ISI Makalah.pdf
Transcript of ISI Makalah.pdf
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
1/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar BelakangPeristiwa tumpahnya ribuan ton minyak bumi ke perairan telah terjadi dimana-
mana. Akibat langsung yang teramati adalah tercemarnya laut dan pantai. Pada banyak
peristiwa perusakan perairan dan pantai karena tumpahan minyak bumi pelakunya tidak
dapat diketahui. Hal ini tentu sangat merugikan, baik untuk pihak produsen, supplier,
maupun konsumen sendiri yang kelak akan menggunakannya untuk kehidupan sehari-
hari. Disamping itu perlu disadari juga banyak tumpahan minyak, selain dapat merusak
ekosistem laut yang ia cemari, juga berdampak bagi kelangsungan hidup manusia
terutama dalam masalah supplyenergi. Ribuan ton minyak ini terbuang sia-sia di laut,
sehingga energi yang tadinya bisa dimanfaatkan untuk keperluan lain, hanya menjadi
limbah yang selain sulit diambil kembali, juga bersifat merusak. Beberapa aktivis,
terkhusus kelompok pemerhati lingkungan berusaha keras untuk mencegah terjadinya
peristiwa tumpahan minyak bumi dan mengusut pihak-pihak yang bertanggung jawab.
Dalam makalah ini akan dibahas tentang beberapa metode analisa spektroskopi
yang biasa digunakan untuk keperluan laboratorium (penelitian) antara lain metode
spektroskopi UV-Vis, Inframerah, dan flouresence. Metode-metode ini akan dibahas
dan pada akhirnya akan memilih satu diantaranya untuk dijadikan metode analisa yang
dapat membantu memecahkan kasus analisa finger print yang telah dipaparkan dalam
pemicu dan bagian latar belakang ini.
I.2. Tujuan Penulisan
Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah untuk memperdalam pemahaman tentang
apa saja metode analisa spektroskopi beserta penjelasannya serta menemukan metode
analisa spektroskopi apa yang cocok untuk memecahkan kasus minyak bumi yang
tumpah lewat analisafinger print.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
2/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 2
I.3. Rumusan Masalah
Apa saja metode analisa spektroskopi yang bisa dilakukan?
Apakah metode analisa spektroskopi yang akan digunakan?
Bagaimana prinsip kerja metode analisa spektroskopi yang akan digunakan?
Bagaimana metode analisa ini dapat memecahkan masalah pada pemicu?
I.4. Metode Penulisan
Metode yang digunakan dalam membuat makalah ini adalah dengan pengkajian
literatur. Pengkajian ini dilakukan dengan menganalisa semua data yang ditemukan baik
dalam bentuk artikel internet ataupun rangkuman buku dan disesuaikan untuk menjawab
pertanyaan pada pemicu.
I. 5. Sistematika Penulisan
Bab I berisi tentang pendahuluan yang mencakup latar belakang masalah, rumusan
masalah, tujuan penulisan, metode penelitian, dan sistematika penulisan.
Bab II berisi jawaban dari pertanyaan yang ada di dalam pemicu.
Bab III berisi kesimpulan yang merupakan gambaran keseluruhan isi makalah.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
3/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 3
BAB II
ISI
1.Menentukan metode anali sis spektroskopi yang dapat memberikan data finger pr in t?
Dalam kasus pada pemicu 4, dipertanyakan jenis spektroskopi apa yang paling cocok
dan efisien untuk digunakan dalam penentuan analisis finger print pada minyak bumi.
Melalui penjelasan-penjelasan yang telah disampaikan sebelumnya dalam diskusi kelompok,
diputuskanlah bahwa jenis spektroskopi molekular yang paling cocok untuk digunakan
adalah jenis Infrared Spectroscopy, dibandingkan dengan UV-Vis Spectroscopy maupun
fluoresence spectroscopy.
Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul
dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang 0.75 1.000
m atau pada bilangan gelombang 13.000 10 cm-1. Spektroskopi inframerah biasanya
digunakan untuk penelitian dan digunakan dalam industri yang sederhana dengan teknik yang
sederhana dan untuk mengontrol kualitas. Alat spektroskopi inframerah cukup kecil dan
mudah dibawa kemana-mana dan kapanpun dapat digunakan. Dengan meningkatnya
teknologi komputer memberikan hasil yang lebih baik. Spektroskopi inframerah mempunyai
ketepatan yang tinggi pada aplikasi kimia organik dan anorganik. Spektroskopi inframerah
juga sukses kegunaannya dalam semikonduktor mikroelektronik untuk contoh, spektroskopi
inframerah dapat digunakan untu semikonduktor seperti silikon, gallium arsenida, gallium
nitrida, zinc selenida, silikon amorp, silikon nitrida, dan sebagainya.
Alasan pemilihan IR Spectroscopy ini dapat disimpulkan dalam 4 faktor pemilihan
berikut:
1. Metode dan instrumentasi
Metode Spektroskopi ini dianggap cukup mudah dan praktis, ditambah denganinstrumen yang tidak terlalu rumit. Ini dikarenakan kelebihan alatnya yang
cukup kecil, portable, dan dapat kapanpun digunakan.
2.
Hasil analisis yang diperoleh
Hasil analisis dengan menggunakan metode ini dapat diperoleh dengan waktu
yang bisa dibilang singkat, dikarenakan penngoperasian alat ini yang digital
dan dapat ditunjang dengan menggunakan bantuan komputer.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
4/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 4
3. Penggunaan sampel
Penggunaan sampel pada metode ini relatif kecil dan sedikit saja langsung
dapat diukur, masih tidak terlepas dari kapasitas alat ini yang juga kecil.
Keuntungannya selain itu adalah menghemat biaya yang diperlukan untuk
pembelian sampel, terkhusus apabila sampel yang digunakan jarang dijumpai
di alam dan harganya yang relatif murah di pasaran.
4. Ketepatan dan reproduksibilitas
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, metode ini memiliki ketepatan
yang cukup akurat karena spektrum inframerah yang dihasilkan oleh suatu
senyawa adalah khas dan oleh karena itu dapat menyajikan sebuah fingerprint
(sidik jari) untuk senyawa tersebut. Selain itu reproduksibilatasnya juga tinggi
2. Memberikan materi pelatihan kepada teknisi di laborator ium tentang metoda yang
dipili h, yang meli puti :
Teori dasar anali sis dalam metode yang dipil ih
Untuk mengetahui minyak bumi yang tumpah ke lautan, metode yang kami pilih
adalah metode Spektroskopi Inframerah. Spektroskopi infra merah adalah teknik yang
didasarkan pada vibrasi suatu molekul. Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode
yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah
panjang gelombang 0.75 - 1.000 m atau pada bilangan gelombang 13.000 - 10 cm-1. Dasar
Spektroskopi Infra Merah dikemukakan oleh Hooke dan didasarkan atas senyawa yang terdiri
atas dua atom atau diatom yang digambarkan dengan dua buah bola yang saling terikat.
Prinsip kerja spektrofotometer infra merah adalah sama dengan spektrofotometer yang
lainnya yakni interaksi energi dengan suatu materi. Spektroskopi inframerah berfokus pada
radiasi elektromagnetik pada rentang frekuensi 400 - 4000cm -1, dimana cm-1 yang dikenal
sebagai wavenumber (1/wavelength) merupakan ukuran unit untuk frekuensi. Untuk
menghasilkan spektrum infra merah, radiasi yang mengandung semua frekuensi di wilayah
infra merah dilewatkan melalui sampel. Frekuensi yang diserap muncul sebagai penurunan
sinyal yang terdeteksi. Informasi ini ditampilkan sebagai spektrum radiasi dari presentase
data yang ditransmisikan bergabung melawan wavenumber. Senyawa kimia yang dapat
dianalisa dengan alat spektofotometer inframerah adalah senyawa yang memiliki ikatan polar
dan non polar dan mengandung gugus fungsi tertentu yang dapat dideteksi spektrofotometer,
misalnya yaitu senyawa polimer aldehide, benzene dan yang mempunyai gugus CH.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
5/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 5
Spektroskopi inframerah sangat berguna untuk analisis kualitatif (identifikasi) dari senyawa
organik karena spektrum yang unik yang dihasilkan oleh setiap organik zat dengan puncak
struktural yang sesuai dengan fitur yang berbeda. Selain itu, masing-masing kelompok
fungsional menyerap sinar inframerah pada frekuensi yang unik. Sebagai contoh, sebuahgugus karbonil, C = O, selalu menyerap sinar inframerah pada 1670 - 780 cm-1, yang
menyebabkan ikatan karbonil bersifat meregangkan.
Dalam spektroskopi infra merah panjang gelombang dan bilangan gelombang adalah
nilai yang digunakan untuk menunjukkan posisi dalam spektrum serapan. Setiap molekul
memiliki harga energi tertentu. Bila suatu senyawa menyerap energi dari sinar infra merah,
maka tingkatan energi di dalam molekul itu akan tereksitasi ke tingkatan energi yang lebih
tinggi. Sesuai dengan tingkatan energi yang diserap maka yang akan terjadi pada molekul itu
adalah perubahan energi vibrasi yang diikuti dengan perubahan energi rotasi. Setiap senyawa
pada keadaan tertentu telah mempunyai tiga macam gerak, yaitu : gerak translasi, yaitu
perpindahan dari satu titik ke titik lain, gerak rotasi yaitu berputar pada porosnya dan gerak
vibrasi yaitu bergetar pada tempatnya.
Prinsip dasar cara kerj a instrumen
Adapun instrumentasi atau komponen penting yang digunakan dalam
spektrofotometer infra merah diantara lain adalah sumber cahaya infra merah, monokromator
dan detektor.
Gambar.1 Skema instumentasi spektrofotometer inframerah
1.
Sumber cahaya inframerah, yaitu instrumen yang digunakan sebagai sumber cahaya
dalam pengabsopsian energi pada berbagai frekuensi. Dalam sumber cahaya inframerah
terdapat beberapa jenis yaitu :
Nerst Glower : Terbuat dari campuran oksida unsur lantanida.2.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
6/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 6
Globar : Berbentuk batang yang terbuat dari silikom karbida.3.
Kawan Ni-Cr yang dipijarkan : sumber radiasi untuk instrumen ini berbentuk
gulungan kawan Ni-Cr yang dipanaskan dan diletakkan pada tiang keramik. Gulungan
kawat tersebut dipanaskan sampai kira-kira mencapai 1000
0
C, menghasilkan suatuspektrum kontinyu dari energy elektromagnetic mencakup daerah dari 4000 sampai
2000 cm-1bilangan gelombang.
2. Detektor : berfungsi sebagai perubah sinar menjadi energi listrik yang sebanding
dengan besaran yang dapat diukur. Selain itu peranan detektor adalah memberikan
respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang. Detektor akan mengubah
cahaya menjadi sinyal listrik yang selanjutnya akan ditampilkan oleh penampil data
dalam bentuk jarum penunjuk atau angka digital. Dengan mengukur transmitan
larutan sampel, konsentrasi dapat ditentukan melalui hukum Lambert-Beer.
Spektrofotometer akan mengukur intensitas cahaya melewati sampel (I), dan
membandingkan ke intensitas cahaya sebelum melewati sampel (Io). Rasio disebut
transmitance, dan biasanya dinyatakan dalam persentase (% T) sehingga bisa dihitung
besar absorban (A) dengan rumus A = -log %T.
Hukum LambertBeer :
Dengan membagi kedua persamaan, dihasilkan:
3.
