Anggota Kelompok:

Arum Meta Mega Sari (131810301006)

Maya Esti Amiliya (131810301030)

Friska ayu Fitria (131810301035)1

The Instrumen Of AAS

About AAS (About AAS (Atomic Absorpsion Atomic Absorpsion SpectrophotometerSpectrophotometer))

2

Absorpsi atom adalah proses penyerapan cahaya pada panjang gelombang spesifik oleh atom-atom dari suatu unsur.

3

4

Instrument Of AAS Instrument Of AAS ((Atomic Absorpsion SpectrophotometerAtomic Absorpsion Spectrophotometer))

5

The Component of AAS:Light source (Sumber Cahaya)Atomizer Unit (Bagian Pengatomisasi)MonochromatorDetectorReadout

A. Light source (Sumber Cahaya)Fungsi: memancarkan spektrum dari unsur yang akan dianalisis. Sumber cahaya pada SSA: Hollow cathode

Lamp (HCL)

6

Lampu katoda memiliki umur pemakaian selama 1000 jam.

Keuntungan menggunakan Hollow cathode Lamp (HCL):

- meningkatnya intensitas cahaya- menurunkan voltage drop (penurunan voltase)

pada lampu.- membantu menentukan logam yang sesuai, karena

akan memancar pada panjang gelombang tertentu sesuai logam.

7

Tabung Hollow cathode Lamp (HCL) berisi gas Neon (Ne) atau gas Argon (Ar) pada tekanan 1 – 5 Nm-2, didalamnya terdapat katoda dan anoda.

Katoda berbentuk silinder berongga, dibuat dari unsur sesuai dengan unsur yang dianalisis, atau logam lain yang permukaannya dilapisi dengan unsur yang sama.

Anoda terbuat dari Tungsten atau Nikel.

8

Prinsip kerja dari Hollow cathode Lamp (HCL):

Ketika diberi potensial, maka gas akan tereksitasi dan didorong menuju katoda. Kemudian atom logam menuju ke permukaan katoda. Tumbukan dari atom logam yang berulang menjadi tereksitasi lagi. Kemudian kembali ke keadaan dasar. Lalu menghasilkan garis emisi atom yang spesifik

9

B. Atomizer Unit (Bagian Pengatomisasi)Atomizer Unit sebagai penghasil atom bebas dari unsur yang dianalisisProses atomisasi di flame atomizer, larutan sampel dinebulisasi oleh aliran gas oksidan dicampur dengan gas fuel, dibawa ke flame atomizer sehingga terjadi atomisasi.

10

Proses utama yang terjadi di flame atomizer

11

Tempat Proses Bentuk analit

Nebulizer Nebulisasi Primary aerosol

Spray chamber Modifikasi aerosol, penghilangan large droplet, pencampuran gas

Secondary aerosol

Flame -- Burner

Desolvasi (penghilangan pelarut menjadi garam padat)

Dry aerosol

Vaporisasi (penguapan dari garam cair menjadi gas)

Molecular gases, metal monoxide (MO).

Atomisasi (MO = M + O) (garam berbentuk gas terkena energi sampai terlepas dari senyawanya membentuk atom pada ground state. Jika energi berlebihan sehingga cukup dan sesuai maka terjadi eksitasi)

Atom bebas (M)

Ionisasi Ion logam M+ + e-

Pembentukan molekul baru MOH, MOH2

Bagian-bagian Atomizer:

1. Pipa kapilerFungsi: menarik atau menyerap larutan sampel atau larutan standar.

2. NebulizerFungsi: mengkabutkan larutan sampel atau larutan standar hingga diperoleh aerosol.Nebulizer biasanya terbuat dari stainless steel karena memiliki ketahanan tinggi dan harganya yang lebih murah, namun memiliki kelemahan yaitu terkorosi oleh sampel asam. Untuk mengatasi korosi, pengkabutan dibuat dari platina yang harganya mahal namun tahan korosi.

