PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

22
PRAKTIKUM VI & VII Materi Praktikum : Pembuatan Kurva Kalibrasi Nitrit-N dan Penentuan Konsentrasi Nitrit-N pada Sampel Air Tanggal Praktikum : Praktikum VI : Senin, 8 Mei 2012 Praktikum VII : Senin, 14 Mei 2012 Tempat : Laboratorium Hematologi Jurusan Analis Kesehatan Poltekkes Denpasar I. Tujuan I.1 Tujuan Instruksional Umun I.1.1 Mengetahui jenis instrument laboratorium serta memahami prinsip kerjanya I.1.2 Menggunakan , memelihara, dan mengkalibrasi serta memperbaiki kerusakan ringan instrumen tersebut. I.2 Tujuan Instruksional Khusus I.2.1 Mahasiswa mengetahui cara pembuatan kurva kalibrasi nitrit I.2.2 Mahasiswa mengetahui cara menentukan koefisien korelasi I.2.3 Mahasiswa mengetahui cara menggunakan kurva kalibrasi nitrit

Transcript of PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Page 1: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

PRAKTIKUM VI & VII

Materi Praktikum : Pembuatan Kurva Kalibrasi Nitrit-N dan Penentuan

Konsentrasi Nitrit-N pada Sampel Air

Tanggal Praktikum : Praktikum VI : Senin, 8 Mei 2012

Praktikum VII : Senin, 14 Mei 2012

Tempat : Laboratorium Hematologi Jurusan Analis Kesehatan

Poltekkes Denpasar

I. Tujuan

I.1Tujuan Instruksional Umun

I.1.1 Mengetahui jenis instrument laboratorium serta memahami prinsip

kerjanya

I.1.2 Menggunakan , memelihara, dan mengkalibrasi serta memperbaiki

kerusakan ringan instrumen tersebut.

I.2Tujuan Instruksional Khusus

I.2.1 Mahasiswa mengetahui cara pembuatan kurva kalibrasi nitrit

I.2.2 Mahasiswa mengetahui cara menentukan koefisien korelasi

I.2.3 Mahasiswa mengetahui cara menggunakan kurva kalibrasi nitrit

I.2.4 Mahasiswa mengetahui konsentrasi nitrit dalam sampel air

II. Dasar Teori

Analisis Spektroskopi didasarkan pada interaksi radiasi dengan spesies kimia.

Berprinsip pada penggunaan cahaya/tenaga magnek atau listrik untuk mempengaruhi

senyawa kimia sehingga menimbulkan tanggapan.Tanggapan tersebut dapat diukur

untuk menetukan jumlah atau jenis senyawa. Cara interaksi dengan suatu sampel

dapat dengan absorpsi, pemendaran (luminenscence) emisi, dan penghamburan

(scattering) tergantung pada sifat materi.Teknik spektroskopi meliputi spektroskopi

UV-Vis, spektroskopi serapan atom, spektroskopi infra merah, spektroskopi

fluorensi, spektroskopi NMR, spektroskopi massa (Khophar, 2003).

Page 2: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Metoda penyelidikan dengan bantuan spektrometer disebut spektrometri.

Dengan sumber cahaya apapun, spektrometer terdiri atas sumber sinar, prisma, sel

sampel, detektor dan pencatat. Fungsi prisma adalah untuk memisahkan sinar

polimkromatis di sumber cahaya menjadi sinar monokromatis, dan dengan demikian

memainkan peran kunci dalam spektrometer. Dalam spektrometer modern, sinar yang

datang pada sampel diubah panjang gelombangnya secara kontinyu. Hasil percobaan

diungkapkan dalam spektrum dengan absisnya menyatakan panjang gelombang (atau

bilangan gelombang atau frekuensi) sinar datang dan ordinatnya menyatakan energi

yang diserap sampel (Underwood, 1986).

Spektrofotometer sesuai dengan namanya merupakan alat yang terdiri dari

spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan

panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya

yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk 

mengukur energi cahaya secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan,

direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Suatu

spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum sinar tampak yang sinambung dan

monokromatis. Sel pengabsorbsi untuk mengukur perbedaan absorbsi antara cuplikan

dengan blanko ataupun pembanding (Krisnandi, 2002).