Monokromator : Berfungsi untuk merubah sinar polikromatis menjadi sinar
monokromatis sesuai yang dibutuhkan oleh pengukuran. Monokromator memiliki
bebeapa jenis yaitu prisma, kaca untuk daerah sinar tampak, kuarsa untuk daerah UV,
rock salt (kristal garam) untuk daerah inframerah dan kisi difraksi.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
7/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 7
Mengartikan spektra yang diperoleh dari hasil pengamatan
Dari hasil pengamatan yang didapat melalui grafik analisis infra merah dapat dilihat contoh
dari kurva hasil pengamatan.
Gambar.2 Hasil Analisis Spektroskopi Infra Merah
Kurva spektrum ini menggambarkan apa saja kandungan benda yang telah di analisis. Cara
membaca hasil dari analisis spektroskopi infra merah adalah sebagai berikut :
1.
Tentukan sumbu X dan Y-sumbu dari spektrum. X-sumbu dari spektrum IR diberi label
sebagai "bilangan gelombang" dan jumlahnya berkisar dari 400 di paling kanan untuk
4.000 di paling kiri. X-sumbu menyediakan nomor penyerapan. Sumbu Y diberi label
sebagai "transmitansi Persen" dan jumlahnya berkisar dari 0 pada bagian bawah dan
100 di atas.
2. Tentukan karakteristik puncak dalam spektrum IR. Semua spektrum inframerah
mengandung banyak puncak. Selanjutnya melihat data daerah gugus fungsi yang
diperlukan untuk membaca spektrum.
3. Tentukan daerah spektrum di mana puncak karakteristik ada. Spektrum IR dapat
dipisahkan menjadi empat wilayah. Rentang wilayah pertama dari 4.000 ke 2.500.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
8/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 8
Rentang wilayah kedua dari 2.500 sampai 2.000. Ketiga wilayah berkisar dari 2.000
sampai 1.500. Rentang wilayah keempat dari 1.500 ke 400.
4.
Tentukan kelompok fungsional diserap di wilayah pertama. Jika spektrum memiliki
karakteristik puncak di kisaran 4.000 hingga 2.500, puncak sesuai dengan penyerapanyang disebabkan oleh NH, CH dan obligasi OH tunggal.
5.
Tentukan kelompok fungsional diserap di wilayah kedua. Jika spektrum memiliki
karakteristik puncak di kisaran 2.500 hingga 2.000, puncak sesuai dengan penyerapan
yang disebabkan oleh ikatan rangkap tiga.
6.
Tentukan kelompok fungsional diserap di wilayah ketiga. Jika spektrum memiliki
karakteristik puncak di kisaran 2.000 sampai 1.500, puncak sesuai dengan penyerapan
yang disebabkan oleh ikatan rangkap seperti C = O, C = N dan C = C.
7. Bandingkan puncak di wilayah keempat ke puncak di wilayah keempat spektrum IR
lain. Yang keempat dikenal sebagai daerah sidik jari dari spektrum IR dan mengandung
sejumlah besar puncak serapan yang account untuk berbagai macam ikatan tunggal.
Jika semua puncak dalam spektrum IR, termasuk yang di wilayah keempat, adalah
identik dengan puncak spektrum lain, maka Anda dapat yakin bahwa dua senyawa
adalah identik.
3. Menentukan komposisi utama minyak bumi dan gugus-gugus fungsinya
Minyak bumi yang baru diambil dari sumur pengeboran berbentuk seperti lumpur
yang berwarna hitam pekat dan disebut dengan minyak mentah (crude oil). Setelah dianalisis
ternyata dalam minyak bumi terdiri dari bermacam-macam senyawa seperti hidrokarbon dan
senyawa non hidrokarbon. Namun, mayoritas kandungan minyak bumi adalah senyawa
hidrokarbon.
1. Senyawa Hidrokarbon
Senyawa hidrokarbon yang utama pada minyak bumi adalah :
a. Parafin
Parafin adalah kelompok senyawa hidrokarbon jenuh berantai lurus atau
dikenal dengan nama alkana (CnH2n+2). Di dalam minyak bumi mentah, kadar
senyawa isoparafin (isoalkana) biasanya lebih kecil daripada n-parafin (n-alkana).
Contohnya adalah metana (CH4), etana (C2H6), n-butana (C4H10), isobutana (2-
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
9/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 9
metil propana, C4H10), isopentana (2-metilbutana, C5H12), dan isooktana (2,2,4-
trimetil pentana, C8H18).
b. Olefin
Olefin adalah kelompok senyawa hidrokarbon tidak jenuh atau dikenal dengan
alkena (CnH2n). Contohnya etilena (C2H4), propena (C3H6), dan butena (C4H8).
c. Naften
Naften adalah senyawa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin
(sikloalkana) dengan rumus molekul CnH2n. Senyawa-senyawa kelompok naften
yang banyak ditemukan adalah senyawa yang struktur cincinnya tersusun dari 5
atau 6 atom karbon. Contohnya adalah siklopentana (C5H10) dan sikloheksana
(C6H12).
d. Aromatik
Aromatik adalah hidrokarbon tak jenuh yang berintikan atom-atom karbon
yang membentuk cincin benzena (C6H6). Contohnya benzena (C6H6),
metilbenzena (C7H8), dan naftalena (C10H8). Senyawa aromatik hanya terdapat
dalam jumlah kecil, tetapi sangat diperlukan dalam bensin karena stabilitas
penyimpanannya baik, memiliki harga anti knock yang tinggi, dan kegunaannyasebagai bahan bakar.
2. Senyawa non Hidrokarbon
Senyawa non hidrokarbon yang berada dalam minyak bumi yaitu :
a. Belerang (Sul fu r)
Belerang terdapat dalam minyak bumi dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S),
belerang bebas (S), merkaptan (R-SH, dengan R=gugus alkil), sulfida (R-S-R),
disulfida (R-S-S-R) dan tiofen (sulfida siklik). Keberadaan sulfur dalam minyak
bumi menimbulkan kerugian. contohnya keberadaan sulfur dalam gasoline dapat
menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau berair), karena
terbentuknya asam yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran
gasoline) dan air.
b. Nitrogen
Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu 0,1-
0,9 %. Kandungan nitrogen tertinggi terdapat pada tipe Asphalitik. Nitrogen
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
10/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 10
mempunyai sifat racun terhadap katalis dan dapat membentuk getah pada fuel oil.
Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik didih tinggi.
c. Oksigen
Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah kurang dari 2 % dan
menaik dengan naiknya titik didih fraksi. Oksigen dalam minyak bumi berada
dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida,
senyawa monosiklo/disiklo dan phenol. Oksigen sebagai asam karboksilat berupa
asam Naphthenat (asam alisiklik) dan asam alifatik.
d. Organo metalik
Logam-logam seperti besi, tembaga, terutama nikel dan vanadium pada proses
catalytic cracking mempengaruhi aktifitas katalis, sebab dapat menurunkan
produk gasoline, menghasilkan banyak gas dan pembentukan coke.
Dibawah ini adalah salah satu contoh hasil analisis kandungan minyak bumi
menggunakan spektroskopi infra merah :
Gambar.3 Hasil analisis spektroskopi infra merah.
Pembacaan spektrum diatas dibagi dalam 4 rentang yaitu 2500-4000 , 20002500, 1500-
2000, dan 400-1500. Rentang keempat (400-1500) biasanya menunjukkan daerah finger
print minyak bumi, karena tiap minyak bumi dari daerah yang berbeda tetap memiliki
perbedaan walaupun komponen utamanya sama. Hal inilah yang disebut dengan finger
printminyak bumi. Perbandingan spektrum minyak bumi dari berbagai daerah terdapat di
lampiran. Spektrum yang paling menonjol ke bawah berada pada rentang 1300-1500, hal
ini menunjukkan bahwa komponen utama minyak bumi adalah gugus fungsi C-H
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
11/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 11
(alkana). Sedangkan rentang 400-1300 merupakan gugus fungsi khusus pada minyak bumi
(finger print) yang berasal dari Sembilang. Daftar gugus fungsi dan spektrum terdapat
pada tabel 1 di lampiran.
