devagerald

Just another WordPress.com site

spektrofotometri

pada Maret 5, 2012

Laporan Praktikum                                          Hari/Tanggal   : Senin, 20 Februari 1012

Struktur dan Fungsi Subseluler                        Waktu            : 08.00-11.00 Wib

PJP                 : Ramdan Hidayat, M.Si

Asisten           : Didit Haryadi

G84080081

PENGENALAN ALAT-ALAT LABORATORIUM

(SPEKTROFOTOMETER)

 

Kelompok 7A

Dwi Ayu Setianingrum          G84100013

Ahmad Ajruddin Munshif           G84100018

Lasma Eliezabeth                   G84100024

Deva Krisna Kadarani            G84100036

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Pendahuluan

Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan sisanya akan dilewatkan. Nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet (Cairns 2009).

Spektrofotometer sangat berhubungan dengan pengukuran jauhnya pengabsorbansian energi cahaya oleh suatu sistem kimia sebagai fungsi panjang gelombang dengan absorban maksimum dari suatu unsur senyawa. Konsentrasi unsur atau senyawa dapat dihitung menggunakan kurva standar yang diukur pada panjang gelombang absorban tertentu, yaitu panjang gelombang yang diperoleh dari hasil nilai absorbansi yang tertinggi. Spektrum absorban selain bergantug pada sifat dasar kimia, juga bergantung pada faktor-faktor lain. Larutan pembanding dalam spektrofotometri pada umumnya adalah pelarut murni atau suatu larutan blanko yang mengandung sedikit zat yang akan ditetapkan atautidak sama sekali (Day & Underwood 1998).

Spektofotometer banyak digunakan dalam penentuan konsentrasi suatu larutan. Secara umum spektrofotometer dibedakan menjadi empat macam, yaitu spektrofotometer ultraviolet, spektrofotometer sinar tampak, spektrofotometer infra merah dan spektrofotometer serapan atom. Spektrofotometer bekerja dengan cara mengukur banyaknya cahaya yang melewati suatu sampel yang akan diserap atau diteruskan (Keenan 1992).

Unsur-unsur terpenting suatu spektrofotometer yakni sumber energi radiasi yang kontinu dan meliputi daerah spektrum untuk dijalankannya. Unsur terpenting lainnya yakni monokromator yang merupakan suatu alat untuk mengisolasi suatu berkas sempit dari panjang gelombang spektrum luas yang disiarkan oleh sumber. Selain itu wadah untuk contoh dan detektor yang merupakan suatu transducer yang mengubah energi radiasi menjadi isyarat listrik, serta penguat dan rangkaian yang membuat isyarat listrik cocok untuk diamati. Sistem pembacaan dapat mempertunjukkan besarnya isyarat listrik (Harjadi 1993)

Suatu spektrofotometer standar terdiri atas spektrofotometer untuk menghasilkan cahaya dengan panjang gelombang terseleksi yaitu bersifat monokromatik serta suatu fotometer yaitu suatu piranti untuk mengukur intensitas berkas monokromatik. Penggunaan spektrofotometer memiliki beberapa kelebihan yakni dapat digunakan secara luas, memiliki kepekaan yang tinggi, tingkat selektifitas baik, dan ketelitian tinggi (Khopkar 2007).

Metode analisa menggunakan spektrofotometer disebut spektrofotometri. Spektrofotometri merupakan suatu metoda analisa yang didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombamg spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dengan detektor fototube. Benda bercahaya seperti matahari atau bohlam listrik memancarkan spektrum yang lebar terdiri atas panjang gelombang. Panjang gelombang yang dikaitkan dengan cahaya tampak itu mampu mempengaruhi selaput pelangi mata manusia dan karenanya menimbulkan kesan subyektif akan ketampakan (vision). Dalam analisis secara spektrofotometri terdapat tiga daerah panjang gelombang elektromagnetik yang digunakan, yaitu daerah UV  (200 – 380 nm), daerah visible (380 – 700 nm), daerah inframerah (700 – 3000 nm) (Khopkar 1990).

 

Tujuan

Praktikum kali ini bertujuan agar mahasiswa dapat memahami prinsip kerja dari spektrofotometer dan membuat kurva standar untuk pengukuran sampel dengan spektrofotometer.

 

Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan yaitu spektronic 20, pipet volumetrik, bulb, tabung reaksi beserta raknya, gelas piala, labu takar, dan kuvet. Sedangkan bahan yang digunakan yaitu larutan metilen biru dari konsentrasi  10-3 M, 10-4M, 8×10-5 M, 6×10-5 M, 4×10-5 M, dan 2×10-5 M,  serta aquades.

 

 

 

Prosedur Percobaan

Terlebih dahulu dibuat larutan biru metilen dengan konsentrasi 10-4M, 8×10-5 M, 6×10-5 M, 4×10-5 M, dan 2×10-5 M dari larutan biru metilen konsentrasi 10-3 M dengan metode pengenceran. Sementara itu, spektronic 20 yang akan digunakan dinyalakan dengan menggunakan tombol POWER/ZERO dan dibiarkan selama 15 menit untuk pemanasan alat. Panjang gelombang diatur pada 600-680 nm. Kemudian, wadah sampel kosong dimasukkan untuk ditentukan nilai 0% T. Lalu dimasukkan blanko ke dalam sampel setelah meter menunjukan absorban pada 0 (100% Transmitan). Selanjutnya, larutan metilen biru ditentukan nilai absorbansinya dari konsentrasi 10-4 M untuk mengetahui nilai panjang gelombang maksimum. Kemudian pengukuran nilai absorbansi dilanjutkan dengan pengukuran larutan metilen biru dari konsentrasi terendah hingga konsentrasi paling tinggi.

 

Hasil dan Pembahasan

Table 1. Nilai absorbansi metilen biru pada λ600-680 nm

Larutan Konsentrasi (M) λ (nm) Absorbansi
Metilen biru 10-4 600 2,089
    610 2,134
    620 2,040
    630 2,013
    640 2,049
    650 2,136
    660 2,082
    670 1,708
    680 1,073

 

Tabel.2 Nilai Absorbansi Metilen Biru pada λ  650 nm

Konsentrasi (M) Absorbansi
10-4 2,650
8×10-5 1,340
6×10-5 1,152
4×10-5 1,115
2×10-5 0,337

 

Contoh Perhitungan :

V1x M1= V2x M2

10-3x V1= 10-4x 10 ml

V1= 1 ml

 

Pembahasan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, percobaan ini membahas mengenai instrument penting dalam ilmu biokimia yaitu spektrofotometer. Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet.

Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan sisanya akan dilewatkan. Mula-mula zat yang akan diukur diidentifikasi, berupa atom atau molekul. Radiasi dari sumber infra merah dipecah oleh pencacah sinar menjadi dua bagian yang sama dengan arah yang saling tegak lurus. Setelah itu, kedua radiasi tersebut dipantulkan kembali ke dua cermin sehingga bertemu kembali di pencacah sinar untuk berinteraksi. Sebagian sinar diarahkan ke sampel lalu ke detektor sedangkan sebagian lagi dibalikkan ke sumber gerak. Maju mundur cermin akan menyebabkan sinar yang menuju detektor berfluktuasi tetapi terkendali (Okkeus 2008). Nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet. Prinsip percobaan ini ialah menentukan konsentrasi sampel dengan menggunakan kurva standar biru metilen yang menghubungkan konsentrasi dengan nilai absorbannya. Kontras komplementer adalah dua warna yang saling berseberangan (memiliki sudut 180°) di lingkaran warna. Dua warna dengan posisi kontras komplementer menghasilkan hubungan kontras paling kuat. Misalnya jingga dengan biru berdasarkan lingkar warna Goethe (Goethe 1995). Warna kontras komplementer inilah yang diserap oleh spektrofotometer dalam bentuk cahaya monokramatik pada biru metilen.

