BAB VI PENENTUAN KONSENTRASI ZAT WARNA MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS

Transkripsi

1 Nama Taufiq Qurohman NIM Kelas B Kelompo B3 k BAB VI PENENTUAN KONSENTRASI ZAT WARNA MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS TUJUAN: 1. Membuat kurva standar kalium permanganat 2. Menentukan konsentrasi kalium permanganat dalam larutan sampel yang belum diketahui konsentrasinya dengan metode spektrometri 1. PRE-LAB 1. Jelaskan prinsip dasar analisis menggunakan spektrofotometri UV-Vis! Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dari suatu larutan. Hukum Beer-Lambert menyatakan bahwa A=ε cl dimana, A adalah absorbansi dari larutan sampel dengan panjang gelombang trtentu, ε adalah koefisien lebur uuntuk suatu ikatan dengan panjang gelombang (M.cm) -1, c adalah konsentrasi molar dari serap jenis, dan l adalah panjang lintasan larutan dalam satuan cm. Oleh karena itu, jika koefisien lebur dari sampel absorbansi diketahui, absorbansi dari larutan dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi dari absorbansi di dalam larutan (jika hanya mengandung satu material). Pada umumnya cahaya digunakan untuk mengukur absorbansi (Bhowmik, 2011). 2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan spektrum cahaya tampak dan warna komplementer! A.Spektrum cahaya tampak Bagian yang terlihat dari suatu spektrum kira-kira nm, dapat dipisahkan kedalam komponen warna yang kita lihat dengan melewatkan cahaya matahari melalui prisma. Ketika selesai, prisma membelokkan cahaya dengan sudut yang berbeda sesuai dengan panjang gelombang cahaya tersebut (MaHam, 2015).

2 Spektrum cahaya tampak (MaHam, 2015): 1. Violet : nm 2. Indigo : nm 3. Biru : nm 4. Hijau : nm 5. Kuning: nm 6. Oranye : nm 7. Merah : nm B. Warna Komplementer Dua warna yang dapat ditambahkan bersama atau dicampurkan untuk menghasilkan warna putih dinamakan warna komplementer. Alat visual yang membantu adalah prisma. Warna komplementer disusun dari warna yang berbeda dari warna yang dihasilkan oleh prisma. Sebagai contoh biru dan kuning adalah warna kkomplementer, ketika dicampurkan mereka menghasilkan warna putih (Mayo,2015). 3. Jelaskan yang dimaksud dengan kurva standar/kurva baku! (25) Kurva standar/kurva baku : Distribusi normal merupakan distribusi yang simetris dan berbentuk genta atau lonceng. Pada benteuk tersebut ditunjukkan hubungan ordinat pada rata-rata dengan berbagai ordinat pada berbagai jarak simpangan baku yang diukur dari rata-rata ( Iskandar,2015). 4. jelaskan hukum yang melandasi spektrofotometri! (30) Hukum Beer-Lambert A= a b c Persamaan di atas mendeskripsikan Hukum Beer-Lambert, yang mana merupakan hukum dasar di spektrometri. Konsentrasi c dalam mol/l, b dalam cm, kemudian a dalam L/mol cm, dan dalam kasus ini, disimbolkan dengan molar(sordo, 2006). ε dan disebut koefisien lebur atau absorsifitas

3 2. DIAGRAM ALIR 2.1.Penentuan panjang gelombang maksimum Diukur absorbansimya Larutan KMnO pada 4 panjang 5 x 10-3 gelombang M antara 490 nm-550 nm Dicari nilai absorbansi tertinggi Hasil 2.2. Pembuatan kurva standar Larutan KMnO M Diencerkan dengan aquades KMnO M KMnO 4 2 x 10-4 M KMnO 4 3 x 10-4 M KMnO 4 4 x 10-4 M KMnO 4 5 x 10-4 M Diukur absorbansi masing masing larutan pada λ maksimum Dibuat kurva standart antara absorbansi (sumbu y) terhadap konsentrasi (sumbu x) Hasil 2.3. Pengukuran absorbansi sampel KMNO 4 Larutan KMnO 4 sampel