4. Menjelaskan bagaimana komponen tersebut dapat diketahui dar i data yang dihasilkan
dengan metode analisis in i dan bagaimana ni lai kuanti tatif dapat diperoleh?
Komponen Hidrokarbon
Perbandingan unsurunsur yang terdapat dalam minyak bumi sangat bervariasi. Berdasarkan
atas hasil analisa, diperoleh data sebagai berikut :
Karbon : 83,087,0 %
Hidrogen : 10,014,0 %
Nitrogen : 0,12,0 %
Oksigen : 0,051,5 %
Sulfur : 0,056,0 %
Komponen hidrokarbon dalam minyak bumi diklasifikasikan atas tiga golongan, yaitu :
golongan parafinik
golongan naphthenik
golongan aromatik
sedangkan golongan olefinik umumnya tidak ditemukan dalam crude oil, demikian
juga hidrokarbon asetilenik sangat jarang.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
12/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 12
Tabel 1. Vibrasi karakteristik dasar dari hidrokarbon jenuh
Tabel 2. macam-macam Gelombang Elektromanetik
Komponen minyak binyak dapat diketahui dengan cara melihat daerah spektrum infra
merah. Para ahli kimia telah memetakan ribuan spektrum infra merah dan menentukan
panjang gelombang absorbsi masing-masing gugus fungsi. Vibrasi suatu gugus fungsi
spesifik pada bilangan gelombang tertentu. Dari Tabel A di atas, diketahui bahwa vibrasi
bengkokan CH dari metilena dalam cincin siklo pentana berada pada daerah bilangan
gelombang 1455 cm-1. Artinya jika suatu senyawa spektrum senyawa X menunjukkan pita
absorbsi pada bilangan gelombang tersebut tersebut maka dapat disimpulkan bahwa senyawa
X tersebut mengandung gugus siklo pentana.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
13/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 13
Komponen-komponen utama minyak bumi dan gugus fungsinya dapat diketahui
dengan menggunakan metode spektroskopi infra merah. Pada dasarnya, setiap molekul
memiliki harga energi yang tertentu. Bila suatu senyawa menyerap energi dari sinar infra
merah, maka tingkatan energi di dalam molekul itu akan tereksitasi ke tingkatan energi yanglebih tinggi. Sesuai dengan tingkatan energi yang diserap, maka yang akan terjadi pada
molekul itu adalah perubahan energi vibrasi yang diikuti dengan perubahan energi rotasi.
Dalam menentukan gugus fungsional, vibrasi yang digunakan untuk identifikasi
adalah vibrasi bengkokan, khususnya goyangan (rocking), yaitu yang berada di daerah
bilangan gelombang 2000 400 cm-1. Karena di daerah antara 40002000 cm-1merupakan
daerah yang khusus yang berguna untuk identifkasi gugus fungsional. Daerah ini
menunjukkan absorbsi yang disebabkan oleh vibrasi regangan. Sedangkan daerah antara 2000
400 cm-1 seringkali sangat rumit, karena vibrasi regangan maupun bengkokan
mengakibatkan absorbsi pada daerah tersebut.
Dalam daerah 2000400 cm-1tiap senyawa organik mempunyai absorbsi yang unik,
sehingga daerah tersebut sering juga disebut sebagai daerah sidik jari (fingerprint region).
Meskipun pada daerah 4000 2000 cm-1 menunjukkan absorbsi yang sama, pada daerah
2000400 cm-1juga harus menunjukkan pola yang sama sehingga dapat disimpulkan bahwa
dua senyawa adalah sama.
5. Aplikasi l ain dari spektroskopi in fr a merah berdasarkan j urnal (ju rnal terdapat pada
lampiran).