Pada percobaan kali ini, praktikan diminta untuk menentukan panjang gelombang maksimum yang dapat dipakai oleh larutan sampel yaitu biru metilen. Panjang gelombang maksimum ditentukan agar praktikan mengetahui waktu absorpsi mencapai maksimum. Sehingga waktu tersebut dapat digunakan untuk meningkatkan proses absorpsi larutan sampel (biru metilen) terhadap sinar (Rohman 2007).  Dari percobaan ini diperoleh data bahwa dari kisaran panjang gelombang maksimum yang dari 600 nm sampai dengan 680 nm, pada panjang gelombang 650 nm merupakan panjang gelombang maksimum yang dimiliki oleh sampel. Hal itu dikarenakan pada panjang gelombang tersebut nilai absorbansinya ialah sebesar 2,136. Meskipun berbeda dari literatur yang mengatakan bahwa panjang gelombang maksimum pada biru metilen ialah sebesar 660 nm, namun pada percobaan ini nilai absorbansinya lebih rendah yaitu 2,082 (Cahyanto 2008). Hal tersebut dapat disebabkan oleh beberapa hal seperti pada saat melakukan praktikum seharusnya setiap kali pergantian panjang gelombang kita harus mengkalibrasi alat untuk presisi yang lebih tinggi. Selain itu, pada percobaan tersebut larutan yang ada diukur nilai absorbansinya pada setiap panjang gelombang harus diganti (tidak boleh menggunakan larutan sampel yang sama). Hal itu akan mengakibatkan ketelitian nilai absorbansinya berkurang, sebab larutan tadi telah dilewati oleh berkas cahaya monokromatik secara radiasi yang akan mempengaruhi nilai absorbansi yang sebenarnya.

Hubungan antara konsentrasi sampel dan nilai absorbansi dapat kita lihat dari hasil percobaan yang telah dilakukan yaitu berbanding terbalik. Seiring dengan meningkatnya konsentrasi larutan biru metilen, nilai absorbansinya semakin menurun. Hal itu terlihat pada data yang memiliki kurva dengan persamaan garis y = 0,4851 x – 0,1365 dan R2 = 0,8387 (sumbu y adalah nilai absorbansi dan sumbu x adalah konsentrasi sampel). Dari nilai R2 yang bernilai 0,8387 ini kita dapat mengetahui nilai presisi dari percobaan ini ialah sebesar 83,87 %. Beer menemukan hubungan antara konsentrasi dari suatu konstituen berwarna yang terdapat dalam larutan dengan transmisi cahaya. Berkas cahaya monokromatik yang melewati suatu larutan sampel yang berkonsentrasi tinggi akan menurunkan nilai intensitas cahaya yang berhasil tembus pada sampel tersebut secara eksponensial. Hal itu akan membuat nilai dari absorbansi akan meningkat secara aritmatik (Harjadi 1993).

 

Simpulan

Jadi, dari percobaan yang telah dilakukan, kita dapat menggunakan metode spektrofotometri yang merupakan instrument yang dapat digunakan untuk menghitung absorbansi suatu sampel dalam hal ini berupa larutan biru metilen. Metode ini harus menggunakan panjang gelombang yang tepat untuk memperoleh nilai absorbansi dengan presisi tinggi yaitu panjang gelombang maksimum yang berada pada 650 nm pada larutan biru metilen ini. Data hasil percobaan yang berupa nilai absorbansi biru metilen digunakan sebagai kurva standar yang menghubungkan antara konsentrasi dan absorbannya. Selanjutnya kurva standar digunakan untuk menghitung konsentrasi sampel yang belum diketahui konsentrasinya. Sebab kurva standar tersebut menjelaskan hubungan antara konsentrasi yang berbanding terbalik yaitu semakin tinggi konsentrasinya maka nilai absorbansinya akan semakin rendah.

 

Daftar Pustaka

Cairns D. 2009. Intisari Kimia Farmasi Edisi Kedua. Penerjemah : Puspita Rini.

Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. Terjemahan dari : Essentials of Pharmaceutical Chemistry Second Edition.

 

Day R dan Underwood A. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam.

Penerjemah : Sopyan Iis. Jakarta : Erlangga. Terjemahan dari : Quantitative Analysis Sixth Edition.

 

Harjadi, W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: Gramedia

Keenan,W. Charles. 1992. Kimia Untuk Universitas Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Khopkar, S. 2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : Universitas Indonesia Press

Goethe, Johann , Miller, Douglas. 1995. Scientific Studies (Goethe: The Collected Works, Vol. 12), p.57. Jerman : Princeton University Press.

About these ads

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: