laporan spektrofotometri vis
TRANSCRIPT
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
1/9
Spektrofotometri Vis
A. Tujuan : Menentukan konsentrasi Fe total
B. Landasan Teori
Suatu sistem mempunyai variasi warna yang berubah dengan berubahanya
konsentarasi atau komponen. Hal diatas merupakan dasar dari analisis kolorimetri.
Warna tersebut biasanya disebabkan oleh pembentukan suatu senyawa berwarna
dengan ditambahkannya pereaksi yang tepat atau warna dapat melekat dalam senyawa
penyusunnya. Kemudian intensitas warna dari senyawa yang bersangkuatan
dibandingkan dengan warna dan larutan sudah diketahui jumlah atau konsentrasinya.
Kolorimetri merupakan suau cara penetapan konsentrasi suatu zat
(senyawa)dengan mengukur absorbansi relatif cahaya yang berhubungan dengan
konsentrasi darizat (senyawa) tersebut. Dalam kolorimetri visual, cahaya putih
alamiah atau buatan , biasanya digunakan sebagai sumber cahaya, dan penetapannya
dilakukan dengan alat sederhana yang disebut kolometri atau pembanding warna.Apabila mata digantikan dengan sel fotolistrik, maka alatnya disebut kolometri
fotolistrik,dimana cahayanya dibatasi dalam panjang gelombang tertentu dengan cara
melewatkan cahaya tersebut suatu filter-filter berupa lempengan berwarna terbuat dari
kaca atau glatin sehingga intensitas yang diteruskan mempunyai daerah spekstrra
yang terbatas. Dalam analisis dengan spektrofotometri digunakan suau sumber radiasi
pada daerah ultraviolet tampak yaitu daerah ultraviolet dengan panjang gelombang
120-380nm. Sedangkan daerah sinart tampak pada panjang gelombang antara 380-
750nm spektrum yang diperoleh akan lebih ideal yaitu dengan lebar pita kurang 1nm,
hal ini dikarena instrumen yang digunakan spektrum (spektrofotometer) dilengkapai
dengan sistem optik (yang dapat menghasilkan sebaran/dispresradiasi elektromagnetik
yang masuk ) dan alata untuk mengukur intensitas radiasi yang diteruskan.
Tabel 1. Hubungan antara warna dengan warna komplementer
Hukum dasardari spektrofotometri dan kolorimetri diterangkan oleh Lambert
dan Beer, sehingga hukum atau persamaan yang digunakan dikenal dengan Hukum
Lambert-Beer.
Panjang gelombang
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
2/9
Gambar hukum Lambert-Beer
Biala cahaya jatuh pada suatu medium homogen, maka sebagian cahaya
tersebut akan dipantulkan, sebagian diserap dalam medium dan sisanya diteruskan.
Jika intensistas cahaya yanng mauk dinyatakan dengan I0 intensitas cahaya yang
dipantulkan Ir , intensitas zat cahay yang diserap Ia dan intesitas cahaya yang
diteruskan It, maka :
I0= Ia + Ir+ It
Untuk anatar muka udara-kaca sebagai akibat penggunaan sel kaca, yangdipantulkan hanya sekitar 4% sehingga Irbiasanya terputus dengan menggunakan
suatu kontrol(misalnya dengan sel pembanding atau Blanko) jadi:
I0= Ia+It
Lambert mejelaskan bahwa serapan cahya cahaya merupakan fungsi ketebalan
medium, sedangkan Beer menjelaskan bahwa serapan cahaya tersebut fungsi
konsentrasi larutan yang bersangkutan.
A=K.b.c
Dengan, A adalah absorbansi, b adalah ketebalan medium, c adalah
kensentrasi larutan dan k adalah tetapan atau koefisien absorbsi yang tergantung pada
satuan konsetarasi yang digunakan. K dinyatakan sebagai absorbtifitas serapan (=A)
jika konsentarasi larutan dalam satuan gram/Liter dan k dinyatakan sebagai
absorbtifisitas molar atau ekstensi molar (=E). Jika knsentrasi laturan dalam satuan
mol/liter.