Near-infrared Spectroscopy in Food Analysis.
Near-infrared (NIR) dapat pula diaplikasikan untuk menganalisis makanan.
Diantaranya adalah untuk menganalisis produk-produk sereal, produk makanan berbahan
dasar susu, daging, ikan, sayur dan buah, permen, serta produk minuman. Selain itu NIR juga
digunakan untuk mengecek keaslian dari suatu makanan di daerah tertentu yang nantinya
akan dibandingkan dengan referensi yang telah ada. Sehingga dapat terlihat apakah produk
makanan tersebut memang asli dari daerah yang dimaksud atau tidak.
NIR digunakan untuk mengecek kualitas dari suatu bahan makanan. Hal-hal yang di
test atau di lihat kualitasnya adalah dari segi kandungan gizi dan komposisi bahan makanan
seperti kandungan protein, lemak, mineral, gula, serat dan lain sebagainya. Hal ini sangatlah
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
14/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 14
penting, karena hasil dari produk yang dibuat sangat bergantung dengan kandungan gizi yang
ada ataupun kondisi dari bahan material untuk membuat produk makanan tersebut, sehingga
produk makanan tersebut dapat memenuhi kandungan gizi yang dibutuhkan konsumen.
Keuntungan dari penggunaan NIR ini adalah sampel yang dibutuhkan tidak dalam
jumlah yang banyak, analisis yang digunakan sangatlah sederhana dan sangat cepat yaitu
berkisar antara 15 90 detik, selain itu teknologi NIR ini dapat menganalisis beberapa
konstituen secara bersamaan.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
15/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 15
BAB III
PENUTUP
III. 1. KesimpulanSetelah membahas pemicu III tentang Atomic Absorption Spectrometry, terdapat
beberapa kesimpulan yang dapat diambil yaitu :
Metode analisafinger printyang dapat digunakan untuk memecahkan masalah
pada pemicu ini adalah metode analisa spektroskopi inframerah.
Metode analisa spektroskopi inframerah dipilih karena memenuhi empat
faktor, yaitu: metode yang mudah dan instrumen yang tidak terlalu rumit, hasil
analisis diperoleh dalam waktu yang singkat, penggunaan sampel dengan
jumlah yang relatif kecil, serta ketepatan dan reproduksibilitas yang tinggi.
Spektroskopi infra merah memiliki prinsip kerja yaitu interaksi energi dengan
suatu materi.
Setiap minyak bumi pasti memiliki beberapa komponen yang berbeda
walaupun komponen utamanya sama. Hal ini disebutFinger Print.
Setiap gugus fungsi memiliki karakteristik yang berbeda.
Aplikasi lain dari spektroskopi infra merah yaitu untuk menganalisis produk-
produk sereal, produk makanan berbahan dasar susu, daging, ikan, sayur dan
buah, permen, serta produk minuman
III. 2. Saran
Spektroskopi infra merah seharusnya lebih digunakan untuk mendeteksi kandungan-
kandungan zat berbahaya yang mencemari lingkungan, hal tersebut ditujukan untuk menjaga
lingkungan sekitar dan menjaga keseimbangan alam.
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
16/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 16
DAFTAR PUSTAKA
EG Giwangkara S. 30 Juni 2007. Spektrofotometri Infra Merah. http://www.chem-is-
try.org/artikel_kimia/kimia_analisis/spektrofotometri_infra_merah/, diakses 5 November
2012
Giwangkara S, EG., 2006. Aplikasi Logika Syaraf Fuzzy Pada Analisis Sidik Jari Minyak
Bumi Menggunakan Spetrofotometer Fourier Transform Infra Red (FT-IR).Cepu Jawa
Tengah: Sekolah Tinggi Energi dan Mineral.
Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia Press.Jakarta.
Rajasekaran, S. dan G.A. Vijayalakshmi Pai. 2003. Neural Network, Fuzzy Logic, and
Genetic Algoritms ; Syntesis and Application. New Delhi : Prentice-Hall of India.
