BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori

Banyak metode analisa kuantitatif yang digunakan oleh para ahli kimia, salah

satunya dengan menggunakan warna sebagai bantuan dalam menganalisa dan mengenali

zat-zat kimia. Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan

visual, dengan studi lebih mendalam dari absorbsi energi radiasi oleh macam-macam zat

kimia memperkenankan dilakukannya pengukuran ciri-cirin dan kuantitatif dengan

ketelitian yang lebih besar. Dengan menggantikan mata manusia dengan pelacak-pelacak

lain dari radiasi dimungkinkan studi dari absorbsi di luar daerah terlihat spektrum, dan

sering kali percobaan-percobaan spektrofotometrik dapat dilakukan secara otomatik.

Dalam penggunaan dimasa sekarang, istilah spektrofotometrik mengingatkan pengukuran

berapa jauh energi radiasi diserap oleh suatu sistem sebagai fungsi panjang gelombang dari

radiasi, maupun pengukuran absorbsi terisolasi pada suatu panjang gelombang tertentu.

Agar dapat mengerti spektrofotometrik, kita perlu memeriksa kembali peristilahan yang

dipergunakan dalam menentukan tabiat energi radiasi, memperhatikan secara elementer

interaksi radiasi dengan macam zat kimia, serta melihat secara umum apa yang dikerjakan

oleh alat-alatnya (Underwood, 1994).

Radiasi berinteraksi dengan zat kimia akan diperoleh informasi tentang zat tersebut.

Interaksi ini dapat berupa refleksi, reflaksi, dan defraksi. Cara interaksi dengan suatu

sampel dapat dengan absorbsi, pemendaran, emisi, dan penghaburan, tergantung pada sifat

materi (Underwood, 1994).

Spektrofotometer

Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi

dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek

kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan

sisanya akan dilewatkan. Nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding

dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet. Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya

visibel, UV dan inframerah, sedangkan materi dapat berupa atom dan molekul namun yang

lebih berperan adalah elektron valensi.

II-1

Laboratorium Analisa Instrumen

Spektrofotometer dibagi menjadi dua jenis yaitu spektrofotometer single-beam dan

spektrofotometer double-beam. Perbedaan kedua jenis spektrofotometer tersebut hanya

pada pemberian cahaya, dimana pada single-beam, cahaya hanya melewati satu arah

sehingga nilai yang diperoleh hanya nilai absorbansi dari larutan yang dimasukan. Berbeda

dengan single-beam, pada spektrofotometer double-beam, nilai blanko dapat langsung

diukur bersamaan dengan larutan yang diinginkan dalam satu kali proses yang sama.

Prinsipnya adalah dengan adanya chopper yang akan membagi sinar menjadi dua, dimana

salah satu melewati blanko (disebut juga reference beam) dan yang lainnya melewati

larutan (disebut juga sample beam). Dari kedua jenis spektrofotometer tersebut,

spektrofotometer double-beam memiliki keunggulan lebih dibanding single-beam, karena

nilai absorbansi larutannya telah mengalami pengurangan terhadap nilai absorbansi blanko.

Selain itu, pada single-beam, ditemukan juga beberapa kelemahan seperti perubahan

intensitas cahaya akibat fluktuasi voltase.

         Sinar atau cahaya yang berasal dari sumber tertentu disebut juga sebagai radiasi

elektromagnetik. Radiasi elektromagnetik yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari

adalah cahaya matahari.

        Dalam interaksi materi dengan cahaya atau aradiasi elektromagnetik, radiasi

elektromagnetik kemungkinanan dihamburkan, diabsorbsi atau dihamburkan sehingga

dikenal adanya spektroskopi hamburan, spektroskopi absorbsi ataupun spektroskopi emisi. 

