SPEKTROFOMETER

SPEKTROFOTOMETER

SEBELUM DIKENAL ALAT SPEKTROFOTOMETER, TELAH DIKETAHUI METODE KOLORIMETRI YAITU SUATU CARA PENGUKURAN YANG DIDASARKAN ATAS ADA DAN TIMBULNYA WARNA DENGAN MENGGUNAKAN MATA SEBAGAI ALAT PENGUKURNYA. INTENSITAS WARNA LARUTAN SAMPEL DIBANDINGKAN DENGAN LARUTAN STANDAR YANG SUDAH DIKETAHUI.

PRINSIP SPEKTROFOTOMETRI :DIDASARKAN PADA ADANYA INTERAKSI DARI ENERGI RADIASI ELEKTROMAGNETIK DENGAN ZAT KIMIA, YANG MENIMBULKAN PERISTIWA ABSORPSI/PENYERAPAN WARNA TERTENTU.PROSES ABSORPSI BERSIFAT UNIK/SPESIFIK UNTUK SETIAP ZAT KIMIA ATAU SEGOLONGAN ZAT KIMIA DAN BANYAKNYA ABSORPSI BERBANDING LURUS DENGAN BANYAKNYA ZAT KIMIA.

I. RADIASI ELEKTROMAGNETIKGELOMBANG ELEKTROMAGNETIK TERDIRI DARI KOMPONEN LISTRIK & KOMPONEN MAGNETIK. RADIASI ELEKTROMAGNETIK MEMPUNYAI 2 KARAKTER YAITU SEBAGAI GELOMBANG DAN PARTIKEL.

PERISTIWA-PERISTIWA OPTIK SPT : PEMANTULAN, PEMBIASAN, INTERFERENSI, DIFRAKSI ADALAH CONTOH-CONTOH YANG BERKAITAN DENGAN SIFAT RADIASI ELEKTROMAGNETIK SEBAGAI GELOMBANG.

Pengertian Gelombang

Cahaya sebagai bentuk gelombangMenurut C. Huygen cahaya adalah gerak gelombang yang terpancar dari suatu sumber dalam semua arah.

Gelombang

Gelombang pada dasarnya hanyalah suatu cara perpindahan energi dari satu tempat ke tempat lainnya apakah itu perpindahan sederhana seperti pada gelombang laut atau yang lebih rumit untuk dibayangkan seperti gelombang cahaya.

Gelombang elektromagnetikPada gelombang air, energi dipindahkan melalui gerakan molekul-molekul air. Tergantung pada kedalaman air, molekul-molekul air mengikuti pola melingkar. Selama bergerak ke bagian atas lingkaran, gelombang menciptakan puncak; dan selama bergerak ke bawah, akan diperoleh suatu lembah.

Energi dipindahkan melalui pergerakan lokal yang relatif kecil pada lingkungan sekitarnya. Melalui gelombang air dapat digambarkan dengan mudah diagram yang dapat menunjukkan apa yang terjadi pada molekul nyata. Pada sinar hal ini lebih sulit.

Energi pada sinar berjalan karena perubahan lokal yang fluktuatif pada medan listrik dan medan magnet oleh karena itu disebut radiasi elektromagnetik.

Radiasi ElektromagnetikRADIASI ELEGTROMAGNETIK MELIBATKAN BESARAN :PANJANG GELOMBANG () FREKWENSI (V)AMPLITUDO (A)KECEPATAN CAHAYA (c)Cahaya mempunyai kecepatan tetap pada media apapun. Sebagai contoh, sinar selalu melaju pada kecepatan sekitar 3 x 108 meter per detik pada kondisi hampa. Ini merupakan kecepatan sebenarnya dari semua radiasi elektromagnetik , tidak hanya sinar tampak. v = c/nn = indeks bias medium

RADIASI ELEGTROMAGNETIK MELIPUTI BANYAK PANJANG GELOMBANG, DISEBUT : SPEKTRUM ELEGTROMAGNETIK

RADIASI YANG DAPAT DILIHAT OLEH MATA MANUSIA DISEBUT : CAYAHA TAMPAK, MELIPUTI DAERAH PANJANG GELOMBANG 400-700 nm, MERUPAKAN CAMPURAN WARNA-WARNA PELANGI.SINAR YANG TERDIRI DARI BEBERAPA MACAM WARNA DISEBUT : SINAR POLIKROMATIK.CONTOH : SINAR MATAHARI, BOHLAM LISTRIK