A=a b c (gram/Liter)
A=E b c (mol/liter)
Log Io/It= A dan
T=It/I0
Keterangan : T adalah cahaya yang diteruskan atau transmitansi. Jadi A=log 1/T
Dari persamaans Lambert-Beer diatas menunjukkan bahwa absorbabsi (A)
berbanding lurus dengan konsentrasi larutan (c) .Jika dibuat suatu kurva antara
absiorbansi (A) lawan konsentrasi (c), maka akan diperoleh suatu kurva garis lurus(linier). Kurva linier tersebut biasa dikenal dengan kurva kalibrasi atau kurva standart,
yang dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan uji (sampel) setelah
absorbansi dalam laruaan uji tersebut diukur.
Ir
Ia
I0
It
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
3/9
C. Alat dan Bahan yang digunakan :
No. Alat Bahan
1 Spekrofotometer spektronic 20 Larutan induk Fe + 100 ppm (= metode
Nessler)
2 Spektrofotometer Genesys Larutan H2SO4ekat
3 Pipet tetes Larutan HNO34N4 Pipet ukur 5 mL;10mL Larutan KCNS 10%
5 7 buah labu takar 50 mL Aquades
6 Botol semprot
7 Gelas kimia 250 mL; 100 mL
8 Bola hisap
D. Cara kerja :
a. Persiapan Larutan
i.
Pengenceran Larutan Fe2+1000 ppm menjadi 100 ppm
1 mL larutan Fe2+1000 ppm
Aquades sampai tanda batas
ii. Pembuatan Larutan Blanko
iii.
Pengenceran Larutan Fe2+menjadi beberapa konsentrasi
Larutan Fe2+100 ppmLabu takar 100 mL
5 mL KCNS 10%
Labu takar
50 mL
5 mL HNO34 N
Larutan blanko
0,5 mL
larutan Fe2+
100 ppm
4 mL HNO34 N 4 mL KCNS 10%Labu takar
50 mL
Tandabataskan
dengan aquades
Kocok
25 mL
larutan Fe2+
100 ppm
20 mL
larutan Fe2+
100 ppm
15 mL
larutan Fe2+
100 ppm
10 mL
larutan Fe2+
100 ppm
5 mL
larutan Fe2+
100 ppm
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
4/9
b. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
c. Penentuan Kurva Kalibrasi dan Konsentrasi Sampel
Hidupkan alat dan
panaskan selama
30 menit
Atur skala pada skala 0
(memutar tombol bagian
depan bawah kiri)
Atur panjang
gelombang
(400nm-530nm)
Masukkan kuvet
yang berisi
larutan blanko
Atur skala %T pada posisi
100% (memutar tombol
bagian depan bawah kanan)
Ganti larutan blanko
dengan larutan
standar 6ppm
Ubah panjang
gelombang mulai
dari 400nm-530nm
Catat nilai %T
pada alat
Buat kurva antara
panjang gelombang
dengan absorbansi
Masukan kuvet
yang berisi larutan
blanko
Atur skala % T
pada posisi 100%Ganti larutan blanko
dengan larutan
standar
Atur panjang gelombangyang didapat dari
langkah sebelumnya
Buat kurva kalibrasi
antar konsentrasi
dengan adsorbansi
Ganti larutan dengan
larutan sampel
Catat nilai %T nya
Tentukan konsentrasi sampel
(interpolasikan nilai
adsorbansi sampel ke dalam
kurva kalibrasi)
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
5/9
E. DATA PENGAMATAN
a. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
No. (nm) Transimitan (T) Absorbansi (A)
1 400 60,5 0,219
2 410 54,9 0,262
3 420 49,1 0,3104 430 44,4 0,354
5 440 40,6 0,392
6 450 37,6 0,426
7 460 36,2 0,442
8 470 36,3 0,441
9 480 34,8 0,459
10 490 34,7 0,460
11 500 36,0 0,445
12 510 38,5 0,415
13 520 42,0 0,37814 530 46,3 0,334
Gambar Kurva Panjang Gelombang Maksimum
b. Penentuan Kurva Kalibrasi (maks = 480 nm)
No. Konsentrasi (ppm) Transmitan (T) Absorbansi (A)
1 0 100 0
2 10 25,4 0,596
3 20 27,4 0,562
4 30 34,8 0,459
5 40 17,3 0,7626 50 17,0 0,770
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530
A
b
so
r
b
a
n
s
i
Panjang Gelombang
absorbansi
490 nm
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
6/9
7 Sampel 1 23,1 0,637
8 Sampel 2 23,4 0,650
Gambar Kurva Kalibrasi (maks = 490 nm)
Perhitungan
Pembuatan larutan induk Fe2+100 ppm
V1x N1= V2x N2
N1= 1000 ppm N2= 100 ppm
V2= 100 m1 V1 ?