Pengertian spektroskopi dan spektrofotometri pada dasarnya sama yaitu di dasarkan pada

interaksi antara materi dengan radiasi elektromagnetik. Namun pengertian spektrofotometri

lebih spesifik atau pengertiannya lebih sempit karena ditunjukan pada interaksi antara

materi dengan cahaya (baik yang dilihat maupun tidak terlihat). Sedangkan pengertian

spektroskopi lebih luas misalnya cahaya maupun medan magnet termasuk gelombang

elektromagnetik.

Dari segi sumber cahaya terbagi 4 jenis Spektrofotometer (UV, Vis, UV-Vis dan Ir)

memiliki prinsip kerja yang sama yaitu “adanya interaksi antara materi dengan cahaya

yang memiliki panjang gelombang tertentu”. Perbedaannya terletak pada panjang

gelombang yang digunakan.

Spektrofotometri Visible (Spektro Vis)

Pada spektrofotometri ini yang digunakan sebagai sumber sinar/energi adalah

cahaya tampak (visible). Cahaya visible termasuk spektrum elektromagnetik yang dapat

Tinjauan Pustaka

II-2

Laboratorium Analisa Instrumen

ditangkap oleh mata manusia. Panjang gelombang sinar tampak adalah 380 sampai 750

nm. Sehingga semua sinar yang dapat dilihat oleh kita, entah itu putih, merah, biru, hijau,

apapun.. selama ia dapat dilihat oleh mata, maka sinar tersebut termasuk ke dalam sinar

tampak (visible).

Sumber sinar tampak yang umumnya dipakai pada spektro visible adalah lampu Tungsten.

Tungsten yang dikenal juga dengan nama Wolfram merupakan unsur kimia dengan simbol

W dan no atom 74. Tungsten mempunyai titik didih yang tertinggi (3422 ºC) dibanding

logam lainnya. karena sifat inilah maka ia digunakan sebagai sumber lampu.

Sample yang dapat dianalisa dengan metode ini hanya sample yang memilii warna. Hal ini

menjadi kelemahan tersendiri dari metode spektrofotometri visible.

Oleh karena itu, untuk sample yang tidak memiliki warna harus terlebih dulu dibuat

berwarna dengan menggunakan reagent spesifik yang akan menghasilkan senyawa

berwarna. Reagent yang digunakan harus betul-betul spesifik hanya bereaksi dengan analat

yang akan dianalisa. Selain itu juga produk senyawa berwarna yang dihasilkan harus

benar-benar stabil.

Salah satu contohnya adalah pada analisa kadar protein terlarut (soluble protein).

Protein terlarut dalam larutan tidak memiliki warna. Oleh karena itu, larutan ini harus

dibuat berwarna agar dapat dianalisa. Reagent yang biasa digunakan adalah reagent Folin.

Saat protein terlarut direaksikan dengan Folin dalam suasana sedikit basa, ikatan peptide

pada protein akan membentuk senyawa kompleks yang berwarna biru yang dapat dideteksi

pada panjang gelombang sekitar 578 nm. Semakin tinggi intensitas warna biru

menandakan banyaknya senyawa kompleks yang terbentuk yang berarti semakin besar

konsentrasi protein terlarut dalam sample.

2. Spektrofotometri UV (ultraviolet)

Berbeda dengan spektrofotometri visible, pada spektrofotometri UV berdasarkan

interaksi sample dengan sinar UV. Sinar UV memiliki panjang gelombang 190-380 nm.

Sebagai sumber sinar dapat digunakan lampu deuterium. Deuterium disebut juga heavy

hidrogen. Dia merupakan isotop hidrogen yang stabil yang terdapat berlimpah di laut dan

daratan. Inti atom deuterium mempunyai satu proton dan satu neutron, sementara hidrogen

hanya memiliki satu proton dan tidak memiliki neutron. Nama deuterium diambil dari

bahasa Yunani, deuteros, yang berarti ‘dua’, mengacu pada intinya yang memiliki dua

pertikel. Karena sinar UV tidak dapat dideteksi oleh mata kita, maka senyawa yang dapat

