7
Spektrofotometer UV-Vis Spektrofotometri ultraviolet dan sinar tampak atau yang biasa dikenal sebagai spektrofotometri UV-Vis merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk analisis kandungan suatu bahan berdasarkan pada spektrum warna yang dihasilkan oleh kandungan bahan tersebut dengan pereaksi yang digunakan (Purwanto dkk, 2006). Alat ini bekerja pada daerah dengan panjang gelombang sekitar 200 nm-800 nm. Prinsip kerja dari alat ini yaitu mendeteksi jumlah kandungan molekul di dalam bahan berdasarkan banyaknya cahaya yang teradsorpsi maupun yang ditransmisikan oleh molekul di dalam bahan tersebut. Cahaya yang diabsorpsi maupun yang ditransmisikan ini akan diukur dengan menggunakan photo tube. Satuan yang menyatakan besarnya kemampuan molekul-molekul tersebut dalam mengabsorpsi cahaya dengan panjang gelombang tertentu disebut dengan absorbansi (A), dimana absorbansi ini menunjukkan jumlah atau konsentrasi larutan yang ada di dalam bahan (Sudjadi, 1985). Analisisnya yang menyatakan hubungan empirik antara banyaknya intensitas cahaya yang ditransmisikan dengan ketebalan bahan (kuvet) dan molekul zat di dalam bahan didasarkan pada Hukum Lambert-Beers yang persamaanya dituliskan sebagai berikut ini: A =log I o I t =ε.b.c=a.b.c………….. Dimana: A : serapan I o : intensitas sinar datang I t : intensitas sinar transmisi

Spektrofotometer UV

Embed Size (px)

DESCRIPTION

d

Citation preview

Spektrofotometer UV-VisSpektrofotometri ultraviolet dan sinar tampak atau yang biasa dikenal sebagai spektrofotometri UV-Vis merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk analisis kandungan suatu bahan berdasarkan pada spektrum warna yang dihasilkan oleh kandungan bahan tersebut dengan pereaksi yang digunakan (Purwanto dkk, 2006). Alat ini bekerja pada daerah dengan panjang gelombang sekitar 200 nm-800 nm.Prinsip kerja dari alat ini yaitu mendeteksi jumlah kandungan molekul di dalam bahan berdasarkan banyaknya cahaya yang teradsorpsi maupun yang ditransmisikan oleh molekul di dalam bahan tersebut. Cahaya yang diabsorpsi maupun yang ditransmisikan ini akan diukur dengan menggunakan photo tube. Satuan yang menyatakan besarnya kemampuan molekul-molekul tersebut dalam mengabsorpsi cahaya dengan panjang gelombang tertentu disebut dengan absorbansi (A), dimana absorbansi ini menunjukkan jumlah atau konsentrasi larutan yang ada di dalam bahan (Sudjadi, 1985).Analisisnya yang menyatakan hubungan empirik antara banyaknya intensitas cahaya yang ditransmisikan dengan ketebalan bahan (kuvet) dan molekul zat di dalam bahan didasarkan pada Hukum Lambert-Beers yang persamaanya dituliskan sebagai berikut ini:..Dimana:A: serapan: intensitas sinar datang: intensitas sinar transmisi: absorbtivitas molekuler (L.mol-1.cm-1): daya serap (L.g-1.cm-1): ketebalan kuvet (cm): konsentrasi bahan (g.L-1)(Henry dkk, 2002)Menurut (Azas, 2013) spektrofotometer UV-Vis yang sederhana tersusun oleh beberapa perangkat seperti sumber cahaya yang berasal dari lampu Deutrium (HO) untuk spektrum UV (180-400 nm) dan lampu Tungsten (Wolfram) untuk spektrum cahaya tampak (400-800 nm). Bagian lainyya yaitu monokromator yang berfungsi sebagai filter cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Kuvet merupakan wadah untuk menempatkan bahan atau larutan yang akan dianalisis. Detektor sebagai perangkat yang mengubah energi cahaya yang mengenainya menjadi besaran yang dapat diukur.amplifier sebagai penguat sinyal listrik dan recorder untuk mencatat data yang diperoleh dalam bentuk gambar ataupun angka. Bagian-bagian dari perangkat ini dapat dilihat pada gambar