12

Prosesnya: larutan yang akan dinebulisasi dilewatkan dalam pipa kapiler oleh venture dengan hembusan jet of air melewati bagian atas dari kapiler, gas mengalir pada tekanan tinggi agar didapatkan aerosol yang bagus.

13

3. Spray chamber Fungsi: untuk menghomogenkan campuran antara fuel, oxidant, dan sampel aerosol sebelum campuran ini mencapai burner. Butir-butir cairan dalam aerosol yang besarnya lebih dari 5 mikron akan mengembun kembali di dasar spray chamber, dan mengalir keluar melalui pembuangan (drain).

14

4. Burner

15

• Tipe burer yang digunakan dalam AAS adalah Premix or Laminar Burner.

• Bentuknya tube horizontal panjang dengan celah/slit yang sempit.

• Burner terdiri dari nebulizer yang dioperasikan oleh oxidant-gas, mixing chamber yang mengandung spoiler yang terbuat dari inert plastic.

• Burner head terbuat dari titanium, atau stainless steel, atau logam lain yang non-korosif dan tahan suhu tinggi. Premix/laminar flow burner, aerosol yang dihasilkan oleh proses penguapan dalam chamber dimana tetesan liquid yang besar dicampur dengan fuel gas dan oxidant gas (carrier). Setelah bercampur lalu gas dialirkan ke burner head.

16

Jenis kepala burner berbeda-beda, bergantung pada jenis flame yang digunakan. Jenis flame yaitu: dari udara-asetilen, nitrous-asetilen, udara-hidrogen.

Burner Head dengan panjang slot 5 cm digunakan untuk flame nitrous-asetilen, dan slot 10 cm digunakan untuk flame udara-asetilen, udara-hidrogen dan argon-hidrogen. Dengan lebar yang sama yaitu 0,5 mm.

Burner sebagai tempat atomisasi yaitu pengubahan kabut/uap garam unsure yang akan dianalisis menjadi atom–atom gas dalam nyala.

17

5. Nyala Nyala dihasilkan dari gas bakar, gas oksidan, dan igniter. Ada 3 daerah penting dalam flame :

18

– Primary combustion zone : Kesetimbangan panas biasanya tidak sampai menjangkau daerah ini, oleh karena itu jarang digunakan untuk flame-AAS

– Interzonal region : area ini terbatas pada stoikiometri flame hidrokarbon, dimana terdapat banyak atom bebas dan banyak digunakan untuk flame-AAS.

– Secondary combustion zone : produk dari inti dalam dikonversi menjadi molekul oksida stabil lalu didispresi ke lingkungan.

19

C. MonochromatorFungsi: memisahkan sinar sehingga diperoleh panjang gelombang yang monokromatis dari sumber cahaya. Sehingga dihasilkan satu spektrum cahaya lampu Hollow katoda. Monokromator yang digunakan dalam AAS adalah prisma

20

21

Bagian monokromator:

- Celah atau slit

- Lensa atau Cermin

- elemen pendispersi

(Prisma atau kisi difraksi)

Dengan mengubah sudut grating akan menghasilkan fokus pada panjang gelombang yang berbeda.

D. Detector Fungsi: untuk mengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan oleh atom – atom sampel. Detektor juga berfungsi mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik. Detektor photomultiplier tube adalah jenis detektor yang paling umum digunakan. Detektor jenis ini terdiri dari katoda yang dilapisi senyawa yang bersifat peka cahaya dan suatu anoda yang mampu mengumpulkan elektron.

22

Ketika foton menumbuk katoda maka elektron akan dipancarkan, dan bergerak menuju anoda. Antara katoda dan anoda terdapat dinoda-dinoda yang mampu menggandakan elektron. Sehingga intensitas elektron yang sampai menuju anoda besar dan akhirnya dapat dibaca sebagai sinyal listrik.

23

24

E. Recorder (Read Out)Fungsi: untuk mencatat hasil berupa kurva atau angka yang menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi dengan sistem digital atau analog. Umumnya AAS sekarang yang banyak digunakan dilengkapi dengan integrator yaitu alat penghitung dan juga printer yaitu alat perekam hasil.

25