Tinjauan Pustaka

II-3

Laboratorium Analisa Instrumen

menyerap sinar ini terkadang merupakan senyawa yang tidak memiliki warna. Bening dan

transparan. Oleh karena itu, sample tidak berwarna tidak perlu dibuat berwarna dengan

penambahan reagent tertentu. Bahkan sample dapat langsung dianalisa meskipun tanpa

preparasi. Namun perlu diingat, sample keruh tetap harus dibuat jernih dengan filtrasi atau

centrifugasi. Prinsip dasar pada spektrofotometri adalah sample harus jernih dan larut

sempurna. Tidak ada partikel koloid apalagi suspensi.

Sebagai contoh pada analisa protein terlarut (soluble protein). Jika menggunakan

spektrofotometri visible, sample terlebih dulu dibuat berwarna dengan reagent Folin, maka

bila menggunakan spektrofotometri UV, sample dapat langsung dianalisa.

Ikatan peptide pada protein terlarut akan menyerap sinar UV pada panjang gelombang

sekitar 280 nm. Sehingga semakin banyak sinar yang diserap sample (Absorbansi tinggi),

maka konsentrasi protein terlarut semakin besar. Spektrofotometri UV memang lebih

simple dan mudah dibanding spektrofotometri visible, terutama pada bagian preparasi

sample. Namun harus hati-hati juga, karena banyak kemungkinan terjadi interferensi dari

senyawa lain selain analat yang juga menyerap pada panjang gelombang UV. Hal ini

berpotensi menimbulkan bias pada hasil analisa.

3. Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri ini merupakan gabungan antara spektrofotometri UV dan Visible.

Menggunakan dua buah sumber cahaya berbeda, sumber cahaya UV dan sumber cahaya

visible. Meskipun untuk alat yang lebih canggih sudah menggunakan hanya satu sumber

sinar sebagai sumber UV dan Vis, yaitu photodiode yang dilengkapi dengan

monokromator. Untuk sistem spektrofotometri, UV-Vis paling banyak tersedia dan paling

populer digunakan. Kemudahan metode ini adalah dapat digunakan baik untuk sample

berwarna juga untuk sample tak berwarna.

4. Spektrofotometri IR (Infra Red)

Dari namanya sudah bisa dimengerti bahwa spektrofotometri ini berdasar pada

penyerapan panjang gelombang infra merah. Cahaya infra merah terbagi menjadi infra

merah dekat, pertengahan, dan jauh. Infra merah pada spektrofotometri adalah infra merah

jauh dan pertengahan yang mempunyai panjang gelombang 2.5-1000 μm. Pada spektro IR

meskipun bisa digunakan untuk analisa kuantitatif, namun biasanya lebih kepada analisa

kualitatif. Umumnya spektro IR digunakan untuk mengidentifikasi gugus fungsi pada suatu

senyawa, terutama senyawa organik. Setiap serapan pada panjang gelombang tertentu

Tinjauan Pustaka

II-4

Laboratorium Analisa Instrumen

menggambarkan adanya suatu gugus fungsi spesifik.

Tabel 2.1.1 Panjang gelombang berbagai macam sinar

Hasil analisa biasanya berupa signal kromatogram hubungan intensitas IR terhadap

panjang gelombang. Untuk identifikasi, signal sample akan dibandingkan dengan signal

standard. Perlu juga diketahui bahwa sample untuk metode ini harus dalam bentuk murni.

Karena bila tidak, gangguan dari gugus fungsi kontaminan akan mengganggu signal kurva

yang diperoleh.

Terdapat juga satu jenis spektrofotometri IR lainnya yang berdasar pada

penyerapan sinar IR pendek. Spektrofotometri ini di sebut Near Infrared

Spectropgotometry (NIR). Aplikasi NIR banyak digunakan pada industri pakan dan

pangan guna analisa bahan baku yang bersifat rutin dan cepat.