Prinsip pengukuran pada alat spektofotometer adalah seberkas cahaya

monokromatis yang dijatuhkan pada suatu larutan berwarna dengan ketebalan

tertentu, maka sebagian dari sumber cahaya tersebut akan diabsorbsi oleh larutan

berwarna tersebut. Banyaknya cahaya yang terabsorbsi tergantung dari konsentrasi

zat dalam larutan tersebut.

Ion nitrit dalam suasana asam pada pH 2 – 2,5 akan bereaksi dengan

sulfanilamide dan N-(1-naplhy) ethylene diamine dihyrochloride membentuk

senyawa azo yang berwarna merah keunguan. Warna yang terbentuk dapat diukur

absorbansinya secara spektofotometri pada panjang gelombang maksimum yang

didapatkan.

Page 3: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

III. Alat dan Bahan :

3.1 Alat :

Spektofotometer

Kuvet

Labu ukur 50 mL,100 mL ,250 mL

Pipet volumetric 1 mL, 4 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, 20 mL, dan 25 mL.

Pipet ukur 1 mL.

Pipet tetes

Karet hisap

Erlenmeyer

Rak tabung

Botol semprot

Corong.

Kertas grafik

3.2 Bahan :

Air suling (aquadest)

Reagen warna I (sulfanilamide)

Reagen warna II (NED)

Sampel air minum

IV. Langkah Kerja

IV.1 Pembutan larutan intermedia Nitrit – N 10 ppm.

Dipipet 4,0 mL larutan 250 ppm dan dimasukan ke dalam labu ukur 100,0 mL

serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

IV.2 Pembuatan larutan baku kerja Nitrit – N 1 ppm.

Dipipet 25,0 mL larutan 10 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 250,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

IV.3 Pembuatan larutan kerja

a. 0,01 ppm

Page 4: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Dipipet 1,0 mL larutan 1 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

b. 0,03 ppm

Dipipet 3,0 mL larutan 1 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

c. 0,05 ppm

Dipipet 5,0 mL larutan 1 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

d. 0,1 ppm

Dipipet 10,0 mL larutan 1 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

e. 0,2 ppm

Dipipet 20,0 mL larutan 1 ppm dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0

mL serta ditambahkan aquadest sampai tepat pada tanda.

IV.4 Membuat kurva kalibrasi Nitrit – N

a. Dipipet 25,0 mL aquadest dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer.

Digunakan sebagai blanko.

b. Dipipet 25,0 mL masing – masing larutan kerja dan dimasukkan ke dalam

erlenmeyer dan diberi label agar tidak tertukar.

c. Larutan yang terdapat pada erlenmeyer masing – masing ditambahkan

reagen I sebanyak 0,5 mL menggunakan pipet ukur dan reagen II

sebanyak 0,5 mL menggunakan pipet ukur.

d. Spektrofotometer dihidupkan

e. Lampu visibel dihidupkan dan didiamkan ± 15 menit untuk pemanasan.

f. Diatur panjang gelombang yang memberi absorbans maksimum (λ max)

g. Larutan blanko dituangkan kedalam kuvet dan diletakkan dalam tempat

sample pada spektofotometer. Absorbans diatur pada spektofotometer

sehingga menunjukkan nol atau zero.

Page 5: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

h. Masing – masing larutan kerja dituangkan kedalam kuvet (dari

konsentrasi kecil ke besar) dan diletakkan dalam tempat sample pada

spektofotometer. Absorbansinya dibaca dan dicatat.

i. Hasil yang didapat digambar pada kertas grafik dengan menggunakan

sumbu Y sebagai fungsi absorbans (A) dan sumbu X sebagai fungsi

kosentrasi (C).

j. Kurva kalibrasi dibuat dengan memplot kosentrasi (C) terhadap

absorbansi (A) dengan garis lurus.

