Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

32
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Instrumentasi merupakan alat-alat dan piranti yang digunakan untuk mengukur dan pengendalian dalam suatu system yang lebih besar dan lebih kompleks. Secara umum instrumentasi mempunyai tiga fungsi utama yaitu sebagai alat pengukuran, sebagai alat analisa, dan sebagai alat kendali. Beberapa alat yang berfungsi sebagai alat analisa seperti, Spektrotometer UV-VIS, Spektrotometer serapan atom, Spektrotometer Infra Merah, kromatografi dan X-ray Difraction. Analisis kimia dengan mempergunakan metoda fisik dalam hal identifikasi dari berbagai selektifitas fungsi polimer campuran, pemodifikasi dan aditif digunakan untuk plastik dan elastomer. Spektroskopi infra merah, metoda pengukuran fotometer UV, gas dan liquid kromatografi dan spektroskopi masa bersama sama dengan dari metoda pengukuran termoanalisis merupakan alat yang teliti sebagai pilihan untuk analisis kwalitatif dan kwantitatif bahan. Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan

Transcript of Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

Page 1: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Instrumentasi merupakan alat-alat dan piranti yang digunakan untuk

mengukur dan pengendalian dalam suatu system yang lebih besar dan lebih

kompleks. Secara umum instrumentasi mempunyai tiga fungsi utama yaitu

sebagai alat pengukuran, sebagai alat analisa, dan sebagai alat kendali.

Beberapa alat yang berfungsi sebagai alat analisa seperti, Spektrotometer UV-

VIS, Spektrotometer serapan atom, Spektrotometer Infra Merah, kromatografi

dan X-ray Difraction.

Analisis kimia dengan mempergunakan metoda fisik dalam hal

identifikasi dari berbagai selektifitas fungsi polimer campuran, pemodifikasi

dan aditif digunakan untuk plastik dan elastomer. Spektroskopi infra merah,

metoda pengukuran fotometer UV, gas dan liquid kromatografi dan

spektroskopi masa bersama sama dengan dari metoda pengukuran

termoanalisis merupakan alat yang teliti sebagai pilihan untuk analisis

kwalitatif dan kwantitatif bahan.

Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis

yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara

kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan

cahaya. Sedangkan peralatan yang digunakan dalam spektrofometri disebut

spektrofotometer. Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya visibel, UV

dan inframerah, sedangkan materi dapat berupa atom dan molekul namun

yang lebih berperan adalah elektron yang adapada atom ataupun molekul

yang bersangkutan.

Pada makalah ini, penulis akan membahas salah satu alat tersebut

yaitu Spektrotometer UV-VIS. Dimana Spektrofotometer Uv-Vis merupakan

alat dengan teknik spektrofotometer pada daerah ultra-violet dan sinar

tampak. Alat ini digunakan guna mengukur serapan sinar ultra violet atau

sinar tampak oleh suatu materi dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan

Page 2: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

yang dianalisis sebanding dengan jumlah sinar yang diserap oleh zat yang

terdapat dalam larutan tersebut.

1.2. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari dibuatnya makalah ini antara lain, yaitu:

1. Bagaimana fungsi dari bagian-bagian spektrofotometer Uv/Vis ?

2. Bagaimana cara kerja spektrofotometer Uv/Vis ?

3. Apa keuntungan analisis secara spektrofotometer Uv/Vis ?

1.3. Tujuan

Tujuan dari dibuatnya makalah ini antara lain, yaitu:

1. Mengetahui fungsi dari bagian-bagian spektrofotometer Uv/Vis.

2. Mengetahui  cara kerja spektrofotometer Uv/Vis.

3. Mengetahui keuntungan analisis secara spektrofotometer Uv/Vis.

1.4. Manfaat

Manfaat dari dibuatnya makalah ini antara lain, yaitu:

1. Untuk mengetahui fungsi dari bagian-bagian spektrofotometer Uv/Vis.

2. Untuk mengetahui  cara kerja spektrofotometer Uv/Vis.

3. Untuk mengetahui keuntungan analisis secara spektrofotometer Uv/Vis.

Page 3: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Analisis berarti pemeriksaan sesuatu secara rinci untuk memahami

dengan lebih baik atau menarik kesimpulan dari itu. Analisis kimia melibatkan

prosedur dan teknik yang digunakan untuk mengidentifikasi dan mengukur kimia

komposisi sampel zat, analisis farmasi mengacu pada analisis kimia molekul obat

atau bahan obat dan metabolitnya. Ini terdiri dari estimasi kualitas dan kuantitas

obat dan bahan kimia, yang digunakan dalam farmasi persiapan (Ali, 2012).