Secara sederhana Instrumen spektrofotometri yang disebut spektrofotometer terdiri

dari :

sumber cahaya – monokromator – sel 5etect – 5etector – read out (pembaca).

Tinjauan Pustaka

II-5

Laboratorium Analisa Instrumen

Gambar 2.1.1 Prinsip kerja Spektrofotometer

Fungsi masing-masing bagian:

1. Sumber sinar polikromatis berfungsi sebagai sumber sinar polikromatis dengan

berbagai macam rentang panjang gelombang. Untuk sepktrofotometer

UV menggunakan lampu deuterium atau disebut juga heavi hidrogen

VIS menggunakan lampu tungsten yang sering disebut lampu wolfram

UV-VIS menggunan photodiode yang telah dilengkapi monokromator.

Infra merah, lampu pada panjang gelombang IR.

 

2. Monokromator berfungsi sebagai penyeleksi panjang gelombang yaitu mengubah

cahaya yang berasal dari sumber sinar polikromatis menjadi cahaya monaokromatis. Jenis

monokromator yang saat ini banyak digunakan adalan gratting atau lensa prisma dan filter

optik.

Jika digunakan grating maka cahaya akan dirubah menjadi spektrum cahaya. Sedangkan

filter optik berupa lensa berwarna sehingga cahaya yang diteruskan sesuai dengan warnya

lensa yang dikenai cahaya. Ada banyak lensa warna dalam satu alat yang digunakan sesuai

dengan jenis pemeriksaan.

Pada gambar di atas disebut sebagai pendispersi atau penyebar cahaya. Dengan adanya

pendispersi hanya satu jenis cahaya atau cahaya dengan panjang gelombang tunggal yang

mengenai sel sampel. Pada gambar di atas hanya cahaya hijau yang melewati pintu keluar.

Proses 6etector atau penyebaran cahaya seperti yang tertera pada gambar.

Gambar 2.1.2 Proses dispersi cahaya

Tinjauan Pustaka

II-6

Laboratorium Analisa Instrumen

3. Sel sampel berfungsi sebagai tempat meletakan sampel

UV, VIS dan UV-VIS menggunakan kuvet sebagai tempat sampel. Kuvet biasanya

terbuat dari kuarsa atau gelas, namun kuvet dari kuarsa yang terbuat dari silika memiliki

kualitas yang lebih baik. Hal ini disebabkan yang terbuat dari kaca dan plastik dapat

menyerap UV sehingga penggunaannya hanya pada spektrofotometer sinar tampak (VIS).

Cuvet biasanya berbentuk persegi panjang dengan lebar 1 cm.

IR, untuk sampel cair dan padat (dalam bentuk pasta) biasanya dioleskan pada dua

lempeng natrium klorida. Untuk sampel dalam bentuk larutan dimasukan ke dalam sel

natrium klorida. Sel ini akan dipecahkan untuk mengambil kembali larutan yang dianalisis,

jika sampel yang dimiliki sangat sedikit dan harganya mahal.

4. Detektor berfungsi menangkap cahaya yang diteruskan dari sampel dan

mengubahnya menjadi arus listrik. Syarat-syarat sebuah 7etector :

Kepekaan yang tinggi

Perbandingan isyarat atau signal dengan bising tinggi

Respon konstan pada berbagai panjang gelombang.

Waktu respon cepat dan signal minimum tanpa radiasi.

Signal listrik yang dihasilkan harus sebanding dengan tenaga radiasi.

Proses Absorbsi Cahaya pada Spektrofotometri

            Ketika cahaya dengan panjang berbagai panjang gelombang (cahaya polikromatis)

mengenai suatu zat, maka cahaya dengan panjang gelombang tertentu saja yang akan

diserap. Di dalam suatu molekul yang memegang peranan penting adalah elektron valensi

dari setiap atom yang ada hingga terbentuk suatu materi. Elektron-elektron yang dimiliki

oleh suatu molekul dapat berpindah (eksitasi), berputar (rotasi) dan bergetar (vibrasi) jika

dikenai suatu energi.