IV.5 Menentukan konsentrasi Nitrit sampel air minum

a. Dipipet 25 mL aquadest dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Aquadest

digunakan sebagai blanko.

b. Dipipet 25 mL masing – masing sample dan dimasukkan kedalam

erlenmeyer.

c. Ke dalam larutan blanko dan sample, ditambahkan 0,5 mL reagen warna I

dan 0,5 mL reagen warna II. Dikocok hingga timbul warna lalu didiamkan

10 menit.

d. Spektrofotometer dihidupkan, diatur pada lampu visible lalu didiamkan 15

menit.

e. Spektrofotometer diatur pada panjang gelombang maksimum (540 nm)

f. Larutan blanko dituangkan ke dalam kuvet dan diletakkan di tempat

sample pada spektrofotometer. Absorban pada spektrofotometer diatur

sehingga menunjukkan nol.

g. Masing – masing sample dituangkan ke dalam kuvet dan di letakkan

dalam tempat sample pada spektrofotometer. Absorbansinya dibaca dan

dicatat.

h. Konsentrasi (ppm) Nitrit – N dari sample tersebut dapat ditentukan dengan

melihat absorbannya.

V. Hasil Pengamatan :

Pembuatan Kurva Kalibrasi

Page 6: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Konsentrasi Standar (C)

X (ppm)

Absorbans (A)

Y

480 nm 543 nm

0,01 0,049 0,003

0,03 0,116 0,018

0,05 0,188 0,024

0,1 0,378 0,05

0,2 0,888 0,134

NoKonsentrasi

X

Absorbans

Y (480 nm)X2 Y2 XY

1 0,01 0,049 0,0001 0,002401 0,00049

2 0,03 0,116 0,0009 0,013456 0,00348

3 0,05 0,188 0,0025 0,035344 0,0094

4 0,1 0,378 0,01 0,142884 0,0378

5 0,2 0,888 0,04 0,788544 0,1776

n = 5 0,39 1,619 ∑ X2 = 0,0535 ∑Y2 = 0,982629 ∑ XY= 0,22877

Persamaan Garis :

Page 7: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Keterangan :

Y = Absorbans

X = Kosentrasi

A = Konstata

B = Koefisien regresi

r = Koefisien korelasi

Perhitungan:

Koefisien Korelasi (r)

Koefisien Regresi (B)

Page 8: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Konstanta (A)

Persamaan Garis

a. Konsentrasi 0,01 ppm

b. Konsentrasi 0,03 ppm

c. Konsentrasi 0,05 ppm

Page 9: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

d. Konsentrasi 0,1 ppm

e. Konsentrasi 0,2 ppm

Konsentrasi Nitrit dalam Sampel Air Minum

Sampel Absorbansi (Y) Konsentrasi Sampel (X)

1 0,009 0,0072 ppm

Konsentrasi sampel (X)

Page 10: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

VI. Pembahasan

VI.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Nitrit

Ada beberapa langkah-langkah utama dalam analisis kuantitatif suatu xat atau

larutan adalah ;

Pembentukan warna (untuk zat yang yang tak berwarna atau warnanya kurang

kuat),

Penentuan panjang gelombang maksimum,

Pembuatan kurva kalibrasi,

Pengukuran konsentrasi sampel.

Dengan membandingkan serapan radiasi oleh sampel terhadap larutan standar

yang telah diketahui konsentrasinya dapat ditentukan konsentrasi sampel. Penentuan

konsentrasi zat dalam contoh dapat ditentukan dengan dua cara, yaitu dengan cara

kurva kalibrasi dan cara standar adisi.

Dalam praktikum ini penentuan kadar nitrit dilakukan dengan menggunakan

cara kurva kalibrasi. Hal pertama yang dilakukan dengan menggunakan cara ini

adalah pembuatan deret larutan standar, larutan standar yang digunakan dalam

praktikum ini adalah 5 larutan standar dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 0,01

ppm, 0,03 ppm, 0,05 ppm, 0,1 ppm, dan 0,2 ppm. kemudian diukur serapannya pada

panjang gelombang 480 nm dan 543 nm, namun hasil yang dipakai adalah absorbansi

pada panjang gelombang 480 nm karena menghasilkan nilai absorbansi yang lebih

besar. Setelah itu hasil yang diperoleh dimasukkan ke dalam persamaan garis dan

dibuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan serapan. Dengan mengukur serapan

sampel dan memasukannya kedalam persamaan garis yang dihasilkan dari kurva

kalibrasi, maka konsentrasi sampel akan diketahui.

