Hukum Beer Lambert

LAPORAN EKSPERIMEN FISIKA Lyana Ismadelani / 1210703018

MODUL 1 PENGARUH KONSENTRASI DAN KETEBALAN TERHADAP PENYERAPAN CAHAYA (HUKUM BEER-LAMBERT)

Senin, 5 Maret 2012 Pukul 09.00-11.00/13.00-14.00 09.00-11.00/13.00-14.00 Asisten : Tresna Purnama Dewi (12097030) (12097030)

I.

II.

KONDISI LAB

KONDISI / WAKTU

AWAL

Temperatur



Kelembapan

78%

AKHIR

 74%

TUJUAN

Eksperimen ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara transmitansi dan absorbansi terhadap konsentrasi larutan dan ketebalan plastik.

III.

ALAT DAN BAHAN

Alat dan bahan yang digunakan dalan eksperimen ini adalah:

IV.

1.

Sumber cahaya laser

2.

Power lightmeter

3.

Meja optis

4.

Air bening

5.

Gula pasir yang ditumbuk halus

6.

Puvet plastic berwarna bening

7.

Micrometer sekrup

8.

Plastic 4 warna (hijau, merah, bening dan biru)

TEORI SINGKAT

Absorpsivitas Absorpsivitas atau koefisien absorpsi (α) (α ) merupakan karakteristik material,dan juga fungsi panjang gelombang. Selanjutnya Selanjutnya asumsikan asumsikan medium dibuat menjadisangat tipis tipis (infinitisimal), (infinitisimal), masing-

The world’s largest digital library

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.





masing dengan ketebalan dx. Dengan demikian,di dalam masing-masing irisan (slice) fraksi cahaya yang hilang adalah dP, danpersamaan (1.2) menjadi:

  

Untuk memperoleh kehilangan daya cahaya total di dalam medium denganketebalan x, integrasikan persamaan (1.3) antara batas-batas P dan x.

   ∫  ∫ 

Sehingga kita dapat persamaan sebagai berikut:

  

Jika medium penyerap berupa larutan, konsentrasi larutan c (dalam gr atau molper liter), persamaan yang digunakan digunakan adalah:

  

Transmitansi (T) didefinisikan sebagai rasio daya radian yang ditransmisikanmelewati sample terhadap daya cahaya dating, yang diukur pada panjang gelombangyang sama.

  

Absorbansi (A) didefinisikan sebagai logaritma berbasis 10 dari kebalikan transmitansi.

   () V.

DATA PENGOLAHAN

Variasi konsentrasi

  ⁄  Percobaan ke-

Massa gula (gr)

Mol (gr/Mr)

Molaritas (Mol/V)

Daya (P') ( )

Transmitansi (T)

Absorbansi (A)

1

2

0.005847953

0.02293315

⁄ 68.5

0.955369596

0.019828584

2

6

0.01754386

0.06879945

68

0.948396095

0.023010243

3

12

0.035087719

0.137598899

68.2

0.951185495

0.021734781

4

20

0.058479532

0.229331499

59.9

0.835425384

0.078092333

5

30

0.087719298

0.343997248

65.1

0.907949791

0.041938167





10

110

0.321637427

1.261323243

29.5

0.411436541

0.38569714

Tabel 1.1 Data pengamatan transmitansi (T) dengan menvariasikan konsentrasi larutan (C)

1.2

0.5

1

y = 0.3105x - 0.0047 R² = 0.9449

0.4

) T ( i 0.8 s n a t i 0.6 m s n 0.4 a r T

) A ( i s 0.3 n a b r o 0.2 s b A

y = -0.4759x + 0.9748 R² = 0.9281

0.1

0.2

0

0 0

0.5

1

1.5

0

0.5

1

1.5

C (mol/L)

C (mol/L)

Grafik 1.1 kurva hubungan antara transmitansi

Grafik 1.2 kurva hubungan antara absorbansi

(T) dengan konsentrasi larutan (C)

(A) dengan konsentrasi larutan (C)

A=0.3105x-C

     Variasi ketebalan

  ⁄ 

Plastik Hijau Daya (P')

Percobaan ke-

Tebal Plastik

⁄

Transmitansi (T)

Absorbansi (A)

  