            Jika zat menyerap cahaya tampak dan UV maka akan terjadi perpindahan elektron

dari keadaan dasar menuju ke keadaan tereksitasi. Perpindahan elektron ini disebut transisi

elektronik. Apabila cahaya yang diserap adalah cahaya inframerah maka elektron yang ada

dalam atom atau elektron ikatan pada suatu molekul dapat hanya akan bergetar (vibrasi).

Sedangkan gerakan berputar elektron terjadi pada energi yang lebih rendah lagi misalnya

pada gelombang radio.

Atas dasar inilah spektrofotometri dirancang untuk mengukur konsentrasi suatu suatu yang

ada dalam suatu sampel. Dimana zat yang ada dalam sel sampel disinari dengan cahaya

Tinjauan Pustaka

II-7

Laboratorium Analisa Instrumen

yang memiliki panjang gelombang tertentu. Ketika cahaya mengenai sampel sebagian akan

diserap, sebagian akan dihamburkan dan sebagian lagi akan diteruskan.

             Pada spektrofotometri, cahaya datang atau cahaya masuk atau cahaya yang

mengenai permukaan zat dan cahaya setelah melewati zat tidak dapat diukur, yang dapat

diukur adalah It/I0 atau I0/It (perbandingan cahaya datang dengan cahaya setelah melewati

materi (sampel)). Proses penyerapan cahaya oleh suatu zat dapat digambarkan sebagai

berikut:.

Gambar 2.1.3 Proses penyerapan cahaya oleh zat dalam sel sampel

Gambar Proses penyerapan cahaya oleh zat dalam sel sampel. dari gambar terlihat

bahwa zat sebelum melewati sel sampel lebih terang atau lebih banyak di banding cahaya

setelah melewati sel sample.

          Cahaya yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang

hamburkan diukur sebagai transmitansi (T), dinyatakan dengan hukum lambert-beer atau

Hukum Beer, berbunyi:

“jumlah radiasi cahaya tampak (ultraviolet, inframerah dan sebagainya) yang

diserap atau ditransmisikan oleh suatu larutan merupakan suatu fungsi eksponen dari

konsentrasi zat dan tebal larutan”.

  Berdasarkan hukum Lambert-Beer, rumus yang digunakan untuk menghitung

banyaknya cahaya yang hamburkan:

Tinjauan Pustaka

II-8

Laboratorium Analisa Instrumen

dan absorbansi dinyatakan dengan rumus:

dimana I0 merupakan intensitas cahaya datang dan It atau I1 adalah intensitas cahaya

setelah melewati sampel.

Rumus yang diturunkan dari Hukum Beer dapat ditulis sebagai:

dimana:

A = absorbansi

b atau terkadang digunakan l = tebal larutan (tebal kuvet diperhitungkan juga umumnya 1

cm)

c = konsentrasi larutan yang diukur

ε = tetapan absorptivitas molar (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam molar)

a = tetapan absorptivitas (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam ppm).

Secara eksperimen hukum Lambert-beer akan terpenuhi apabila peralatan yang digunakan

memenuhi kriteria-kriteria berikut:

1. Sinar yang masuk atau sinar yang mengenai sel sampel berupa sinar dengan dengan

panjang gelombang tunggal (monokromatis).

2. Penyerapan sinar oleh suatu molekul yang ada di dalam larutan tidak dipengaruhi

oleh molekul yang lain yang ada bersama dalam satu larutan.

3. Penyerapan terjadi di dalam volume larutan yang luas penampang (tebal kuvet)

yang sama.

4. Penyerapan tidak menghasilkan pemancaran sinar pendafluor. Artinya larutan yang

diukur harus benar-benar jernih agar tidak terjadi hamburan cahaya oleh partikel-

partikel koloid atau suspensi yang ada di dalam larutan.

