Fotometri Nyala (Flame Photometry) dan Spektrofotometri Serapan Atom (Atomic Absorption Spectrophotometry)

dokumen-dokumen yang mirip
Laporan Kimia Analitik KI-3121

ALAT ANALISA. Pendahuluan. Alat Analisa di Bidang Kimia

AAS ( Atomic Absorption Spektrophotometry) Gambar 1. Alat AAS

ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY (AAS) SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Landasan Teori

Analisa AAS Pada Bayam. Oleh : IGNATIUS IVAN HARTONO MADHYRA TRI H ANGGA MUHAMMAD K RAHMAT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. semua bagian telur dari luka atau kerusakan (Anonim, 2003).

identifikasi masalah sampling ekstraksi AAS analisis data

SPEKTROSKOPI INFRA RED & SERAPAN ATOM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Laporan Praktikum KI-3121 Percobaan 06 Spektrofotometri Emisi Atom (Spektrofotometri Nyala)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Analysis of environmental and biological samples by atomic spectroscopic methods. Loading...

Analisis Fisiko Kimia. Spektrofotometer Serapan Atom (SSA/ AAS) Oleh. Dr. Harmita

SPEKTROMETRI SERAPAN ATOM (SSA)

ANALISIS INSTRUMEN I ATOMIC ABSORPTION SPECTROSCOPY (AAS) Arie BS

SPEKTROMETRI SERAPAN ATOM

Teknik Analisis dengan Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

SPEKTROFOTOMETER SERAPAN ATOM (AAS)

Spektrofotometri Serapan Atom

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. kondisi yang buruk ini dapat terjadi sebagai akibat masukan dari bahan-bahan

Oksidasi dan Reduksi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

MODUL I SIFAT KOLIGATIF LARUTAN Penurunan Titik Beku Larutan

kimia Yang berbeda untuk masing-masing lapisan tanah. Disamping itu, pengotoran juga masih terus berlangsung. Terutama pada permukaan air yang dekat

BAB I PENDAHULUAN. provinsi Bali dengan banyak aktivitas manusia seperti tempat singgah kapal-kapal

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Natrium adalah kation utama dalam cairan ekstraselular dan hanya sejumlah

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Sel Volta (Bagian I) dan elektroda Cu yang dicelupkan ke dalam larutan CuSO 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. bahan baku gula dan vetsin. Tanaman ini hanya dapat tumbuh di daerah beriklim

METODOLOGI PENELITIAN

A. JUDUL PERCOBAAN : Penentuan Kadar Fe pada Air Sumur dengan Instrumen AAS B. TANGGAL PERCOBAAN : Selasa, 5 Mei 2015 pukul 10.

3. ELEKTROKIMIA. Contoh elektrolisis: a. Elektrolisis larutan HCl dengan elektroda Pt, reaksinya: 2HCl (aq)

Spektrofotometer UV /VIS

Contoh Soal & Pembahasan Sel Volta Bag. I

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL i HALAMAN PENGESAHAN KATA PENGANTAR INTISARI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR BAB 1 PENDAHULUAN 1. 1.

ANALISIS UNSUR Pb, Ni DAN Cu DALAM LARUTAN URANIUM HASIL STRIPPING EFLUEN URANIUM BIDANG BAHAN BAKAR NUKLIR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KADAR ABU & MINERAL. Teti Estiasih - THP - FTP - UB

Universitas Sumatera Utara

DASAR TEKNOLOGI PENGELASAN

BAB II KAJIAN PUSTAKA. encer, meskipun dengan adanya oksigen tembaga bisa larut sedikit. Asam nitrat

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian

REDOKS dan ELEKTROKIMIA

ACARA IV PERCOBAAN DASAR ALAT SPEKTROFOTOMETER SERAPAN ATOM

Elektrokimia. Tim Kimia FTP

Soal ini terdiri dari 10 soal Essay (153 poin)

BAB 3 METODE DAN BAHAN PENELITIAN

PENGARUH ph DAN PENAMBAHAN ASAM TERHADAP PENENTUAN KADAR UNSUR KROM DENGAN MENGGUNAKAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

