Anpang - AAS

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    1/6

    IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

    Spektrofotometri Serapan Atom (AAS) adalah suatu metode analisis yang

    didasarkan pada proses penyerapan energi radiasi oleh atom-atom yang berada pada

    tingkat energi dasar (ground state). Penyerapan tersebut menyebabkan tereksitasinya

    elektron dalam kulit atom ke tingkat energi yang lebih tinggi. Keadaan ini bersifat

    labil, elektron akan kembali ke tingkat energi dasar sambil mengeluarkan energi yang

    berbentuk radiasi. Dalam AAS, atom bebas berinteraksi dengan berbagai bentuk

    energi seperti energi panas, energi elektromagnetik, energi kimia dan energi listrik.

    Interaksi ini menimbulkan proses-proses dalam atom bebas yang menghasilkan

    absorpsi dan emisi (panaran) radiasi dan panas. !adiasi yang dipanarkan bersifat

    khas karena mempunyai pan"ang gelombang yang karakteristik untuk setiap atom

    bebas (#asset, $%%&).

    'ubungan kuantitatif antara intensitas radiasi yang diserap dan konsentrasi unsur

    yang ada dalam larutan uplikan men"adi dasar pemakaian SSA untuk analisis unsur-

    unsur logam. ntuk membentuk uap atom netral dalam keadaantingkat energi dasar

    yang siap menyerap radiasi dibutuhkan se"umlah energi. *nergi ini biasanya berasal

    dari nyala hasil pembakaran ampuran gas asetilen-udara atau asetilen-+,

    tergantung suhu yang dibutuhkan untuk membuat unsur analit men"adi uap atom

    bebas pada tingkat energi dasar (ground state). Disini berlaku hubungan yang dikenal

    dengan hukum ambert-#eer yang men"adi dasar dalam analisis kuantitatif seara

    SSA. 'ubungan tersebut dirumuskan dalam persamaan sebagai berikut (!istina,

    //0).

    I 1 Io . a.b.

    Atau,

    og IIo 1 a.b.A 1 a.b.

    dengan,

    A 1 absorbansi, tanpa dimensia 1 koefisien serapan, 2

    b 1 pan"ang "e"ak sinar dalam medium berisi atom penyerap,

    1 konsentrasi, 23

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    2/6

    Io 1 intensitas sinar mula-mula

    I 1 intensitas sinar yang diteruskan

    Pada persamaan diatas ditun"ukkan bah4a besarnya absorbansi berbanding lurus

    dengan konsentrasi atom-atom pada tingkat tenaga dasar dalam medium nyala.

    #anyaknya konsentrasi atom-atom dalam nyala tersebut sebanding dengan

    konsentrasi unsur dalam larutan uplikan. Dengan demikian, dari pemplotan serapan

    dan konsentrasi unsur dalam larutan standar diperoleh kur5a kalibrasi. Dengan

    menempatkan absorbansi dari suatu uplikan pada kur5a standar akan diperoleh

    konsentrasi dalam larutan uplikan. #agian-bagian AAS adalah sebgai berikut (Day,

    $%60).

    a.

    ampu katoda ampu katoda merupakan sumber ahaya pada AAS. ampu katoda memiliki

    masa pakai atau umur pemakaian selama $/// "am. ampu katoda pada setiap unsur

    yang akan diu"i berbeda-beda tergantung unsur yang akan diu"i, seperti lampu katoda

    7u, hanya bisa digunakan untuk pengukuran unsur 7u. ampu katoda terbagi

    men"adi dua maam, yaitu 8

    ampu Katoda 2onologam 8 Digunakan untuk mengukur $ unsur.

    Katoda 2ultilogam 8 Digunakan untuk pengukuran beberapa logam sekaligus.

    b. 9abung gas 9abung gas pada AAS yang digunakan merupakan tabung gas yang berisi gas

    asetilen. :as asetilen pada AAS memiliki kisaran suhu ; //// K, dan ada "uga

    tabung gas yang berisi gas + yang lebih panas dari gas asetilen, dengan kisaran

    suhu ; 3//// K. !egulator pada tabung gas asetilen berfungsi untuk pengaturan

    banyaknya gas yang akan dikeluarkan, dan gas yang berada di dalam tabung.

