LAPORAN PRAKTIKUM ANALISIS SPEKTROSKOPI PERCOBAAN I PENGENALAN INSTRUMEN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS, KALIBRASI DAN PENGUKURAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM

LAPORAN PRAKTIKUM

ANALISIS SPEKTROSKOPI

PERCOBAAN I

PENGENALAN INSTRUMEN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS, KALIBRASI DAN PENGUKURAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM

 

 

                                               NAMA                    : AHMAD HUKAMA

                                               NIM                         : J0B113217          

                                               KELOMPOK         : II (DUA)

                                               ASISTEN                : NOOR RAHKMAH

PROGRAM STUDI DIII ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

                                                                              2014

LEMBAR PENILAIAN

ANALISIS SPEKTROSKOPI

PERCOBAAN I

PENGENALAN INSTRUMEN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS, KALIBRASI DAN PENGUKURAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM

 

                                              

Nama	: Ahmad Hukama
NIM	: J0B113217
Asisten	: Noor Rakhmah
Tanggal mengumpul laporan	: 23 Oktober 2014
Tanggal Laporan dikembalikan	:
Nilai Sementara:	Nilai Akhir:

PROGRAM STUDI DIII ANALIS FARMASI DAN MAKANAN

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

                                                                            2014

PERCOBAAN I

PENGENALAN INSTRUMEN SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS, KALIBRASI DAN PENGUKURAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM

I.         TUJUAN PERCOBAAN

Tujuan dari percobaan ini adalah agar Mahasiswa memahami prinsip kerja alat spektrofotometer UV-Visible, cara mengalibrasi alat spektrofotometer UV-Visible, dan cara menentukan nilai λ_maks (panjang gelombang maksimum) sebagai parameter penting dalam analisa spektrofotometri UV-Visible.

II.      TINJAUAN PUSTAKA

Definisi ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari bagaimana benda atau materi di alam ragu dapat diubah dari bentuk yang ada dengan sifat-sifat tertentu menjadi bentuk-bentuk lain dengan sifat-sifat benda. Sebagai contoh, ilmu kimia memberikan pengetahuan yang memungkinkan untuk perubahan bentuk minyak alami menjadi berbagai bahan bakar dan sejumlah besar plastik, obat-obatan dan pestisida (Petrucci, 1987). Spektrofotometri ini merupakan gabungan antara spektrofotometri UV dan Visible. Menggunakan dua buah sumber cahaya berbeda, sumber cahaya UV dan sumber cahaya visible. Meskipun untuk alat yang lebih canggih sudah menggunakan hanya satu sumber sinar sebagai sumber UV dan Vis, yaitu photodiode yang dilengkapi dengan monokromator. Untuk sistem spektrofotometri, UV-Vis paling banyak tersedia dan paling populer digunakan. Kemudahan metode ini adalah dapat digunakan baik untuk sampel berwarna juga untuk sampel tak berwarna (Keenan, 1992).

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih lebih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun celah optis. Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh dengan berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blangko ataupun pembanding (Khopkar, 1990).

Suatu grafik yang menghubungkan antara banyaknya sinar yang diserap dengan frekuensi (panjang gelombang) sinar merupakan spektrum absorpsi. Transisi yang dibolehkan untuk suatu molekul dengan struktur kimia yang berbeda adalah tidak sama sehingga spektra absorpsinya juga berbeda. Dengan demikian, spektra dapat digunakan sebagai bahan informasi yang bermanfaat untuk analisis kualitatif. Banyaknya sinar yang diabsorpsi pada panjang gelombang tertentu sebanding dengan banyaknya molekul yang menyerap radiasi, sehingga spektra absorpsi juga dapat digunakan untuk analisis kuantitatif (Rohman, 2007). Semua molekul dapat mengabsorpsi radiasi daerah UV-Vis karena mereka mengandung elektron, baik sekutu maupun menyendiri, yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi (Day & Underwood, 1981). Panjang gelombang maksimum dari toluen/benzen adalah dari 226 nm sampai 274 nm (Suwandari & Diastuti, 2006).

Dalam interaksi materi dengan cahaya atau radiasi elektromagnetik, radiasi elektromagnetik kemungkinan dihamburkan, diabsorbsi atau dihamburkan sehingga dikenal adanya spektroskopi hamburan,  spektroskopi absorbsi ataupun spektroskopi emisi. Faktor-faktor yang sering menyebabkan kesalahan dalam menggunakan spektrofotometer dalam mengukur konsentrasi suatu analitik :

1.    Adanya serapan oleh pelarut. Hal ini dapat diatasi dengan penggunaan blangko, yaitu larutan yang berisi selain komponen yang akan dianalisis termasuk zat pembentuk warna.

2.         Serapan oleh kuvet. Kuvet yang ada biasanya dari bahan gelas atau kuarsa, namun kuvet dari kuarsa memiliki kualitas yang lebih baik.

3.    Kesalahan fotometrik normal pada pengukuran dengan absorbansi sangat rendah atau sangat tinggi, halini dapat diatur dengan pengaturan konsentrasi, sesuai dengan kisaran sensitivitas dari alat yang digunakan (melalui pengenceran atau pemekatan)

(Harjadi, 1998).

III.    ALAT DAN BAHAN

A.        Alat

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah Kuvet quartz dan Spektrofotometer UV-Visible Lamda 25 Perkin Elmer.

B.    Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah Aquadest, Toluen, dan Metanol.

IV.   PROSEDUR KERJA

A.    Kalibrasi Alat Spektrofotometer UV-Vis

1)        Dinyalakan alat spektrofotometer UV-Vis selama ± 15 menit untuk menstabilkan sumber cahaya dan fotodetektor.

2)        Disiapkan larutan blangko (aquadest), dimasukkannya ke dalam kuvet yang telah dibersihkan dengan menggunakan tissue.

3)        Dipilih menu aplikasi wavelength scan. Dilakukan kalibrasi dengan menggunakan larutan blangko (min. 2 kali dengan menekan tombol autozerro).

B.     Menentukan panjang gelombang yang memiliki nilai absorbansi maksimum (λ_maks)

1)        Ditentukan range panjang gelombang yang akan digunakan (untuk sampel yang tidak berwarna, digunakan range panjang gelombang sinar UV : 180 – 400 nm).

2)        Dimasukkan sampel toluen ke dalam kuvet yang kering dan bersih.

3)        Dilakukan scanning panjang gelombang maksimum untuk sampai untuk sampel aseton hingga dihasilkan nilai λmaks.

4)        Dibuatkan grafik hubungan antara nilai absorbans sebagai fungsi panjang gelombang.

5)        Ditentukannya λmaks untuk sampel lain (metanol) dengan cara yang sama seperti sampel toluen.

6)        Dibuatkan tabel yang menjelaskan spesifitas gugus kromofor dengan panjang gelombang yang dihasilkan.

V.      HASIL DAN PEMBAHASAN

A.       Hasil

No.	Nama Senyawa	Gugus Kromofor	Panjang Gelombang Maksimum
1.	Toluen	Gugus kromofor : C6H6	215 nm
2.	Metanol	Gugus kromofor :  C-OH	206 nm

B.       Pembahasan

Percobaan ini berjudul “Pengenalan Instrumen spektofotometri UV-Vis, Kalibrasi dan Pengukuran Panjang Gelombang”. Percobaan ini bertujuan untuk dapat memahami prinsip kerja alat spektrofotometri UV-Visible, mengetahui cara mengkalibrasi alat spektrofotometer UV-Visible, dan mengetahui cara menentukan nilai l_maks (panjang gelombang maksimum) sebagai parameter penting dalam analisa spektrofotometri UV-Vis. Spektrofotometri adalah analisa instrumen yang membahas tentang molekul dan radiasi elektromagnetik yang mempunyai struktur umum. Spektrofotometri adalah suatu metode analisi kimia yang di gunakan untuk menerapkan kadar suatu zat atau senyawa dengan menggunakan alat yang biasa disebut spektrofotometer.

Spektrofotometer UV-VIS merupakan alat dengan teknik spektrofotometer pada daerah ultra-violet dan sinar tampak. Alat ini digunakan guna mengukur serapan sinar ultra violet atau sinar tampak oleh suatu materi dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan yang dianalisis sebanding dengan jumlah sinar yang diserap oleh zat yang terdapat dalam larutan tersebut.

Penggunaan alat ini dalam analisis kuantitatif sedikit terbatas sebab spektrum sinar tampak atau sinar UV menghasilkan puncak-puncak serapan yang lebar sehingga dapat disimpulkan bahwa spektrum yang dihasilkan kurang menunjukan puncak-puncak serapan. Namun, walaupun puncak yang dihasilkan bebentuk lebar, puncak tersebut masih dapat digunakan untuk memperoleh keterangan ada atau tidaknya gugus fungsional tertentu dalam suatu molekul organik. Penggunaan sinar UV dalam analisis kuantitatif memberikan beberapa keuntungan, diantaranya: dapat digunakan secara luas, memiliki kepekaan tinggi, keselektifannya cukup baik dan terkadang tinggi, ketelitian tinggi, dan tidak rumit dan cepat.

Prinsip kerja spektrofotometer adalah menggunakan instrumen molekul dengan radiasi elektromagnetik, yang energinya sesuai. Interaksi tersebut akan meningkatkan energi potensi elektron pada tingkat aksitan. Apabila pada molekul yang sederhana tadi hanya terjadi transisi elektronik pada suatu macam gugus maka akan terjadi suatu absorbsi yang merupakan garis spektrum. Berdasarkan hokum Lambert Beer, bila cahaya monokromatik (Io) melalui suatu media maka sebagian cahaya tersebut diserap (Ia) sebagian dipantulkan (Ir) dan sebagian lagi dipancarkan (It).

Keuntungan dari spektrofotometer untuk keperluan analisis kuantitatif adalah dapat digunakan secara luas, memiliki kepekaan yang tinggi, keselektifannya cukup baik, dan tingkat ketelitiannya tinggi. Kelebihan spektrometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating atau celah optis. Pada fotometer filter berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrometer, panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding.

Percobaan ini didapatkan hasil panjang gelombang maksimum untuk toluen adalah 215 nm dengan nilai absorbansi 2,282 dan memiliki gugus kromofor. Hal ini membuktikan bahwa hasil yang didapat sesuai dengan literatur yang diperoleh, di dalam literatur yang diperoleh menunjukkan bahwa panjang gelombang maksimum dari toluen adalah sekitar 200-400 nm. Panjang gelombang maksimum untuk metanol adalah 206 nm dengan nilai absorbansi 2,173. Hal ini membuktikan bahwa hasil yang didapat sesuai dengan literatur yang diperoleh, di dalam literatur yang diperoleh menunjukkan bahwa panjang gelombang maksimum dari adalah dibawah 200 nm dan memiliki gugus kromofor.

VI.   KESIMPULAN

Kesimpulan yang didapat dari percobaan yang telah dilakukan yaitu :

1.      Bahan yang digunakan adalah Toluen dan metanol.

2.      Dari hasil pengukuran spektroskopi, diperoleh panjang gelombang maksimum Toluen 215 nm dengan nilai absorbansi 2,282 dan memiliki gugus kromofor. Sementara untuk Metanol diperoleh panjang gelombang maksimum 206 nm dengan nilai absorbansi 2,173 dan memiliki gugus kromofor.

DAFTAR PUSTAKA

Day, R. A. & A.L. Underwood. 1981. Analisa Kimia Kuantitatif. Erlangga. Jakarta.

Harjadi. 1998.  Kimia Analitik. PT Gramedia. Jakarta.

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

Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI Press. Jakarta.

Petrucci, R. 1987. Kimia Dasar Prinsip & Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4. Erlangga. Jakarta.

Rohman. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.

Suwandri & H. Diastuti. 2006. Isolasi Dan Identifikasi Senyawa Kimia Serta Uji Aktivitas Anticandidaisis Serbuk Daun Sirih Duduk (Piper sarmentosum Roxb. Ex Hunter). Jurnal Kimia Vol.1 No.1: 22.