5. Konsentrasi analit rendah. Karena apabila konsentrasi tinggi akan menggangu

kelinearan grafik absorbansi versus konsntrasi.

Tinjauan Pustaka

II-9

A= a . b . c atau A = ε . b . c

Laboratorium Analisa Instrumen

Penyimpangan hukum Bouguer Beer

Menurut hukum Bouguer Beer, suatu alur absorbans terhadap konsentrasi molar

akan berupa garis lurus dengan kemiringan єb. Tetapi sering kali pengukuran terhadap

sistem kimia riil menghasilkan arus hukum Beer yang tidak linier sepanjang seluruh jangka

knsentrasi yang diminati. Kelengkungan semacam itu menyarankan bahwa є bukanlah

suatu tetapan, yang tidak bergantung pada konsentrasi, untuk sistem-sistem semacam itu,

namun pemahaman yang lebih mendalam menimbulkan suatu pandangan yang agak lebih

canggih. Nilai є diharapkan bergantung pada sifat dasar spesies penyerap dalam larutan

dan pada panjang gelombang radiasi. Kebanyakan penyimpangan dari hukum Beer yang

dijumpai dalam praktek analitis dapat dibebankan pada kegagalan atau ketidak mampuan

mengawasi kedua aspek ini, dan karena itu dapat dikatakan sebagai penyimpangan semu,

karena penyimpangan ini lebih mencerminkan kesukaran eksperimen daripada tidak

memadainya hukum Beer itu sendiri (Underwood, 1993).

Ada penyimpangan lain yang dapat dianggap nyata bukannya semu, namun

agaknya tidak akan dijumpai dalam kimia analisis. Misalnya dibuktikan dalam teori optika

bahwa є untuk suatu zat dalam larutan akan berubah dengan perubahan indeks bias larutan

itu. Karena indeks bias berubah dengan perubahan konsentrasi, hukum Beer tidak boleh

berlaku, bahkan secara ideal sekalipun. Tetapi efek ini sangat kecil dan umumnya

terbenam dalam kesalahan-kesalahan eksperimen spektrofotometri. Penyimpangan nyata

lain dari hukum Beer kadang-kadang terjadi apabila radiasi yang relatif kuat melewati

suatu medium yang hanya mengandung sedikit molekul penyerap. Pada kondisi ini semua

molekul dapat dinaikkan ke tingkat-tingat energi yang lebih tinggi dengan hanya dengan

suatu fraksi dari foton yang tersedia dan karena itu akan tidak ada kesempatan untuk

absorbsi lebih lanjut tanpa beberapa lebih banyak foton yang tersedia. Keadaan ini ,yang

dikenal sebagai penjenuhan (Underwood, 1993).

Tinjauan Pustaka

II-10

Laboratorium Analisa Instrumen

Besi

Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk

kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan

nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.Besi adalah logam yang

paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu karena beberapa hal,

diantaranya:

Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar

Pengolahannya relatif mudah dan murah dan

Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi

Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan

banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang

menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi

menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk

kebanyakan penggunaan besi

Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam contohnya Zink dan

Magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Cara-cara pencegahan korosi besi yang

akan dibahas berikut ini didasarkan pada dua sifat tersebut.

1. Pengecatan. Jembatan, pagar, dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan

kontak dengan udara dan air. Cat yang mengandung timbel dan zink (seng) akan

lebih baik, karena keduanya melindungi besi terhadap korosi.

2. Pelumuran dengan Oli atau Gemuk. Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas

dan mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak dengan air.

3. Pembalutan dengan Plastik. Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan

keranjang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak dengan udara

dan air.

4. Tin Plating (pelapisan dengan timah). Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi

yang dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut tin

plating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya

melindungi besi selama lapisan itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada

yang rusak, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat korosi

besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh

Tinjauan Pustaka

II-11

Laboratorium Analisa Instrumen

karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elektrokimia

dengan besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi. Akan

tetapi hal ini justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.