    Spedometer pada bagian kanan regulator merupakan pengatur tekanan yang berada di

    dalam tabung. :as ini merupakan bahan bakar dalam Spektrofotometri Serapan Atom

    . #urner

    #urner merupakan bagian paling terpenting di dalam main unit, karena burner

    berfungsi sebagai tempat panampuran gas asetilen, dan a

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    3/6

    merata, dan dapat terbakar pada pemantik api seara baik dan merata. obang yang

    berada pada burner, merupakan lobang pemantik api.d. 2onokromator

    #erkas ahaya dari lampu katoda berongga akan dile4atkan melalui elah

    sempit dan difokuskan menggunakan ermin menu"u monokromator. 2onokromator

    dalam alat SSA akan memisahkan, mengisolasi dan mengontrol intensitas energi yang

    diteruskan ke detektor. 2onokromator yang biasa digunakan ialah monokromator

    difraksi grating.

    e. Detektor Detektor merupakan alat yang mengubah energi ahaya men"adi energi listrik,

    yang memberikan suatu isyarat listrik berhubungan dengan daya radiasi yang diserap

    oleh permukaan yang peka. =ungsi detektor adalah mengubah energi sinar men"adi

    energi listrik, dimana energi listrik yang dihasilkan digunakan untuk mendapatkan

    data. Detektor AAS tergantung pada "enis monokromatornya, "ika monokromatornya

    sederhana yang biasa dipakai untuk analisa alkali, detektor yang digunakan adalah

    barier layer ell. 9etapi pada umumnya yang digunakan adalah detektor

    photomultiplier tube. Photomultiplier tube terdiri dari katoda yang dilapisi senya4a

    yang bersifat peka ahaya dan suatu anoda yang mampu mengumpulkan elektron.

    Ketika foton menumbuk katoda maka elektron akan dipanarkan, dan bergerak

    menu"u anoda. Antara katoda dan anoda terdapat dinoda-dinoda yang mampu

    menggandakan elektron. Sehingga intensitas elektron yang sampai menu"u anoda

    besar dan akhirnya dapat dibaa sebagai sinyal listrik. ntuk menambah kiner"a alat

    maka digunakan suatu mikroprosesor, baik pada instrumen utama maupun pada alat

    bantu lain seperti autosampler.

    f. Sistem pembaaan Sistem pembaaan merupakan bagian yang menampilkan suatu angka atau

    gambar yang dapat dibaa oleh mata.

    g. Duting Duting merupakan bagian erobong asap untuk menyedot asap atau sisa

    pembakaran pada AAS, yang langsung dihubungkan pada erobong asap bagian luar

    pada atap bangunan, agar asap yang dihasilkan oleh AAS, tidak berbahaya bagi

    lingkungan sekitar. Asap yang dihasilkan dari pembakaran pada spektrofotometry

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    4/6

    serapan atom (AAS), diolah sedemikian rupa di dalam duting, agar asap yang

    dihasilkan tidak berbahaya.

    Praktikum kali ini dilakukan untuk mengetahui beberapa unsur mineral pada

    minuman seara kuantitatif. Adapun mineral yang akan ditentukan kadar mineralnya

    adalah kalsium dan magnesium. Sampel yang diamati antara lain mi>on, poari

    s4eat, air mineral akua. Air mineral lub dan sari asam. Persiapan sampel dilakukan

    terhadap sampel air berikut melalui pengeneran. Pengeneran terhadap sampel

    tidaklah sama, semakin tinggi kadar kalsium dan magnesium nya maka faktor

    pengenerannya akan semakin besar. Pertama-tama sampel sebanyak ?/ ml dipipet ke

    dalam labu ukur $//ml. Selan"utnya ke dalam labu ukur ditambahkan larutan buffer

    Sr sebanyak /,? yang berfungsi [email protected] mendekstruksi@. ditambahkan 3 tetesasam pekat yakni '+3. Selan"utnya larutan ditanda bataskan dengan sampel lalu

    dihomogenkan. arutan yang telah dienerkan dan homogen tersebut lalu disaring

    untuk diambil filtratnya yang akan diu"i kadar mineralnya dengan spektrofotometer

    AAS.

