x ) (%) 15,120 1 15,017 11 15,017 Nilai minimal (%) 15,014 2 15,283 12 15,283 Nilai maksimal (%) 15,295 3 15,133 13 15,133 Standar deviasi (s) (%) 0,103 4 15,020 14 15,020 Ketidakpastian baku (  .rep) (%) 0,02
5 15,295 15 15,295
√ ⁄ 6 15,133 16 15,133 7 15,136 17 15,136 8 15,145 18 15,145 9 15,020 19 15,020 10 15,014 20 15,014
Untuk  menjamin  hasil  pengujian tertelusur  ke  satuan  internasional  perlu dilaksanakan  uji  akurasi  yaitu  melihat kedekatan  data  dengan certified  reference material (CRM). Proses pengerjaannya
adalah  setiap  pengujian  nitrogen  ditandem
dengan  pengujian  contoh  CRM,  perbedaan atau  deviasi  dengan  nilai  di  sertifikat digunakan  sebagai  komponen  penyumbang ketidakpastian  pengujian  sesuai  dengan  tabel 13.
Tabel 13. Hasil pengujian bahan CRM yang dilakukan sebanyak 20 kali pengulangan. Seri  Kadar N total (%) Seri  Kadar N total (%) Rata – rata (X obs ) (%) 13,841 1 13,842 11 13,842 Standar deviasi (%) 0,002 2 13,843 12 13,840 Nilai akurasi (%) 99,58 3 13,839 13 13,840 Kadar nitrogen CRM (X CRM ) (%) 13,9 4 13,842 14 13,842 Ketidakpastian baku CRM (µX CRM ) (%) 0,4 5 13,842 15 13,842 Ketidakpastian baku uji CRM (µX obs ) (%) 0,0004 6 13,841 16 13,841 Ketidakpastian baku akurasi (µ akurasi ) (%) 0,03 7 13,838 17 13,842 √( ) ( ) 8 13,843 18 13,839 9 13,838 19 13,843 10 13,842 20 13,842 Tabel 14. Hasil perhitungan ketidakpastian gabungan Komponen Ketidakpastian Nilai, x Ketidakpastian baku,  (x) Ketidakpastian relative (  (x) / x) Rangking Massa atom nitrogen (N), M atom.N 14,0067 u  0,00004 u 0,000003 R 9 Penggunaan Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O Massa molekul, M mol.std
Kemurnian, P std Penimbangan, M std 381,363 u 99,97% 75,6 mg 0,005 u 0,0001 % 0,09 mg 0,00001 0,000001 0,001 R 7 R 8 R 5 Penimbangan contoh, M cth 501,1 mg 0,09 mg 0,0002 R 6 Volume standarisasi, V std 25 ml 0,04 ml 0,002 R 4 Volume blanko, V blk 25 ml 0,04 ml 0,002 R 3 Volume contoh, V cth 25 ml 0,04 ml 0,002 R 2 Faktor pengenceran, Fp 500/25 20 0,03 0,002 R 1
ESTIMASI KETIDAKPASTIAN PENGUJIAN NITROGEN TOTAL PADA PENGENDALIAN KUALITAS PUPUK MAJEMUK NPK (NITROGEN, PHOSPHATE, KALIUM)  FORMULA 15-15-15

## ( ) √

## √
Tabel 15. Hasil perhitungan ketidakpastian gabungan denga repitisi dan akurasi metode.
Komponen ketidakpastian Nilai (%) ( ) 0,05 (  .rep) 0,02 (µ akurasi ) 0,03 Ketidakpastian gabungan dengan repitisi dan akurasi metode, ( )
√ √
Tabel 16. Hasil perhitungan ketidakpastian diperluas pada tingkat kepercayaan 95%.
