Laporan Praktikum Spektrofotometri berikut ini merupakan laporan yang admin susun dari berbagai sumber dan referensi, semoga laporan ini dapat membantu pembaca semuanya.
BAB I PENDAHULUAN
Tujuan
Adapun tujuan dalam Praktikum Spektrofotometri ini sebagai berikut:
- Mengetahui dan membuat kurva kalibrasi.
- Dapat menetapkan konsentrasi larutan CuSO4 berdasarkan metode spektrofotometri.
Latar Belakang
Istilah spektrofotometri terdengar serupa dengan istilah spektroskopi atau spektrofotometer. Namun, ketiga istilah ini memiliki makna dan fokus pembahasan yang berbeda. Untuk spektrometri sendiri merupakan metode analisis yang dasarnya dari ukuran penyerapan sinar monokromatis.
Jika disederhanakan lagi, spektrofotometri merupakan pemilihan visual dan pemanjangan absorbsi cahaya yang dibantu oleh spesies kimia. Metode ini menyiratkan ukuran absorpsi energi cahaya oleh sistem kimia dengan fungsi perpanjangan gelombang radiasi.
Spektrofotometri UV-Vis merupakan metode analisis yang dasarnya diambil dari tingkat penurunan intensitas penyerapan cahaya dalam suatu medium. Intensitas penyerapan ini biasanya dipengaruhi oleh konsentrasi warna suatu spesies beserta ukuran ketebalan media.
Spektrometri UV-Vis atau Spektrofotometri Visibel juga bisa dinamakan kalori. Maka, dalam proses pembentukan warna pada metode ini, akan menjadi penentu ketelitian hasil yang didapatkan. Terbentuknya warna biasanya menggunakan tambahan pengompleks selektif dengan unsur khusus.
Dari uji coba ini akan diketahui cara yang tepat dalam penentuan konsentrasi larutan melalui metode Spektrofotometri. Selain itu juga akan didapatkan penjelasan lengkap tentang cara kerja utama dari Spektrofotometri tersebut.
BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Spektrofotometri
Menurut Harjadi (1990), Istilah Spektrofotometri yakni sebuah metode analisis yang dasarnya berasal dari ukuran serapan cahaya monokromatis pada lajur larutan berwarna dengan gelombang yang memanjang. Alat yang digunakan dalam analisis ini adalah spektrometer.
Alat spektrometer ini berfungsi sebagai alat ukur perpindahan sampel yang fungsi sebagai panjang gelombang. Menurut Underwood (1990), spektrofotometri ini menjelaskan pengukuran serapan energi cahaya di sebuah sistem kimia untuk panjang gelombang radiasi.
Spektrofotometri akan terjadi jika ada perpindahan elektron dari tingkatan energi rendah menuju tingkatan lebih tinggi. Namun, perpindahan ini juga tidak akan diikuti perubahan lajur spin. Istilah ini lebih sering dikenal sebagai tereksitasi singlet.
Selain penjelasan diatas, beberapa pakar juga memberikan definisi mengenai spektrofotometri, di antaranya:
1. Ameera dan Iqbal (2011) mengatakan jika spektrofotometri merupakan spektrofotometri Ultraviolet-Visible mencampurkan spekroskopi foton di sebuah UV-Vis. Artinya analisis ini mencakup ruang lingkup cahaya yang tampak dan dekat dengan UV serta inframerah.
Serapan sinar yang terlihat akan memberikan efek warna di sebuah bahan kimia secara langsung. Untuk ruang lingkup spektrum elektromagnetik, molekulnya bisa mengalami perpindahan elektron.
Teknik atau metode ini sifatnya lebih komplementer, khususnya untuk spektroskopi fluoresensi yang merupakan bagian dari analisis spektrofotometri. Metode analisis spektrofotometri akan bekerja maksimal jika memperhatikan hal-hal berikut:
- Kesalahan yang mungkin terjadi akibat salah larutan bisa diatasi dengan blangko atau ditambahkan larutan lain dengan kandungan berbeda. Pastikan penambahan larutan ini bukan termasuk zat pembentuk warna.
- Menggunakan serapan dan bahan dari dari kuvet. Hal ini akan membuat analisis yang dilakukan memberikan hasil maksimal karena kuvet dibuat dari kaca, sehingga memiliki zat kuarsa yang baik.
- Menghindari kesalahan fotometrik normal ketika sedang proses pengukuran . Baik saat absorbansinya tinggi maupun rendah.
2. Harmita (2006) menjelaskan jika gelombang elektromagnetik lebih sering disebut dengan istilah radiasi elektromagnetik. REM sangat berkaitan dengan analisis spektrofotometri karena gelombang ini berupa energi cahaya yang disebar dengan gerak lurus.
REM (Gelombang elektromagnetik) diwujudkan dalam beberapa bentuk yakni sinar X, panas radiasi, sinar yang terlihat, sinar ultraviolet, hingga gelombang radio atau mikro. Selain itu, analisis ini juga tidak terlepas dari istilah spektrum UV-Vis.