Spektrofotometri UV-Vis merupakan salah satu teknik analisis

spektroskopi yang memakai sumber radiasi eleltromagnetik ultraviolet dekat (190-

380) dan sinar tampak (380-780) dengan memakai instrumen spektrofotometer.

Spektrofotometri UV-Vis melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada

molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri UV-Vis lebih banyak dipakai

untuk analisis kuantitatif ketimbang kualitatif (Mulja dan Suharman, 1995: 26).

Untuk mengidentifikasi dan menetapkan kadar suatu sediaan obat

dapat menggunakan metode Spektrofotometri UV-Vis. Alat-alat penunjang yang

digunakan pada metode spektrofotometri ini, yaitu seperangkat alat

spektrofometer (PG Instrument T80+ UVVis), evaporator (modifikasi pyrex),

timbangan analitik (Precisa XB 220A), tabung reaksi, corong, labu takar, gelas

piala (pyrex), erlenmeyer, pipet tetes, corong pisah, gelas ukur, hot plate

(Maramis, 2013).

Spektrofotometer terdiri atas spektrometer dan fotometer.

Spektrofotometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang

tertentu dan fotometeradalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditranmisikan

atau yang diabsorpsi. Spektrofotometer tersusun atas sumber spektrum yang

kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan

suatu alat untuk mengukur pebedaanabsorpsi antara sampel dan blangko ataupun

pembanding (Khopkar, 1990: 216).

Spektrofotometri ultra violet-visible dengan menggunakan metode zero

crossing merupakan metode alternatif dalam mengatasi penetapan kadar

campuran dua komponen atau lebih senyawa yang spektrumnya saling tumpang

Page 4: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

tindih. Dalam hal ini dilakukan dengan membuat spektra serapan normal, spektra

serapan derivat pertama (Naid, 2011).

Namun ada metode spektrofotometri UV adalah diusulkan untuk

estimasi tanpa menggunakan hydrotope dalam jumlah besar dan sediaan farmasi

bentuk. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan dan

memvalidasi suatu metode analisis dengan menggunakan UV spektrofotometri

untuk estimas dalam jumlah besar dan bentuk sediaan farmasi dan juga melakukan

studi degradasi pada obat sesuai pedoman ICH menggunakan metode diusulkan

(Dey, 2010).

Sinar tampak dari 400 sampai 800 nm dan sinar UV yang berbatasan

sekitar 250 sampai 400 nm akan diabsorpsi oleh elektron terliar molekul dan atom

spektroskopi absorbsi dalam bidang ini disebut spektroskopi elektron. Pada

penentuan fotometer nyala logam alkali dan alkali tanah, emisi cahaya juga diukur

dalam daerah sinar tampak dan sinar ultraviolet (Marzuki, 2012).

Spektrum absorbsi dalam daerah-daerah ultra ungu dan sinar tampak

umumnya terdiri dari satu atau beberapa pita absorpsi yang lebar, semua molekul

dapat menyerap radiasi dalam daerah UV-tampak. Oleh karena itu mereka

mengandung elektron, baik yang dipakai bersama atau tidak, yang dapat dieksitasi

ke tingkat yang lebih tinggi. Panjang gelombang pada waktu absorpsi terjadi

tergantung pada bagaimana erat elektron terikat di dalam molekul. Elektrton

dalam satu ikatan kovalen tunggal erat ikatannya dan radiasi dengan energi tinggi,

atau panjang gelombang pendek, diperlukan untuk eksitasinya (Wunas, 2011).