BILA SUATU LARUTAN DIKENAI OLEH SINAR POLIKROMATIK, ADA SATU SINAR DENGAN PANJANG GELOMBANG TERTENTU YANG DISERAP (ABSORPSI), SEDANG YANG LAIN DITERUSKAN YAITU YANG MEMPUNYAI WARNA SAMA DENGAN LARUTAN- YANG MERUPAKAN WARNA KOMPLEMENTER DARI WARNA YANG DISERAP.

Orde (Satuan) Panjang GelombangPanjang gelombang satuannya :nanometer (nm) Satuan Armstrong1 nanometer = 10-9 m = 10-7 cm1 Armstrong (Ao) = 10-8 cm 1 nm = 10 AoPanjang gelombang cahaya memiliki ukuran lebih pendek dibandingkan dengan diameter rambut manusia atau ketebalan kertas tipis. Diameter rambut atau ketebalan kertas tipis kira-kira = 100 mikro meter (m). 1 m = 10-6 m,Panjang gelombang cahaya tampak = 400 nm 700nm (4-7 x 10-7 m)Artinya diameter rambut atau ketebalan kertas tipis tersebut kira-kira lebih panjang 100 kali dari panjang gelombang cahaya tampak.

Spektrum Elektromagnetik

Spektrum Elektromagetik

SPEKTROFOTOMETERCONTOH :SUATU LARUTAN MENYERAP BAGIAN SINAR BIRU DARI SPEKTRUM SINAR (= 475 nm), MAKA LARUTAN KELIHATAN BERWARNA KUNING SEBAGAI KOMPLEMENTER DARI WARNA BIRU.

(nm)WARNAKOMPLEMENTER400 435435 480480 490490 500500 560560 595595 610610 680680 - 700UNGUBIRUBIRU KEHIJAUANHIJAU KEBIRUANHIJAUHIJAU KEKUNINGANJINGGAMERAHUNGU KEMERAHANHIJAUKEKUNINGANKUNINGJINGGAMERAHUNGU KEMERAHANUNGUBIRU KEHIJAUANHIJAU KEBIRUANHIJAU

SPEKTROFOTOMETERII. INTERAKSI RADIASI ELEGTROMAGNETIK DENGAN ZAT KIMIARADIASI ELEGTROMAGNETIK DIPANDANG SEBAGAI PARTIKEL-PARTIKEL ENERGI YANG DISEBUT FOTON.MENURUT MAX PLANCK :ENERGI SETIAP FOTON BERBANDING LANGSUNG DENGAN FREKWENSI RADIASIE = hv E = ENERGI FOTON (JOULE)v = FREKWENSI RADIASIh = TETAPAN PLANCK (6,625 X 10-34 JOULE/DETIK)

BESARNYA ENERGI FOTON TERSEBUT, YANG MENENTUKAN APAKAH SUATU MOLEKUL AKAN MENYERAP / MENERUSKAN CAHAYA DENGAN PANJANG GELOMBANG PADANANNYA.SETIAP ATOM/MOLEKUL MEMPUNYAI ENERGI .BILA SUATU MOLEKUL MEMPUNYAI ENERGI PADA TINGKAT YANG PALING RENDAH ------MOLEKUL DLM KEADAAN TINGKAT DASARBILA MOLEKUL TERSEBUT MENGABSORPSI ENERGI RADIASI, MAKA ENERGINYA MENJADI LEBIH BESAR -----MOLEKUL DALAM KEADAAN TINGKAT TEREKSITASI

SPEKTROFOTOMETERIII. ASPEK KUANTITATIF ABSORPSIPADA SPEKTROFOTOMETER DIUKUR :TRANMITANCE (TRANSMITANSI) : INTENSITAS RADIASI YANG DITERUSKANABSORBANCE (ABSORPSI) : INTENSITAS RADIASI YANG DISERAPRADIASI YANG DISERAP OLEH SAMPEL DITENTUKAN DENGAN MEMBANDINGKAN INTENSITAS DARI BERKAS RADIASI YANG DITERUSKAN BILA ZAT PENYERAP (SAMPEL) TIDAK ADA DENGAN BILA ZAT PENYERAP ADA.HUBUNGAN ANTARA ABSORPSI RADIASI DENGAN TEBAL ZAT PENYERAP DIRUMUSKAN OLEH BOUGER (1729) DAN LAMBERT (1768) :log Io/I = k bIo = intensitas radiasi yang masukI= intensitas radiasi yang diteruskank= suatu tetapanb= tebal zat penyerapPersamaan di atas artinya : intensitas radiasi yang diteruskan berkurang secara eksponensial seiring dengan bertambahnya tebal zat penyerap secara aritmatik.