18

0.137825421

0.860670672

-1.981767459

0.00014

10.2

0.078101072

1.107343005

-2.549751497

3

0.00021

2.3

0.017611026

1.754215341

-4.039230094

4

0.00028

0.6

0.004594181

2.337791927

-5.382964841

5

0.00035

0.1

0.000765697

3.115943177

-7.17472431

6

0.00042

0.02

0.000153139

3.814913181

-8.784162222

7

0.00049

0.02

0.000153139

3.814913181

-8.784162222

1

0.00007

2





0

0.15

-2

y = -163.28x + 0.0868 R² = 0.5475

) T 0.1 ( i s n a t i 0.05 m s n a r 0 T

) 0

-4

/ ′

-6

(

0

5

10

15

-8 0

0.0002

-0.05

0.0004

y = -0.9339x - 0.3104 R² = 0.8855

-10

0.0006 0.0008

-12

Ketebalan Plastik (x)

x(m)

        

Plastik merah Daya (P')

Percobaan ke-

Tebal Plastik

⁄

Transmitansi (T)

  

Absorbansi (A)

60.6

0.464012251

0.333470553

-0.767844324

0.00014

41.3

0.316232772

0.499993125

-1.151276717

3

0.00021

38.8

0.297090352

0.527111451

-1.21371897

4

0.00028

37.7

0.288667688

0.539601827

-1.242479122

5

0.00035

32.9

0.251914242

0.598747279

-1.378666559

6

0.00042

19.5

0.149310873

0.825908566

-1.901724751

7

0.00049

5

0.038284839

1.416973173

-3.262701304

8

0.00056

3

0.022970904

1.638821922

-3.773526928

9

0.00063 0.00063

0.8

0.006125574

2.21285319

-5.095282768

1

0.00007

2

10 0.0007 0.8 0.006125574 2.21285319 -5.095282768 Tabel 1.3 Data pengamatan transmitansi (T) dengan menvariasikan ketebalan plastik (x)

0.5

1

0.4

0

) T ( i s 0.3 n a t i 0.2 m s n 0.1 a r T

y = -737.32x + 0.4679 R² = 0.9316

) 0 / ′

(

-1 0

5

10

-2 -3 -4

y = -0.5037x + 0.7603

15





        

Plastik bening Daya (P')

Percobaan ke-

Tebal Plastik

⁄

Transmitansi (T)

Absorbansi (A)

  

93.7

0.717457887

0.144203586

-0.332041028

0.00014

78.7

0.602603369

0.219968445

-0.506496061

3

0.00021

59.5

0.455589587

0.341426211

-0.786162904

4

0.00028

56.5

0.432618683

0.363894729

-0.837898579

5

0.00035

45.5

0.348392037

0.45793178

-1.054426891

6

0.00042

32.9

0.251914242

0.598747279

-1.378666559

7

0.00049

28.6

0.21898928

0.659577144

-1.518732499

8

0.00056

21.6

0.165390505

0.781489426

-1.799445902

1

0.00007

2

9 0.00063 14.8 0.113323124 0.945681462 -2.177512036 Tabel 1.4 Data pengamatan transmitansi (T) dengan menvariasikan ketebalan plastik (x)

0.8

0 0

) T ( i 0.6 s n a t i 0.4 m s n a 0.2 r T

5

10

15

-0.5 ) 0

-1

/ ′

(

y = -1043.4x + 0.7325 R² = 0.967

0 0

0.0002

0.0004

0.0006

Ketebalan Plastik (x)

-1.5 -2

0.0008

-2.5

y = -0.2238x + 0.1917 R² = 0.9867 x(m)

       

Plastik biru Daya (P')







4

0.00028

0.6

0.004594181

2.337791927

-5.382964841

5

0.00035

0.2

0.001531394

2.814913181

-6.481577129

6

0.00042

0.2

0.001531394

2.814913181

-6.481577129

7

0.00049

0.2

0.001531394

2.814913181

-6.481577129

8

0.00056

0.2

0.001531394

2.814913181

-6.481577129

9

0.00063

0.2

0.001531394

2.814913181

-6.481577129

10 0.0007 0.2 0.001531394 2.814913181 Tabel 1.5 Data pengamatan transmitansi (T) dengan menvariasikan ketebalan plastik (x)

0.5

0 0

0.4

5

10

15

-2

) T ( i 0.3 s n a t i 0.2 m s n a 0.1 r T

) 0

-4

/ ′

(

0 -0.1

-6.481577129

0

y = -380.4x + 0.2001 0.0002 R² 0.0=00.4057 04 0.0006 Ketebalan Plastik (x)

-6 -8

0.0008

y = -0.5819x - 1.3457 R² = 0.7264

-10

x(m)

        VI.

