laporan meja 3

12
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK PERCOBAAN II PENENTUAN KADAR BESI DALAM AIR RUMAH T ANGGA Nama : Primandaru Widjaya NIM : 13008104 Kelompok : E / Shift Siang Tanggal Praktikum : 14 Oktober 2009 Tanggal Pengumpulan : 23 Oktober 2009 Nama Asisten : Denalis / 10506009 Amaliah / 10506030 LABORATORIUM KIMIA ANALITIK PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2009

Transcript of laporan meja 3

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 1/11

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK

PERCOBAAN II

PENENTUAN KADAR BESI DALAMAIR RUMAH TANGGA

Nama : Primandaru Widjaya

NIM : 13008104

Kelompok : E / Shift Siang

Tanggal Praktikum : 14 Oktober 2009

Tanggal Pengumpulan : 23 Oktober 2009

Nama Asisten : Denalis / 10506009

Amaliah / 10506030

LABORATORIUM KIMIA ANALITIK

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2009

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 2/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 1

PENENTUAN KADAR BESI DALAM

AIR RUMAH TANGGA 

1  Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah menentukan kadar besi dalam air alam

dengan metode spektrofotometri sinar tampak.

2  Teori Dasar

Spektrofotometri merupakan suatu metoda analisis yang didasarkan padapengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada

panjang gelombang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi

difraksi dengan detektor fototube. 

Spektrofotometer adalah

alat untuk mengukur transmitan

atau absorban suatu sampel

sebagai fungsi panjang

gelombang. Sedangkan metode

pengukuran dengan menggunakan

spektrofotometer ini digunakan

sering disebut dengan

spektrofotometri.

Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan

visual dengan studi yang lebih mendalam dari absorbsi energi. Absorbsi radiasi

oleh suatu sampel diukur pada berbagai panjang gelombang dan dialirkan oleh

suatu perkam untuk menghasilkan spektrum tertentu yang khas untuk komponen

yang berbeda.

Senyawa kompleks berwarna merah-orange yang dibentuk antara besi (II)

dan 1,10-phenantrolin (ortophenantrolin) dapat digunakan untuk penentuan kadar

besi dalam air yang digunakan sehari hari. Reagen yang bersifat basa lemah dapat

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 3/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 2

bereaksi membentuk ion phenanthrolinium, phen H+

dalam medium asam.

Pembentukan kompleks besi phenantrolin dapat ditunjukkan dengan reaksi:

Fe

2+

+ 3 phen H

+

  ⇌ Fe(phen)3

2+

+ 3H

+

 

Dimana strukturnya adalah:

1,10-phenantrolin Fe(phen)32+

 

Tetapan pembentukan kompleks adalah 2.5×10-6

pada 25oC. Besi (II)

terkomplekskan dengan kuantitatif pada pH 3-9. pH 3,5 biasa direkomendasikan

untuk mencegah terjadinya endapan dari garam garam besi, misalnya fosfat.

Kelebihan zat pereduksi, seperti hidroksilamin diperlukan untuk menjamin ion besi

berada pada keadaan tingkat oksidasi 2+.

 Hukum Lambert – Beer:

(

)  

Dengan A = absorban

Io = intensitas sinar datang

I = intensitas sinar yang diteruskan

a = tetapan absorptivitas

l = panjang jalan sinar / kuvet

c = konsentrasi

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 4/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 3

Larutan senyawa berwarna

mampu menyerap sinar tampak 

yang melalui larutan tersebut.

Jumlah intensitas sinar yang

diserap tergantung pada macam

yang ada di dalam larutan,

konsentrasi panjang jalan dan

intensitas sinar yang diserap dinyatakan dalam Hukum Lambert yang sudah

dijelaskan di atas.Warna zat yang menyerap menentukan panjang gelombang sinar

yang akan diserap, warna yang diserap merupakan warna komplemen dari warna

yang terlihar oleh mata.

3  Cara Kerja

  Cara kerja spektronik-20

Steker dihubungkan dengan sumber tegangan yang telah distabilkan dan

tegangan yang sesuai. Alat dinyalakan dengan memutar knop 1 ke kanan

sampai lampu indikator menyala. Panjang gelombang diatur ke posisi panjang

gelombang yang paling sesuai dengan memutar tombol panjang gelombang.

Jarum penunjuk skala dinolkan dengan memutar knop 1. Kuvet yang berisi

larutan blangko dimasukkan ke dalam tempat sel dan jarum diatur menunjuk 

hingga menunjukkan angka T=100%, atau A=0,0. Dengan memutar knop-2.

Larutan blanko dikeluarkan dan sampel dimasukkan ke dalam tempat sel. %T

dibaca atau dicatat.

Dua langkah terakhir diulangi untuk pengukuran larutan dan sampel

selanjutnya.

