SPEKTROFOTOMETERUV-VIS

Sulaiman Yahya | Juniarti Ika | Rizka Rida Utami

Jalur Presentasi

Definisi

Instrumentasi

Prinsip Kerja

Analisis

Uji Sampel

Definisi

Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya.

Alatnya disebut spektrofotometer. Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya tampak,

UV dan inframerah Materi dapat berupa atom dan molekul namun yang

lebih berperan adalah elektron valensi

Definisi

Spektrofotometri UV adalah metode analisis spektroskopi yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190-380 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer.

Spektrofotometri UV-Vis adalah metode analisis berdasarkan interaksi antara radiasi elektromagnetik ultra violet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak (380-780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer dengan suatu materi (senyawa) (Mulja dan Suharman, 1995)

Instrumentasi

Spektrometer

jenis spektrofotometri yang sering digunakan dalam analisis secara kimiawi :• spektrofotometri Vis• spektrofotometri UV• sepektrofotometri UV-Vis. 

Fotometer

Spektrofotometer

Menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang

gelombang tertentu

Alat pengukur intensitas

cahaya yang di transmisikan atau yang di

absorpsi

Instrumentasi

Komponen-komponen penyusun spektrofotometer

Instrumentasi

Tutorial Penggunaan Spektrofotometer UNNES

Instrumentasi

Tombol dan bagian penting lainya dari Spektrofotometer

Prinsip Kerja

• Cahaya dari spektrometer yang terdifraksi menggunakan difraktometer (cermin/prisma)

• sehingga cahaya terbagi menjadi dua dengan itensitas yang sama.

• Sebagian cahaya melalui pelarut dengan intensitas sebesar Io, dan sebagian lagi melalui sampel dengan intesnsitas I.

• Kemudian hubungan antara Io dengan I. Atau dapat dikatakan bagian cahaya yang diteruskan disebut transmisi (T) dan bagian yang diserap oleh sampel disebut (A).

• Hubungan antara A dan T dapat dirumuskan: A = - log

T• Warna yang diserap oleh suatu senyawa merupakan

warna komplementer dari warna yang teramati.

Prinsip Kerja

Gbr. Prinsip Kerja

Prinsip Kerja

Panjang

gelombang

Warna terlihat Warna

komplementer

<400 Ultraviolet -

400-450 Violet Kuning

450-490 Biru Jingga

490-550 Hijau Merah

550-580 Kuning Ungu

580-650 Jingga Biru

650-700 Merah Hijau

>700 Inframerah

Analisis

Penentuan panjang gelombang maksimum yang digunakan dalam pengukuran absorbansi larutan standar maupun larutan sampel ditentukan dengan mengukur nilai absorbansi maksimum konsentrasi larutan standar.

Spektrofotometer UV-Vis dapat melakukan penentuan terhadap sampel yang berupa larutan, gas, atau uap.

Untuk sampel yang berupa larutan perlu diperhatikan pelarut yang dipakai antara lain:• Pelarut yang dipakai tidak mengandung sistem

ikatan rangkap terkonjugasi pada struktur molekulnya dan tidak berwarna.

• 2. Tidak terjadi interaksi dengan molekul senyawa yang dianalisis.

• 3. Kemurniannya harus tinggi atau derajat untuk analisis.

Kuantitatif

Analisis

Pelarut yang sering sering dipakai dalam analisis spektrofotometer UV–Vis adalah air, etanol, skloheksa-tetraproponal.

Pada setiap pengukuran % T atau A digunakan 2 tabung kuvet, yaitu kuvet cuplikan yang berisi larutan analit x yang dicari atau larutan standar dan kuvet blangko yang berisi larutan blangko.

Larutan blangko terdiri atas pelarut sama dengan pelarut yang dipakai untuk membuat larutan cuplikan analit x, atau terdiri atas pelarut ditambah segala macam pereaksi yang sama seperti yang digunakan dalm larutan cuplikan, tetapi tidak mengandung zat analit x sendiri.

Kuantitatif

Analisis

Kuvet cuplikan dan kuvet blangko harus “matched” atau harus saling berpadanan.

Absorbansivitas dapat ditentukan berdasarkan hukum Lambert-Beer dengan prinsip intensitas sinar datang melalui medium absorbsi akan berkurang.

