2_-_Jurnal_awal

PENENTUAN KADAR FORMALIN DENGAN METODE

SPEKTROFOTOMETRI VISIBEL

I. TUJUAN

Menetapkan kadar formalin dengan metode spektrofotometri visibel.

II. DASAR TEORI

2.1 Formalin

Formalin atau larutan formaldehida merupakan larutan yang

mengandung formaldehida dan metanol sebagai stabilisator. Kadar

formaldehida (CH2O) tidak kurang dari 34% dan tidak lebih dari 38%.

Formalin berupa cairan jernih, tidak berwarna atau hampir tidak berwarna,

dan bau menusuk. Formalin dapat dicampur dengan air dan dengan etanol

(95%) P (Depkes RI, 1979). Bobot tiap milliliter adalah 1,08 gram. Dapat

bercampur dengan air dan alkohol, tetapi tidak bercampur dengan kloroform

dan eter. Titik didih formalin adalah 96oC (Windholz, 1976). Berikut adalah

gambar dari struktur kimia formalin yaitu:

Uji formalin dapat dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif. Secara

kualitatif dapat dilakukan dengan KMnO4, sedangkan secara kuantitatif dapat

dilakukan dengan spektrofotometri menggunakan larutan Nash (Amin, 2011).

1

Gambar 2.1. Struktur Formalin (Hayat, 2000).

Gambar 2.2. Reaksi Hantzsch (Li et al, 2007)

Nash (1953) memperkenalkan metode kolorimetri ke dalam analisis

kimia untuk HCHO (formaldehid). Metode ini berdasarkan pada reaksi

Hantzsch dari formaldehid dengan asetilaseton atau 2,4-pentanadion dalam

ammonia untuk membentuk hasil warna kuning dari 3,5-diasetil-1,4-

dihidrolutidin (DDL) (Li et al, 2007).

Formalin dapat bereaksi membentuk warna dengan pereaksi Nash

pada metode analisis formalin. Analisis spektrofotometer visibel dapat

dijadikan sebagai metode standar untuk pengujian formalin (Dolaria, dkk.,

2007).Berikut ini reaksi formalin dengan pereaksi nash :

2.2 Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri UV-Vis adalah anggota teknik analisis

spektroskopik yang memakai sumber radiasi elektromagnetik UV dekat (190-

380 nm) dan sinar tampak (380-780 nm) dengan memakai instrumen

spektrofotometer. Radiasi UV jauh (100-190 nm) tidak digunakan, sebab

pada daerah radiasi tersebut diabsorpsi oleh udara. Adakalanya

spektrofotometer UV-Vis yang beredar memberikan rentang pengukuran

panjang gelombang 190-1100 nm. Hal ini perlu diperhatikan sebab di atas

panjang gelombang 780 nm merupakan daerah radiasi infra merah.

Karenanya, pengukuran di atas panjang gelombang 780 nm harus

2

Gambar 3. Reaksi formalin dengan pereaksi nash (Budiarti dkk, 2009)

menggunakan detektor dengan kualitas sensitif terhadap radiasi inframerah

(Mulja dan Suharman, 1995).

Spektrofotometri UV-VIS termasuk salah satu metode analisis

instrumental yang frekuensi penggunaannya paling banyak dalam

laboratorium analisis. Spektrofotometri UV-Vis melibatkan energi elektronik

yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri

UV-Vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan

kualitatif (Gandjar dan Rohman, 2007).

Prinsip penentuan spektrofotometer UV-Vis adalah aplikasi dari

Hukum Lambert-Beer, yaitu:

A = - log T = - log It / Io = ε . b . C

Dimana :

A = Absorbansi dari sampel yang akan diukur

T = Transmitansi

I0 = Intensitas sinar masuk

It = Intensitas sinar yang diteruskan

ε = Koefisien ekstingsi

b = Tebal kuvet yang digunakan

C = Konsentrasi dari sampel

(Gandjar dan Rohman, 2012)

Hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa intensitas yang

diteruskan oleh larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal dan

konsentrasi larutan. Dalam Lambert-Beer tersebut ada beberapa pembatasan

yaitu:

- Sinar yang digunakan dianggap monokromatis.

- Penyerapan terjadi dalam suatu volume yang mempunyai penampang luas

yang sama.