5. Galvanisasi (pelapisan dengan Zink). Pipa besi, tiang telepon dan berbagai barang

lain dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari

korosi sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme

yang disebut perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif

daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel

elektrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan demikian besi terlindungi dan

zink yang mengalami oksidasi (berkarat). Badan mobil-mobil baru pada umumnya

telah digalvanisasi, sehingga tahan karat.

6. Cromium Plating (pelapisan dengan kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi

dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya

untuk bumper mobil. Cromium plating juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama

seperti zink, kromium dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu

ada yang rusak.

7. Sacrificial Protection (pengorbanan anode). Magnesium adalah logam yang jauh

lebih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium

dikontakkan dengan besi, maka magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara

ini digunakan untuk melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan

kapal laut. Secara periodik, batang magnesium harus diganti.

Logam ferro adalah adalah logam besi(Fe). Besi merupakan logam yang penting dalam

bidang teknik, tetapi besi murni terlalu lunak dan rapuh sebagai bahan kerja, bahan

konstruksi dlln. Oleh karena itu besi selalu bercampur dengan unsur lain, terutama zat

arang/karbon (C). Sebutan besi dapat berarti :

1. Besi murni dengan simbol kimia Fe yang hanya dapat diperoleh dengan jalan reaksi

kimia.

2. Besi teknik adalah yang sudah atau selalu bercampur dengan unsur lain.

Besi teknik terbagi atas tiga macam yaitu :

1. Besi mentah atau besi kasar yang kadar karbonnya lebih besar dari 3,7%.

Tinjauan Pustaka

II-12

Laboratorium Analisa Instrumen

2. Besi tuang yang kadar karbonnya antara 2,3 sampai 3,6 % dan tidak dapat ditempa.

Disebut besi tuang kelabu karena karbon tidak bersenyawa secara kimia dengan

besi melainkan sebagai  karbon yang lepas yang memberikan warna abu-abu

kehitaman, dan disebut besi tuang putih karena karbon mampu bersenyawa dengan

besi.

3. Baja atau besi tempa yaitu kadar karbonnya kurang dari 1,7 % dan dapat ditempa.

Logam ferro juga disebut besi karbon atau baja karbon. Bahan dasarnya adalah unsur

besi (Fe) dan karbon ( C) , tetapi sebenarnya juga mengandung unsur lain seperti : silisium,

mangan, fosfor, belerang dan sebagainya yang kadarnya relatif rendah. Unsur-unsur dalam

campuran itulah yang mempengaruhi sifat-sifat besi atau baja pada umumnya, tetapi unsur

zat arang (karbon) yang paling besar pengaruhnya terhadap besi atau baja terutama

kekerasannya.

Pembuatan besi atau baja dilakukan dengan mengolah bijih besi di dalam dapur

tinggi yang akan menghasilkan besi kasar atau besi mentah. Besi kasar belum dapat

digunakan sebagai bahan untuk membuat benda jadi maupun setengah jadi, oleh karena itu,

besi kasar itu masih harus diolah kembali di dalam dapur-dapur baja. Logam yang

dihasilkan oleh dapur baja itulah yang dikatakan sebagai besi atau baja karbon, yaitu bahan

untuk membuat benda jadi maupun setengah jadi.

Logam Non Ferro

Logam non ferro atau logam bukan besi adalah logam yang tidak mengandung unsur besi

(Fe). Logam non ferro murni kebanyakan tidak digunakan begitu saja tanpa dipadukan

dengan logam lain, karena biasanya sifat-sifatnya belum memenuhi syarat yang diinginkan.

