“Spektroskopi Serapan dalam Daerah Tampak “

A.      Judul Percobaan

“Spektroskopi Serapan dalam Daerah Tampak “

B.       Tujuan Percobaan

     Pada percobaan ini diperkenalkan dasar- dasar spektroskopi serta cara-cara mengoperasikan alat.

C.      Landasan teori

     Spektrometer adalah alat untuk mengukur transmitans atau absorbans suatu contoh sebagai fungsi panjang gelombang.Pengukuran terhadap suatu contoh pada suatu panjnag gelombang tunggal mungkin juga dapat dilakukan. Alat-alat yang demikian dapat dikelompokan naik sebagai manual atau perekam, Maupun sebagai sinar tunggal atau sinar yang rangkap. Dalam praktek,alat-alat sinar tunggal biasanya dijalankan dengan tanagn dan alat-alat sinar rangkap biasanya menonjolkan pencatatan spektrum absorpsi tetapi adalah mungkin untuk mencatat suatu spektrum dengan suatu alat (Wikipedia, 2010).

     Peralatan spektroskopi cahaya tampak dipakai untuk menentukan struktur dan identifikasi senyawa organik untuk mngetahui kandungan kimiawi dari suatu bahan. Sumber radiasi yang divaraiasi panjang gelombangnya,Pada peralatan spektroskopi cahaya tampak, dilewatkan pada sapel yang menghasilkan grafik spektrum antara panjang gelombang dan intensitas cahaya yang diterima oleh detektor (Endro, 2004).

Walaupun tidak dilakukkan analisis secara sintetis, suatu struktur senyawa kimia seperti komponen-komponen yang utama dari susu yaitu protein, lemak, hidrat arang, mineral, vitamin air dan dapat ditentukan secara cepat dengan suatu peralatan spektroskopi (Endro, 2004).

Serapan cahaya oleh molekul dalam daerah spektrum cahaya tampak tergantung pola struktur elktronik dari molekul. Spektra cahaya tampak dari senyawa-senyawa organik berkaitan erta dengan transisi-transisi diantara tingkatan energi alaktronik. Penyerapan energi pada daerah cahaya tampak menghasilkan perubahan dalam elektronik molekul yang merupakan hasi transisi elektron valensi dalam molekul tersebut. Intensitas serapan menurut hukum Lambert Beer (Endro, 2004).

     Jika suatu berkas sinar melewati suatu medium homogen, Sebagaimana cahaya datang (P_o) diabsorpsi sebanyak (Pa), Sebagian dapat diabaikan dipantulkan (Pr) Sedangakan sisanya ditarnsmisikan (Pt) dengan efek intensitas murni sebesar.

     Po= Pa + Pt + Pr

Dimana Po intensitas relasi radiasi yang masuk, Pa-Intensitas cahaya yang diabsorpsi.Pr-Intensitas bagian cahaya yang dipantulkan ,Pt- Intensitas cahaya yang diamsusikan tetapi pada prakteknya,Nilai Pr Adalah kecil sekali (-A%) Sehingga tujuan praktis. Po=Pa+Pt (Khopkar, 2007).

Asal Usul spektra dalam spektoskopis molekul adalah emisi atau absorpsi sebuah foton. Ketika energi molekul berubah. Perbedaannya dengan spektroskopis atom adalah energi molkeul dapat berubah tidak hanya sebgai hasil transisi elktronik tetapai juga karena transisi antara keadaan vitrasi dan rotasinya. Karena itu,spektra molekul lebih rumitdari pada spektra atom. Spektra molekul juga mengandung informasi yang berhubungan dengan banyak sifat. Analisisnya menhasilkan nilai tentang kekuatan panjang dan sudut ikatan spektra molkelu juga menyediakan cara untuk mengukur berbagai sifat molekul khusunya momen dipol untuk (Atkins, 1996).

Suatu sumber energi cahaya yang berkesinambungan yang meliputi daerah spektrum dalam mana instrumen itu dirancang untuk memencilkan pita sempit panjang-panjang gelombang dari spektrum lebar yang dipancarkan oleh sumber cahaya (tentu saja kemonokromatikan yang benar-benar tidaklah tercapai (Sudjadi, 2007).