- Senyawa yang menyerap dalam larutan tersebut tidak bergantung terhadap

yang lain dalam larutan tersebut.

- Tidak terjadi peristiwa fluoresensi atau fosforisensi.

- Indeks bias tidak tergantung pada konsentrasi larutan.

3

(Gandjar dan Rohman, 2007)

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam analisis dengan

spektrofotometri UV-Vis terutama untuk senyawa yang semula tidak

berwarna yang akan dianalisis dengan spektrofotometri visible karena

senyawa tersebut harus diubah terlebih dahulu menjadi senyawa yang

berwarna (Gandjar dan Rohman, 2012). Beberapa tahapan yang harus

diperhatikan meliputi:

1. Pembentukan molekul yang dapat menyerap sinar UV-Vis

Hal ini diperlukan bila senyawa yang dianalisis tidak menyerap pada

daerah tersebut. Senyawa harus diubah atau direaksikan dengan pereaksi

tertentu dengan syarat reaksinya selektif dan sensitive, reaksinya cepat,

kuantitatif, dan reprodusibel, serta hasil reaksi stabil dalam jangka waktu

yang lama. Keselektifan dapat dinaikkan dengan mengatur pH,

pemakaian masking agent, atau penggunaan teknik ekstraksi (Gandjar

dan Rohman, 2012).

2. Waktu operasional

Cara ini biasanya digunakan untuk pengukuran hasil reaksi atau

pembentukan warna. Tujuannya adalah untuk mengetahui waktu

pengukuran yang stabil (Gandjar dan Rohman, 2012).

3. Pemilihan panjang gelombang

Panjang gelombang yang digunakan untuk analisis kuantitatif adalah

panjang gelombang yang mempunyai absorbansi maksimal. Alasan

digunakannya panjang gelombang maksimal adalah pada panjang

gelombang ini kepekaannya maksimal, bentuk kurva absorbansi datar

dan pada kondisi tersebut hukum Lambert-Beer akan terpenuhi, serta

juka dilakukan pengukuran ulang maka kesalahan yang disebabkan oleh

pemasangan ulang panjang gelombang akan sangat kecil (Gandjar dan

Rohman, 2012).

4. Pembuatan kurva baku

Dibuat seri larutan baku dari zat yang akan dianalisis dengan berbagai

konsentrasi. Masing-masing absorbansi larutan dengan berbagai

4

konsentrasi diukur, kemudian dibuat kurva yang merupakan hubungan

antara absorbansi (y) dengan konsentrasi (x). Bila hukum Lambert-Beer

terpenuhi, maka kurva baku berupa garis lurus (Gandjar dan Rohman,

2012).

5. Pembacaan absorbansi sampel atau cuplikan

Absorban yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya antara 0,2

sampai 0,8 atau 15% sampai 70% jika dibaca sebagai transmitan.

Anjuran ini berdasarkan anggapan bahwa kesalahan dalam pembacaan T

adalah 0,005 atau 0,5% (kesalahan fotometrik) (Gandjar dan Rohman,

2012).

Gambar 1. Plot Hukum Lambert-Beer (Gandjar dan Rohman, 2007)

Penyebab kesalahan sistematik yang sering terjadi dalam analisis

menggunakan spektrofotometer adalah:

a. Serapan oleh pelarut

Hal ini dapat diatasi dengan penggunaan blangko, yaitu larutan yang berisi

matrik selain komponen yang akan dianalisis.

b. Serapan oleh kuvet

Kuvet yang biasa digunakan adalah dari bahan gelas atau kuarsa.

Dibandingkan dengan kuvet dari bahan gelas, kuvet kuarsa memberikan

kualitas yang lebih baik, namun tentu saja harganya jauh lebih mahal.

Serapan oleh kuvet ini diatasi dengan penggunaan jenis, ukuran, dan bahan

kuvet yang sama untuk tempat blangko dan sampel (Tahir, 2008) .

c. Kesalahan fotometrik normal pada pengukuran dengan absorbansi sangat

rendah atau sangat tinggi, hal ini dapat diatur dengan pengaturan

5

konsentrasi, sesuai dengan kisaran sensitivitas dari alat yang digunakan.