Spektrum ultraviolet-visible atau Spektrum UV-Vis terjadi atas interaksi molekul dengan REM (gelombang elektromagnetik). REM memiliki sifat sebagai partikel sekaligus gelombang sekaligus.
Jika bertindak sebagai gelombang, REM ini harus diketahui parameternya berupa bilangan gelombang, serapan, frekuensi dan panjang gelombangnya. REM juga memiliki vektor magnit getar dan vektor listrik yang tegak lurus dan sama.
B. Prinsip Spektrofotometri
Prinsip dasar yang digunakan dalam metode analisis spektrofotometri adalah hukum Lambert-Beer. Hukum ini menjelaskan jika sinar monokromatik yang lewat di media tertentu, sebagian sinarnya akan terserap dan lainnya dipantulkan. Selain itu, prinsip ini akan berjalan apabila:
- Cahaya masuk yang mengenai sel sampel berwujud cahaya dengan gelombang monokromatis.
- Serapan cahaya yang masuk tidak terpengaruh dengan larutan lain di sebuah larutan.
- Serapan bisa terjadi ketika volume luas kuvet sama.
- Larutan harus jernih agar tidak terjadi hamburan cahaya berpartikel koloid dan bisa diukur dengan tepat.
- Tingkat konsentrasi analit harus rendah. Hal ini akan mempengaruhi tingkat linear grafik absorbansi.
Sedangkan rumus prinsip hukum Lambert-Beer adalah:
[su_box title=”hukum Lambert-Beer” style=”glass” box_color=”#ec791f” title_color=”#ffffff”]
A = -loh T = – log It / I0 = s, b, C
Keterangan:
A = Absorbansi sampel yang hendak diukur
T = Transmitansi
It = Intensitas cahaya terusan
I0 = Intensitas cahaya masuk
s = tingkat serapan molar
b = Ketebalan kuvet
C = Konsentrasi sampel yang digunakan[/su_box]
BAB III METODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum spektrofotometri ini kami lakukan pada:
Hari: Selasa / 03 November 2020
Tempat: Laboratorium Kimia
B. Alat dan Bahan
Alat
- Pipet
- Spektrofotometri
- Filler
- Tabung reaksi
- erlenmeyer
- botol semprot
- bulb
Bahan
- Tisu gulung
- Air
- Larutan CuSO4
C. Prosedur Kerja atau Cara Kerja
- Melarutkan larutan CuSO4 1 M menjadi beberapa jenis konsentrasi yakni 0,02 M, 0,04 M, 0,06 M, dan 0,08 M.
- Pengenceran larutan dilakukan menggunakan rumus V1. M1 = V2. M2. Misalnya saja untuk CuSO4 0,02 M, maka:
V1. M1 = V1. M2
V1 x1 = 10 x 0,02
V1 = 0,2 ml
Hitungan ini artinya larutan CuSO4 0,02 M dapat dipipet sebanyak 0,2 ml dengan larutan CuSO4 1 M, kemudian diencerkan dengan air hingga mencapai volume 10 ml. Pada setiap konsentrasi juga diproses dengan perlakuan yang sama.
- Absorbans di setiap larutan baku harus melalui pengukuran spektrofotometri dengan panjang gelombang 600 nm.
- Hubungan yang timbul akibat konsentrasi CuSO4 harus dibuatkan kurva kalibrasi untuk memudahkan pembacaan data.
- Pengukuran absorbans larutan sampel.
- Memasukkan absorbans larutan sampel kedalam persamaan regresi guna memperoleh angka konsentrasi sampel.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Dibawah ini merupakan data atau hasil dan pembahasan Praktikum Spektrofotometri ini.
A. Hasil Percobaan
Tabel 1
| Konsentrasi (x) | Transmitansi | Absorbansi (y) |
| 0 | 100 % | 0 |
| 0,02 | 95 % | 0,022 |
| 0,04 | 93 % | 0,031 |
| 0,06 | 88 % | 0,055 |
| 0,08 | 84 % | 0,075 |
| Sampel | 89 % | 0,05 |
Tabel 2
| x | y | X2 | Xy |
| 0 | Y = log 1/T = 0 | 0 | 0 |
| 0,02 | Y = log 1/T = 0,022 | 0,004 | 0,00044 |
| 0,04 | Y = log 1/T = 0,031 | 0,016 | 0,00124 |
| 0,06 | Y = log 1/T = 0,055 | 0, 036 | 0,0033 |
| 0,08 | Y = log 1/T = 0,075 | 0,064 | 0,006 |
| Sampel | Y = log 1/T = 0,05 | ||
| Σ | 0,233 | 0,012 | 0,01095 |
y = Bx
0,05 = 1,0928X
X = 0,045
B. Pembahasan
Spektrofotometri merupakan metode analisis yang didasarkan pada cara ukur serapan sinar monokromatis, dilakukan oleh larutan berwarna dengan gelombang panjang spesifik. Pengukuran menggunakan monokromator prisma (kisis difraksi) dan tabung foton hampa.