    #erbeda dengan sampel air, sampel padat harus dihaluskan terlebih dahulu

    lalu ditimbang. Agar dapat dihilangkan unsur lainnya pada sampel selain mineral,

    maka sampel diabukan. Abu lalu dilarutkan dengan ?ml akuades dan dimasukkkan

    ke dalam labu ukur $//ml. Selan"utnya ke dalam labu ukur ditambahkan larutan

    buffer Sr sebanyak /,? yang berfungsi [email protected] mendekstruksi@. ditambahkan

    3 tetes asam pekat yakni '+3. Sampel lalu ditandabataskan dengan akuades dan

    dihomogenkan serta setelahnya disaring terlebih dahulu.

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    5/6

    SAMPEL fp

    kadar mg(ppm) kadar mg*fp

    kadar Ca(ppm) Kadar Ca*fp

    mizone 100 1.5918 159.18 1.!8" 1!.8"

    100 1."95 1"9.5 1.#"8# 1#".8#

    Po$ari 50 0.9%9 !."5 0.8"1! 1.585

    50 0.!9 "9.! 0.!1% "5.!"

    a&'a #5 0.%9" 1!.""5 1.#"%! "0.91!5

    #5 0.585 1.%"5 1.!!1 .#!5

    aem 50 1.10% !0.5" 1.1"5 5%.!!

    50 1.109% 55.8 0.8""# 1.%%

    $' #5 1.#"!% "0.9 0.80% #0.15

    #5 1.0% #%.115 0.!8%# 19.%55

    Spektrrofotometer serapan atom (AAS) merupakan teknik analisis kuantitatif dariunsur-unsur yang pemakaiannya sangat luas, diberbagai bidang karena prosedurnya

    selektif, spesifik, biaya analisa relatif murah, sensitif tinggi (ppm-ppb), dapat dengan

    mudah membuat matriks yang sesuai dengan standar, 4aktu analisa sangat epat dan

    mudah dilakukan. Analisis AAS pada umumnya digunakan untuk analisa unsur,

    teknik AAS men"adi alat yang anggih dalam analisis.ini disebabkan karena sebelum

    pengukuran tidak selalu memerluka pemisahan unsur yang ditetukan karena

    kemungkinan penentuan satu logam unsur dengan kehadiran unsur lain dapat

    dilakukan, asalkan katoda berongga yang diperlukan tersedia. AAS dapat digunakan

    untuk mengukur logam sebanyak 0$ logam. Sember ahaya pada AAS adalah sumber

    ahaya dari lampu katoda yang berasal dari elemen yang sedang diukur kemudian

    dile4atkan ke dalam nyala api yang berisi sampel yang telah terakomisasi, kemudian

  • 7/24/2019 Anpang - AAS

    6/6

    radiasi tersebut diteruskan ke detektor melalui monokromator. 7hopper digunakan

    untuk membedakan radiasi yang berasal dari nyala api. Detektor akan menolak arah

    searah arus ( D7 ) dari emisi nyala dan hanya mnegukur arus bolak-balik dari sumber

    radiasi atau sampel. Atom dari suatu unsur padakeadaan dasar akan dikenai radiasi

    maka atom tersebut akan menyerap energi dan mengakibatkan elektron pada kulit

    terluar naik ke tingkat energi yang lebih tingi atau tereksitasi. Atom-atom dari sampel

    akan menyerpa sebagian sinar yang dipanarkan oleh sumber ahaya. Penyerapan

    energi ahaya ter"adi pada pan"ang gelombang tertentu sesuai dengan energi yang

    dibutuhkan oleh atom tersebut (#asset, $%%&).