(melalui pengenceran atau pemekatan). Sama seperti pHmeter, untuk

mengatasi kesalahan pada pemakaian spektrofotometer UV-Vis maka

perlu dilakukan kalibrasi. Kalibrasi dalam spektrofotometer UV-Vis

dilakukan dengan menggunakan blangko:

Setting nilai absorbansi = 0

Setting nilai transmitansi = 100 %

Penentuan kalibrasi dilakukan dengan mengikuti prosedur sebagai berikut:

a. Dilakukan dengan larutan blangko (berisi pelarut murni yang

digunakan dalam sampel) dengan kuvet yang sama.

b. Setiap perubahan panjang gelombang diusahakan dilakukan proses

kalibrasi.

c. Proses kalibrasi pada pengukuran dalam waktu yang lama untuk satu

macam panjang gelombang, dilakukan secara periodik selang waktu

per 30 menit.

Dengan adanya proses kalibrasi pada spektrofotometer UV-Vis ini maka akan

membantu pemakai untuk memperoleh hasil yang akurat dan presisi (Tahir,

2008).

III. ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat

a. Pipet ukur

b. Gelas beaker

c. Pipet tetes

d. Labu ukur

e. Botol vial

f. Kuvet

g. Ballfiller

h. Spektrofotometer UV-visibel

III.2Bahan

a. Larutan formalin 37%b/v

6

b. Aquadest

c. Amonium asetat ( NH4CH3COO)

d. Asam asetat (CH3COOH)

e. Asetil aseton

IV. PERHITUNGAN

4.1 Perhitungan pembuatan pereaksi Nash

Pereaksi Nash yang dibuat sejumlah 50 ml, sehingga jumlah masing –

masing bahan adalah :

a. Amonium asetat = x 15 gr = 7,5 gr

b. Asam Asetat = x 0,3 ml = 0,15 ml

c. Asetil Aseton = x 0,2 ml = 0,1 ml

d. Aquadest = x 100 ml = add 50 ml

IV.2Pembuatan 10 mL Larutan Stok Formalin 2% b/v

Dik :

Larutan formalin yang tersedia = 37% b/v

Konsentrasi yang diperlukan = 2% b/v

Volume larutan yang diperlukan = 10 mL

Dit : Volume larutan formalin 37% b/v yang diambil = ….. ?

M1V1 = M2V2

37 % V1 = 2 % . 10 ml

7

V1 =

V1 = 0,54 mL

4.3 Pembuatan 10 mL larutan Formalin 100 µg/mL dari larutan formalin 2% b/v

Dik :

Konsentrasi formalin = 2% b/v

Volume larutan formalin 100 µg/ml yang diperlukan = 10 mL

2 % b/v = 2 gram/100 ml = 2 x 104 g/ml

Dit : Volume larutan formalin 2% b/v yang diambil = ….. ?

Jawab :

C1V1 = C2V2

2 x 104 µg/ml V1 = 100 µg/ml x 10 ml

V1 =

V1 = 0,05 ml

4.4 Perhitungan konsentrasi setiap larutan standar

Diketahui :

Vlarutan stok formalin standar1 = 0,1 mL

Vlarutan stok formalin standar2 = 0,2 mL

Vlarutan stok formalin standar 3 = 0,3 mL



Vmasing-masing larutan = 5 mL

Clarutan stok formalin = 100 µg/mL

Ditanya : C (konsentrasi) masing-masing larutan seri = …?

Jawab :

8

- Untuk standar 1

Cstok formalin x Vstok formalin = Clarutan formalin x Vlarutan formalin

100 µg/mL x 0,1 mL = Clarutan formalin standar 1 x 5 mL

Clarutan standar formalin standar

1 = = 2 µg/mL

- Untuk standar 2



Clarutanstandar formalin standar 2 =

= 4 µg/mL

- Untuk standar 3



Clarutanstandar formalin standar 3 = = 6

µg/mL

- Untuk standar 4


100µg/mL x 0,4 mL = Clarutan formalin standar 4 x 5 mL

` Clarutanstandar formalin standar 4 =

= 8 µg/mL

- Untuk standar 5


100 µg/mL x 0,5 mL = Clarutanformalin standar 5 x 5 mL

Clarutan standar formalin standar 5 =

= 10 µg/mL

4.5 Pembuatan Larutan Sampel Formalin

Diketahui:

Clarutan stok formalin = 10 µg/mL

V larutan stok formalin yang digunakan = 0,35 mL

9

V larutan formalin yang ingin dibuat = 5 mL

Ditanya : C larutan stok formalin yang digunakan = …?