Unjuk Kerja Metode Flame -AAS Page 1 of 10

ANALISIS INSTRUMEN SPEKTROSKOPI UV-VIS

Redoks dan Elektrokimia Tim Kimia FTP

RENCANA PERKULIAHAN. Menjelaskan metoda analisis instrumen dan keunggulannya

BAB III DASAR TEORI. Elektrokoagulasi merupakan metode pengolahan air secara elektrokimia

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. makanan agar tetap segar untuk tentara perang pada masa perang. Pada tahun

TINJAUAN PUSTAKA. yang merupakan kumpulan senyawa dengan bagian terbesar Natrium Chlorida

TES AWAL II KIMIA DASAR II (KI-112)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Uraian Rajungan, Ketam Batu dan Lokan. Rajungan karang (Charybdis cruciata) hidup di perairan dekat pantai.

PENENTUAN KADAR BESI DALAM TABLET MULTIVITAMIN MENGGUNAKAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM DAN UV-VIS

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. Afrika Barat. Namun ada pula yang menyatakan bahwa tanaman tersebut dari

Penyisihan Besi (Fe) Dalam Air Dengan Proses Elektrokoagulasi. Satriananda *) ABSTRAK

Sudaryatno Sudirham ing Utari. Mengenal. Sudaryatno S & Ning Utari, Mengenal Sifat-Sifat Material (1)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Tabel 1. Metode pengujian logam dalam air dan air limbah NO PARAMETER UJI METODE SNI SNI

Sinar x memiliki daya tembus dan biasa digunakan dalam dunia kedokteran. Untuk mendeteksi penyakit yang ada dalam tubuh.

ANALISIS KOMPOSISI KIMIA SERBUK HASIL PROSES HYDRIDING-DEHYDRIDING PADUAN U-Zr

VOLTAMETRI. Disampaikan pada Kuliah Metode Pemisahan dan Analisis Kimia Pertemuan Ke 7.

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM KIMIA BEDA POTENSIAL SEL VOLTA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB V GEOKIMIA DAERAH PENELITIAN

PENENTUAN RUMUS ION KOMPLEKS BESI DENGAN ASAM SALISILAT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Air yang digunakan sebagai kebutuhan air bersih sehari-hari,

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

SPEKTROMETRI SERAPAN ATOM

Preparasi Sampel. Disampaikan pada Kuliah Analisis Senyawa Kimia Pertemuan Ke 3.

PRODUKSI GAS HIDROGEN MELALUI PROSES ELEKTROLISIS SEBAGAI SUMBER ENERGI

III MATERI DAN METODE PENELITIAN. 1. Feses sapi potong segar sebanyak 5 gram/sampel. 2. Sludge biogas sebanyak 5 gram/sampel.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODE PENELITIAN

KISI KISI SOAL ULANGAN AKHIR SEMESTER GASAL MADRASAH ALIYAH TAHUN PELAJARAN 2015/2016

1. Bilangan Oksidasi (b.o)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Amerika. Penyebarannya segera meluas ke berbagai tempat sejak Columbus

PENENTUAN KESTABILAN SPARKING SPEKTROMETER EMISI MENGGUNAKAN BAHAN PADUAN ALUMINIUM

4. Sebanyak 3 gram glukosa dimasukkan ke dalam 36 gram air akan diperoleh fraksi mol urea sebesar.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Daerah nanas yang terkenal di Negara kita ini adalah Palembang, Riau, Jambi,

ANALISIS SPEKTROSKOPI UV-VIS. PENENTUAN KONSENTRASI PERMANGANAT (KMnO 4 )

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Tim Karya Tani Mandiri (2010) strawberry dikenal dengan

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab 1 Pendahuluan. I. Landasan Teori

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM (AAS-1)

PENDAHULUAN. Gambar 1 Ilustrasi hukum Lambert Beer (Sabrina 2012) Absorbsi sinar oleh larutan mengikuti hukum lambert Beer, yaitu:

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Percepatan pertumbuhan di sektor transportasi dapat dilihat dan dirasakan

Mengubah energi kimia menjadi energi listrik Mengubah energi listrik menjadi energi kimia Katoda sebagi kutub positif, anoda sebagai kutub negatif

Transkripsi:

Fotometri Nyala (Flame Photometry) dan Spektrofotometri Serapan Atom (Atomic Absorption Spectrophotometry) Disampaikan pada Kuliah Kimia Analisis Instrumen Pertemuan Ke 3 siti_marwati@uny.ac.id

Konsep-konsep Dasar Suatu larutan yang mengandung garam-garam logam jika dibakar pada pembakar udara asetilen atau yang sejenisnya akan terbentuk uap yang mengandung atom-atom logam. Uap atom-atom logam ini dapat memancarkan atau menyerap energi dengan mengalami transisi elektronik (melepas atau menangkap elektron) Besarnya energi yang diserap atau dipancarkan sangat tertentu dan karakteristik pada masingmasing unsur.

Pada spektroskopi emisi radiasi dipancarkan oleh atom-atom yang terdapat dalam keadaan tereksitasi. Pada spektroskopi serapan atom, atom-atom dalam keadaan dasar (groundstate) dapat menyerap radiasi

PROSES SERAPAN ATOM Spektroskopi atom berkaitan dengan pembahasan mengenai serapan dan emisi cahaya oleh atom. + hv absorpsi emisi + hv

ASPEK KUALITATIF Radiasi elektromaknetik/foton/cahaya/sinar yang terlibat dalam transisi elektronik (absorsi maupun emisi) adalah spesifik untuk setiap jenis transisi dan karenanya unik untuk setiap atom. Absorpsi hv E 1 E 0 E = E 1 -E 2 = hv = hc/ Emisi E 1 hv E 0

Contoh beberapa unsur dan panjang gelombang spesifiknya Elemen Panjang Gelombang (nm) Ag (perak) 328,1 Cd (kadmium) 228,8 Cr (kromium) 357,9 Cu (tembaga) 324,8 Fe (besi) 248,3

ASPEK KUANTITATIF Jumlah unit sinar ( tertentu) yang diabsorpsi (A) berbanding lurus dengan koefisien absorptifitas ( ), jarak tempuh sinar di dalam daerah populasi atom (b), dan jumlah atom (konsentrasi, C). b p 0 p Transmitan (T) = P/P 0 x 100% A = log 1/T = -log T A =.b.c (Lambert-Beer)

Instrumentasi Pengukuran pada fotometri nyala dan serapan atom pada umumnya dilakukan di bawah 3000 o C agar sebagian atom-atom terdapat dalam keadaan groundstate. Jumlah atom-atom yang terjadi pada serapan tidak tergantung oleh temperatur tetapi pada emisi tergantung oleh temperatur. Pada prinsipnya alat yang sama dapat digunakan untuk fotometri nyala maupun serapan atom tetapi untuk pengukuran serapan diperlukan sumber radiasi terpisah.

SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM Instrumentasi dalam Metoda Spetrometri Nyala Skema alat instrumen atomic-absorption Skema alat instrument Atomic Emission

Picture of a flame atomic-absorption spectrometer

Sumber sinar: Digunakan sebagai sumber energi Sumber sinar yang dipakai adalah (HCL) Hollow Cathode lamp(tabung katoda berongga) yang dipakai pada serapan atom. Sumber sinar yang lain adalah Electrode Discharge Lamp.

Hollow Cathode Lamp (HCL) Sebuah tabung dari gelas yang tertutup yang di dalamnya berisi katoda, anoda dan gas mulia dengan tekanan rendah (gas argon). Anodanya biasanya berupa kawat wolfram, katodanya dilapis dengan logam tertentu.