Page 5: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

BAB III

PEMBAHASAN

3.1. Pengertian Spektrofotometri Uv-Vis

Spektroskopi adalah studi mengenai antaraksi cahaya dengan atom

dan molekul. Radiasi cahaya atau elektromagnet dapat dianggap menyerupai

gelombang. Jika cahaya continue (yaitu cahaya yang terdiri dari semua

panjang gelombang yang mungkin, misal cahaya matahari) dilewatkan

melalui sebuah prisma, cahaya akan terdispersi. Jika panjang gelombang

terdispersi ini dilewatkan melalui sel yang mengandung sampel atom atau

molekul, cahaya yang keluar tidak continue lagi.

Beberapa dari gelombang cahaya berantaraksi dengan dan terabsorpsi

oleh atom atau molekul yang terdapat dalam sel. Panjang gelombang yang

hilang dapat dideteksi dengan menjatuhkan sinar yang keluar dari sel sampai

pada pelat fotografi atau alat pendeteksi lainnya. Cara ini disebut

spektroskopi absorpsi dan gambar yang tercatat adalah spektrum. Suatu garis

spektrum adalah panjang gelombang dimana cahaya telah diabsorpsi.  

3.2 Sistem Peralatan Spektrofotometri Uv – Vis

1. Sumber cahaya

Sumber cahaya pada spektrofotometer harus memiliki pancaran

radiasi yang stabil dan intensitasnya tinggi. Sumber  cahaya pada

spektrofotometer UV-Vis ada dua macam :

a. Lampu Tungsten (Wolfram), Lampu ini digunakan untuk mengukur

sampel pada daerah tampak. Bentuk lampu ini mirip dengna bola lampu

pijar biasa. Memiliki panjang gelombang antara 350-2200 nm. Spektrum

radiasianya berupa garis lengkung. Umumnya memiliki waktu 1000 jam

pemakaian

b. Lampu Deuterium Lampu ini dipakai pada panjang gelombang 190-380

nm. Spektrum energy radiasinya lurus, dan digunakan untuk mengukur

sampel yang terletak pada daerah uv. Memiliki waktu 500 jam pemakaian.

Page 6: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

2. Monokromator

Monokromator adalah alat yang akan memecah cahaya polikromatis

menjadi  cahaya tunggal (monokromatis) dengan komponen panjang

gelombang tertentu. Bagian-bagian monokromator, yaitu :

a. Prisma

Prisma akan mendispersikan radiasi elektromagnetik sebesar mungkin

supaya di dapatkan resolusi yang baik dari radiasi polikromatis.

b. Grating (kisi difraksi)

Kisi difraksi memberi keuntungan lebih bagi proses spektroskopi. Dispersi

sinar akan disebarkan merata, dengan pendispersi yang sama, hasil dispersi

akan lebih baik. Selain itu kisi difraksi dapat digunakan dalam seluruh

jangkauan spectrum.

c. Celah optis

Celah ini digunakan untuk mengarahkan sinar monokromatis yang

diharapkan dari sumber radiasi. Apabila celah berada pada posisi yang tepat,

maka radiasi akan dirotasikan melalui prisma, sehingga diperoleh panjang

gelombang yang diharapkan.

d. Filter

Berfungsi untuk menyerap warna komplementer sehingga cahaya yang

diteruskan merupakan cahaya berwarna yang sesuai dengan panjang

gelombang yang dipilih.

3. Wadah Sampel (Kuvet)

Kebanyakan spektrofotometri melibatkan larutan dan karenanyan

kebanyakan wadah sampel adalah sel untuk menaruh cairan ke dalam berkas

cahaya spektrofotometer. Sel itu haruslah meneruskan energi cahaya dalam

daerah spektral yang diminati: jadi sel kaca melayani daerah tampak, sel kuarsa

atau kaca silica tinggi istimewa untuk daerah ultraviolet. Kuvet (sel ) Adalah

tempat disimpannya larutan sampel yang akan diukur serapannya, kuvet ini

diletakkan pada jalan cahaya dari monokromator.