Skoog, Douglas A; West, Donald M; Holler, F. 1991. Fundamentals of Analytical Chemistry-
Seventh Edition. New York: Saunders College Publishing
Yoky Edy Saputra. 25 Agustus 2009. Spektrofotometri. http://www.chem-is-
try.org/artikel_kimia/kimia_analisis/spektrofotometri/ , diakses 5 November 2012.
Gambar.1 sumber : www.chem-is-try.org, diakses 5 November 2012.
Gambar.2 sumber : www.chem-is-try.org, diakses 4 November 2012
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
17/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 17
LAMPIRAN
Tabel 3. Daftar gugus fungsi pada spektroskopi IR
Characteristic IR Absorption Frequencies of Organic Functional Groups
Functional
Group
Type of
Vibration
Characteristic Absorptions
(cm-1)Intensity
Alcohol
O-H(stretch, H-
bonded)3200-3600 strong, broad
O-H(stretch,
free)3500-3700 strong, sharp
C-O (stretch) 1050-1150 strong
Alkane
C-H stretch 2850-3000 strong
-C-H bending 1350-1480 variable
Alkene
=C-H stretch 3010-3100 medium
=C-H bending 675-1000 strong
C=C stretch 1620-1680 variable
Alkyl Halide
C-F stretch 1000-1400 strong
C-Cl stretch 600-800 strong
C-Br stretch 500-600 strong
C-I stretch 500 strong
Alkyne
C-H stretch 3300 strong,sharp
stretch 2100-2260variable, not present in
symmetrical alkynes
Amine
N-H stretch 3300-3500medium (primary amines havetwo bands; secondary have one
band, often very weak)
C-N stretch 1080-1360 medium-weak
N-H bending 1600 medium
Aromatic
C-H stretch 3000-3100 medium
C=C stretch 1400-1600 medium-weak, multiple bands
Analysis of C-H out-of-plane bending can often distinguish substitution patterns
Carbonyl Detailed Information on Carbonyl IR
http://www2.ups.edu/faculty/hanson/Spectroscopy/IR/IRfrequencies.html#carbonylIRhttp://www2.ups.edu/faculty/hanson/Spectroscopy/IR/IRfrequencies.html#carbonylIRhttp://www2.ups.edu/faculty/hanson/Spectroscopy/IR/IRfrequencies.html#carbonylIR -
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
18/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 18
C=O stretch 1670-1820 strong
(conjugation moves absorptions to lower wave numbers)
Ether
C-O stretch 1000-1300 (1070-1150) strong
Nitrile
CN stretch 2210-2260 medium
Nitro
N-O stretch 1515-1560 & 1345-1385 strong, two bands
IR Absorption Frequencies of Functional Groups Containing a Carbonyl (C=O)
Functional GroupType of
Vibration
Characteristic
Absorptions (cm-1)Intensity
Carbonyl
C=O stretch 1670-1820 strong
(conjugation moves absorptions to lower wave numbers)
Acid
C=O stretch 1700-1725 strong
O-H stretch 2500-3300 strong, very broad
C-O stretch 1210-1320 strong
Aldehyde
C=O stretch 1740-1720 strong
=C-H stretch 2820-2850 & 2720-2750
medium, two peaks
Amide
C=O stretch 1640-1690 strong
N-H stretch 3100-3500 unsubstituted have two bands
N-H bending 1550-1640
Anhydride
C=O stretch1800-1830 & 1740-
1775two bands
Ester
C=O stretch 1735-1750 strong
C-O stretch 1000-1300 two bands or more
Ketone
acyclic stretch 1705-1725 strong
cyclic stretch
3-membered - 1850
4-membered - 1780
5-membered - 1745
6-membered - 1715
7-membered - 1705
strong
-
5/19/2018 ISI Makalah.pdf
19/19
Infrared Spectroscopy
Kelompok 4 19
,-unsaturated stretch 1665-1685 strong
aryl ketone stretch 1680-1700 strong