VI.2 Penentuan Koefisien Korelasi

Koefisien korelasi adalah suatu ukuran hubungan antara dua variabel, yang

memiliki nilai antara -1 dan 1. Jika variabel-variabel keduanya memiliki hubungan

linier sempurna, koefisien korelasi itu akan bernilai 1 atau -1. Tanda positif/negatif

bergantung pada apakah variabel-variabel itu memiliki hubungan secara positif atau

Page 11: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

negatif. Koefisien korelasi bernilai 0 jika tidak ada hubungan yang linier antara

variabel.

Koefisien korelari menunjukkan hubungan linier dan arah hubungan dua

variabel acak. Jika koefisien korelasi positif, maka kedua variabel mempunyai

hubungan searah. Artinya jika nilai variabel X tinggi maka nilai variabel Y akan

tinggi pula. Sebaliknya juika koefisien korelasi negatif maka kedua variabel

mempunyai hubungan terbalik. Artinya jika nilai variabel X tinggi, maka nilai

variabel Y akan menjadi rendah dan sebaliknya.

Dalam praktikum ini penentuan koefisien korelasi (r) dilakukan dengan cara

memasukkan nilai Konsentrasi (X) dan nilai absorbansi ke dalam rumus berikut ini :

Hasil koefisien korelasi yang dapat digunakan adalah ± 0,99. Jika hasil yang

didapat jauh dari standar yang ditentukan ( 0,99 ) maka pengukuran harus diulang.

Dalam praktikum ini setelah dihitung diperoleh hasil nilai koefisien korelasi yaitu

0,996 jadi analisa sampel dapat dilajutkan karena nilai koefisien korelasi yang

didapatkan telah memenuhi standar.

VI.3 Penggunaan Kurva Kalibrasi Nitrit

Kurva kalibrasi merupakan grafik yang menyatakan hubungan kadar larutan

kerja dengan hasil pembacaan absorbansi yang merupakan garis lurus. Dalam

praktikun ini kurva kalibrasi digunakan dalam menentukan konsentrasi nitrit dalam

air minum. Dalam pembuatan kurva kalibrasi selain menggunakan nilai Konsentrasi

(X) dan absorbansi (Y) juga perlu ditentukan nilai dari konstanta (A) dan nilai

koefisien regresi (B) dengan rumus sebagai berikut :

Page 12: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Dai nilai – nilai tersebut maka kan didapatkan persamaan garis yang

mempunyai bentuk umun Y = A x BX. Dimana setelah persamaan ini nantinya akan

digunakan untuk membuat kurva kalibrasi dan menentukan kadar nitrit dalam

sampel.

VI.4 Konsentrasi Nitrit Dalam Sampel Air

Konsentrasi nitrit dalam sampel air minum dapat ditentukan dengan rumus

persamaan garis yang diperoleh saat pembuatan kurva kalibrasi nitrit dengan

memasukkan nilai absorbansi (Y), konstanta (A), dan koefisien regresi (B) dimana

rumus tersebut adalah sebagai berikut :

Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh nilai konstanta yaitu -0,023 dan

koefisien regresi yaitu 4,44. Sampel air minum diukur absorbansinya pada panjang

gelombang 480 nm dan didapatkan nilai absorbansinya adalah 0,009, setelah nilainya

dimasukkan ke dalam persamaan di atas maka diperoleh konsentrasi nitrit dalam air

minum tersebut adalah 0,0072 ppm. Keberadaan atau kandungan nitrit dalam sampel

air minum ini dijadikan sebagai parameter indikator pencemaran air.