Mekanisme HCL Apabila pada HCL diberi aliran listrik dengan kuat arus tertentu (5-20 ma) maka akan terjadi perbedaan tegangan. Perbedaan tegangan mengakibatkan loncatan bunga api listrik antara katoda dan anoda Loncatan bunga api listrik akan mengionkan gas pengisi. Karena terionkan maka mempunyai energi yang cukup untuk eksitasi. Adanya energi maka akan terbentuk lapisan metal katoda yang berada pada keadaan ground state (M o )

Lanjutan... Energi yang dihasilkan cukup untuk eksitasi dan atom pada katoda berubah menjadi M *. M o M* Atom yang tereksitasi tidak stabil maka akan segera kembali ke kondisi ground state dengan melepas energi berupa sinar

Proses pengatoman Nebulization: pembentukan kabut halus menjadi aerosol Desolvation: penghilangan solvent menjadi garam padat (MX) Liquifaction: pencairan kembali dari garam padat menjadi garam cair. Vaporization: penguapan dari garam cair menjadi garam berbentuk gas. Atomization: garam berbentuk gas terkena energi sampai terlepas dari senyawanya membentuk atom pada ground state. Jika energi berlebihan sehingga cukup dan sesuai maka terjadi eksitasi.

Instrumentasi Pengatoman Untuk mengubah sampel dalam bentuk teratomkan. Ada 2 cara sistem pengatoman: Sistem pengatoman dengan nyala api dan sistem pengatoman tanpa nyala api. Sistem pengatoman dengan nyala api: a. Total Consumption Burner b. Premix Burner (sistem pembakar yang menggunakan pencampuran awal) Sistem Pengatoman tanpa nyala api: a. Tanur grafit (GF-AAS) b. Pembentukan hidrida

Nyala Api Nyala api dihasilkan oleh alat burner Untuk memperoleh nyala api diperlukan bahan bakar dan oksidan dan oksidator tertentu Pemilihan bahan bakar tergantung pada temperatur nyala api yang diperlukan untuk atomisasi. Nyala api asetilen nitrous oksida biasanya dipakai untuk emisi nyala Untuk serapan atom biasanya menggunakan asetilen udara dan asetilen nitrous oksida

ATOMISASI NYALA Total consumption burner: Sejumlah saluran berbeda membawa sampel, bahan bakar, dan oksidan ke area pembakaran. Semua sampel yang dibawa ke daerah pembakaran ini dibakar; Sensitifitas lebih tinggi pada daerah dalam nyala dibanding daerah dimana sampel tidak terbakar sempurna. Terdapat gangguan (turbulence) di dalam nyala dari variasi ukuran droplet dapat meningkatkan noise. Undergraduate Instrumental Analysis, Robinson, p. 267.

Total comsumption nebulizer burner

Premix (laminar Flow) burner Sampel, bahan bakar, dan oksidan dicampur sebelum memasuki nyala Turbulence secara signifikan dapat dikurangi dengan menghilangkan ukuran droplet yang lebih besar. Mixing baffles dapat menjamin hanya kabut yang halus saja yang dilewatkan masuk ke daerah pembakar. Instrumental Methods of Chemical Analysis, Ewing, p. 110.

Slot burner and expansion chamber Premix or laminar-flow burner

ATOMISASI ELEKTROTERMAL Semua sampel yang digunakan diatomisasi pada tungku pengatoman (electrothermal). Batas deteksinya 100-1000x lebih rendah dari metode aspirasi/pengkabutan. Hanya beberapa ml larutan sampel yang digunakan. Prinsip Dasar: Wadah sampel dipanaskan untuk menguapkan atom logam. Sampel dikeringkan (pelarut diuapkan) pada 110 C; diabukan sampel "burn off" ( pada 200-300 C); diatomisasi.(2000-3000 C) Jika dibandingkan dengan atomisasi nyala: Ada interaksi dengan sampel matriks dan elektroda Reprodusibilitasnya rendah Batas deteksinya 10 10-10 12 g (atau 1ppb) dimungkinkan. Instrumental Methods of Analysis, Willard,Merritt, Dean and Settle, p. 147