Menurut khopkar (2007), Lambert Beer dan juga Bouger menunjukan hubungan berikut:

1.         Jika suatu berkas sinar radiasi monokromatik,gat kecilnya akan menurunkan yang sejajar jatuh pada medium pengaabsorpsi pada susut tegak lurus setiap lapisan, yang sangat kecil akan menurunkan intensitas berkas

2.         Jika satu cahaya monokromatis mengenal suatu medium yang transparn, laju pengurangan intensitas dengan ketebalan medium sebanding dengan intensitas cahaya

3.         Intensitas cahaya sinar monokrmatis berkurang secara eksponensial bila konsntrasi zat pengabsorpsi bertambah.

Menurut wikipedia (2010), Unsur-unsur terpenting suatu sektrofotometer adalah sebagai berikut :

1.         Sumber radiasi yang kontinu meliputi daerah spektrum dimana alat yang ditujukan untuk dijalankan

2.         Monokromator, yang merupakan alat untuk mengioslasi suau berkas sempit dari panjang gelombang-gelombang dari spektrum luas yang dinuyalakan suatu sumber.

3.         Wadah untuk contoh

4.         Detektor yang merupakan suatu transducer yang mengubah energi radiasi menjadi isyrat listrik.

5.         Sistem pembacaan yang dapat menunjukan besarnya isyarat listrik.

Hukum beer, aluran absorbans terhadap konsentrasi  atau log %T terhadap konsentrasi dikenal sebagai aluran hukum beer. Untuk membuat grafik diukur absorbans sederetan larutan dengan konsentrasi yang diketahui. Tebal sel dan panjang gelombang yang dipakai diambil tetap. Jika diperoleh aluran yang lurus, artinya larutan dan alatnya mengikuti hukum beer pada panjang gelombang yang dipaakai, maka aluran ini dapat dipakai maka aluran ini dapat dipakai untuk menentukan konsentrasi suatu aluran larutan (Nannizt, 2009).

D.      Alat dan Bahan

1.         Alat

a.        Spektrofotometer dengan panjang gelombang 375-625 nm

b.        Kuvet 3 buah

c.         Labu ukur 25 ml, 5 buah

d.       Pipet volume 5,10 dan 20 ml

e.        Gelas piala 100 ml (2buah)

f.          Gelas piala 50 ml 6 buah

g.        Pipet tetes

2.         Bahan

a.        Larutan Cr(NO₃)₃ 0,0500 M

b.        Larutan Co(NO₃)₂ 0,1880

c.         Aquades

d.       Tissue

E.       Prosedur Kerja

Spektroskopis Serapan

1.         Menyiapkan larutan berikut :

a.        0,02 M Cr(II) dengan jalan mengencerkan 10 ml 0,05 M larutan baku Cr(NO­₃)₃ dalam labu ukur sampai tepat 25 ml. Mengocok larutan dengan baik.

b.        0,0752 M Co(II) dengan jalan mengencerkan 10 ml 0,1880 M larutan baku Co(NO₃)₂ dalam labu ukur sampai volumenya tepat 25 ml. Mengocok larutan dengan baik.

2.         Mengambil 3 kuvet yang telah diserasikan. Kuvet 1 untuk air, kuvet 2 untuk Cr(III), dan kuvet 3 untuk Co(II).

3.         Mengatur panjang gelombang pada 375 nm dan selanjutnya mengatur instrumen pada %T pada waktu tak ada kuvet dan 100%T pada waktu ada kuvet yang berisi air ditempatkan pada sampel holder.