Komponen ketidakpastian Nilai (%) ( ) 0,06 ( )
(    ) Faktor pengenceran
menjadi komponen  ketidakpastian  yang  menyumbang besaran  kesalahan  terbanyak.  Semakin  besar jumlah  pengenceran  yang  dilakukan,  semakin besar rentang nilai benar atau dapat dikatakan bahwa  hasil  pengujian  mengarah  kurang akurat.  Prinsip  metode  penetapan  kadar nitrogen  dalam  pupuk  NPK  ini  adalah berdasarkan  volumertri  (titrimetri)  sehingga kesalahan  kedua  adalah  dari  penggunaan volume  alat  gelas.  Semakin  banyak  pelarut yang  digunakan  untuk  mengencerkan  contoh pada  volume  terukur,  nilai  kesalahannya semakin  tinggi.  Dengan  memperhitungkan komponen ketidakpastian dari deviasi terhadap  produksibilitas  data  pengujian  dan akurasinya terhadap certified reference material ,  nilai  ketidakpastian  diperluas  masih relatif  kecil  karena  nilainya  masih  dibawah 8% (berdasarkan ketetapan SNI) dari hasil uji nitrogen dalam pupuk (8% x 15,12 = 1,21% > 0,12%). Sehingga hasil estimasi ketidakpastian ini masih sesuai dan tidak over-
estimated .
4. SIMPULAN
a. Hasil  pengujian  nitrogen  total  pada pupuk  NPK  dengan  formula  triple  15 menghasilkan  nilai  rata-rata  sebesar 15,12%  adbk  (atas  dasar  bahan  kering)
pada tingkat kepercayaan 95%.
b. Nilai  benar  pengujian  nitrogen  total adalah pada rentang (15,00 – 15,24)%.
c. Kontribusi  kesalahan  terbesar  adalah dari  komponen  faktor  pengenceran  dan terkecil adalah massa atom nitrogen.
d. Dengan  melihat  kepatuhan  terhadap SNI  2803:2012  tentang  SNI  Pupuk NPK Padat yang mana toleransi sebesar
maka  evaluasi  dari  hasil  estimasi ketidakpastian masih relevan.
e. Dengan  tingkat  kepercayaan  95%  yang berarti  bias  maksimal  adalah  5%  dari hasil  uji  atau  0,76%.  Maka,  evaluasi ketidakpastian  pengujian  ini  masih relevan  dan  proses  pengujian  masih valid dan dapat dipertanggungjawabkan.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
JCGM.  2008.  JCGM  100:2008  Evaluation  of
measurement  data  –  Guide  to  the expression of
uncertainty in measurement.  Bureau  International  des
Poids et Mesures (BIPM): Perancis.
BSN.  2012.  Dokumen  No.  SNI  2803:2012 tentang  SNI  Pupuk  NPK  Padat.  Badan Standardisasi Nasional: Jakarta.
JCGM.  2012.  JCGM  200:2012  International Vocabulary of Metrology (VIM) – Basic and  General  Concepts  and  Associated Terms, 3rd edition. Bureau International des Poids et Mesures (BIPM): Perancis.
Kementerian  Sekretariat  Negara  RI.  2019.
Undang  –  Undang  Republik  Indonesia No. 22 Tahun 2019 tentang Sistem Budi Daya Pertanian Berkelanjutan. Jakarta.
B.  Magnusson  and  U.  Örnemark  (eds.)  2014.
Eurachem Guide: The Fitness for
Purpose of Analytical Methods –  A Laboratory  Guide to  Method  Validation and Related Topics. United Kingdom.
G.Dube.  2001.  Accred  Qual  Assur  6-2001-3, Metrology in Chemistry – a public task.
IUPAC.  2016.  Guidelines  for  the  use  of atomic weights. Research Triangle Park: North Carolina.
Komite  Akreditasi  Nasional.  2017.  Dokumen
No.  SNI  ISO/IEC  17025:2017  tentang
Persyaratan Umum Kompetensi Laboratorium Pengujian dan Laboratorium Kalibrasi. Badan Standardisasi Nasional: Jakarta.
Komite  Akreditasi  Nasional.  2019.  KAN  Pd-
01.04:  Interpretation  and  Guidance  on The  Estimation  of  Uncertainty  of Measurement in Testing. BSN: Jakarta.
Tioner  Purba,  dkk.  2021.  Pupuk  dan Teknologi  Pemupukan.  Yayasan  Kita Menulis: Medan.