Page 7: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

Adapun syarat khusus yang harus dipenuhi , yaitu :

o Tidak berwarna (agar dapat mentransmisikan semua cahaya)

o Permukaannya sejajar

o Inert (tidak bereaksi terhadap bahan kimia)

o Tidak rapuh

o Tidak menyerap cahaya

o Terbuat dari gelas silikat biasa (kaca korex untuk daerah UV)

o Ukuran diameter 1 cm dengan volume 5ml

o Bentuk sederhana ( persegi panjang atau silinder )

Terdapat berbagai jenis dan bentuk kuvet pada spektrofotometer.

Umumnya pada pengukuran di daerah UV, digunakan kuvet yang terbuat dari

bahan kuarsa atau plexiglass. Kuvet kaca tidak dapat mengabsorbsi sinar uv,

sehingga tidak digunakan pada saat pengukuran di daerah UV.  Oleh karena

itu, bahan kuvet dipilih berdasarkan daerah panjang gelombang yang

digunakan. Gunanya agar dapat melewatkan daerah panjang gelombang yang

digunakan.

• UV : fused silika, kuarsa

• Visible : gelas biasa, silika atau plastik

• IR : KBr, NaCl, IRTRAN atau kristal dari senyawa ion

Bahan Panjang gelombang

Silika 150-3000

Gelas 375-2000

Plastik 380-800

Tabel 2 Bahan Kuvet Sesuai Panjang Gelombang

UV, VIS dan UV-VIS menggunakan kuvet sebagai tempat sampel.

Kuvet biasanya terbuat dari kuarsa atau gelas, namun kuvet dari kuarsa yang

terbuat dari silika memiliki kualitas yang lebih baik. Hal ini disebabkan yang

terbuat dari kaca dan plastik tidak dapat menyerap UV sehingga

Page 8: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

penggunaannya hanya pada spektrofotometer sinar tampak (VIS). Cuvet

biasanya berbentuk persegi panjang dengan lebar 1 cm.

4. Detektor

Detektor akan menangkap sinar yang diteruskan oleh larutan. Sinar

kemudian diubah menjadi sinyal listrik oleh amplifier dan dalam rekorder dan

ditampilkan dalam bentuk angka-angka pada reader (komputer). Detector dapat

memberikan respons terhadap radiasi pada berbagai panjang gelombang Ada

beberapa cara untuk mendeteksi substansi yang telah melewati kolom. Metode

umum yang mudah dipakai untuk menjelaskan yaitu penggunaan serapan ultra-

violet.

Banyak senyawa-senyawa organik menyerap sinar UV dari beberapa

panjang gelombang. Jika anda menyinarkan sinar UV pada larutan yang keluar

melalui kolom dan sebuah detektor pada sisi yang berlawanan, anda akan

mendapatkan pembacaan langsung berapa besar sinar yang diserap. Jumlah

cahaya yang diserap akan bergantung pada jumlah senyawa tertentu yang

melewati melalui berkas pada waktu itu. Anda akan heran mengapa pelarut

yang digunakan tidak mengabsorbsi sinar UV.

Pelarut menyerapnya. Tetapi berbeda, senyawa-senyawa akan

menyerap dengan sangat kuat bagian-bagian yang berbeda dari specktrum UV.

Misalnya, metanol, menyerap pada panjang gelombang dibawah 205 nm dan

air pada gelombang dibawah 190 nm. Jika anda menggunakan campuran

metanol-air sebagai pelarut, anda sebaiknya menggunakan panjang gelombang

yang lebih besar dari 205 nm untuk mencegah pembacaan yang salah dari

pelarut

5. Visual display/recorder

Merupakan system baca yang memperagakan besarnya isyarat listrik,

menyatakan dalam bentuk % Transmitan maupun Absorbansi. Penyerapan

sinar UV-Vis dibatasi pada sejumlah gugus fungsional atau gugus kromofor

yang mengandung elektron valensi dengan tingkat eksutasi rendah. Tiga jenis

elektron yang terlibat adalah sigma, phi, dan elektron bebas. Kromofor-

kromofor organik seperto karbonil, alkena, azo, nitrat, dan karboksil mampu

Page 9: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

menyerap sinar ultraviolet dan sinar tampak. Panjang gelombang

maksimumnya dapat berubah sesuai dengan pelarut yang digunakan.