4.         Membersihkan kuvet yang berisi larutan Cr(III) dan memasukkan kedalam sampel holder

5.         Mencatat %T larutan

6.         Mengulangi dengan Larutan Co(II).

F.        Hasil Pengamatan

Panjang Gelombang	Cr		Co
	%T	A	%T	A
375 385 395 405 415 425 435 445 455 465 475 485 495 505 515 525 535 545 555 565 575 585 595 605 615 625	73,6 60,4 55,8 54,0 54,0 56,6 60,4 66,6 72,2 77,4 82,2 83,4 83,4 81,6 79,6 74,8 70,4 66,4 62,0 60,0 59,8 60,6 62,6 65,2 68,6 72,6	-1,87 -1,78 -1,75 -1,73 -1,73 -1,75 -1,78 -1,82 -1,86 -1, 89 -1,91 -1,92 -1,92 -1,91 -1,89 -1,87 -1,85 -1,82 -1,79 -1,78 -1,78 -1,78 -1,79 -1,81 -1,84 -1,86	96,8 94,2 93,4 91,2 89,0 84,4 78,8 70,6 63,8 56,0 51,2 47,4 44,2 41,2 41,2 44,0 51,6 61,8 72,2 80,0 86,0 90,0 91,6 92,2 92,6 93,6	-1,99 -1,97 -1,97 -1,96 -1,95 -1,93 -1,90 -1,85 -1,80 -1,75 -1,71 -1,68 -1,65 -1,61 -1,61 -1,64 -1,71 -1,79 -1,86 -1,90 -1,93 -1,95 -1,96 -1,97 -1,97 -1,97

G.      Analisis Data

Untuk Cr

-Panjang Gelombang (λ) = 375 nm A = log  Log  = -1,87 -Panjang Gelombang (λ) = 385 nm A = log  Log  = -1,78 -Panjang Gelombang (λ) = 395 nm A = log  Log  = -1,75 -Panjang Gelombang (λ) = 405 nm A = log  Log  = -1,73 -Panjang Gelombang (λ) = 415 nm A = log  Log  = -1,73 -Panjang Gelombang (λ) = 425 nm A = log  Log  = -1,75 -Panjang Gelombang (λ) = 435 nm A = log  Log  = -1,78 -Panjang Gelombang (λ) =445 nm A = log  Log  = -1,82 -Panjang Gelombang (λ) = 375 nm A = log  Log  = -1,82 -Panjang Gelombang (λ) = 455 nm A = log  Log  = -1,86 -Panjang Gelombang (λ) =465 nm A = log  Log  = -1,89 -Panjang Gelombang (λ) = 475 nm A = log  Log  = -1,91 -Panjang Gelombang (λ) = 485 nm A = log  Log  = -1,92 -Panjang Gelombang (λ) = 495 nm A = log  Log  = -1,92

-Panjang Gelombang (λ) = 505 nm A = log  Log  = -1,91 -Panjang Gelombang (λ) = 515 nm A = log  Log  = -1,89 -Panjang Gelombang (λ) = 525 nm A = log  Log  = -1,87 -Panjang Gelombang (λ) = 535 nm A = log  Log  = -1,85 -Panjang Gelombang (λ) = 545 nm A = log  Log  = -1,82 -Panjang Gelombang (λ) = 555 nm A = log  Log  = -1,79 -Panjang Gelombang (λ) = 565 nm A = log  Log  = -1,78 -Panjang Gelombang (λ) = 575 nm A = log  Log  = -1,78 -Panjang Gelombang (λ) = 585 nm A = log  Log  = -1,78 -Panjang Gelombang (λ) = 595 nm A = log  Log  = -1,79 -Panjang Gelombang (λ) = 605 nm A = log  Log  = -1,81 -Panjang Gelombang (λ) = 615 nm A = log  Log  = -1,84 -Panjang Gelombang (λ) = 625 nm A = log  Log  = -1,86

Untuk Co

-Panjang Gelombang (λ) = 375 nm A = log  Log  = -1,99 -Panjang Gelombang (λ) = 385 nm A = log  Log  = -1,97 -Panjang Gelombang (λ) = 395 nm A = log  Log  = -1,75 -Panjang Gelombang (λ) = 405 nm A = log  Log  = -1,97 -Panjang Gelombang (λ) = 415 nm A = log  Log  = -1,96 -Panjang Gelombang (λ) = 425 nm A = log  Log  = -1,95 -Panjang Gelombang (λ) = 435 nm A = log  Log  = -1,93 -Panjang Gelombang (λ) =445 nm A = log  Log  = -1,90 -Panjang Gelombang (λ) = 375 nm A = log  Log  = -1,85 -Panjang Gelombang (λ) = 455 nm A = log  Log  = -1,80 -Panjang Gelombang (λ) =465 nm A = log  Log  = -1,75 -Panjang Gelombang (λ) = 475 nm A = log  Log  = -1,71 -Panjang Gelombang (λ) = 485 nm A = log  Log  = -1,68 -Panjang Gelombang (λ) = 495 nm A = log  Log  = -1,65