  Cara kerja praktikum

o  1 ml larutan standar baku Fe(II) 100 ppm dipipet dan dimasukkan ke dalam

labu ukur 100 ml. satu tetes Na-asetat 0,2 M, 5ml larutan

hidroksilaminklorida 10%, dan 5 ml larutan o-phenantrolin 0,25%

ditambahkan ke dalam labu ukur tersebut. Kemudian larutan di dalam labu

ukur tersebut diencerkan sampai tanda batas.

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 5/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 4

o  Dengan cara yang sama, larutan dengan volume larutan besi 0, 2, 3, dan 4

ml dibuat. Jumlah tetes larutan Na-asetat disesuaikan dengan volume besi

yang dipipet, selanjutnya, 5 ml larutan o-phenantrolin 0,25%, 5 ml larutan

hidroksilaminklorida ditambahkan ke dalam labu ukur dan campuran

tersebut diencerkan hingga tanda batas.

o  Dengan cara yang sama juga dilakukan terhadap larutan sampel air yang

ada. 25 ml sampel air dipipet ke dalam labu takar 100 ml. 1 tetes Na-asetat

0,2 M, 5 ml larutan hidroksilaminklorida 10% dan 5 ml larutan o-

phenantrolin 0,25% ditambahkan ke dalam labu ukur dan kemudian larutan

diencerkan sampai tanda batas.

o  Pengukuran panjang gelombang maksimum dilakukan dengan melakukan

perbandingan pengukuran antara larutan blanko dan salah satu larutan yang

sudah dibuat sebelumnya.

o  Keenam larutan tersebut diukur pada panjang gelombang maksimum yang

diperoleh.

o  Grafik absorban terhadap panjang gelombang dan grafik A terhadap

berbagai C dibuat.

o  Kadar besi dalam sampel dihitung.

4  Data Pengamatan

Pada pengukuran panjang gelombang maksimum, didapatkan data sebagai

berikut:

Panjang Gelombang (nm) Persen Transmitan (%)

496 38,8

500 38,8

505 38,4

506 38,2

507 38,2

508 38,2

509 38,4

510 38,4

515 39,2

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 6/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 5

Fe (II) (ml) Persen Transmitan (%T)

0 100

1 57,2

2 38,2

3 22,2

4 13,4

Air Ledeng 97,8

Air Kamar Mandi 97,4

5  Perhitungan

Absorban =  

Panjang Gelombang (nm) Persen Transmitan (%) Absorban

496 38,8 0,411168

500 38,8 0,411168

505 38,4 0,415669

506 38,2 0,417937

507 38,2 0,417937

508 38,2 0,417937

509 38,4 0,415669

510 38,4 0,415669

515 39,2 0,406714

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 7/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 6

Dipilih panjang gelombang maksimal yaitu 508 nm.

Perhitungan konsentrasi Fe2+

M1 V1 = M2 V2

[Fe2+

].100 ml = 100 ppm . volume larutan [Fe2+

] yang diteteskan/dicampurkan

[Fe2+

] []  

Untuk 1 ml Fe2+, [Fe2+] =  

Untuk 2 ml Fe2+

, [Fe2+

] =

 

Untuk 3 ml Fe2+

, [Fe2+

] =

 

Untuk 4 ml Fe2+

, [Fe2+

] =

 

0.406

0.408

0.41

0.412

0.414

0.416

0.418

0.42

495 500 505 510 515 520

   A    b   s   o   r    b   a   n

Panjang Gelombang (nm)

Grafik Panjang Gelombang terhadap

Absorban

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 8/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 7

Fe (II) (ml) Persen Transmitan (%T) Absorban Konsentrasi (ppm)

0 100 0 0

1 57,2 0,242604 1

2 38,2 0,417937 2

3 22,2 0,653647 3

4 13,4 0,872895 4

Air Ledeng 97,8 0,009661 -

Air Kamar Mandi 97,4 0,011441 -

Dengan regresi Linear, didapatkan persamaan=

Absorbansi = 0,215 . Konsentrasi + 0,006

Dengan kata lain, Konsentrasi = (Absorbansi - 0,006) / 0,215

Dalam Air ledeng, []  

Dalam Air Kamar Mandi, []  

y = 0.2157x + 0.006

R² = 0.9981

0

0.1

0.20.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

   A    b   s   o   r    b   a   n   s   i

Konsentrasi Fe2+ (ppm)

Grafik Konsentrasi Fe2+ TerhadapAbsorbansi

Absorbansi Regresi Linear

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 9/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 8

6  Analisis dan Pembahasan

Pada percobaan ini, panjang gelombang 508 nm digunakan sebagai panjang

gelombang untuk menganalisis kadar besi di dalam larutan karena pada panjang

gelombang ini, absorbansi sinar mempunyai nilai maksimal, dengan kata lain, pada

panjang gelombang ini, sinar yang dipancarkan oleh spektrofotometer paling

banyak diserap oleh larutan. Oleh karena itu, pengukuran pada panjang gelombang

508 ini menghasilkan pengukuran yang akurat.

