KOLORIMETERA.A. Wiradewi Lestari

Prinsip Kolorimeter :Mengukur warna larutan untuk mengukur konsentrasi bahan yang terlarut dalam suatu larutan

1 sendok 2 sendok 3 sendok 3 gelas air diisi dengan sirup merah

Hukum BEER :Jumlah sinar yang diserab oleh suatu bahan dalam larutan, berbanding lurus dengan Kadar dan Tebal nya larutan yang dilalui sinar.

Macam bahan :

Bahan sudah berwarnaBahan tidak berwarna ( X, P ) X + Y B P + Q R + B

KOMPARATOR :A.Larutan Standar

B.Warna Standar

SAMPLESAMPLEHb Talquist

6 8 10 12 14

FOTOMETER :Macam :

1. Fotometer Absorbsi / Serapan2. Fotometer Emisi

Interaksi CAHAYA dan BENDA :Cahaya merupakan gelombang Elektromagnetik mempunyai

Panjang gelombangFrekwensiAmplitudo

Interaksi CAHAYA dan BENDACahaya menyentuh suatu benda dapat berinteraksi sbb :

Transmisi / TembusanAbsorbsi / SerapanScattering / PerpencaranEmisi / Perpendaran

Panjang Gelombang0.1 nm Sinar Gamanm Sinar X

200 nm Ultra Violet

400 nm Visible Light

800 nm Near Infrared

2,5 nm True Infrared

25 nm Far Infrared

nm Micro Waves

25 cm Gelombang Radio

Visible Light :Ungu : 380 435 nmBiru : 435 480 nmHijau : 480 560 nmKuning : 560 595 nmJingga : 595 650 nmMerah : 560 720 nm

Phenomena Absorbsi :Partikel sinar ( photon ) energinya dipindahkan pada benda yg disentuh

Setiap macam molekul mempunyai pola tertentu dalam menyerap energi dari sinar

Setiap molekul hanya ber-Interaksi Maksimal terhadap sinar dengan Panjang Gelombang tertentu

Spektrum Serapan :Absorbance1,00,90,80,70,60,50,40,30,20,1400 450 500 550 600 650 700

Photometer Sederhana :

Sumber cahayaMonokromatorCuvetPhoto DetektorGalvanometerSlitSlitColimating lens

FOTOMETER SERAPAN( Absorbsion Fotometer ) Untuk menentukan kadar suatu bahan dalam larutan, dengan mengukur Intensitas sinar yang diteruskan sesudah menembus larutan tersebut (Transmisi) atau mengukur sinar yang diserab (Absorbsi).

KOMPONEN DASAR FOTOMETER

I. SUMBER CAHAYA ( EXITER LAMP )

Sinar Polikromatik yang akan dirubah menjadi Sinar Monokromatik

I.a. Tungsten / Wolfram / Lampu pijarContinues wavelenght yg luas UV s/d InfraredLebih banyak intensitas pada daerahmerah

Ultra VioletInfra Red

I.b. Hydrogen dan Deterium - Continues wavelenght 200-373 nm - Menguntungkan pada pemeriksaan pada daerah UV

I.c. Mercury dan Zenon - Pancaran sinar dengan putus2 - Menyempurnakan filter dalam meng hasilkan sinar monokromatik - Kerugian tidak semua ada

Sinar Polikromatiktidak ContinuesFILTERSinar monokromatik

I.d. Halogen - Continues spektra - Intensitas kuat - Banyak dipakai

II.MONOKROMATOR :Penyaring sinar untuk mendapatkan sinar Monokromatik dari sinar PolikromatikKwalitas tergantung kemampuan menghasilkan sinar Monokromatik dengan Band Width yang sempit

- Intensitas sinar yang kuat

Band Width / Band Pass / Berkas Sinar rentang panjang gelombang sinar monokromatik yang dihasilkan monokromator, diantara 2 yang mengapit Nominal dimana Transmitance = Transmitance Puncak

516 518 520 522 524 520 nmBW 4 nm

II.1.FILTER :Dari Gelas Berwarna atau Gelatin Berwarna yang dijepit 2 lempeng gelasFilter akan menyerap sinar2 yang tidak dipilihKombinasi 2 Filter disebut Cut Off Filter