-Panjang Gelombang (λ) = 505 nm A = log  Log  = -1,61 -Panjang Gelombang (λ) = 515 nm A = log  Log  = -1,61 -Panjang Gelombang (λ) = 525 nm A = log  Log  = -1,64 -Panjang Gelombang (λ) = 535 nm A = log  Log  = -1,71 -Panjang Gelombang (λ) = 545 nm A = log  Log  = -1,79 -Panjang Gelombang (λ) = 555 nm A = log  Log  = -1,86 -Panjang Gelombang (λ) = 565 nm A = log  Log  = -1,90 -Panjang Gelombang (λ) = 575 nm A = log  Log  = -1,93 -Panjang Gelombang (λ) = 585 nm A = log  Log  = -1,95 -Panjang Gelombang (λ) = 595 nm A = log  Log  = -1,96 -Panjang Gelombang (λ) = 605 nm A = log  Log  = -1,96 -Panjang Gelombang (λ) = 615 nm A = log  Log  = -1,97 -Panjang Gelombang (λ) = 625 nm A = log  Log  = -1,97

Grafik Hubungan Panjang Gelombang (l) dengan Absorbansi (A)

H.      Pembahasan

Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui absorbansi larutan Co(II) dan Cr(III) pada berbagai panjang gelombang sebelum melakukan percobaan, alat spektrofotometer terlebih dahulu dinyalakan sekitar 20 menit sebelum digunkanan. Hal ini dilakukan agar alat dapat bekerja maksimal pada proses pembacaan. Langkah selanjutnya adalah memasukkan larutan-larutan sampel yang digunakan (larutan Cr(NO3)3 0,02 M dan Co(NO3)2 0,0752 M dan larutan blanko(aquades) ke dalam kuvet.

Pada proses pembacaan kuvet yang berisi blanko dan sampel yang dimasukkan secara bergantian. Hal ini dilakukan agar pembacaan lebih akurat karena tidak akan dipengaruhi oleh hasil pembacaan sampe sebelumnya.

Dari hasil pengamatan dan grafik yang diperoleh,dapat diketahui bahwa absorbansi maksimun untuk larutan Co(II) berda panjang gelombang 505 nm dengan absorbansi sebesar-1,61 dan larutan Cr(III) berada panjang gelombang 405 nm dengan absorbansi -1,73. Absorbansi minimun untuk larutan Co(II)  berada pada panjang gelombang 375 nm dengan absorbansi sebesar -1,49 dan untuk larutan Cr(III) berada panjang gelombang 485 nm dengan absorbansi sebesar -1,92. Titik perpotongan kedua kurva berada pada panjang gelombang 450 nm dan 550nm.

I.         Kesimpulan dan Saran

1.         Kesimpulan

a.        Absorbansi suatu larutan dapat diketahui dengan menggunakan spektrofotometer

b.        Absorbansi maksimun larutan Cr(III) berada pada larutan pada panjang gelombang 405 nm dan alrutan Co(II) berada pada apnjang gelombang 465 nm dan larutan Co(II) berada panjang gelombang 375 nm.

c.         Absorbansi minimun larutan Cr(III) berada pada panjang gelombang 485 nm dan larutan Co(II) berada pada panjang gelombang 375 nm.

2.         Saran

Diharapkan kepada praktikan agar lebih teliti dalam melakukan pengukuran agar hal yang diperoleh lebih akurat.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W. 1996. Kimia Fisika Jilid 2 Edisi Keempat. Jakarta : Erlangga.

Endro, Jatmiko. 2004. Rancang Bangun Spektorskopi Cahaya Tampak Untuk Penentuan Kualitas Susu Dengan Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan. Bandung: ITB.

Khopkar, SM. 2007. Konsep Dasar Kimia Analaitik. Jakarta: UI Press.

Nannizt. 2009. Spektroskopi Serapan dan Daerah Tampak. Http://Biografinanni.blogspot.com/2009/II/spektroskopi-serapan-dalam-daerah-tampak.Html diakses pada 1 Desember 2010.

Sudjadji,dkk.2007. Kimia Farmasi Anaisis. Yogyakarta : Pustaka Pelajar.

Wikepedia. 2010. Analisis Campuran Dua Komponen Tanpa Pemisahan dengan spektrofoto-     Meter. Http://www.wikipedia.com diakses pada tanggal 1 Desember 2010.