PENETAPAN KADAR SENYAWA YANG TIDAK BERWARNA (TETAPI

MEMILIKI KROMOFOR) SECARA SPEKTROFOTOMETRI ULTRA-

VIOLET (UV)

A. TUJUAN

Tujuan dalam praktikum ini adalah untuk menetapkan kadar senyawa

yang tidak berwarna (tetapi memiliki kromofor) secara spektrofotometri ultra-

violet (UV).

B. LANDASAN TEORI

Sufadiazin dapat digunakan sebagai antibiotik, dengan nama dagang

mikrosulfon, merupakan golongan obat sulfonamide dan umum digunakan untuk

infeksi saluran urin (terkecuali sulfasetamida) juga digunakan untuk infeksi mata.

Akan tetapi, memiliki potensi efek samping berupa mual, muntah, murus, alergi

(termasuk kulit), batu ginjal, gagal ginjal, penurunan jumlah sel darah putih, dan

sensitivitas terhadap matahari (Awad, dkk, 2012).

Sulfonamid merupakan obat antimikroba turunan para-

aminobenzensulfomanida yang digunakan secara sistemik untuk mengobati dan

mencegah beberapa penyakit infeksi (Sudarma, 2007).

Nouws mendemonstrasikan bahwa hidroksilasi metabolit sulfadiazine

dapat bekerja sebagai antimikroba terhadap Escherichia coli 2,5% dari aktivitas

obat parenteral. N4-asetil tidak menunjukkan aktivitas antimikroba terhadap

bakteri ini. Study menunjukkan bahwa proses hidroksilasi metabolit sulfadiazine

bekerja sebagai antimikroba melawan T. gondii. Tingkat hidroksilasi tergantung

pada jenis species, usia, dan dosis. Keberadaan metabolit aktif sebagai

antimikroba dapat berakibat pada khasiat dalam perawatan ketika metabolit-

metabolit yang ada dalam konsentrasi yang tinggi atau ketika konsentrasi efektif

dalam plasma dicapai (Ven, dkk, 1995).

Sulfadiazine dapat dianalisis konsentrasinya dengan menggunakan

spektrofotometer Ultra-Violet. Spektrofotometer UV-Visibel merupakan

instrumen yang sederhana dan tidak mahal. Di sisi lain, hubungan antara

kesederhanaan dan kerendahan biaya, metode ini dapat dianggap lebih unggul jika

dibandingkan dengan metode-metode sebelumnya. Lebih dari itu, metode ini

bebas dari gangguan dari bahan aditif dan bahan tambahan lainnya (Siddappa,

dkk, 2009).

Analisis simultan sejumlah komponen di dalam larutan dengan metoda

spektrofotometri, di mungkinkan dengan adanya sifat aditif dari absorbansi

masing-masing komponen yang bersangkutan. Ketelitian penentuan cara ini

bergantung pada ketepatan pemilihan panjang gelombang yang akan memberikan

perbedaan kontras pada masing-masing absorbansi, kecermatan penentuan

konsentrasi larutan baku dari tiap komponen, dan pemilihan faktor koreksi

terhadap konsentrasi komponen asing yang tidak terukur (Surawidjadja, 1997).

Spektrofotometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang

gelombang tertentu yang digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika

energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai fungsi dari

panjang gelombang. Panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat

diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu

spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinu,

monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blanko dengan suatu

alat untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blanko ataupun

pembanding. Monokromator pada spektrofotometer digunakan untuk memperoleh

sumber sinar yang monokromatis dengan alat berupa prisma yang mengarahkan

sinar monokromatis yang dinginkan dari hasil penguraian melalui celah, sehingga

prisma yang dirotasikan dapat memperoleh panjang gelombang yang diinginkan

(Khopkar, 2010).

Energi elektronik suatu molekul dihasilkan dari transisi elektron valensi

di dalam molekul. Transisi ini terdiri dari eksitasi elektron dari orbital yang

ditempati ke orbital yang berenergi tinggi. Hubungan antara energy yang diserap

di dalam transisi elektronik dengan frekuensi dan panjang gelombang adalah :

= =

, dengan h adalah tetapan Planck (6,6 x 10-34

Js), v adalah frekuensi

(1/s), c adalah kecepatan cahaya (m/s) dan adalah panjang gelombang (m).

Karakteristik dari suatu serapan adalah letak dan intensitas. Letak serapan

diberikan dalam bentuk panjang gelombang radiasi yang menunjukkan berapa

energi yang dibutuhkan untuk melakukan transisi elektronik (Papilaya, dkk,

2009).

Intensitas serapan bergantung pada dua faktor, yaitu kebolehjadian

interaksi antara energi radiasi sistem elektronik dan perbedaan energi antara

tingkat dasar dengan tingkat tereksitasi. Bila kebolehjadian besar, maka akan

mempunyai intensitas tinggi dan disebut transisi yang dibolehkan dengan harga

konstanta absorpsifitas molar lebih besar dari 103 atau maks > 103 dan bila

intensitasnya kecil maka disebut transisi terlarang dengan harga maks < 103.

Spektrofotometer ultraviolet akan memberikan penyerapan yang berbentuk

puncak dengan tinggi puncak sebagai fungsi gelombang penyerapan (Papilaya,

dkk, 2009).

Di samping itu, hal-hal yang harus diperhatikan dalam analisis

kandungan atau konsentrasi suatu senyawa obat dengan menggunakan

spektrofotometri UV-Vis antara lain pembentukan molekul yang dapat meyerap

sinar UV-Vis, waktu operasional untuk mengetahui waktu pengukuran yang

stabil, pemilihan panjang gelombang, pembuatan kurva baku, serta pembacaan

absorbansi sampel atau cuplikan (Gandjar dan Rohman, 2007).

C. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain :

- Labu ukur 50 ml dan 100 ml

- Gelas kimia

- Pipet volume 10 ml

- Filler

- Pipet tetes

- Erlenmeyer

- Timbangan

- Cawan petri

- Lumpang dan alu

- Gelas ukur 100 ml dan 250 ml

- Spektrofotometer

- Kuvet

2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain :

- Sulfadiazine

- NaOH 2 N

- Obat trisulfa

- Aquades

3. Uraian Bahan

a. Aquadest

Nama resmi : Aqua Destillata

Nama lain : Air suling

RM / BM : H2O / 18,02

Rumus struktur :

Pemerian : Cairan tidak berwarna, tidak berbau, tidak

mempunyai rasa

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan : Sebagai pelarut

b. Sulfadiazin

Nama resmi : Sulfadiazinum

Nama lain : Sulfadiazina

RM/BM : C10H10N4O2S / 250,27

Rumus struktur :

Pemerian : Serbuk putih, putih kekuningan atau putih agak

merah jambu, hampir tidak berbau, tidak berasa.

Kelarutan : Praktis tidak larut dalam air, agak sukar larut dalam

etanol (95%) P dan dalam aseton P, mudah larut

dalam asam mineral encer dan larutan alkali

hidroksida.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik, terlindung dari cahaya

Khasiat : Anti bakteri

c. NaOH

Nama resmi : Natrii Hydroxydum

Nama lain : Natrium Hidroksida

RM / BM : NaOH

/ 40,00

Rumus struktrur :

Pemerian : Bentuk batang, butiran, massa hablur atau keping,

kering, keras, rapuh dan menunjukkan susunan

hablur ; putih, mudah meleleh basah. Sangat alkalis

dan korosif. Segera menyerap karbondioksida.

Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air dan dalam etanol

(95%) P

OH Na

D. PROSEDUR KERJ A

- Pembuatan Larutan Induk

- Pembuatan Larutan Sampel

Larutan induk sulfadiazine 1mg/ml

- Dipipet masing-masing 1,25 ml,

2,5 ml, 3,75 ml, dan 5 ml

- Dimasukkan ke dalam labu ukur

- Diencerkan dengan NaOH 0,5 N

hingga volumenya 25 ml

- Dimasukkan ke dalam botol vial

Larutan sulfadiazine dengan konsentarsi 0,05 mg/ml; 0,10

mg/ml; 0,15 mg/ml; dan 0,20 mg/ml

- Ditimbang 0,03 g

- Dilarutkan dengan NaOH hingga

25 ml

Obat Trisulfa

Larutan Sampel

- Pengukuran Kurva Kalibrasi

- Pengukuran Konsentrasi Sampel

- Diukur konsetrasinya pada

= 270 nm

- Diperoleh kurva kalibrasi

Larutan Standar

Kurva Kalibrasi

- Diukur konsetrasinya pada

= 270 nm

- Diperoleh konsentrasi sampel

Larutan sampel

Konsnetrasi Sampel

E. HASIL PENGAMATAN

1. Tabel Hasil Pengamatan Larutan Standar

No. Std. Name WL1[270.0nm] ABS Conc(%)