Auksokrom adalah gugus fungsional yang mempunyai elektron bebas seperti

hidroksil, metoksi, dan amina. Terkaitnya gugus kromofor akan mengakibatkan

pergeseran pita absorpsi menuju ke panjang gelombang yang lebih besar dan

disertai dengan peningkatan intensitas.

Ketika cahaya melewati suatu larutan biomolekul, terjadi dua

kemungkinan. Kemungkinan pertama adalah cahaya ditangkap dan

kemungkinan kedua adalah cahaya discattering. Bila energi dari cahaya (foton)

harus sesuai dengan perbedaan energi dasar dan energi eksitasi dari molekul

tersebut. Proses inilah yang menjadi dasar pengukuran absorbansi dalam

spektrofotometer.

Cara kerja spektrofotometer dimulai dengan dihasilkannya cahaya

monokromatik dari sumber sinar. Cahaya tersebut kemudian menuju ke kuvet

(tempat sampel/sel). Banyaknya cahaya yang diteruskan maupun yang diserap

oleh larutan akan dibaca oleh detektor yang kemudian menyampaikan ke layar

pembaca. Larutan yang akan diamati melalui spektrofotometer harus memiliki

warna tertentu. Hal ini dilakukan supaya zat di dalam larutan lebih mudah

menyerap energi cahaya yang diberikan. Secara kuantitatif, besarnya energi

yang diserap oleh zat akan identik dengan jumlah zat di dalam larutan tersebut.

Secara kualitatif, panjang gelombang dimana energi dapat diserap akan

menunjukkan jenis zatnya.

3.3 Prinsip Dasar Pengukuran Spektroskopi UV-VIS

Dari 4 jenis spektrofotometri ini (UV, Vis, UV-Vis dan Ir) memiliki

prinsip kerja yang sama yaitu “adanya interaksi antara materi dengan

cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu”. Perbedaannya terletak

pada panjang gelombang yang digunakan. Panjang gelombang sinar ultraviolet

(200–350 nm) dan sinar tampak (350 – 800 nm). Serapan cahaya uv atau

cahaya tampak mengakibatkan transisi elektronik, yaitu promosi elektron-

elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan

tereksitasi berenergi lebih tinggi.

Page 10: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

Keadaan dasar suatu molekul organik mengandung elektron-elektron

valensi dalam tiga jenis utama orbital molekul, yaitu orbital sigma (σ); orbital

pi (Π); dan orbital elektron bebas (n). Baik orbital σ maupun orbital Π

dibentuk dari tumpang tindih dua orbital atom atau hibrid. Oleh karena itu

masing-masing orbital molekul ini mempunyai suatu orbital σ* atau Π*

antiikatan yang berkaitan dengannya. Transisi-transisi elektron mencakup

promosi suatu elektron dari salah satu dari tiga keadaan dasar (σ; Π; atau n)

ke salah satu dari dua keadaan eksitasi (σ* atau Π*). Terdapat empat transisi

yang mungkin, seperti diagram berikut :

σ*

Π*

n

Π

σ

σ → σ* Π→ Π* n → σ* n→ Π*

< 165 nm >165 nm > 185 nm > 270 nm

Kuantitas energi yang diserap oleh suatu senyawa berbanding terbalik dengan

panjang gelombang radiasi : Δ E = h Ʋ = hc /λ ,

dengan Δ E = energi yang diabsorpsi, dalam erg

h = tetapan Planck , 6,6 x 1027 erg-det

Ʋ = frekuensi, dalam Hz

C = kecepatan cahaya, 3 x 1010 cm/det

λ = panjang gelombang, dalam cm

Page 11: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

Panjang gelombang cahaya UV atau tampak bergantung pada mudahnya

promosi elektron. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energi untuk

promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih pendek.

Molekul yang memerlukan energi lebih sedikit akan menyerap pada panjang

gelombang yang lebih panjang. Senyawa yang menyerap cahaya dalam daerah

tampak (yakni senyawa berwarna) mempunyai elektron yang lebih mudah

dipromosikan daripada senyawa yang menyerap pada panjang gelombang UV

yang lebih panjang.

