A. JUDUL PRAKTIKUM Spektroskopi Ultraviolet dan Sinar Tampak B. TUJUAN PRAKTIKUM -
Menganalisa sampel tembaga dan besi dengan spectrometer ultraviolet sinar tampak.
C. DASAR TEORI Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari materi dan atributnya berdasarkan cahaya, suara atau partikel yang dipancarkan, diserap atau dipantulkan oleh materi tersebut. Spektroskopi juga dapat didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari interaksi antara cahaya dan materi. Ada beberapa alat yang digunakan untuk melakukan analisis spektroskopi. Dalam istilah sederhana, spektroskopi membutuhkan sumber energi (umumnya laser, tetapi ini bisa menjadi sumber ion atau radiasi sumber) dan alat untuk mengukur perubahan dalam sumber energi setelah itu telah berinteraksi dengan sampel (sering spektrofotometer atau interferometer). Spektrofotometri adalah suatu metode analisis yang berdasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang yang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dan detector vacuum phototube atau tabung foton hampa. Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, yaitu sutu alat yang digunakan untuk menentukan suatu senyawa baik secara kuantitatif maupun kualitatif dengan mengukur transmitan ataupun absorban dari suatu cuplikan sebagai fungsi dari konsentrasi. Spektrometer menghasilkan sinar dari spectrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi (Harjadi, 1990). Salah satu contoh instrumentasi analisis yang lebih kompleks adalah spektrofotometer UV-Vis. Alat ini banyak bermanfaat untuk penentuan konsentrasi senyawa-senyawa yang dapat menyerap radiasi pada daerah ultraviolet (200 – 400 nm) atau daerah sinar tampak (400 – 800 nm). Analisis
ini dapat digunakan yakni dengan penentuan absorbansi dari larutan sampel yang diukur.
Prinsip penentuan spektrofotometer UV-Vis adalah aplikasi dari Hukum Lambert-Beer, yaitu: ABS = – log T = – log It / I0 = ε . b . C Dimana: ABS= Absorbansi dari sampel yang akan diukur T = Transmitansi I0 = Intensitas sinar masuk It = Intensitas sinar yang diteruskan ε = Serapan molar b = Tebal kuvet yang digunakan C = Konsentrasi dari sampel (Tahir, 2009). Persamaan tersebut merupakan dasar untuk spektroskopi absorbs, maka diperoleh hubungan antara konsentrasi dan absorbans yang dapat ditentukan dengan mengukur It dan Io. Kemudian menghitung T dan ABS. Peralatan spectrometer UV/VIS yang digunaka telah dikalibrasi sehingga dapat dilakukan pembacaan absorbans dan transmitan secara langsung. Bila ε dan b konstan, maka diperoleh ABS berbanding langsung dengan C. Absorbansi adalah daya radiasi sinar yang diserap oleh larutan baik itu larutan baku maupun blangko, sedangkan transmitan adalah daya radiasi sinar yang diteruskan atau yang keluar dari kuvet dan daya radiasi sinar yang masuk ke dalam kuvet. Kuvet adalah tempat untuk meletakkan larutan, baik larutan blangko maupun larutan baku, sedangkan Drive cell adalah tempat untuk meletakkan kuvet. Keberadaan blangko berfungsi untuk mengoreksi adanya sinar yang dipantulkan oleh kuvet dan sinar yang diserap oleh substituen lain.
Spektroskopi ultraviolet dan sinar tampak digunakan untuk analisa kuantitatif. Analisa mencakup tiga langkah: 1. Spektrum absorbans ABS= ε . b . C Sel kuvet diisi dengan larutan dari zat yang akan ditentukan (b dan C konstan). Kemudian dilakukan pengukuran absorbans pada daerah panjang gelombang tertentu, sehingga diperoleh spectrum absorbans. Dari soektrum abosbans tampak bahwa absorbans tidak konstan dalam daerah panjang geloombang yang ditentukan, karena tergantung pada panjang gelombang. Terdapat beberapa puncak serapan yang menandakan bahwa energy foton tepat sama dengan energy yang dibutuhkan untuk transisi ke tingkat yang lebih tinggi dari atom atau molekul.
E E3 E2 E1
Absorbsi pada daerah ultraviolet dan sinar tampak terjadi karena transisi electron valensi. Terlihat pula kebergantungan ε dari sifat sifat zat yang mengabsorbsi. Panjang gelombang pada absorbans maksimum merupakan panjang gelombang terbaik untuk pembuatan kurva kalibrasi. 2. Kurva kalibrasi Dengan mengukur absorbans dari beberapa larutan kalibrasi dengan konsentrasi bervariasi pada panjang gelombang yang terbaik, maka dapat digambarkan kurva antara a bsorbans terhadap knstrasi, bertumpu pada hukum Lambert-Beer yakni absorbansi berbanding lurus dengan konsentrasi, sebagai berikut:
