Upload
intan-btari-dwiastuti
View
223
Download
0
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, $%%&).