LTM Pemicu 4: Kimia Analitik 2011

7/22/2019 LTM Pemicu 4: Kimia Analitik 2011

1/5

LTM Kimia Analitik Pemicu 4 2011

1 Departemen Teknik Kimia Universitas Indoenesia

Spektroskopi Ultraviolet Visible

Oleh Rizqi Pandu Sudarmawan [0906557045], Kelompok 4

I. MekanismeTeknik spektroskopi pada daerah ultra violet dan sinar tampak bias disebut

spektroskopi UV-VIS. Dari spektrum absorpsi dapat diketahui panjang gelombang

dengan absorbans maksimum dari suatu unsur atau senyawa. Konsentrasi suatu unsur

atau senyawa juga dengan mudah dapat dihitung dari kurva standar yang diukur pada

panjang gelombang dengan absorbans maksimum tersebut di atas.

Apabila radiasi atau cahaya putih dilewatkan melalui larutan berwarna maka radiasi

dengan panjang gelombang tertentu akan diserap (absorpsi) secara selektif dan radiasi

lainnya akan diteruskan (transmisi). Absorpsi maksimum dari larutan berwarna terjadi

pada daerah warna yang berlawanan, misalnya larutan merah akan menyerap radiasi

maksimum pada daerah warna hijau. Dengan perkataan lain warna yang diserap adalah

warna komplementer dari warna yang diamati.

Pada Tabel 1 tertera warna yang diserap sebagai warna komplementer dari warna yang

diamati. Sebagai contoh merah adalah warna komplementer dari hijau dan hijau adalah

warna komplementer dari merah. Suatu larutan berwarna merah akan menyerap radiasipada sekitar 500 nm dan larutan berwarna hijau akan menyerap radiasi pada sekitar 700

nm.

Tabel 1. Radiasi Cahaya Tampak dan Warna Komplementer

(Sumber:http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-

SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)

(Diakses pada hari Selasa, 22 November 2011, pukul 18.00 WIB)
http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)


2/5



II. InstrumenSeperti juga instrumen untuk spektroskopi umumnya, instrumen pada spektroskopi

UV-Vis terdiri dari lima komponen pokok yaitu: (1) sumber radiasi, (2) wadah sampel,

(3) monokhromator, (4) detektor, dan (5) rekorder. Sumber radiasi untuk spektroskopi

UV-Vis adalah lampu wolfram (tungsten). Umumnya wadah sampel disebut sel atau

kuvet. Kuvet yang terbuat dari kuarsa baik untuk spektroskopi ultra violet dan juga untuk

spektroskopi sinar tampak. Kuvet plastik dapat digunakan untuk spektroskopi sinar

tampak. Panjang sel untuk spektroskopi UV-Vis biasanya 1 cm, ada juga sel dengan

panjang 0,1 cm. Monokhromator adalah alat yang paling umum dipakai untuk

menghasilkan berkas radiasi dengan satu panjang gelombang. Monokhromator untuk

radiasi ultra violet, sinar tampak dan infra merah adalah serupa yaitu mempunyai celah

(slit), lensa, cermin, dan prisma atau grating.

Terdapat dua macam monokhromator yaitu monokhromator prisma Bunsen dan

monokhromator grating Czerney-Turner. Dikenal dua macam detektor yaitu detektor

foton dan detektor panas. Detektor foton termasuk (1) sel photovoltaic, (2) phototube, (3)

photomultiplier tube, (4) detektor semi konduktor, dan (5) detektor diode silikon.

Detektor panas biasa dipakai untuk mengukur radiasi infra merah, termasukthermocouple dan bolometer Signal listrik dari detektor biasanya diperkuat lalu direkam

sebagai spekt.rum yang berbentuk puncak-puncak. Plot antara panjang gelombang dan

absorbans akan dihasilkan spektrum. Plot antara absorbans (biasa diungkapkan dalam

bentuk absorpsivitas molar), sebagai ordinat dan panjang gelombang sebagai absis akan

dihasilkan suatu spektrum absorpsi. Gambar berikut memperlihatkan spektrum absorpsi

kompleks [Cu(H2O)6]2+.


3/5



Gambar 1. Spektra Absorpsi UV-Vis Larutan Kompleks [Cu(H2O)6]2+

(Sumber:http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._KIMIA/196802161994022-

SOJA_SITI_FATIMAH/praktikum_kimia_Anorganik/Spektroskopi_(dasar_karakterisasi).pdf)


III.Analisa Kuantitatif dan KualitatifBeberapa larutan seperti Larutan timbal (Pb2+) dalam air tidak berwarna, supaya

timbul warna larutan Pb diekstraksi dengan dithizone sehingga berubah menjadi

berwarna merah. Larutan berwarna merah akan menyerap radiasi pada daerah hijau.

Dalam hal ini larutan Pb menunjukkan absorbans maksimum pada panjang gelombang

515 nm. Lain halnya dengan Lain halnya dengan riboflavin yang berwarna kuning.