Berdasarkan Kepermenkes No. 416 Tahun 1990 tentang syarat – syarat dan

pengawasan kualitas air minum. Salah satu persyaratan kualitas air minum yang aman

dikonsumsi adalah mempunyai kandungan nitrit yang diperbolehkan adalah maksimal

1 ppm. Berdasarkan hasil pengukuran konsentrasi nitrit dalam air minnum yang

dilakukan pada praktikum ini maka air minum yang diuji masih memenuhi standar

karena mempunyai kadar nitrit sebanyak 0,0072 ppm atau dibawah 1 ppm.

Page 13: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

Hasil Diskusi

1. Koefisien korelasi dapat bernilai berbeda yaitu bernilai negatif (-), positif (+) atau

bernilai nol (0). Nilai koefisien korelasi akan mempengaruhi garis yang didapatkan

dalam pembuatan kurva kalibrasi. Perbedaan nilai koefisien korelasi dapat dilihat

pada grafik berikut :

a. Koefisien korelasi bernilai negatif ( - )

b. Koefisien korelasi bernilai positif ( + )

c. Koefisien korelasi bernilai nol ( 0 )

X

X

X

Y

Y

Y

Page 14: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

2. Nilai konstanta yang bernilai positifatau negatif akan mempengaruhi pergeseran

garis pada diagram cartesius. Pergeseran yang terjadi dapat dilihat pada diagram

di bawah ini :

a. Konstanta positif

b. Konstanta negatif

3. Faktor yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran yang tidak memberikan nilai

koefisien korelasi yang baik adalah :

Y

Y

X

X

Page 15: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

a. Adanya tekanan pada alat.

b. Kuvet yang kurang bersih.

c. Monokromator mengalami kerusakan.

d. Terdapat nitrit pada aquadest yang digunakan sebagai sampel.

4. Pengaruh dari nilai koefisien korelasi yang di bawah 0,99 adalah nilai koefisien

korelasi yang sebenarnya mempunyai kisaran dari – 1 dan 1 , pada praktikum ini

kesepakatan standar dari koefisien korelasi adalah 0,99. Sehingga apabila

diperoleh hasil koefisien korelasi kurang dari 0,99 atau jauh melebihi 0,99 maka

percobaan harus diulang, karena koefisien korelasi menunjukkan ubungan yang

erat antara dua variabel. Semakin mendekati nilai 1 maka nilai koefisien korelasi

semakin erat.

5. Kandungan nitrit dalam air dapat diminimalisir dengan penambahan oksigen pada

air (aerasi) karena nitrit dalam air tidak stabil dan akan berikatan apabila ditambah

O2 bebas.

VII. Simpulan

VII.1 Pembuatan kurva kalibrasi dilakukan dengan cara membuat hubungan antara

nilai absorbansi dan konsentrasi sampel yang telah dimasukkan ke dalam persaam

garis.

VII.2 Pembuatan koefisien korelasi dilakukan dengan cara memasukkan nilai

konsentrasi dan absorbansi ke dalam rumus :

VII.3 Kurva kalibrasi digunakan untuk menentukan konsentrasi nitrit dalam air

minum dengan cara memasukkan nilai absorbansi analit pada kurva kalibrasi

Page 16: PEMBUATAN KURVA KALIBRASI

kemudian dicari titik perpotongan terhadap konsentrasi (X).

VII.4 Konsentrasi nitrit dalam air minum yang diperiksa adalah 0,0072 ppm.

Sehingga masih memenuhi syarat kualitas air karena kadarnya di bawah standar

konsentrasi maksimal nitrit dalam air minum yaitu 1 ppm.

VIII. Daftar Pustaka

Anonim. 2011. Makalah Praktikum Instumentasi Spektroskopi. Tersedia pada :

http://ml.scribd.com/doc/86641292/Makalah-Praktikum-Instrumen-

Spektroskopi. Diakses tanggal 20 Mei 2012.

Khophar S.M. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta.

Tim Dosen Instrumentasi. 2012. Pedoman Praktikum Instrumentasi. Jurusan Analis

Kesehatan Politeknik Kesehatan Denpasar.

Underwood,A.L. 1986. Analisis Kimia Kuantitatif. Erlangga. Jakarta.