Gambar Skema spektrometer bercahaya ganda (Day, 2002)Misalkan di dalam sutu larutan terdapat kandungan logam mangan (Mn), untuk melakukan analisis maka harus dilakukan suatu penambahan bahan pereaksi tertentu sebelumnya. Interaksi antara bahan pereaksi dengan logam mangan di dalam larutan akan menghasilkan suatu perubahan warna tertentu pada larutan.Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS)Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk menganalisis kandungan unsur-unsur tertentu dalam suatu bahan (Anggraini dkk, 2005). Analisis dengan menggunakan alat ini dapat dilakukan dengan mengalirkan suatu bahan (misal bahan dalam bentuk larutan) ke dalam nyala. Unsur yang di analisis akan mengalami penguraian menjadi atom-atom bebas di dalam nyala (perapian).Metode pengukuran pada perangkat ini bergantung pada banyaknya cahaya dengan panjang gelombang tertentu yang diabsorpsi oleh unsur yang dianalisis (Purnamawati dan Stiwinder, 2012).Prinsip kerja dari alat ini yaitu mengeksitasi atom yang berada pada tingkat energi dasar. Lampu katoda cekung yang ada dalam perangkat ini berfungsi sebagai sumber cahaya yang akan memancarkan energi dalam jumlah yang cukup untuk mengeksitasi atom pada tingkat energi dasar menuju ke tingkat energi yang lebih tinggi. konsentrasi atom atau molekul yang terkandung dalam bahan yang dianalisis ditentukan berdasarkan banyaknya sinar yang diserap atau diteruskan oleh atom pada tingkat energi dasar. Satuan untuk menyatakan hasil analisis dari perangkat ini disebut Absorbansi (Sugiharto, 1989).Penyerapan energi terjadi pada panjang gelombang tertentu bergantung pada karakteristik setiap unsur yang dianalisis misalnya Pb, unsur ini menyerap pada panjang gelombang 217,0 nm. Penggunaan Spektrofotometer Serapan Atom ini biasanya untuk mendeteksi kandungan logam berat yang terdapat di dalam perairan maupun padatan, alat ini juga bisa untuk mendeteksi kandungan obat dan makanan, selain itu juga dapat digunakan untuk mengetahui struktur geologi batuan. Pada intinya kerja dari spektrofotometer serapan atom ini melibatkan atom bebas dengan cara memanaskan sampel yang kemudian dilewatkan pada celah sempit dan terbagi menjadi panjang gelombang tertentu. Kondisi ini akan mengakibatkan terjadinya penyerapan radiasi yang bersifat selektif untuk elemen tertentu (Boybul dan Iis, 2009).

Gambar Skema umum dari AAS (Cantle, 1982).Dari gambar.. susunan perangkat AAs terdiri dari sumber cahaya (A), nyala api (B), monokromator dan optik (C), detektor (pembacaan) (D yang tersusun atas amplifier (E) dan display (F) (Cantle, 1982).a. Sumber cahayaJenis sumber cahaya yang digunakan yaitu sumber cahaya putih atau sumber cahaya kontinum. Sumber cahaya kontinum yang biasanya digunakan untuk analisis serapan atom adalah lampu hydrogen berupa lampu katoda berongga atau lampu deuterium.b. Sumber atomisasiSumber atomisasi yang biasanya digunakan pada perangkat ini adalah nyala api kimia. Nyala api pada alat ini terbentuk karena adanya reaksi kimia yang terjadi pada fase gas, dimana nyala berasal dari kombinasi bahan bakar berupa gas (misalnya, asetilena) dengan oksidan (misalnya, udara atau nitrous oxide). Dibutuhkan pengontrolan campuran bahan bakar dan oksidan untuk menghasilkan kondisi nyala yang tepat bagi molekul yang akan dianalisis. Sampel atau bahan yang akan diuji dimasukkan kedalam nyala (api) dengan menggunakan nebulizer melalui suatu pipa kapiler seperti ditunjukkan pada gambar.c. Monokromatormonokromator memisahkan, mengisolasi dan mengontrol intensitas energi radiasi yang mengenai detektor. Alat ini berfungsi untuk menyeleksi atau memilih panjang gelombang tertentu dari cahaya, yaitu berupa garis spektral yang diserap oleh sampel. Sinar yang telah melewati monokromator kemudian akan mengarah ke sebuah detektor yang biasanya berupa tabung multiplier.d. DetektorBagian ini berfungsi sebagai alat yang akan mengubah energi cahaya yang berasal dari monokromator menjadi energi listrik. Jumlah sinyal listrik yang dihasilkan oleh detektor tergantung pada intensitas cahaya yang diterimanya. Proses pengubahan sinyal ini dilakukan dengan menggunakan photomultiplier.

Gambar Nebulizer sebagai jalan masuknya sampel menuju ke nyala (Cantle, 1982).

Cantle, John Edward. 1982. Atomic Absorption Spectrometry. New York: Elsevier Science Publishing Company IncDay, R. A dan A. L. Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam. Jakarta: erlanggaSugiharto, Eko. 1989. Studi Penggunaan Spektrofotometri Serapan Atom untuk Analisa Ion Sulfat. Laporan Penelitian. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.Purnamawati, D. I., dan Stiwinder R. T. 2012. Genesa dan Kelimpahan Mineral Logam Emas, dan Asosiasinya Berdasarkan Analisis Petrografi, dan Atomic Absorbtion Spectrophotometry (AAS), di Daerah Sangon, Kabupaten Kulonprogo, Propinsi DIY. Jurnal Teknologi, Volume 5 Nomor 2: 163-171Azas, Q. S. 2013. Analisis Kadar Boraks pada Kurma yang Beredar di Pasar Tanah Abang dengan Menggunakan Spektrofotometer UV-Vis. Skripsi. Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah. JakartaHenry, A., Suryadi M. T., dan Arry Yanuar. 2002. Analisis Spektrofotometri UV-Vis pada Obat Influenza dengan Menggunakan Aplikasi Sistem Persamaan Linier. Proceedings, Komputer dan Sistem Intelijen (KOMMIT 2002) Auditorium Universitas Gunadarma, Jakarta, 21-22 Agustus 2002Purwanto, A., Samin B. K., dan Supriyanto C. 2006. Evaluasi Kandungan Al dalam Air Sungai Code DIY dengan Menggunakan Spektrofotometri UV-Vis. Prosiding PPI-PDIPTN. Pusat Akselerator dan Proses Bahan-BATAN. YogyakartaSudjadi. 1985. Penentuan struktur Senyawa Organik. Yogyakarta: Ghalia Indonesia