Jawab :

CstokFormalin x Vstok Formalin = ClarutanFormalin x V larutanFormalin

100 µg/mL x 0,35 mL = ClarutanFormalin x 5 mL

CstokFormalin =

= 7µg/mL

V. PELAKSANAAN PERCOBAAN

5.1 Prosedur Kerja

5.1.1 Pembuatan Larutan Formalin 2% b/v dari larutan Formalin 37% b/v

Diambil 0,54 mL larutan formalin 2% b/v dengan pipet volume.

Dimasukkan kedalam labu ukur 10 mL dan ditambahkan aquadest hingga

tanda batas dan digojog hingga homogen.

5.1.2 Pembuatan Larutan Stok Baku Formalin 100 µg/mL

Larutan formalin 2% b/v diambil sebanyak 0,05 mL menggunakan pipet

volume dan dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL. Ditambahkan akuades

hingga tanda batas kemudian digojog hingga homogen.

5.1.3 Pembuatan Pereaksi Nash

Ditimbang 7,5 gram Ammonium Asetat (NH4CH3COO) dan dimasukkan

dalam beaker glass. Ditambahkan 0,15 mL Asam Asetat (CH3COOH) dan

0,1 mL Asetil Aseton Dilarutkan dengan Aquadest hingga larut dan

dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL Ditambahkan akuades hingga

volume 50 mL dan digojog hingga homogen. Dimasukkan kedalam botol

kaca gelap serta dibungkus dengan aluminium foil.

5.1.4 Pembuatan Larutan Standar

Dipipet masing-masing 0,1 mL, 0,2 mL, 0,3 mL, 0,4 mL dan 0,5 mL

larutan formalin 100 µg/mL lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 5 mL,

ditambahkan akuades sampai batas 5 mL. Kemudian masing-masing

larutan dimasukkan ke dalam 5 buah vial yang berbeda. Dari masing-

10

masing vial tersebut dipipet 1 mL, dimasukkan ke dalam vial baru, dan

ditambahkan dengan 2 mL pereaksi Nash dan 2 mL akuades. Didiamkan

kurang lebih selama 30 menit.

5.1.5 Pembuatan Larutan Sampel Formalin

Sebanyak 0,35 mL larutan stok baku formalin 100 µg/mL dipipet,

kemudian ditempatkan pada labu ukur 5 mL. Ditambahkan akuades hingga

tanda batas dan digojog. Larutan sampel kemudian ditampung pada botol

vial. Diambil 1 ml larutan sampel dan ditambahkan 2 ml pereaksi Nash dan

2 ml akuades. Didiamkan kurang lebih selama 30 menit.

5.1.6 Penentuan Kadar Formalin

Diukur absorbansi salah satu larutan standar pada rentang panjang

gelombang 352 nm - 451 nm, ditentukan panjang gelombang

maksimumnya dan dilakukan pengukuran absorbansi masing-masing seri

larutan standar pada panjang gelombang maksimum kemudian dibuat

kurva kalibrasi dan persamaan regresi liniernya. Ditetapkan kadar sampel

formalin dengan mengukur absorbansinya secara spektrofotometri visibel.

Diukur absorbansi sampel formalin pada panjang gelombang

maksimumnya. Ditetapkan kadar formalin dengan memanfaatkan

persamaan regresi linear dari 5 variasi larutan standar dan dihitung

persentase perolehan kembali.

5.2 Skema Kerja

5.2.1 Pembuatan Latutan Formalin 2% b/v dari larutan 37% b/v

5.2.2 Pembuatan Larutan Stok Baku Formalin 100 µg/mL

11

Diambil 0,54 mL larutan formalin 2% b/v dengan pipet volume

Ditambahkan akuades hingga 10 mL ke dalam labu ukur, digojog

sampai homogen

Larutan formalin 2% b/v diambil sebanyak 0,05 mL menggunakan

pipet volume

5.2.3 Pembuatan Pereaksi Nash

5.2.4 Pembuatan Larutan Standar

12

Ditimbang 7,5 gram ammonium Asetat (NH4CH3COO),

dimasukkan ke dalam beaker glass

Diencerkan dengan akuades hingga 50 mL dan digojog

sampai homogen

Dibuat 5 variasi kadar larutan standar

Diambil larutan stok baku sebanyak 0,1 mL; 0,2 mL; 0,3

mL; 0,4 mL; 0,5 mL

Dimasukkan ke dalam labu ukur 5 mL, ditambahkan dengan

akuades hingga tanda batas

Diambil 1 ml larutan standar masing-masing ditambahkan 2 ml pereaksi Nash dan 2 ml akuades. Didiamkan kurang lebih selama

30 menit.

Dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL. Ditambahkan akuades

hingga tanda batas kemudian digojog hingga homogen.

Ditambahkan 0,15 mL Asam Asetat (CH3COOH) DAN 0,1 mL

Asetil Aseton

5.2.5 Pembuatan Larutan Sampel Formalin

5.2.6 Penentuan Kadar Formalin

13

Dipipet sebanyak 0,35 mL larutan stok baku formalin 100 µg/mL

Ditempatkan pada labu ukur 5 mL, ditambahkan akuades hingga tanda batas dan digojog. Larutan ditampung pada vial

Dipipet 1 ml larutan sampel dan ditambahkan 2 ml pereaksi Nash dan 2 ml akuades

Didiamkan kurang lebih selama 30 menit.

Diukur absorbansi salah satu larutan standar pada rentang panjang gelombang 352 nm - 451 nm dengan spektrofotometer UV-Vis

Ditentukan panjang gelombang maksimumnya dan dilakukan pengukuran absorbansi masing-masing seri larutan standar pada

panjang gelombang maksimum

14

Dihitung kadar sampel berdasarkan nilai absorbansi sampel dan persamaan regresi linier larutan standar

Dihitung kadar sampel berdasarkan nilai absorbansi sampel dan persamaan regresi linier larutan standar

Dilakukan pengukuran absorbansi larutan sampel pada panjang gelombang maksimum dengan spektrofotometer UV-Vis

Dihitung nilai persentase perolehan kembali

Dibuat kurva kalibrasi larutan standar dan persamaan regresi liniernya

DAFTAR PUSTAKA

Amin, A. 2011. Identifikasi Formalin Dalam Produk Mie Basah Dan Tahu

Dengan Metode Kualitatif Larutan KMnO4. Jurnal Tasimak. Vol. II(1).

Hal. 15-24.

Budiarti, A dkk . 2009. Pengaruh Perendaman Dalam Air Hangat Terhadap

Kandungan Formalin pada Mie Basah dari Tiga Produsen yang Dijual di

Pasar Johar Semarang. Jurnal Ilmu Farmasi dan Ilmu Klinik. Vol VI(1).

Hal 1-6.

Depkes RI. 1979. Farmakope Indonesia Edisi Ketiga. Jakarta: Departemen

Kesehatan Republik Indonesia.

Dolaria, dkk. 2007. Uji Validasi pada Analisis Formalin Menggunakan

Spektrofotometer UV-Vis. (Cited: 19 April 2014). Available from:

http//:www.61076167.pdf.

Gandjar, I. G. dan Abdul Rohman. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta:

Pustaka Pelajar

Gandjar, I. G. dan A. Rohman. 2012. Analisis Obat Secara Spektrofotometri dan

Kromatografi. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

15

Hayat, M.A. 2000. Principles and Techniques of Electron Microscopy :

Biological Applications, Fourth Edition. Amerika: Cambridge University

Press.

Li, Q., P. Sritharathikhun and S. Motomizu. 2007. Development of Novel Reagent

for Hantzsch Reaction for the Determination of Formaldehyde by

Spectrophotometry and Fluorometry. Analytical Sciences. Vol. 23. Hal.

413-417.

Mulja, Muhammad dan Suharman. 1995. Analisis Instrumental. Surabaya:

Airlangga University Press

Tahir, Iqmal. 2008. Arti Penting Kalibrasi Pada Proses Pengukuran Analitik :

Aplikasi Pada Penggunaan pHmeter dan Spektrofotometer UV-Vis.

Medan : Universitas Sumatera Utara

Windholz, Martha. 1976. The Merck Index : Encyclopedia of Chemicals, Drugs,

and Biologicals. 9th edition. White house Station, NJ, USA : Merck &

Co.,Inc.

16

2_-_Jurnal_awal

Documents

Transcript of 2_-_Jurnal_awal