SPEKTROFOTOMETERHUBUNGAN ANTARA ABSORPSI RADIASI DENGAN KADAR ZAT PENYERAP, DIRUMUSKAN OLEH BEER (1819) :log Io/I = k2 ck2= tetapanc= kadar zat penyerapDengan menggabungkan hukum Bouger/Lambert dengan hukum Beer, diperoleh persamaan :A = .b.cDisebut juga persamaan Bouger-Lambert-Beer yang menggambarkan hubungan antara absorpsi dengan konsentrasi suatu larutan yang menyerap radiasi elektromagnetik pada panjang gelombang tertentu.A = absorbansi = absorbansivitas molar, suatu tetapan, absorptivitas

SPEKTROFOTOMETERABSORBANSI = ATRANSMITANSI= TABSORBANSI : PROPORSI RADIASI YANG DISERAPTRASMITANSI : PROPORSI RADIASI YANG DITERUSKANA = log Io/IT= I/IoA = log Io/I = .b.c= - log T = log (1/T)Log T = - .b.cT = 10 - .b.c Gambaran grafik Hukum Bouger-Lambert-Beer (KURVA STANDAR)A = .b.c slope = .b

kadar (c)

SPEKTROFOTOMETERDENGAN MENGUKUR ABSORBANSI/TRANSMITANSI, DAPAT DITENTUKAN BESARNYA KADAR SUATU ZAT.PENENTUAN ABSORPTIVITAS DILAKUKAN DENGAN MEMBUAT KURVA STANDAR, DENGAN CARA MENGUKUR ABSORBANSI SUATU ZAT YANG SAMA (LARUTAN STANDAR) PADA BERBAGAI KADAR YANG DIKETAHUI. BERDASARKAN KURVA STANDAR, BESARNYA KADAR ZAT YANG DIANALISA DAPAT DITENTUKAN.KADAR ZAT SAMPEL = (Ax/Ast) X CxAx= ABSORBANSI SAMPELAst= ABSORBANSI LARUTAN STANDARCx= KADAR LARUTAN STANDARSLOPE = ABSORPTIVITAS SAMA

SPEKTROFOTOMETERIV. METODOLOGI KUANTITATIF DALAM SPEKTROFOTOMETRI

PEMBUATAN LARUTAN SAMPELKendala : zat yang dianalisa tidak mampu mengabsorpsi radiasi pada daerah spektrum sinar tampak dan uv.Sehingga perlu perlakuan kimia tertentu supaya mampu mengabsorpsi dengan cara :Pemisahan dari zat penggangguMereaksikan zat yang akan dianalisa dengan reagensia penyerap.Misalnya :Analisa kadar kreatininSebelum dianalisa, serum darah ditambahkan dengan reagensia yang mengandung larutan NaOH dan Asam PikratAnalisa kadar hemoglobin

SPKTROFOTOMETERDarah ditambahkan dengan larutan Drabkin yang mengandung K3Fe(CN)6 dan KCN.Hemoglobin oleh K3Fe(CN)6 diubah menjadi methemoglobin yang kemudian oleh KCN bereaksi menjadi hemoglobinsianida yang dapat mengabsorbsi radiasi pada 540-545 nmAnalisa zat warna Rhodamin BDilakukan ekstraksi dengan larutan eter dan sentrifugasi.2. PEMILIHAN PANJANG GELOMBANGPanjang gelombang dipilih sedemikian rupa hingga zat yang akan dianalisa dapat mengabsorpsi radiasi pada panjang gelombang tersebut.Bila zat yang akan dianalisa berwarna, maka warna komplementernya merupakan petunjuk kira-kira panjang gelombang yang digunakan.