Π→ Π* λ maks = 180 nm

n→ Π* λ maks = 250 nm

A

150 200 300 λ maks

Pada kebanyakan transisi Π→ Π* keadaan tereksitasi lebih terkutub

(polar) daripada keadaan dasar. Akibatnya, pada transisi Π→ Π* , dalam pelarut

polar, absorpsi akan bergeser ke panjang gelombang lebih besar. Pergeseran

absorpsi ke panjang gelombang lebih besar disebut efek batokromik (pergeseran

merah). Molekul yang mempunyai elektron bebas (tidak terikat) dapat

berantaraksi dengan pelarut berikatan hidrogen secara lebih baik dalam keadaan

dasar dari pada dalam keadaan tereksitasi. Akibatnya, absorpsi transisi n→ Π*

akan bergerak ke panjang gelombang yang lebih kecil dalam pelarut polar, yang

disebut dengan pergeseran hipsokrom (pergeseran biru).

Proses Absorbsi Cahaya pada Spektrofotometri

Ketika cahaya dengan panjang berbagai panjang gelombang (cahaya

polikromatis) mengenai suatu zat, maka cahaya dengan panjang gelombang

tertentu saja yang akan diserap. Di dalam suatu molekul yang memegang peranan

Page 12: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

penting adalah elektron valensi dari setiap atom yang ada hingga terbentuk suatu

materi. Elektron-elektron yang dimiliki oleh suatu molekul dapat berpindah

(eksitasi), berputar (rotasi) dan bergetar (vibrasi) jika dikenai suatu energi.

Jika zat menyerap cahaya tampak dan UV maka akan terjadi perpindahan

elektron dari keadaan dasar menuju ke keadaan tereksitasi. Perpindahan elektron

ini disebut transisi elektronik. Apabila cahaya yang diserap adalah cahaya

inframerah maka elektron yang ada dalam atom atau elektron ikatan pada suatu

molekul dapat hanya akan bergetar (vibrasi). Sedangkan gerakan berputar elektron

terjadi pada energi yang lebih rendah lagi misalnya pada gelombang radio.

Atas dasar inilah spektrofotometri dirancang untuk mengukur konsentrasi

suatu suatu yang ada dalam suatu sampel. Dimana zat yang ada dalam sel sampel

disinari dengan cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Ketika cahaya

mengenai sampel sebagian akan diserap, sebagian akan dihamburkan dan

sebagian lagi akan diteruskan.

Pada spektrofotometri, cahaya datang atau cahaya masuk atau cahaya

yang mengenai permukaan zat dan cahaya setelah melewati zat tidak dapat diukur,

yang dapat diukur adalah It/I0 atau I0/It (perbandingan cahaya datang dengan

cahaya setelah melewati materi (sampel)). Proses penyerapan cahaya oleh suatu

zat dapat digambarkan sebagai berikut:

 

Gambar Proses penyerapan cahaya oleh zat dalam sel sampel.

Dari gambar terlihat bahwa zat sebelum melewati sel sampel lebih terang atau

lebih banyak di banding cahaya setelah melewati sel sampel.

Page 13: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

Cahaya yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang

hamburkan diukur sebagai transmitansi (T), dinyatakan dengan hukum lambert-

beer atau Hukum Beer, berbunyi:

“Jumlah radiasi cahaya tampak (ultraviolet, inframerah dan sebagainya)

yang diserap atau ditransmisikan oleh suatu larutan merupakan suatu fungsi

eksponen dari konsentrasi zat dan tebal larutan”. 

Berdasarkan hukum Lambert-Beer, rumus yang digunakan untuk menghitung

banyaknya cahaya yang hamburkan:

dan absorbansi dinyatakan dengan rumus:

dimana I0 merupakan intensitas cahaya datang dan It atau I1 adalah intensitas

cahaya setelah melewati sampel.