Warna kuning akan menyerap radiasi pada daerah biru, dimana absorpsi maksimum dari

larutan riboflavin pada panjang gelombang 450 nm. Spektrum absorpsi Riboflavin juga

mempunyai absorpsi maksimum pada daerah ultra violet yaitu pada panjang gelombang

260 nm dan 370 nm yang keduanya tidak dapat dilihat oleh mata tapi dapat direkam atau

dicatat oleh spektrofotometer ultra violet. Spektnun absorpsi tersebut di atas adalah

karakteristik untuk riboflavin, hal ini penting untuk identifikasi dan analisis kuantitatif.

Analisis secara kualitatif spektra UV-Vis dapat digunakan untuk menentukan gugus

kromofor yang terdapat dalam suatu senyawa yang dapat menyerap radiasi dalam daerah

ultraviolet visible, menentukan transisi elektronik yang terjadi pada suatu senyawa.

Istilah kromofor digunakan untuk menyatakan gugus tak jenuh kovalen yang dapat


4/5



menyerap radiasi dalam daerah tersebut. Hal-hal yang diamati pada analisis secara

kualitatif ultraviolet visible ini adalah :

a. Auksokrom, yaitu gugus jenuh yang bila terikat pada kromofor mengubah panjanggelombang dan intensitas serapan maksimum. Ciri auksokrom adalah heteroatomyang langsung terikat pada kromofor missal: -OCH3, -Cl, -OH, dan NH2.

b. Pergeseran batokromik, yaitu pergeseran serapan kearah panjang gelombang yanglebih panjang. Pergeseran ini disebabkan oleh adanya subtitusi atau pengaruh

pelarut.

c. Pergeseran hipsokromik, yaitu pergeseran serapan kearah panjang gelombang yanglebih pendek. Pergeseran ini juga disebabkan karena pengaruh adanya subtitusi

atau pelarut.

d. Efek hiperkromik, yaitu kenaikan dalam intensitas serapan.e. Efek hipokromik, yaitu penurunan dalam intensitas serapan.Analisis kualitatif juga dapat digunakan pada deteksi senyawa xanton. Senyawa

xanton dapat dideteksi menggunakan sinar UV yang menghasilkan warna atau tanpa

ammonia, xanton mempunyai serapan di daerah ultraviolet pada panjang gelombang

maksimum 230-245 nm, 250-265 nm, dan 305-330 nm.

IV.AplikasiUV-vis dapat dimanfatkan untuk menentukan kadar eugenol dalam minyak daun

cengkeh. Dimana eugenol itu sendiri merupakan cairan tidak berwarna atau berwarna

kuning-pucat yang dapat dimanfaatkan dalam pembuatan minyak wangi dan dapat

diproses menjadi vanilin.

Minyak daun cengkeh dihasilkan dari daun-daun cengkeh yang telah jatuh dengan

destilasi uap. Disamping mengandung dua komponen utama yaitu eugenol dan

karyofillen, minyak itu mengandung beberapa senyawa dalam jumlah kecil. Eugenol

dapat dengan mudah dipisahkan dari senyawa-senyawa bukan fenolat dengan

mengekstraksi minyak daun cengkeh dengan larutan natrium hidroksida. Pengasaman

larutan alkali menghasilkan kembali eugenol yang kemudian dimurnikan dengan destilasi

bertingkat dengan pengurangan tekanan. Minyak yang diperoleh dari daun cengkeh

disebut minyak cengkeh (Clove Leaf Oil) dengan cara destilasi uap dari daun cengkeh

yang sudah tua atau yang telah gugur. Kadar minyak cengkeh tergantung kepada jenis,

umur dan tempat tumbuh tanaman cengkeh yaitu sekitar 5-6 %. Eugenol merupakan

cairan tidak berwarna atau berwarna kuning-pucat, dapat larut dalam alkohol, eter dan


5/5



kloroform. Mempunyai rumus molekul C10H12O2 . Rumus bangunnya adalah sebagai

berikut.

Gambar 2. Rumus bangun C10H12O2

(Sumber: http://wanibesak.files.wordpress.com/2011/07/diktat-mata-kuliah-pengantar-biospektroskopi-

universitas-padjadjaran.pdf)


Perhitungan Panjang Gelombang

Parent Chromophore-OH : 246

Alkyl Residu : 3

Methoxy-residu : 7 +

Total : 248 nm

Observed value 9

Dengan menghitung tinggi dan lebar setengah dari masing-masing puncak, diperoleh

luas dari masing-masing komponen. L = H x W. Kemudian persentase masing-masing

komponen dihitung dengan menggunakan rumus :

% komponen X = luas komponen X x 100 ...(1)

luas total

akan diperoleh,

% Eugenol = 20 x 100 = 11,1 %.

20+160

Kadar eugenol yang terdapat dalam minyak daun cengkeh ini sekitar 11,1%.

LTM Pemicu 4: Kimia Analitik 2011

Documents

Transcript of LTM Pemicu 4: Kimia Analitik 2011