Kecuali logam non ferro murni, platina, emas dan perak tidak dipadukan karena sudah

memiliki sifat yang baik, misalnya ketahanan kimia dan daya hantar listrik yang baik serta

cukup kuat, sehingga dapat digunakan dalam keadaan murni. Tetapi karena harganya

mahal, ketiga jenis logam ini hanya digunakan untuk keperluan khusus. Misalnya dalam

teknik proses dan laboratorium di samping keperluan tertentu seperti perhiasan dan

sejenisnya.

Logam non fero juga digunakan untuk campuran besi atau baja dengan tujuan

memperbaiki sifat-sifat bajja. Dari jenis logam non ferro berat yang sering digunakan

uintuk paduan baja antara lain, nekel, kromium, molebdenum, wllfram dan sebagainya.

Tinjauan Pustaka

II-13

Laboratorium Analisa Instrumen

Sedangkan dari logam non ferro ringan antara lain: magnesium, titanium, kalsium dan

sebagainya (http://yefrichan.wordpress.com/2010/10/15/logam-ferro-dan-non-ferro/).

II.2 Aplikasi Industri

TOTAL ANTOSIANIN EKSTRAK BUAH SALAM DAN

KORELASINYA DENGAN KAPASITAS ANTI PEROKSIDASI PADA

SISTEM LINOELAT

(Setyaningrum Ariviani,2010)

Antosianin telah banyak digunakan sebagai pewarna, khususnya minuman

karena banyak pewarna sintetis diketahui bersifat toksik dan karsinogenik, dan

ekstrak yang mengandung antosianin efek toksisitasnya rendah. Selain berperan

sebagai pewarna makanan, antosianin juga dipercaya berperan dalam sistem

biologis, termasuk kemampuan sebgai pengikat radikal bebas. Penelitian ini

bertujuan untuk menentukan kadar toal antosianin ekstrak buah salam yang diekstrak

dengan menggunakan air yang diasamkan dengan 1% HCL pada berbagai proporsi

pelarut. Ekstrak yang dihasilkan ditentukan potensinya dalam enghambat peroksidasi

sistem linoleat dan korelasinya dengan kadar total antosianinnya.

Sampel yang digunakan adalah buah salam masak. Alat yang digunakan

adalah spektrofotometer Shimadzu Uv-Vis, vacuum filter miliphore, rotary

evaporator, peralatan gelas, kertas saring, dan oven Memmert. Metode yang pertama

dilakukan adalah persiapan sampel yaitu dengan meremas daging buah dan membuat

rendemen 54,5% untuk sampel basah, dan untuk sampel kering dengan cara

mengeringkan daging buah dan menjadikannya bubuk hingga 30 mesh. Pada tahap

ekstraksi, air + 1% HCL digunakan pada proporsi sampel pelarut 1:1 1:3 dan 1:5

untuk sampel basah, dan untuk sampel kering dengan proporsi 1:3 dan 1:5.

Kemudian dilakukan ekstraksi, dan dilakukan analisis kimia meliputi analisis kadar

total antosianin dengan teknik spektrofotometri.

Dari hasil percobaan, didapatkan hasil antara lain teknik ekstraksi yang

menghasilkan ekstrak dengan kadar antosianin tertinggi adalah ekstraksi sampel

buah basah dengan perbandingan pelarut 1:5 yaitu mencapai 58mg/100gr daging

buah salam. Hasil kapasitas antiperoksidasi sistem linoleat dengan metode ferry

thiocyanate yang menggunakan panjang gelombang 500 nm adalah teknik ekstraksi

Tinjauan Pustaka

II-14

Laboratorium Analisa Instrumen

menggunakan daging buah basah dengan perbandingan sampel : pelarut 1:3

memperlihatkan aktivitas antiperoksidasi sistem linoleat tinggi yaitu mencapai 1,7

kali aktivitas BHT 200 ppm. Dapat disimpulkan bahwa buah salam memiliki potensi

sebagai sumber antosianin yang memiliki kapasitas antioksidan yang tinggi terlihat

dari kemampuannya sebagai antiperoksidasi pada sistem linoleat.

Tinjauan Pustaka

II-15