V1=
V1=
V1= 10 mL
Perhitungan konsentrasi (ppm)
larutan Fe2+5 ml larutan Fe
2+20 ml
V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N2
5 ml. 100 ppm = 50 ml.N2 20 ml. 100 ppm = 50 ml.N2N2 = 10 ppm N2 = 40 ppm
larutan Fe2+10 ml larutan Fe
2+25 ml
V1.N1 = V2.N2 V1.N1 = V2.N210 ml. 100 ppm = 50 ml.N2 25 ml. 100 ppm = 50 ml.N2
N2 = 20 ppm N2 = 50 ppm
larutan Fe2+15 ml
V1.N1 = V2.N215 ml. 100 ppm = 50 ml.N3
N3 = 30 ppm
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5
A
b
s
o
r
b
a
n
s
i
Konsentrasi (ppm)
30 ppm 34 ppm
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
7/9
PEMBAHASANDalam percobaan kali ini, kami dapat menetukan konsentrasi Fe (besi) yang
diencerkan dan di tetesi KSCN 10% 5 mL dan larutan HNO3 4N 5 mL pada ke 6 labu takar
50mL.
Pada praktikum ini menentukan konsentrasi larutan dengan menggunakan metode
spektrofotometri. Yaitu metode penetapan konsentrasi yang didasarkan pada pada penyerapanintensitas cahaya. Prinsip dari metode ini adalah semakin tinggi konsentrasi larutan tersebut
semakin tinggi penyerapan/intensitas cahaya.
Perbedaan yang sangat signifikan kolorimetri dengan spektrofotometri yaitu pada
larutan blanko. Larutan yang digunakan untuk mengkalibrasi. Tujuan pembuatan larutan
blanko adalah untuk mengetahui besarnya serapan zat yang bukan analat.
Larutan analat dibuat dari campuran larutan Fe2+, HNO3, dan KSCN. Tujuan
penambahan HNO3adalah sebagai penstabil saat pengkompleksian dengan KSCN, merubah
Fe2+ menjadi Fe3+. Sedangkan tujuan penambahan KSCN yaitu untuk pengkompleksian
larutan. Sehingga akan menghasilkan senyawa kompleks yang berwarna (warna
komplementer).
Berdasarkan data pengamatan dan pengolahan data panjang gelombang maksimumdari larutan Fe3+adalah 490 nm. Hal ini teramati dari %T yang menunjukan angka terendah
pada kisaran panjang gelombang 490 nm. Seperti telah diketahui dari persamaan Lambert-
Bee, makin besar intensitas yang diserap, makin besar panjang gelombang yang dihasilkan.
Dengan mengatur alat pada panjang gelombang 490 nm. Kemudian mengukur larutan
dengan variasi konsentrasi yang berbeda-beda (10 ppm, 20 ppm, 30ppm, 40 ppm, 50 ppm)
serta larutan sampel.
Konsentrasi sampel dapat dihitung dari persamaan. Dihasilkan sampel 1 sebesar 30
ppm dan sampel 2 sebesar 34 ppm.
KESIMPULAN
Panjang gelombang maksimum yang diperoleh sebesar 490 nm.
Konsentrasi dari sampel Fe2+dengan absorbansi 0,637sebesar 30 ppm.
Konsentrasi dari sampel Fe2+dengan absorbansi 0,650sebesar 34 ppm.
Absorbansi dari larutan Fe2+dengan berbagai konsentrasi :
Konsentrasi (ppm) Absorbansi (A)
10 0
20 0,596
30 0,562
40 0,459
50 0,762
Semakin besar nilai absorbansi maka semakin besar pula konsentrasi sampel yang
didapat.
Semakin pekat larutan maka semakin besar konsentrasi zat pada larutan tersbut.
Metode spektrofotometri memerlukan larutan standar yang telah diketahui
konsentrasinya
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
8/9
-
8/10/2019 Laporan Spektrofotometri Vis
9/9