SPKTROFOTOMETER3. PEMBUATAN LARUTAN STANDARUntuk dapat menentukan kadar zat dalam sampel, harus dibuat juga larutan standar dari zat tersebut.Misalnya :Analisa kadar kreatininDibuat larutan standar kreatinin.Analisa Rhodamin BDibuat larutan standar Rhodamin B

IV. PENGERTIAN & KOMPONEN SPEKTROFOTOMETERSpektrofotometer adalah sebuah instrumen untuk mengukur tranmitansi atau absorbansi suatu sampel dengan mengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorpsi. Penentuan konsentrasi bahan dalam sampel larutan yang tidak diketahui dilakukan dengan membandingkan konsentrasi bahan dalam larutan standar dengan absorptivitas sama.Sebuah spektrofotometer terdiri dari dari beberapa komponen penting :

spektrofometersumbermonokromatorsampeldetektorpenguatpembacaenergi cahayasambungan listrikBagian optik dan bagian listrik bertemu pada detektor yaitu sebuah transducer yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.

spektrofotometer

spektrofotometerSumberSumber energi radiasi yang biasa untuk spektrum cahaya tampak, uv, maupun infra merah adalah sebuah lampu pijar dengan kawat rambut wolfram.Sumber cahaya untuk infra merah : pemijar Nerst berupa batang kecil dari keramik yang terbuat dari campuran oksida-oksida logam, dengan kawat Platinum disegelkan ke dalam ujung-ujung batang yang bila dipijarkan, pijarannya kaya akan radiasi infra merah.b. MonokromatorAdalah piranti optis untuk mengisolasi suatu berkas radiasi dari suatu sumber secara berkesinambungan . Pada dasarnya merupakan sistem celah dan dispersif.Radiasi dari sumber difokuskan---ke celah masuk --disejajarkan oleh lensaberkas sejajar jatuh pada prisma didispersikanDengan memutar prisma secara mekanis, dihasilkan berbagai spektrum yang dapat menjangkau sampel.

spektrofotometerCotoh monokromator :Prisma kaca, prisma kuarsa, prisma garam batu.Dispersi cahaya putih dengan sebuah prisma:

Cahaya putihmerahbiru

Bila seberkas cahaya menembus antar muka antara dua media yang berbeda misalnya udara dan kaca, terjadi pembengkokan (pembiasan). Besarnya pembiasan tergantung indeks bias kaca. Indeks bias besarnya bervariasi tergantung panjang gelombang, sehingga prisma mampu mendispersikan atau menebarkan berkas cahaya putih menjadi suatu spektrum yang dapat dikenali warnanya secara terpisah.

c. SampelSampel ditempatkan dalam suatu wadah (kuvet) atau sel.Kuvet atau sel harus dapat meneruskan energi radiasi dalam daerah spektrum yang diinginkan.Jenis : sel kaca, sel kuarsa/kaca silika, sel garam dapur.d. DetektorBrupa tabung foto, yaitu tabung hampa udara dengan jendela tembus cahaya yang berisi sepasang elektroda. Fungsinya mengubah energi cahaya menjadi enrgi listrik.e. Penguat (amplifier)Suatu rangkaian yang dapat membuat energi listrik memadai untuk dibaca.f. PembacaData yang diukur diolah oleh komputer dan dapat dibaca.

SPEKTROFOTOMETERV. PENGGOLONGAN SPEKTROFOMETERSpektrofotometer berkas tunggalSpektrofotometer ini beroperasi secara manual dengan satu jalan optis. Larutan sampel dan standar (blanko reagensia) diperiksa secara terpisah, ditempatkan dalam kuvet.Pembuatan kurva standar dilakukan secara manual.Contoh : spectronic 20.2. Spektrofotometer berkas ganda/rangkapSpektrofotometer ini beroperasi secara otomatik. Berkas cahaya dibelah untuk dapat melakukan perbandingan larutan sampel dan standar pada waktu yang bersamaan.Contoh : uv-vis 5010