1 standar 1 0.674 0.674 0.05

2 standar 2 0.672 0.672 0.1

3 standar 3 0.721 0.721 0.15

4 standar 4 0.823 0.823 0.2

2. Tabel Hasil Pengamatan Larutan Sampel

No. Sample Name WL1[270.0nm] ABS Conc(%)

1 trisulfa 1.033 1.033 0.3813 High

3. Grafik Absorbansi Larutan Standard an Larutan Sampel

A B S

%

0 .0 0 0 .0 5 0 .1 0 0 .1 5 0 .2 0

-1

0

1

2

3

4

5

6

S td . C a l. P a ra m e te rs

K 1 :

K 0 :

R :

R 2 :

0 .8 2 4 6

-0 .4 7 1 1

0 .9 0 3 5

0 .8 1 6 3

4. Perhitungan

Diketahui :

Konsentrasi larutan sampel = 0,3813

Massa sulfadiazine dalam larutan sampel = (konsentrasi volume) sampel

= 0,3813 25

= 9,5325 mg

Ditanya : Kadar sulfadiazine dalam sampel = ?

Penyelesaian :

Kadar sulfadiazine dalam sampel =

100%

= ,

100%

= 31,775 %

Jadi, kadar sulfadiazine dalam sampel adalah sebesar 31,775%.

F. PEMBAHASAN

Pada percobaan ini dilakukan pengukuran atau penetapan kadar suatu

senyawa secara kualitatif dengan menggunakan spektrofotometri ultra violet. Alat

yang digunakan dalam metode ini berupa spektrofotometer UV-Visibel yang

mengukur suatu interaksi antara radiasi elektromagnetik dan molekul atau atom

dari suatu sampel yang diamati.

Metode yang digunakan, yaitu spektrofotometri ultra violet berdasarkan

pada prinsip absorpsi suatu cahaya monokromatis dari suatu emisi radiasi oleh

molekul atau unsur yang terkandung dalam senyawa yang sedang diamati.

Pengukuran dilakukan terhadap banyaknya sinar yang diserap terhadap frekuensi

atau pun panjang gelombang yang digunakan oleh sinar tersebut, kemudian

selanjutnya akan tebaca sebagai suatu spektra absorpsi yang selanjutnya akan

dihubungkan sengan nilai konsentrasi larutan sampel yang sedang diamati

tersebut.

Metode spektrofotometri yang digunakan umumnya dapat digunakan

untuk mengukur suatu larutan berwarna karena umumnya di dalamnya

mengandung suatu gugus kromofor. Akan tetapi, metode ini juga dapat digunakan

untuk mengukur suatu larutan ataupun sampel yang tidak berwarna, tetapi di

memiliki gugus kromofor. Kromofor adalah suatu gugus yang terdapat dalam

suatu senyawa yang sifatnya dapat menyerap radiasi ultraviolet dekat dan juga

dapat menyerap radiasi atau cahaya pada daerah sinar tampak, sehingga pada

kromofor tersebut transisinya memiliki penyerapan pada panjang gelombang

maksimum di atas 200 nm.

Selain gugus kromofor yang terdapat dalam senyawa yang dapat diukur

absorbansinya dengan spektrofotometer ultraviolet maupun visibel juga terdapat

gugus ausokrom. Gugus ini juga berperan dalam proses transisi elekton dan

pembacaan nilai absorbansi. Ausokrom merupakan gugus pada suatu seyawa pada

sampel yang diamati. Brbeda dengan gugus kromofor, gugus ausokrom tersebut

tidak mamiliki kemampuan untuk mengabsorpsi atau menyerap suatu cahaya.

Meskipun begitu, gugus ausokrom mempengaruhi intensitas dari suatu pita

absorpsi oleh gugus kromofor pada suatu senyawa. Ketika suatu asokrom terikat

pada gugus kromofor, maka akan terjadi pergesar panjang gelombang dari daerah

panjang gelombang yang pendek ke daerah panjang gelombang yang panjang.

Pergeseran tersebut tentu saja mempengaruhi intensitas cahaya suatu absorbansi

sehingga menjadi lebih kuat. Hal tersebutlah yang juga disebut sebagai efek

hiperkromik, yaitu pergeseran atau peningkatan suatu intensitas absorpsi larutan

terhadap suatu cahaya.