ANALISIS PERMASALAHAN

Grafik hubungan antara transmitansi dengan konsentrasi penyerap tidak linier karena pada saat pengambilan data kedua nilai P’ nya lebih besar daripada P’ yang diambil pada data sebelumnya.. Sehingga percobaan ini tidak sesuai dengan hukum Beer-Lambert, dimana hukum ini menyatakan bahwa absorbansi cahaya berbanding lurus dengan dengan konsentrasi penyerap. Dimana nilai absorpsivitas yang diperoleh melalui grafik A terhadap C adalah

 . 

Percobaan ketebalan penyerap terhadap penyerapan cahaya pun tidak menemui hasil yang baik. Grafik yang merupakan hubungan antara dan ketebalan penyerap tidak sesuai dengan hukum BeerLambert yang menyatakan bahwa absorbansi cahaya berbanding lurus dengan dengan ketebalan







1.

Pada saat gula yang telah ditumbuk dituangkan kedalam larutan, masih ada sisa-sisa gula pada kertas yang menjadi alas timbang, sehingga nilai konsentrasi larutan yang telah diperhitungkan kurang tepat.

2.

Pada saat menempatkan plastic mika tidak selalu menempel antara plastik satu dengan yang lainnya, sehingga mempengaruhi ketebalan medium.

3.

VII.

Ketidak telitian praktikan pada saat melakukan pengukuran.

KESIMPULAN

Hukum Beer menyatakan absorbansi cahaya berbanding lurus dengan dengankonsentrasi dan ketebalan penyerap. Meskipun pada laporan ini tidak menemukan kelinieran antara absorbansi cahaya dengan konsentrasi ataupun ketebalan penyerap namun dengan adanya eksperimen ini praktikan mengetahui bagaimana hubungan antara ketiganya.

DAFTAR PUSTAKA

Sanjaya, Mada. 2010. Modul Eksperimen Fisika II . Bandung: Universitas IslamNegeri Sunan Gunung Djati Bandung.

LAMPIRAN

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah 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 diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih lebih dapat





Semua molekul dapat mengabsorpsi radiasi daerah UV-Vis karena mereka mengandung elektron, baik sekutu maupun menyendiri, yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi (Underwood, 2002). Hukum Lambert – Lambert – Beer Beer Hukum Lambert – Lambert – Beer Beer digunakan untuk radiasi monokromatik, dimana absorbansi sebanding dengan tebal medium (b) dan konsentrasi (c) senyawa yang mengabsorbsi. Hal ini dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut : A = a.b.c ………………………………………………..(2.1) Dimana a adalah faktor kesebandingan yang disebut absorptivitas. Besarnya dan ukuran dari a tergantung pada satuan untuk b dan c. Untuk larutan dari senyawa yang mengabsorpsi, b sering diberikan dalam centimeter dan c dalam gram per Liter. Maka absorptivitas dalam satuan L.g-1.cm-1 (Skoog, DA, 1996). Ketika persamaan (2.1) dinyatakan dalam mol per liter dan tebal medium dalam centimeter, absorptivitas disebut molar absorptivitas dan diberi simbol khusus yaitu ?. Jadi, ketika b adalah centimeter dan c dalam mol per Liter maka persamaannya adalah sebagai berikut : A = ?.b.c…………………………………………………………….(2.2) Dimana ? dalam satuan L.mol-1.cm-1 L.mol-1.cm-1 (Skoog, DA, 1996). Keterbatasan Hukum Lambert – Lambert – Beer Beer Beberapa pengecualian ditemukan untuk menyamaratakan absorbansi sebagai garis lurus. Di sisi lain, penyimpangan dari perbandingan langsung diantara absorbansi dan konsentrasi ketika b adalah konstan seringkali ditemukan. Beberapa penyimpangan ini adalah dasar dan menunjukkan keterbatasan yang nyata dari hukum ini (Skoog, DA, 1996). Instrumentasi untuk Spektrofotometri Spektrofotometri Spektrofotometer Spektrofotometer adalah adalah suatu suatu instrumen instrumen untuk mengukur mengukur transmitan / absorbans absorbans suatu suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang, pengukuran terhadap sederetan sampel pada suatu panjang gelombang tunggal. Komponen utama dari spektrofotometer dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :

Hukum Beer Lambert

Recommend Documents