SPEKTROFOTOMETERPada spektrofotometer jenis ini, pemindaian spektrum dilakukan secara otomatis dan spektrum absorpsi ditampilkan sebagai suatu plot pada kertas grafik; sinyal-sinyal listrik dari detektor diproses dan diubah menjadi bentuk digital ditujukan ke program-program komputer (tampilan gambar, penyimpanan, perhitungan, dll).Spektrofotometer uv-vis mengukur absorbansi dari suatu zat sebagai fungsi dari panjang gelombang yang berada pada daerah sinar tampak dan ultra violet.Spektrofotometer uv-vis banyak dipakai di Laboratorium Kesehatan untuk analisa : kadar kolesterol, kreatinin, gula darah, hemoglobin, kadar Fe, Nitrat, Nitrit, Amonia dalam air.Spektrofotometer jenis lain :Spektrofotometer infra merah, untuk mendeteksi gugus fungsional, identifikasi senyawa, dll.Spektrofotometer Serapan Atom

SPEKTROFOTOMETER UV-VIS

SPECTRONIC 20

SPEKTROFOMETER SERAPAN ATOMAAS (Atomic Absorption Spectrofotometer)

PRINSIPSpektrofotometri serapan atom (AAS) adalah suatu metode analisis yang didasarkan pada proses penyerapan energi radiasi oleh atom-atom yang berada pada tingkat energi dasar (ground state). Penyerapan tersebut menyebabkan tereksitasinya elektron dalam kulit atom ke tingkat energi yang lebih tinggi. Keadaan ini bersifat labil, elektron akan kembali ke tingkat energi dasar sambil mengeluarkan energi yang berbentuk radiasi.

Dalam AAS, atom bebas berinteraksi dengan berbagai bentuk energi seperti energi panas, energi elektromagnetik, energi kimia dan energi listrik. Interaksi ini menimbulkan proses-proses dalam atom bebas yang menghasilkan absorpsi dan emisi (pancaran) radiasi dan panas.

SPEKTROFOMETER SERAPAN ATOMAdanya absorpsi atau emisi radiasi disebabkan adanya transisi elektronik yaitu perpindahan elektron dalam atom, dari tingkat energi yang satu ke tingkat energi yang lain.Absorpsi radiasi terjadi apabila ada elektron yang mengabsorpsi energi radiasi sehingga berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi.

Emisi terjadi apabila ada elektron yang berpindah ke tingkat energi yang lebih rendah sehingga terjadi pelepasan energi dalam bentuk radiasi.Panjang gelombang dari radiasi yang menyebabkan eksitasi ke tingkat eksitasi tingkat-1 disebut panjang gelombang radiasi resonansi. Radiasi ini berasal dari unsur logam/metaloid.

SPEKTROFOMETER SERAPAN ATOMRadiasi resonansi dari unsur X hanya dapat diabsorpsi oleh atom X, sebaliknya atom X tidak dapat mengabsorpsi radiasi resonansi unsur Y. Tak ada satupun unsur dalam susunan berkala yang radiasi resonansinya menyamai unsur lain.Hal inilah yang menyebabkan metode AAS sangat spesifik dan hampir bebas gangguan karena frekuensi radiasi yang diserap adalah karakteristik untuk setiap unsur. Gangguan hanya akan terjadi apabila panjang radiasi resonansi dari dua unsur yang sangat berdekatan satu sama lain.Radiasi yang dipancarkan bersifat khas karena mempunyai panjang gelombang yang karakteristik untuk setiap atom bebas.Sekitar 67 unsur telah dapat ditentukan dengan cara AAS. Banyak penentuan unsur-unsur logam yang sebelumnya dilakukan dengan metoda polarografi, kemudian dengan metoda spektrofotometri UV-VIS, sekarang banyak diganti dengan metoda AAS.

SPEKTROFOMETER SERAPAN ATOM

Keuntungan metoda AAS adalah:SpesifikBatas (limit) deteksi rendahDari satu larutan yang sama, beberapa unsur berlainan dapat diukurPengukuran dapat langsung dilakukan terhadap larutan contoh (preparasi contoh sebelum pengukuran lebih sederhana, kecuali bila ada zat pengganggu)Dapat diaplikasikan kepada banyak jenis unsur dalam banyak jenis contoh.Batas kadar-kadar yang dapat ditentukan adalah amat luas (mg/L hingga persen)

Spektrofotometer serapan atomAtomisasiAda tiga cara atomisasi (pembentukan atom) :Atomisasi dengan nyalaSuatu senyawa logam yang dipanaskan akan membentuk atom logam pada suhu 1700 C atau lebih. Sampel yang berbentuk cairan akan dilakukan atomisasi dengan cara memasukan cairan tersebut ke dalam nyala campuran gas bakar. Tingginya suhu nyala yang diperlukan untuk atomisasi setiap unsur berbeda.Beberapa unsur dapat ditentukan dengan nyala dari campuran gas yang berbeda tetapi penggunaan bahan bakar dan oksidan yang berbeda akan memberikan sensitivitas yang berbeda pula.