Sedangkan alat ukurnya sendiri dinamakan spektrofotometris. Fungsi dari alat ini adalah sebagai penentu konsentrasi senyawa kuantitatif dan kualitatif berdasarkan ukuran absorban atau transmitan di sebuah cuplikan.
Ketika pada fase titrasi, penggunaan sinarnya masih satu berkas dengan panjang hamor sama antar beberapa berkas. Sedangkan ketika memasuki kalorimetri, maka perbedaan panjang gelombangcenderung lebuh besar. Istilah ini juga disebut Spektrofotometri adsorpsi atomic.
Langkah kerja pada metode spektrofotometri ini diawali dengan sumber sinar yang menghasilkan cahaya monokromatik. Cahaya akan diarahkan menuju tempat sampel (kuvet). Jumlah cahaya yang masuk secara otomatis akan dihitung oleh detektor melalui zat pelarut (Sastrohamidjojo, 1192).
Konsentrasi larutan CuSO4 akan diuji dalam metode spektrofotometri dengan cara diencerkan terlebih dahulu menggunakan air. Tipe konsentrasi yang diuji dibagi menjadi 4 yakni 0,02 M, 0,04 M, 0,06 M, dan 0,08 M.
Setelah melakukan uji coba, diperoleh data-data real berupa persamaan garis regresi y = a+bx. Nilai a yang digunakan cenderung sangat kecil, sehingga diberikan angka konstan sama dengan 0. Untuk nilai b diperoleh hasil 1,0928. Rumus perhitungannya menjadi A = -log T.
Berdasarkan prinsip ketentuan spektrofotometri UV-Vis, Hukum Lambert-Beer menyatakan jika:
A = -loh T = – log It / I0 = s, b, C
Keterangan:
A = Absorbansi sampel yang hendak diukur
T = Transmitansi
It = Intensitas cahaya terusan
I0 = Intensitas cahaya masuk
s = tingkat serapan molar
b = Ketebalan kuvet
C = Konsentrasi sampel yang digunakan
Tabel 2 menunjukkan data konsentrasi yang dihasilkan dari rumus Y = log 1/T. Dari rumus tersebut, pada konsentrasi 0,02 mendapatkan nilai absorbans 0,022 (Y = log 1/0,95). Konsentrasi 0,04 mendapatkan nilai absorbans 0,031 (Y = log 1/0,93).
0,06 mendapatkan nilai absorbans 0,055 (Y = log 1/0,88). 0,08 mendapatkan nilai absorbans 0,075 (Y = log 1/0,84). Sedangkan untuk bahan yang konsentrasinya belum diketahui, nilai absorbansinya 0,05.
Hasil 0,05 didapatkan dari y = bX, dengan nilai b = …, sehingga konsentrasi yang diperoleh adalah 0,045. Jika dijabarkan maka:
y = Bx
0,05 = 1,0928 X
X = 0,045
Standar larutan yang dibuat bertujuan untuk pembuatan kurva standar dan kalibrasi. Dari kurva ini bisa diketahui panjang helombang maksimum pada larutan tersebut. Mengetahui panjang maksimum menjadi pilihan dalam hitungan spektrofotometri karena untuk menghasilkan kurva serapan.
Kurva serapan dari data diatas akan membentuk gelombang datar yang artinya sudah relevan dengan hukum Lambert-Beer. Hal ini juga dapat memperkecil kemungkinan salah pada panjang gelombang. Selanjutnya warna larutan yang dihasilkan akan cenderung komplementer.
BAB V PENUTUP
Kesimpulan
Adapun Kesimpulan dalam Praktikum spektrofotometri ini, antara lain:
- Kurva kalibrasi merupakan gambaran yang menunjukkan hubungan linier antara absorbansi dengan konsentrasi larutan. Tampilan kurva tidak selalu sama tergantung dari beberapa faktor yang mempengaruhinya.
- Spektrofotometri merupakan metode pengukuran mengenai analisis kimia kuantitatif dari dasar hukum Lambert-Beer. Dasar ini menyatakan jika jumlah sinar yang terserap/ diteruskan oleh larutan tertentu akan memiliki fungsi eksponensial dari ketebalan dan konsentrasi larutan yang dilalui sinar.
Daftar Pustaka
Adapun Daftar Rujukan Berbagai sumber diatas, adalah sebagai berikut:
- Harjadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT. Gramedia.
- Harmita. 2006. Analisis Fisikokimia. Jakarta: Universitas Indonesia.
- Ameera dan Iqbal. 2011. Textbook of Analytical Chemistry. New Delhi: Tilak Wasan.
- Underwood, A. L. 1990. Analisis Kimia Kiantitatif Edisi ke Enam. Jakarta : Erlangga.
Download Laporan Praktikum (PDF)
Anda Dapat Mendownload laporan Praktikum Spektrofotometri ini dalam format PDF dengan mengklik tombol download dibawah ini.
[su_spoiler title=”Download / Unduh” style=”fancy” icon=”chevron-circle”]
Download File
PDF (125 KB)[/su_spoiler]