Rumus yang diturunkan dari Hukum Beer dapat ditulis sebagai:

A= a . b . c atau A = ε . b . c

dimana:

A = absorbansi

b = tebal kuvet ( terkadang digunakan l = tebal larutan)

c = konsentrasi larutan yang diukur

ε = tetapan absorptivitas molar (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam molar)

Page 14: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

a = tetapan absorptivitas (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam ppm)

Absorptivitas molar pada λ tertentu merupakan suatu nilai yang dapat dihitung

dengan persamaan:

Є = A /c.

Secara eksperimen hukum Lambert-beer akan terpenuhi apabila peralatan

yang digunakan memenuhi kriteria-kriteria berikut:

1. Sinar yang masuk atau sinar yang mengenai sel sampel berupa sinar dengan

dengan panjang gelombang tunggal (monokromatis).

2. Penyerapan sinar oleh suatu molekul yang ada di dalam larutan tidak

dipengaruhi oleh molekul yang lain yang ada bersama dalam satu larutan.

3. Penyerapan terjadi di dalam volume larutan yang luas penampang (tebal

kuvet) yang sama.

4. Penyerapan tidak menghasilkan pemancaran sinar pendafluor. Artinya larutan

yang diukur harus benar-benar jernih agar tidak terjadi hamburan cahaya oleh

partikel-partikel koloid atau suspensi yang ada di dalam larutan.

5. Konsentrasi analit rendah. Karena apabila konsentrasi tinggi akan menggangu

kelinearan grafik absorbansi versus konsntrasi.

3.4 Keuntungan Spektrometer Uv-Vis

Spektrometer Uv-Vis dapat digunakan misalnya untuk mengukur kadar

logam. UV / Vis spektroskopi secara rutin digunakan dalam kuantitatif

penentuan larutan dari logam transisi ion dan sangat dikonjugasikan senyawa

organik. 

a.       Larutan ion logam transisi dapat berwarna (misalnya, menyerap cahaya)

karena elektron dalam atom logam dapat tertarik dari satu negara elektronik

lainnya. Warna larutan ion logam sangat dipengaruhi oleh kehadiran spesies

lain, seperti anion tertentu atau ligan. Sebagai contoh, warna larutan

encertembaga sulfat adalah biru yang sangat terang;

Page 15: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

menambahkanamonia meningkat dan perubahan warna panjang gelombang

serapan maksimum (λ m a x )

b.      Senyawa organik, terutama mereka yang memiliki tingkat

tinggi konjugasi, juga menyerap cahaya pada daerah UV atau terlihat

dari spektrum elektromagnetik. Pelarut untuk penentuan ini sering air untuk

senyawa larut dalam air, atau etanol untuk senyawa organik yang

larut. (Pelarut organik mungkin memiliki penyerapan sinar UV yang

signifikan; tidak semua pelarut yang cocok untuk digunakan dalam

spektroskopi UV. Ethanol menyerap sangat lemah di paling panjang

gelombang.).Polaritaspelarut dan pH dapat mempengaruhi penyerapan

spektrum senyawa organik. Tirosin, misalnya, peningkatan penyerapan

maksimum dan koefisien molar kepunahan ketika pH meningkat 6-13 atau

ketika polaritas pelarut berkurang. 

c.       Sementara kompleks transfer biaya juga menimbulkan warna, warna sering

terlalu kuat untuk digunakan dalam pengukuran kuantitatif. Hukum Beer-

Lambert menyatakan bahwa absorbansi larutan berbanding lurus dengan

konsentrasi spesies menyerap dalam larutan dan panjang jalan.

Jadi, UV / VIS spektroskopi dapat digunakan untuk menentukan

konsentrasi dalam larutan penyerap dan mengetahui seberapa cepat perubahan

absorbansi dengan konsentrasi.

Page 16: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

BAB III

PENUTUP

1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat duambil dari makalah ini, yaitu :

a. Spektrofotometri digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika

energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai

fungsi panjang gelombang. Komponen yang harus ada dalam sebuah

spektrofotometer yaitu sumber cahaya polikromatis, slit, pendispersi, sel

sampel, dan detektor.

b. Berdasarkan hukum Lambert-Beer, diperoleh prinsip kerja

spektrofotometri yaitu bila cahaya monokromatik melalui suatu media,

maka sebagia cahaya tersebut diserap, sebagian dipantulkan, dan sebagian

lagi dipancarkan.

c. Keuntungan dari spektrofotometer UV-VIS yaitu UV / VIS spektroskopi

dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi dalam larutan penyerap

dan mengetahui seberapa cepat perubahan absorbansi dengan konsentrasi

2. Saran

Penggunaan spektrofotometer Uv-Vis ini diharapkan dapat membantu

untuk penelitian bagi mahasiswa khususnya di Fakultas Farmasi Halu Oleo.