Syarat-syarat gas yang dapat digunakan dalam atomisasi dengan nyala:Campuran gas memberikan suhu nyala yang sesuai untuk atomisasi unsur yang akan dianalisaTidak berbahaya misalnya tidak mudah menimbulkan ledakan.Gas cukup aman, tidak beracun dan mudah dikendalikanGas cukup murni dan bersih

SPEKTROFOTOMETER SERAPAN ATOMCampuran gas yang paling umum digunakan adalah Udara : C2H2 (suhu nyala 1900 2000 C), N2O : C2H2 (suhu nyala 2700 3000 C), Udara : propana (suhu nyala 1700 1900 C)Banyaknya atom dalam nyala tergantung pada suhu nyala. Suhu nyala tergantung perbandingan gas bahan bakar dan oksidan.

Hal-hal yang harus diperhatikan pada atomisasi dengan nyala :Standar dan sampel harus dipersiapkan dalam bentuk larutan dan cukup stabil. Dianjurkan dalam larutan dengan keasaman yang rendah untuk mencegah korosi.Atomisasi dilakukan dengan nyala dari campuran gas yang sesuai dengan unsur yang dianalisa.Persyaratan bila menggunakan pelarut organik :Tidak mudah meledak bila kena panasMempunyai berat jenis > 0,7 g/mLMempunyai titik didih > 100 CMempunyai titik nyala yang tinggiTidak menggunakan pelarut hidrokarbon

Spektrofotometer serapan atomContoh pembuatan atom bebas dengan menggunakan nyala (Flame AAS) :Suatu larutan MX, setelah dinebulisasi ke dalam spray chamber sehingga terbentuk aerosol kemudian dibawa ke dalam nyala oleh campuran gas oksidan dan bahan bakar akan mengalami proses atomisasi2.Atomisasi tanpa nyala

Atomisasi tanpa nyala dilakukan dengan mengalirkan energi listrik pada batang karbon (CRA Carbon Red Atomizer) atau tabung karbon (GTA Graphite Tube Atomizer) yang mempunyai 2 elektroda.

Sampel dimasukan ke dalam CRA atau GTA. Arus listrik dialirkan sehingga batang atau tabung menjadi panas (suhu naik menjadi tinggi) dan unsur yang dianalisa akan teratomisasi. Suhu dapat diatur hingga 3000 C.

SPEKTROFOTOMETER SERAPAN ATOMPemanasan larutan sampel melalui tiga tahapan yaitu :

Tahap pengeringan (drying) untuk menguapkan pelarutPengabuan (ashing), suhu furnace dinaikkan bertahap sampai terjadi dekomposisi dan penguapan senyawa organik yang ada dalam sampel sehingga diperoleh garam atau oksida logamPengatoman (atomization)3.Atomisasi dengan pembentukan senyawa hidrida

Atomisasi dengan pembentukan senyawa hidrida dilakukan untuk unsur As, Se, Sb yang mudah terurai apabila dipanaskan pada suhu lebih dari 800 C sehingga atomisasi dilakukan dengan membentuk senyawa hibrida berbentuk gas atau yang lebih terurai menjadi atom-atomnya melalui reaksi reduksi oleh SnCl2 atau NaBH4, contohnya merkuri (Hg).

Spektrofotometer serapan atomKomponen peralatan AAS, terdiri dari :

1.Sumber radiasi berupa lampu katoda berongga2.Atomizer yang terdiri dari pengabut dan pembakar3.Monokromator4.Detektor5.Rekorder

1. Sumber radiasi resonansiSumber radiasi resonansi : lampu katoda berongga (Hollow Cathode Lamp) atau Electrodeless Discharge Tube (EDT). Elektroda lampu katoda berongga biasanya terdiri dari wolfram dan katoda berongga dilapisi dengan unsur murni atau campuran dari unsur murni yang dikehendaki. Tanung lampu dan jendela (window) terbuat dari silika atau kuarsa, diisi dengan gas pengisi yang dapat menghasilkan proses ionisasi. Gas pengisi yang biasanya digunakan ialah Ne, Ar atau He.