4 Diukur absorbansinya pada maksimum Dimasukkan ke dalam rumus kurva standart hasil dari absorbansi Hasil

5 3. TINJAUAN PUSTAKA 3.1. Spektrofotometri UV-Vis Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dari suatu larutan. Hukum Beer-Lambert menyatakan bahwa A=ε cl dimana, A adalah absorbansi dari larutan sampel dengan panjang gelombang trtentu, ε adalah koefisien lebur uuntuk suatu ikatan dengan panjang gelombang (M.cm) -1, c adalah konsentrasi molar dari serap jenis, dan l adalah panjang lintasan larutan dalam satuan cm. Oleh karena itu, jika koefisien lebur dari sampel absorbansi diketahui, absorbansi dari larutan dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi dari absorbansi di dalam larutan (jika hanya mengandung satu material). Pada umumnya cahaya digunakan untuk mengukur absorbansi (Bhowmik, 2011) Spektrum Cahaya Tampak dan Warna Komplementer A.Spektrum cahaya tampak Bagian yang terlihat dari suatu spektrum kira-kira nm, dapat dipisahkan kedalam komponen warna yang kita lihat dengan melewatkan cahaya matahari melalui prisma. Ketika selesai, prisma membelokkan cahaya dengan sudut yang berbeda sesuai dengan panjang gelombang cahaya tersebut (MaHam, 2015). Spektrum cahaya tampak (MaHam, 2015): 1. Violet : nm 2. Indigo : nm 3. Biru : nm 4. Hijau : nm 5. Kuning: nm 6. Oranye : nm 7. Merah : nm B. Warna Komplementer Dua warna yang dapat ditambahkan bersama atau dicampurkan untuk menghasilkan warna putih dinamakan warna komplementer. Alat visual yang membantu adalah prisma. Warna komplementer disusun dari warna yang berbeda dari warna yang dihasilkan oleh prisma. Sebagai contoh biru dan kuning adalah warna kkomplementer, ketika dicampurkan mereka menghasilkan warna putih (Mayo,2015).

6 3.3. Hukum yang Melandasi Spektrofotometri Hukum Beer-Lambert A= a b c Persamaan di atas mendeskripsikan Hukum Beer-Lambert. Hukum tersebut merupakan hukum dasar di spektrometri. Konsentrasi c dalam mol/l, b dalam cm, kemudian a dalam L/mol cm. Dalam beberaapa versi, a disimbolkan dengan lebur atau absorsifitas molar (Sordo, 2006). ε dan disebut koefisien

7 4. TINJAUAN BAHAN 4.1. Larutan KMnO 4 Larutan KMnO 4 digunakan sebagai larutan standar. Larutan dengan volume tertentu diencerkan hingga menjadi larutan standar dengan konsentrasi yang telah ditentukan. Untuk larutan KMnO 4 diencerkan dengan menambahkan H 2 SO 4. Pengenceran dengan mengguanakan H 2 SO 4 adalah untuk memberikan suasana asam pada larutan tersebut sehingga tidak terbentuk zat pengganggu seperti MnO 2. Larutan standar dibuat dengan maksud untuk membuat kurva standar atau kurva kalibrasi sehingga nanti akan diperoleh panjang gelombang maksimum dari larutan standar tersebut. Kenapa panjang gelombang maksimum yang dipilih, hal ini karena di sekitar panjang gelombang maksimum tersebut, bentuk kurva serapan adalah datar sehingga hukum Lambert-Beer akan terpenuhi dengan baik sehingga kesalahan yang ditimbulkan pada panjang gelombang maksimum dapat diperkecil (Novia, 2011) Akuades Akuades berfungsi sebagai blangko, yaitu larutan yang berisi matrik selain komponen yang akan dianalisis. Larutan blanko biasanya mengandung sedikit zat yang akan ditetapkan atau tidak sama sekali. Dengan menggunakan pembanding ini dan penyesuaian arus gelap, operator menyetel suatu skala seperti yang diberikan di atas. Juga ditunjukkan sepanjang skala itu nilai-nilai absorbans dan transmitans dari dua larutan, satu adalah larutan yang tak diketahui yang harus diukur dan yang lain suatu larutan standard yang mengandung zat yang ditetapkan itu dalam kuantitas yang diketahui (Underwood, 2005).

8 5. DATA HASIL PRAKTIKUM 5.1 Penentuan panjang gelombang maksimum Konsentrasi KMnO 4 yang digunakan untuk mencari panjang gelombang maksimum = M Panjanggelombang (nm) range nm Absorbansi (A) 0,542 0,740 0,664 0,694 0,568 0,173 0,160 Panjang gelombang maksimum adalah 500 nm (panjang gelombang maksimum adalah panjang gelombang yang menghasilkan absorbansi paling tinggi) 5.2.Pembutan kurva standar Konsentrasi Larutan Absorbansi (diukur pada panjang gelombang KMnO 4 (M) (sumbu x) maksimum) (sumbu y) , , , , ,255 Sampel Absorbansi A 0,615 B 0,832

9 5.3. Kurva standar/baku yang diperoleh 1.4 Absorbansi 1.2 f(x) = 2752x R² = Konsentrasi Absorbansi Linear (Absorbansi) Absorbansi