Selain itu, pada percobaan ini juga yang diukur bukan langsung nilai

Absorbansi, namun nilai % transmitan. Detektor yang ada pada alat

spektrofotometri lebih peka untuk mendeteksi sinar dan mengkomunikasikannyadalam bentuk angka digital dari pada menghitung nilai absorbansi larutan dengan

menggunakan % transmitan itu sendiri. Oleh karena itu, untuk menghasilkan

pengukuran yang lebih akurat, kita menggunakan nilai % transmittan yang

kemudian kita bisa mendapatkan nilai absorbansi dari nilai % transmittan itu

sendiri.

Natrium asetat merupakan suatu garam yang bersifat basa yang merupakan

buffer/penyangga. Kehadiran natrium asetat dalam larutan menyebabkan larutan

tidak berubah pH-nya secara signifikan jika larutan tersebut ditambah larutan lain

yang bersifat asam atau basa. Dengan kata lain Natrium Asetat berfungsi untuk 

menjaga larutan berada pada pH optimal. pH harus tetap dijaga dalam kondisi

optimal karena dikhawatirkan jika pH terlalu besar, akan terjadi endapan endapan

dari garam garam besi, misalnya fosfat.

Orto-phenantrolin dalam percobaan ini berfungsi sebagai pembentuk 

senyawa kompleks sehingga dalam bentuk senyawa kompleks, ion besi dapat

memberikan warna yang dapat dianalisis dengan metode spektrofotometri dengan

memperhitungkan besar persentase transmitan atau absorbansinya.

Hidroksilamin klorida dalam larutan berfungsi agar ion besi tetap stabil

berada pada keadaan bilangan oksidasi 2+. Sehingga kompleks yang tersebut

bersifat sangat stabil dan dapat diukur absorbansi atau persen transmittannya

menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang sekitar 508 nm.

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 10/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 9

Orto-phenantrolin mempunyai struktur sehingga

ketika berikatan dengan ion besi (Fe2+

), orto phenantrolin akan membentuk suatu

senyawa kompleks Fe(phen)32+

yang mempunyai struktur

.

Menurut Permenkes No: 416/MENKES/PER/IX/1990, kadar besi maksimal

yang diperbolehkan di dalam air sehingga air dikatakan sebagai air bersih adalah

0,3 miligram per liter atau 0,3 ppm. Kadar besi dalam air ledeng yang diteliti adalah

dan kadar besi dalam air kamar mandi yang diteliti adalah

. Dengan kata lain, air ledeng maupun air kamar mandi yang ditelitipada percobaan kali ini memenuhi syarat untuk dikatakan sebagai air bersih jika

kita meninjaunya dari kadar besinya saja. Jika kadar senyawa senyawa lain

memenuhi syarat maksimal yang diperbolehkan, maka air ledeng dan air kamar

mandi yang diteliti ini baru bisa dikatakan air bersih.

7  Kesimpulan

  Kadar besi dalam air ledeng Laboratorium Kimia Analitik Institut Teknologi

Bandung adalah 0,017028 ppm.

  Kadar besi dalam air kamar mandi lantai dua, gedung Kimia adalah 0,025307.

  Kadar besi dalam kedua sumber air yang diteliti memenuhi syarat untuk syarat

kadar besi maksimum yang diperbolehkan di dalam air bersih.

  Metode spektrofotometri dapat digunakan untuk menentukan kadar besi dalam

air.

8/2/2019 laporan meja 3

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-meja-3 11/11

Primandaru Widjaya / 13008104

Laporan Praktikum III – Kimia Analitik 

Modul II – Penentuan Kadar Besi Dalam Air Rumah Tangga 10

8  Daftar Pustaka

http://cephy-net.blogspot.com/2008/11/spektrofotometri-sinar-tampak-visible.html 

(diakses tanggal 11 Oktober 2009 pukul 18.00)

http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1998/illpres/spectral.html 

(diakses tanggal 18 Oktober 2009 pukul 01.42)

http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-tugas-makalah/biokimia/spektroskopi-

sinar-tampak-ultraviolet-uv-vis  (diakses tanggal 11 Oktober 2009 pukul

18.12)

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_analisis/spektrofotometri/   (diaksestanggal 18 Oktober 2009 pukul 01.05)

http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=penentuan%20kadar%20fosfat%20dala

m%20air%20pada%20panjang%20gelombang%20maksimum&source=web

&cd=1&ved=0CCIQFjAA&url=http%3A%2F%2Fprimandaruwidjaya.files

.wordpress.com%2F2010%2F02%2Flaporan1.docx&ei=ufhuT8aIGcTIrQfh

l8igDg&usg=AFQjCNGqP3a8YQer8FoD208XPQukYWS9Qw  tanggal 25

maret 2012 18.11