2.1

Page 17: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

DAFTAR PUSTAKA

Dey, Suddhasattya et al. 2010. Development and validation of a uvvis spectrophotometric method for the Estimation and degradation monitoring of cefadroxil in bulk and pharmaceutical dosage forms. International Journal of Chemistry Research. Vol 1, issue 1.

Naid, Tadjuddin. 2011. Penetapan Kadar Parasetamol dalam Tablet Kombinasi Parasetamol dengan Kafein Secara spektrofotometri Ultraviolet-Sinar Tampak. Jurnal Farmasi dan farmakologi. Vol. 15, No. 2

Maramis, Rialita Kesia., et al. 2013. Analisis Kafein Dalam Kopi Bubuk Di Kota Manado Menggunakan Spektrofotometri Uv-Vis. Jurnal Ilmiah Farmasi .Vol. 2 No. 04. ISSN 2302 – 2493.

Marzuki, Asnah. 2012. Kimia Analisis Farmasi. Makassar : Dua Satu Press.

Sani, Ali. Audu et al. IRJP. 2012. Analysis Of Different Brands Of Paracetamol 500mg Tablets Used In Maiduguri,Using Ultra Violet Spectrophotometric And High Performance Liquid Chromatographic (Hplc) Methods. International Research Journal Of Pharmacy. 3 (8). ISSN 2230 – 8407.

Wunas, Yeanny dan Susanti. 2011. Analisa Kimia Farmasi Kuantitatif (revisi kedua). Makassar : Laboratorium Kimia Farmasi Fakultas Farmasi UNHAS.

Page 18: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

MAKALAH ANALISIS FARMASI

“SPEKTROFOTOMETRI UV”

OLEH :

NAMA : I MADE SATRIA BINAWA ALIT

NIM : F1F1 12135

KELAS : C

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2014

Page 19: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur patut kita panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa

karna berkat kasih dan rahmat-NYA makalahini dapat terselesaikan.

Makalah ini dibuat dengan tujuan untuk memenuhi tugas yang diberikan

oleh dosen Analisis Farmasi serta memahami dan mengerti tentang

spektrofotometri Uv-Vis dalam bidang farmasi. Namun dalam penulisan makalah

ini masih banyak terdapat kekurangan, untuk itu kami mohon kritik dan sarannya

yang bersifat membangun untuk penyempurnaan makalah ini.

Demikian makalah ini penulis buat atas perhatian dan kritik sarannya

penulis ucapkan terimakasih.

Kendari, Oktober 2014

Penulis

Page 20: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..............................................................................i

DAFTAR ISI............................................................................................ii

BAB I PENDAHULUAN........................................................................1

1.1.............................................................................................................La

tar Belakang Masalah.....................................................................1

1.2.............................................................................................................Ru

musan Masalah..................................................................................2

1.3.............................................................................................................Tu

juan.....................................................................................................2

1.4.............................................................................................................M

anfaat..................................................................................................2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA..............................................................3

BAB III PEMBAHASAN........................................................................5

3.1 Pengertian Spektrofotometri Uv-Vis..................................................5

3.2 Sistem Peralatan Spektrofotometri Uv – Vis.....................................6

3.3 Prinsip Dasar Pengukuran Spektroskopi UV-VIS..............................9

3.4 Keuntungan Spektrofotomerter Uv-Vis.............................................14

BAB IV PENUTUP..................................................................................16

4.1.............................................................................................................Ke

simpulan.............................................................................................16

4.2.............................................................................................................Sa

ran.......................................................................................................16

DAFTAR PUSTAKA

Page 21: Spektrofotometri-Uv-Vis (1).docx