10 5.4. Pengukuran absorbansi sampel KMnO 4 -Absorbansi sampel KMnO 4 diukur pada panjang gelombang maksimum= 500 nm -Konsentrasi sampel a. Konsentrasi sampel A adalah 2,68x10-4 M b. Konsentrasi sampel B adalah 3,46x10-4 M 6. PENENTUAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM 6.1. Analisa Prosedur Pada penentuan panjang gelombang maksimum, terlebih dahulu praktikan harus mengetahui kisaran gelombang warna komplementer larutan KmNO 4. Karena warna komplementer larutan adalah merah-violet maka kisaran panjang gelombang berada pada range nm. Setelah mengetahui kisaran panjang gelombangnya maka dilakukan pengukuran absorbansi larutan dari panjang gelombang nm. Setelah mengetahui absorbansi dari panjang gelombang tersebut, maka praktikan harus mencari nilai absorbansi yang paling tinggi. Setelah mengetahui nilai absorbansi yang paling besar, maka panjang gelombang maksimum dapat ditentukan Analisa Hasil Hasil dari praktikum menunjukkan bahwa larutan KMnO 4 yang mempunyai panjang gelombang maksimum sebesar 500 nm dengan absorbansi 0,740. Panjang gelombang maksimum dapat diperoleh dari penentuan nilai absorbansi yang paling besar nilainya (Jose, 2006) 7. PENENTUAN KURVA STANDARD 7.1. Analisa Prosedur Pada penentuan kurva standard larutan KMnO terlebih dahulu larutan harus diencerkan. Hal ini bertujuan agar larutan tidak terlalu pekat, sehingga nilai absorbansi dapat diukur, karena pancaran cahaya spektrofotometer dapat melewati larutan tersebut. Dalam praktikum ini larutan diencerkan menjadi 1x10-4, 2x10-4, 3x10-4, 4x10-4, 5x10-4. Setelah praktikan mengencerkan larutan tersebut maka selanjutnya yaitu mengukur nilai absorbansi masing-masing larutan pada panjang gelombang maksimum yang sudah diperoleh yaitu 500 nm. Setelah masing-masing larutan diketahui absorbansinya maka dengan data tersebut dibuat menjadi kurva dengan sumbu y sebagai absorbansi dan sumbu x sebagai konsentrasi.

11 7.2. Analisa Hasil Dalam praktikum ini kurva standard menghasilkan rumus y=2770x-0,1288. Kurva standard digunakan untuk menentukan persamaan, dimana persamaan itu berungsi sebagai rumus untuk menentukan konsentrasi larutan. Rumus persamaan grafik tersebut adalah y=ax+b, dimana y sebagai absorbansi, a dan b merupakan konstanta, sedangkan x merupakan konsentrasi larutan (Nofianti, 2015). 8. KONSENTRASI SAMPEL KMnO Analisa Prosedur Pada penentuan konsentrasi KMnO 4 sampel A dan B harus ditentukan terlebih dahulu nilai absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Karena sampel adalah KMnO 4 maka panjang gelombang yang digunakan tetap pada panjang gelombang maksimum yaitu 500 nm. Setelah diketahui absorbansi dari masing-masing larutan maka, nilai absorbansi dimasukkan kedalam persamaan yang telah diperoleh. Apabila ingin mengetahui konsentrasinya maka praktikan harus mencari nilai x, hal tersebut bisa diketahui dengan mensubtitusikan nilai absorbansi yang telah diperoleh ke dalam y Analisa Hasil kurva standard adalah kurva yang digunakan untuk mengetahui rumus persamaan absorbansi. Rumus tersebut dapat digunakan untuk mengetahui konsentrasi sebuah larutan (Stoke,2015) -Konsentrasi Sampel KMnO 4, sampel A y=2752 x 0,1198 0,615=2752 x 0,1198 0,615+0,1198=2752 x 0,7348=2752 x x=2, Konsentrasi Sampel KMnO 4, sampel B 0,832+0,1198=2752 x 0,832=2752 x 0,1198 y=2752 x 0,1198 x=3, ,9518=2752 x DAFTAR PUSTAKA Bhowmik, Goutam Analitycal Techniqs in Biotechnolog. New Delhi: Tata McGraw- Hill Iskandar, Dini Statistika II. Yogyakarta: Andi Ofset

12 Jose, Casas Kimia Aspek Analitik dan Dampak. Jakarta: Bookself MaHam, Aihui Analytical Chemistry: A Chemist and Laboratory Technician's Toolkit. Canada: John Wiley & Sons Inc Mayo, Benjamin de The Everyday Physics of Hearing and Vision. Bristol: Morgan & claypool Publishers Nofianti, Via Panduan Praktikum Kimia. Surabaya: TD Press Novia, sani Analisis Campuran Spektrofotometer. Yogyakarta: Percetakan Andi Stoke, Steet Chemistry World. Candi Road: Elvisier Sordo,José and José S. Casas Lead: Chemistry, analytical aspects, environmental impact and health effects.uk: Elsevier Underwood, A.L Analisis Kimia. Jakarta: Erlangga