BAHAN BAKAR/OKSIDAN Nyala bersuhu rendah : unsur-unsur mudah tereduksi (Cu, Pb, Zn, Cd) Nyala bersuhu tinggi: unsur yang sulit direduksi (e.g. logam-logam alkali). Bahan bakar: natural gas, propana, butana, H2, and asetilen; Pengoksidasi - Udara and O 2 (nyala suhu rendah). N 2 O (nyala suhu tinggi). Karakteristik nyala: Sampel yang memasuki nyala diuapkan, direduksi dan akhirnya dioksidasi. Daerah-daerah di dalam nyala bergantung pada: Laju aliran, Ukuran tetesan/kabut, Kemudahan dioksidasi dari sampel, Posisi optimum nyala.

Karakteristik Nyala Pada Umumnya no Fuel-oxidant T ( 0 K) MaximunBurning velocity (cm s -1 ) 1 C 2 H 8 - air 2267 39-43 2 H 2 air 2380 300-440 3 C 2 H 2 air 2540 158-266 4 H 2 -O 2 3080 900-1400 5 C 2 H 8 -O 2 3094 370-390 6 C 2 H 2 -N 2 O 3150 285 7 C 2 H 2 -O 2 3342 1100-2480

Elemen (nm) Flame type Al 309,3 Nitrous oxide-acetylene (2800 0 C) Pb 217,0 Air-Acetylene (2400 0 c) Ag 328,1 Air-acetylene (2400 0 c) Sn 235,5 Nitrous oxide acetylene (2800 0 C)

Sistem Pengatoman Pembentukan Hidrida Tujuan: mendapatkan atom pada keadaan ground state. Syarat : hanya dapat digunakan untuk atom yang dapat membentuk senyawa hidrida yang volatil. Contoh: LiAlH 4, AsH 3 Mekanisme: M + A - MHn M 0 pada populasi M 0 dilewatkan Hollow Cathode Lamp Senyawa yang dapat diatomkan secara pembentukan hidrida adalah senyawa dari Bi, Sn, Ge dan As

Lanjutan... Prosesnya: M + A - MHn (g) digunakan garam yang dapat mereduksi M + A - yaitu Hn. Dapat juga menggunakan NaBH 4 dengan As akan terbentuk AsH 3 (g). Agar terbentuk atom As maka perlu dipanaskan sampai suhu 700-800 o C Bentuk alat secara umum : letak sistem pengatoman pembentukan hidrida terletak di luar sistem.

Cara I : AsH 3 (g) dilairkan langsung ke silinder yang diletakkan tepat mengenai sinar dari HCL (di atas pembakar). Silinder dililit filamen sehingga diperoleh arus, tegangan dan suhu tertentu. Cara II : Hidrida (AsH 3 ) dialirkan ke gas pembakar dan oksidan yang mempunyai suhu rendah. Contoh: propana-udara, kemudian masuk bersama gas pembakar dan oksidan dan dibakar bersama-sama dengan nyala api (tanpa menggunakan silinder) Cara pengaliran hidrida: dengan menggunakan gas inert(ar, He) untukmendorong hidrida masuk ke sistem AAS. Hidrida yang sudah digunakan tidak dibuang tetapi ditampung.

Monokromator Fungsi: mengubah sinar polikromatis menjadi sinar monokromatis. Bagian-bagian pada monokromator : lensa untuk masuknya sinar, prisma, cermin dan lensa untuk keluarnya sinar. Mekanisme: sinar yang masuk berupa sinar polikromatis (sinar yang dapat diuraikan menjadi sinar-sinar dengan panjang gelombang berbeda), sinar yang keluar berupa sinar monokromatis dengan panjang gelombang tertentu.

Detektor Fungsi : mengubah energi sinar menjadi energi listrik. Mekanisme : energi sinar yang telah diubah menjadi energi listrik yang dilanjutkan pada sistem pembacaan untuk menggerakkan penyimpangan jarum, untuk menggerakkan per membentuk grafik atau mengubah energi sinar menjadi listrik berupa angka digital Bagian alat yang terdapat pada detektor : Foto Multiplayer Tube (tabung pelipatganda foton)