Spektrofotometri merupakan istilah umum yang dipakai dalam sains terkait dengan interaksi berbagai jenis dengan materi. Metode spektroskopi merupakan metode analisa dengan ruang lingkup sangat besar yang didasarkan atas spektroskopi atom dan molekul. Metode spektrometri mengacu pada pengukuran intensitas radiasi dengan tranduser fotoelektrik atau alat elektronik lainnya (Mudrawan, 2009). Pengabsorpsian sinar ultraviolet atau sinar tampak oleh suatu molekul umumnya menghasilkan eksitasi elektron bonding, akibatnya panjang gelombang absorpsi maksimum dapat dikorelasikan dengan jenis ikatan yang ada didalam molekul yang sedang diselidiki. Oleh karena itu spektroskopi serapan molekul berharga untuk mengidentifikasi gugus-gugus fungsional yang ada dalam suatu molekul. Akan tetapi yang lebih penting adalah penggunaan spektroskopi serapan ultraviolet dan sinar tampak untuk penentuan kuantitatif senyawa-senyawa yang mengandung gugus-gugus pengabsorpsi.Metode spektroskopi sinar tampak berdasarkan penyerapan sinar tampak oleh suatu larutan berwarna. Oleh karena itu metode ini dikenal juga sebagai metode kalorimetri. Hanya larutan senyawa yang berwarna ynag dapat ditentukan dengan metode ini. Senyawa tak berwarna dapat dibuat berwarna dengan mereaksikannya dengan pereaksi yang menghasilkan senyawa berwarna. Contohnya ion Fe3+dengan ion CNS-menghasilkan larutan berwarna merah. Lazimnya kalorimetri dilakukan dengan membandingkan larutan standar dengan cuplikan yang dibuat pada keadaan yang sama. Dengan kalorimetri elektronik (canggih) jumlah cahaya yang diserap (A) berbanding lurus dengan konsentrasi larutan.

Penentuan kadar besi berdasarkan pada pembentukan senyawa kompleks berwarna antara besi (II) dengan orto-penantrolin yang dapat menyerap sinar tampak secara maksimal pada panjang gelombang tertentu. Kadar logam seperti Fe dalam sampel alam maupun produk yang tersebar dimasyarakat dapat ditentukan dengan menggunakan instrumen ini. Penentuan kandungan besi dalam suatu sampel dilakukan secara spektrofotometri menggunakan pengompleks orto-fenantrolin yang memerlukan zat pereduksi untuk mereduksi Fe3+ menjadi Fe2+. Pereduksi yang sering digunakan NH2OH.HCl 4Fe3+ + 2NH2OH 4Fe2+ + N2O + 6H+ + H2O

Hydroxylamine

Analisis spektrofotometri campuran Fe2+ dan Fe3+ secara umum merupakan metode tidak langsung yang dilakukan secara bertahap. Ortho-fenantrolin atau o-fenantrolin sebagai agen pengompleks dapat berikatan dengan Fe2+ dan Fe3+ membentuk kompleks berwarna berbeda, sehingga diharapkan Fe2+ dan Fe3+ dalam campuran bisa ditentukan secara langsung sebagai senyawa kompleks dengan metode spektrofotometri. Senyawa kompleks berwarna merah-orange yang dibentuk antara besi (II) dan 1,10-phenantrolin (orto-phenantrolin) dapat digunakan untuk penentuan kadar besi dalam sari kacang hijau yang dijual dipasaran. Reagen yang bersifat basa lemah dapat bereaksi membentuk ion phenanthrolinium, phen H+ dalam medium asam. Pembentukan kompleks besi phenantrolin dapat ditunjukkan dengan reaksi:

3C12H8N2 + Fe2+ [(C12H8N2)3Fe]2+

Orange-red

Fe2+ + 3 phen H+ Fe(phen)32+ + 3H+

Tetapan pembentukan kompleks adalah 2.510-6 pada 25oC. Besi (II) terkomplekskan dengan kuantitatif pada pH 39. pH 3,5 biasa direkomendasikan untuk mencegah terjadinya endapan dari garambesi, misalnya fosfat. Kelebihan zat pereduksi, seperti hidroksilamin diperlukan untuk menjamin ion besi berada pada keadaan tingkat oksidasi 2+ (Hendayana et al, 1994).Dengan menggunakan penentuan kadar konsentrasi, suatu senyawa dilakukan dengan membandingkan kekuatan serapan cahaya oleh larutan contoh terhadap terhadap larutan standar yang telah diketahui kunsentrasinya. Terdapat dua cara standar adisi, pada cara yang pertama dibuat dahulu sederetan larutan standar, diukur serapannya, kemudian tentukan konsentrasinyadengan menggunakan cara kalibrasi. Cara yang kedua dilakukan dengan menambahjkan sejumlah larutan contoh yang sama kedalam larutan standar.

Salah satu metode yang cukup handal pada spektrofotometer adalah adisi standar. Metode adisi standar merupakan penambahan larutan standar ke dalam sampel. Metoda ini dipakai secara luas karena mampu meminimalkan kesalahan yang disebabkan oleh perbedaan kondisi lingkungan (matriks) sampel dan standar. Dalam metoda ini dua atau lebih sejumlah volume tertentu dari sampel dipindahkan ke dalam labu takar. Satu larutan diencerkan sampat volume tertentu kemudian diukur absorbansinya tanpa ditambah dengan zat standar, sedangkan larutan yang lain sebelum diukur absorbansinya ditambah terlebih dulu dengan sejumlah tertentu tarutan standar dan diencerkan seperti pada larutan yang pertama. Menurut hukum Beer akan berlaku hal-hal berikut :

Ax = k.Cx AT = k(Cs + Cx)Dimana.,Cx= konsentrasi zat sampel Cs= konsentrasi zat standar yang ditambahkan ke larutan sampel Ax= Absorbansi zat sampel (tanpa penambahan zat standar) Ar= Absorbansi zat sampel + zat standar

Jika kedua persarnaan diatas digabung akan diperoleh:Cx = Cs x {Ax/(AT - Ax)}

Konsentrasi zat dalam sampel (Cx) dapat dihitung dengan mengukur Ax dan AT dengan spektrofotometer. Jika dibuat suatu seri penambahan zat standar dapat pula dibuat suatu grafik antara AT lawan Cs, garis lurus yang diperoleh diekstrapolasi ke AT = 0, sehingga diperoleh:Cx = Cs x {Ax/(O - Ax)} ; Cx = Cs x (Ax /-Ax)Cx = Cs x ( -1) atau Cx = - Cs

Bentuk garis dari metode adisi standar adalah sebagai berikut:

Gambar 2. Kurva adisi standarPada praktikum ini akan dilakukan penentuan kadar zat besi dalam sari kacang hijau kemasan dengan metode adisi standar. Kacang hijau (Phaseolus radiatus L.) dianggap sebagai sumber bahan makanan padat gizi yang banyak dikonsumsi rakyat Indonesia. Kacang hijau mengandung vitamin dan mineral. Mineral seperti kalsium, fosfor, besi, natrium dan kalium banyak terdapat pada kacang hijau (Astawan dalam Rimayani, 2012). Di masyarakat dikenal dua bentuk kacang hijau yaitu kacang hijau utuh (dengan kulit biji) dan kacang hijau tanpa kulit biji. Umumnya kacang hijau utuh diolah menjadi bubur, sementara kacang hijau tanpa kulit biji diolah untuk dijadikan isi kue. Kandungan besi sebesar 6,7 mg/100 g yang terdapat di dalam kacang hijau (Rukmana dalam Rimayani, 2012) diyakini dapat memberikan kontribusi terhadap pencegahan anemia.Hendayana, S., Kadarohman, A., Sumarna, A., dan Supriatna, A., 1994. Kimia Analitik Instrumen, edisi ke-1 . Semarang: IKIP Press

Muderawan, I Wayan. 2009. Analisis Instrumen. Singaraja: Jurusan Pendidikan Kimia, UNDIKSHA.Rimayani, Lisda. 2012. Skripsi Penetapan Kadar Besi dan Kalsium dalam Kacang Hijau (Phaseolus Radiatus L.) dengan dan Tanpa Kulit Biji yang Terdapat Di Pasaran Secara Spektrofotometri Serapan Atom. Medan: Universitas Sumatra UtaraPurnama, Yatvika Dwi. 2010. Penentuan Kadar Besi dalam sampel. Diakses dari tivachemchem.blogspot.com pada tanggal 28 April 2015

Anonim. 2011. Metode Penambahan Standar. Diakses dari oshin-mungil.blogspot.com pada tanggal 28 April 2015

EMBED ACD.ChemSketch.20

Gambar 1. Pembentukan kompleks besi phenantrolin