II.1.a. FILTER GELAS : Band Pass sekitar 50 nm Transmitance 5 20 % Harga paling murah

II.1.b. INTERFERANCE FILTER : Lempeng gelas dijepit 2 lapisan perak yang tebalnya lempeng kelipatan genap dari NominalSinar sesuai Contructive interferanceSinar tak sesuai Destructive interferance Band Pass = 10 17 nm Transmitance = 40 60 %

II.1.c. MULTILAYER INTERFERANCE

FILTER : Band Width = 5 10 nm Transmitance = 60 90 % Harga mahal

ConstructiveDestructiveDestructive

SPEKTRUM CAHAYA

Panjang Gel WarnaWrn Komplmt400 435 nmUnguHijau kekuningan435 489 nmBiruKuning480 490 nmBiru kehijauanJingga490 500 nmHijau kebiruanMerah500 560 nmHijauUngu kemerahan560 580 nmHijau kekuninganUngu580 610 nmJinggaBiru kehijauan610 680 nmMerahHijau kebiruan680 700 nmUngu kemerahanHijau

II.2. SPEKTROSKOP :Menguraikan sinar Polikromatik (Putih) menjadi komponen macam2 pannjang gelombang (Warna)

Komponen warna diseleksi dengan melalui Slit / Celah sesuai dengan Nominal yang dikehendakiSpektroskop : - Prisma

- Kisi / Grating

Infra RedUltra VioletII.2.a. PRISMA :Penguraian sinar tidak merata rapat pada daerah Merah.Band pass tidak rata melebar pada daerah Merah

II.2.b. DIFRACTION GRATING( KISI KISI )Dibuat goresan2 15 30.000 per incMacam - Transmitance Grating - Reflectance GratingSinar diuraikan rata band pass seragam pada semua panjang gelombangBand pass kurang dari 10 nm

GRATING :

III. CUVETTE :Tabung tempat Sample / Larutan bahan yang ditentukan kadarnya

Light Path umumnya 1 cm (diameter permukaan dalam)

KUVET BULAT :Scatering besarDiameter tidak seragamMudah bergerak

KUVET PERSEGI :Scatering sedikitDiameter seragamTidak mudah gerak

Modifikasi :

Mutu tergantung bahanPlastik : Gelas : Kwarsa :-mudah gores -agak tahan -tahan gores-disposable -agak lama -tahan lama-serapan > -serapan sdg -serapan kecil-murah -sedang -mahal

Flowtrough cuvetteCuvette sample kecil

IV. FOTO DETEKTOR :Merubah energi Sinar Listrik

Mutu tergantung

Liniaritas sinar sesuai dg arus listrik yang dihasilkanKepekaan

IV.1. FOTO VOLTAIC CELL :Logam dilapisi bahan Semiconductor (Selenium)Energi sinar hasilkan arus listrik

IV.2. FOTO CONDUCTIVE CELL :Semiconductor yang berubah konduktifitasnya bila terkena sinar

IV.3. FOTO TUBE :Dapat mengukur sinyal sinar dengan intensitas lemahSinar ditangkap Fotokatoda akan mengEmisikan elektron

IV.4. FOTO MULTIPLIER :Sangat peka sekaliEnergi sinar yang lemah ( band pass yang sempit ) sinyal dapat diperkuat

V. ALAT UKUR dan SKALA :Gerakan jarum dari Galvanometer sesuai dengan arus listrik yang dihasilkan Foto Detektor sesuai pula dengan Intensitas sinar yang ditangkap

Skala di-kalibrasi terhadap

- Absorbance - Transmitannce

Bahan tidak menyerap sinar : - Transmitance = 100 % - Absorbance = 0 %Bahan tidak tembus sinar : - Transmitance = 0 % - Absorbance = tak terhingga

Pembagian Skala : - Transmitance Linier - Absorbance Logaritmik

SKALA PEMBACAAN :0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

2 1 0,75 0,5 0,25 ALAT LAMA :%TA

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0TA%ALAT BARU :

Penunjuk Skala :A.Jarum kesalahan - Paralax - tambah panjang beratB.Sinar dan Cermin

GalvanometerLampu

C.Skala Digital

D.Alat Pencatat printer & recorder

E.Computerized dengan perhitungan01,36

CURVA :AbsorbanceTransmitanceConsentration Consentration