Pada percobaan ini, sampel yang digunakan adalah sulfadiazine dan

dibandingkan dengan sampel obat yang diamati, yaitu trisulfa. Obat sulfadiazin

merupakan salah satu obat dari golongan sulfonamide yang biasanya digunakan

sebagai antibiotik dan memiliki kemampuan sebagai antimikroba tertentu. Larutan

sulfadiazine dan larutan sampel obat trisulfa bukanlah suatu larutan yang

berwarna. Namun, larutan ini dapat diukur absorbansinya dengan menggunakan

spektrofotometer ultra violet, karena larutan senyawa ini memiliki gugus

kromofor yang dapat menyerap suatu cahaya dan juga didukung oleh adanya

gugus ausokrom yang mampu meningkatkan intensitas absorpsi. Adapun gugus

kromofor pada senyawa sulfadiazine adalah pada cincin benzennya dan gugus

ausokrom terdapat pada gugus fungsi NH2.

Dalam penetapan kadar atau konsentrasi sulfadiazine, digunakan

panjang gelombang maksimum 270 nm. Penggunaan panjang gelombang

maksimum pada kisaran tersebut ialah karen larutan sulfadiazine yang digunakan

merupakan larutan yang tidak berwarna sehingga hanya dapat terbaca absorbansi

atau serapannya pada panjang gelombang ultra violet dengan rentang panjang

gelombang 190 nm hingga sekitar di bawah panjang gelombang 300 nm.

Alam percobaan dibuat larutan standar sulfadiazine dengan variasi

konsentrasi 0,05%; 0,1%; 0,15%; dan 0,2%, dengan tujuan untuk pembuatan

kurva baku sebagai pembanding antara konsentrasi dan nilai absorbansi, sehingga

selanjutnya dengan dengan data-data yang dihasilkan juga melalui garis regresi

yang diperoleh pada grafik hasil pengamatan kemudian dapat ditentukan kadar

atau konsentrasi sulfadiazine dalam larutan sampel.adapun garis yang diperoleh

dari grafik hubungan absorbansi larutan terhadap konsentrasinya menunjukkan

garis berbanding lurus, di mana semakin besar nilai konsentrasi larutan, maka

absorbansinya juga semakin meningkat.

Berdasarkan grafik hubungan absorbansi terhadap konsentrasi larutan

standar sulfadiazine, konsentrasi sulfadiazine dalam larutan sampel yang

diperoleh adalah sebesar 31,775 %.

G. KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan

bahwa konsentrasi sulfadiazine yang larutannya tidak berwarna tetapi memiliki

gugus kromofor dengan menggunakan spektrofotometer ultra violet dalam sampel

obat trisulfa adalah 31,775 %.

DAFTAR PUSTAKA

Awad, Hassan M., Shahed, Kamal Y. I., Aziz, Ramlan., Sarmidi, Mohamed Roji., Hesham., El- Enshasy A., Antibiotics as Microbial Secondary Metabolites: Production and Application, Jurnal Teknologi, 2012, Vol.1, No. 59, eISSN 2180-3722, ISSN 0127-9696.

Khopkar, S. M., 2010, Konsep Dasar Kimia Analitik, Universitas Indonesia Press, Jakarta (Hal : 225-226).

Papilaya, Eva., Karma, Vony P., dan Napitupulu, Daniel., 2009, Penentuan Transisi Elektronik Senyawa Fenol dengan Menggunakan Spektrofotometer UV-Vis, Sains, Vol.9, No.2.

Siddappa, K., Metre, Mallikarjun., Reddy, Tukaram., Tambe, Mahesh., dan Gavanna, Mallikarjun, 2009, Sensitive Spectrophotometric Methods for Quantitative Determination of Hydralazine Hydrochloride in Pure and Pharmaceutical Formulation, World Journal of Chemistry, Vol. 4, No.1, ISSN 1817-3128.

Sudarma, I Made., 2007, The Sulfonation Study of Reaction Mechanism on Papaverine Alkaloid by GC-MS nd FT-IR, Indo. J. Chem, Vol.7, No.1.

Surawidjadja, Tigor Nauli, 1997, Spektrofotometri Multi-Komponen Dengan Matriks Kalibrasi, Buletin IPT, Vol. 3.

Ven, Esther Schoondenmark Vande., Vree, Tom., Melchers, Willwm., Camps, Wil., dan Galama, Joep., 1995, In Vitro Effects of Sulfadiazine and Its Metabolites Alone and in Combination with Pyrimethamine on Toxoplasma gondii, American Society for Microbiology, Vol.39, No.3.