Penurunan intensitas sinar bergantung pada ketebalan medium dan konsentrasi larutan yang dilewati, dirumuskan dengan :

T = dan A = log = Ԑbc

Kuantitatif

Analisis

Berdasarkan Hukum Beer, absorbansi berbanding langsung dengan konsentrasi sehingga kurva A terhadap C merupakan garis linier melalui titik (0,0)

Kuantitatif

Dimana persamaannya : Y = aX + bKonsentrasi dapat dicari dengan rumus :C =

Analisis

Beberapa pengecualian ditemukan untuk menyamaratakan absorbansi sebagai garis lurus.

Penyimpangan dari perbandingan langsung diantara absorbansi dan konsentrasi ketika b adalah konstan seringkali ditemukan.

Keterbatasan Hukum Lambert – Beer

AnalisisKeterbatasan Hukum Lambert – Beer

Analisis

Data spektra UV-Vis bila digunakan secara tersendiri, tidak dapat digunakan unutk identifikasi kualitatif obat atau metabolitnya.

Tetapi dapat digabung dengan cara lain seperti spektroskopi infra merah, resonansi magnet inti, dan spektroskoppi massa,untuk digunakan analisis kualitatif suatu senyawa tersebut.

Dari spektra yang diperoleh dapat dilihat, misalnya :• Serapan (absorbansi) berubah atau tidak karena

perubahan pH.  Jika berubah bagaimana perubahannya apakah batokromik ke hipsokromik dan sebaliknya atau dari hipokromik ke hiperkromik, dsb.

• Obat-obat yang netral misalnya kafein, kloramfenikol atau obat-obat yang berisi ausokrom yang tidak terkonjugasi seperti amfetamin, siklizin, dan pensiklidin.

Kualitatif

Uji Sampel

Preparasi yang dilakukan adalah proses ekstraksi dengan menggunakan pelarut organik.

Pelarut yang digunakan yaitu kloroform. Ekstraksi dilakukan secara berulang sehingga kafein

yang dihasilkan benar-benar murni. Penyaringan larutan setelah ekstraksi diperlukan agar

diperoleh larutan yang jernih. Larutan didiamkan sehingga terbentuk 2 lapiasan.

Preparasi Sampel

Uji Sampel

Kafein dari hasil ekstraksi kemudian diencerkan. Pengenceran ini dilakukan dengan tujuan agar

konsentrasi larutan kafein yang terdapat dalam sampel tidak terlalu pekat yang akan menimbulkan over range dalam pembacaan menggunakan spektrofotometer.

Pengenceran

Larutan standar kafein dipipet sebanyak 2,5 mL dan dimasukkan ke dalam labu takar 25 mL, kemudian diencerkan dengan akuades hingga garis tanda yang digunakan sebagai larutan baku.

Pembuatan Larutan Baku Kafein

Uji SampelPenentuan Panjang Gelombang

Uji Sampel

Larutan standar dibuat dengan mengambil : 0,05; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3 mL dari larutan standar kafein 2,5 mL/25 mL yang dibuat dari larutan induk 1000 mg/L, kemudian diencerkan lagi ke dalam 5 mL akuades.

Konsentrasi larutan standar yang diperoleh berturut-turut adalah : 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8 mg/L

Pembuatan Kurva Standar

Uji Sampel

Absorbansinya dibaca pada panjang gelombang 275 nm dengan blanko serapan akuades dan dihitung jumlah kafein dari angka serapan masing-masing.

Kafein yang telah diencerkan kemudian diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometri UV-Vis.

Absorbansi dari tiap-tiap sampel dibuat kurva sehingga dapat ditentukan persamaan (Y=mx+C) untuk mencari konsentrasi dari masing-masing sampel.

Penentuan Kadar Sampel

Uji Sampel

Penentuan Kadar Sampel

Uji Sampel

Uji Sampel

Panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi

Caranya sederhana Dapat menganalisa larutan dengan konsentrasi yang

sangat kecil

Kelebihan Spektrofotometer UV-VIS

Absorbsi dipengaruhi oleh pH larutan, suhu dan adanya zat pengganggu dan kebersihan dari kuvet

Hanya dapat dipakai pada daerah ultra violet yang panjang gelombang >185 nm

Pemakaian hanya pada gugus fungsional yang mengandung elektron valensi dengan energy eksitasi rendah

Sinar yang dipakai harus monokromatis

Kekurangan Spektrofotometer UV-VIS

Uji Sampel

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, hal ini dapat diatur dengan pengaturan konsentrasi, sesuai dengan kisaran sensitivitas dari alat yang digunakan (melalui pengenceran atau pemekatan)

Faktor-faktor yang sering menyebabkan kesalahan dalam menggunakan spektrofotometer dalam mengukur konsentrasi suatu analit:

TERIMAKASIH || THANK YOU