Spektrofotometer serapan atomPemancaran radiasi resonansi terjadi bila kedua elektroda diberi tegangan, arus listrik yang terjadi menimbulkan ionisasi gas-gas pengisi. Ion-ion gas yang bermuatan positif ini menembaki atom-atom yang terdapat pada katoda yang menyebabkan tereksitasinya atom-atom tersebut. Atom-atom yang tereksitasi ini bersifat tidak stabil dan akan kembali ke tingkat dasar dengan melepaskan energi eksitasinya dalam bentuk radiasi. Radiasi ini yang dilewatkan melalui atom yang berada dalam nyala.

Spektrofotometer serapan atom2. AtomizerAtomizer terdiri atas Nebulizer (sistem pengabut), spray chamber dan burner (sistem pembakar)Nebulizer berfungsi untuk mengubah larutan menjadi aerosol (butir-butir kabut dengan ukuran partikel 15 20 m) dengan cara menarik larutan melalui kapiler (akibat efek dari aliran udara) dengan pengisapan gas bahan bakar dan oksidan, disemprotkan ke ruang pengabut. Partikel-partikel kabut yang halus kemudian bersama-sama aliran campuran gas bahan bakar, masuk ke dalam nyala, sedangkan titik kabut yang besar dialirkan melalui saluran pembuangan.Spray chamber berfungsi untuk membuat campuran yang homogen antara gas oksidan, bahan bakar dan aerosol yang mengandung contoh sebelum memasuki burner.Burner merupakan sistem tepat terjadi atomisasi yaitu pengubahan kabut/uap garam unsur yang akan dianalisis menjadi atom-atom normal dalam nyala.

Spektrofotometer serapan atom3. Monokromator

Setelah radiasi resonansi dari lampu katoda berongga melalui populasi atom di dalam nyala, energi radiasi ini sebagian diserap dan sebagian lagi diteruskan. Fraksi radiasi yang diteruskan dipisahkan dari radiasi lainnya. Pemilihan atau pemisahan radiasi tersebut dilakukan oleh monokromator.Monokromator berfungsi untuk memisahkan radiasi resonansi yang telah mengalami absorpsi tersebut dari radiasi-radiasi lainnya. Radiasi lainnya berasal dari lampu katoda berongga, gas pengisi lampu katoda berongga atau logam pengotor dalam lampu katoda berongga.Monokromator terdiri atas sistem optik yaitu celah, cermin dan kisi.

Spektrofotometer serapan atom4. DetektorDetektor berfungsi mengukur radiasi yang ditransmisikan oleh sampel dan mengukur intensitas radiasi tersebut dalam bentuk energi listrik.

5. RekorderSinyal listrik yang keluar dari detektor diterima oleh piranti yang dapat menggambarkan secara otomatis kurva absorpsi.

Spektrofotometer serapan atom

SPEKTROFOTOMETER serapan atom

Spektrofotometri visible disebut juga spektrofotometri sinar tampak. Yang dimaksud sinar tampak adalah sinar yang dapat dilihat oleh mata manusia. Cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia adalah cahaya dengan panjang gelombang 400-800 nm dan memiliki energi sebesar 299149 kJ/mol. Elektron pada keadaan normal atau berada pada kulit atom dengan energi terendah disebut keadaan dasar (ground-state). Energi yang dimiliki sinar tampak mampu membuat elektron tereksitasi dari keadaan dasar menuju kulit atom yang memiliki energi lebih tinggi atau menuju keadaan tereksitasi. Cahaya yang diserap oleh suatu zat berbeda dengan cahaya yang ditangkap oleh mata manusia. Cahaya yang tampak atau cahaya yang dilihat dalam kehidupan sehari-hari disebut warna komplementer. Misalnya suatu zat akan berwarna orange bila menyerap warna biru dari spektrum sinar tampak dan suatu zat akan berwarna hitam bila menyerap semua warna yang terdapat pada spektrum sinar tampak.