464710071013spektrofotometri uv-vis + latihan (revisi)

Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis

1

Agus Rochmat

2

• Metode spektroskopik digunakan untuk memecahkanpersoalan dalam kimia organik.

• Spektroskopi UV, IR, dan NMR berhubungan dng absorpsiselektif dari radiasi elektromagnetik oleh molekul organik.

• Spektrometri massa berbeda; bukan termasuk tipespektroskopi absorpsi.

• Spektroskopi: mempelajari interaksi terkuantisasi antaraenergi (elektromagnetik) dng materi.

• Bila suatu berkas sinar / radiasi elektromagnetik (REM)dilewatkan suatu materi, radiasi akan diabsorpsi atauditransmisi bergantung kpd frekuensi sinar dan strukturmolekul materi tsb.

PENDAHULUAN

3

Energi yg diabsorpsi oleh molekul dpt menyebabkan a.l. :

1. Elektron tereksitasi UV

2. Kenaikan frekuensi vibrasi atau rotasi atom/molekul IR

3. Perubahan orientasi inti dan elektron 1H- dan 13C-NMR

4

Nama Mekanisme dasar penyerapan

1. Sinar- < 0,1 nm Transisi inti

2. Sinar-X 0,1 - 1,0 nm Transisi elektron kulit dalam

3. Sinar-UV 190 - 380 nm Transisi elektron valensi

4. Sinar UV-Vis 380 -900 nm Transisi elektron valensi

5. Sinar IR 2,5-25 μm Vibrasi intermolekular

6. Gel. mikro 0,04 - 25 cm Rotasi intra- dan intermolekular

7. Gel. radio pendek

0,25 - 18,5 m Reorientasi inti dan elektron

DAERAH SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK

5

Spektroskopi UV: utk mendeteksi sistem konjugasi, karenapromosi elektron dr tingkat dasar ke tingkat eksitasimenghasilkan absorpsi pd daerah UV.

Spektroskopi IR: utk mendeteksi dan mengidentifikasivibrasi molekul, terutama vibrasi karakteristik dr ikatanrangkap dua dan tiga yg tdpt pd gugus fungsi.

Spektroskopi RMI: menggunakan panjang gelombang yglebih besar utk mendeteksi perubahan arah magnet inti dlmmedan magnet kuat. Frekuensi dari absorpsinya merup.ukuran dr lingk. magnetik, yg berarti jg lingk. kimia inti tsb.

Spektrometri massa: utk mengukur perbandingan massaterhadap muatan (m/z) dari ion-ion organik. Informasistruktur berasal dari fragmentasi molekul organik yg dptdigunakan untuk meramalkan struktur asalnya.

6

1. Energi rotasional: disebabkan perputaran/ rotasi molekulpd pusat gaya beratnya daerah gelombang mikro

2. Energi vibrasional: disebabkan perpindahan periodikatom-atomnya dr posisi keseimbangannya daerah IR.

3. Energi elektronik: disebabkan elekton-2 dalam atom atauikatan yang selalu dalam keadaan bergerak.

4. Energi translasi: disebabkan energi kinetik atom/molekul ygdimiliki utk bergerak dr satu tmpt ke tempat lain dlm ruang.

Etranslasi < Erotasi < Evibrasi < Eelektronik

Molekul dpt memiliki berbagai jenis energi kinetik, a.l.:

7

Spektroskopi UV (1930-an), IR (1940-an) untukmengenal gugus-gugus fungsi

Spektrometri massa (1950-an) untuk mengetahuirumus molekul dan struktur melalui pola fragmentasi

Spektroskopi RMI (1950-an)

Awal 1960-an peralatan NMR oleh VARIANASSOCIATES SPECTROMETER A-60

SEJARAH PERKEMBANGAN

Kombinasi data NMR dan MS untuk menentukan kerangka molekul

8

FT-NMR (1970-an)• Konsentrasi sampel lebih rendah dapat diukur• Kelimpahan relatif dr C-13 yg sangat rendah dpt diatasai• Waktu akuisisi lebih cepat• Kombinasi H-NMR) dan C-NMR) dapat digunakan untuk

mengetahui kerangka karbon suatu molekul

X-Ray Crystallography = X-Ray Diffraction: memungkinkanmendapatkan struktur molekul yang lebih tepat, misalnyasenyawa dimer yang simetris.

Kelemahan teknik ini :- Mahal, memerlukan waktu lama- Tidak semua senyawa dapat diperoleh single crystal

Teknik kristalografi sinar X

9

Teknik/data-data lain yg juga diperlukan:

Teknik-teknik pemisahan : GC, TLC, HPLC

Data fisika : TL, TD, Refraksi Indeks, kelarutan

2D-NMR (RMI dua dimensi):

Hubungan (korelasi) antara spektra:

• proton – proton• proton – karbon• karbon – karbon

10

11

Apa yang dilihat darispektra ini ??

12

Sifat alamiah dari radiasi digambarkan oleh teori klasik dari Maxwell tentangelektrodinamika dan magnetodinamika menimbulkan istilah elektromagnetik(REM = radiasi elektromagnetik). Radiasi terdiri dari 2 medan (listrik dan

magnet) yang berosilasi (bergetar) pada 2bidang yang saling tegak lurus.

13

Radiasi Elektromagnetik mempunyai :

1. Panjang gelombang (), yaitu :

Jarak antara 2 puncak atau 2 lembah dari suatu gelombang

(nm, m, cm, m. Ao, 1 nm = 10 Ao)

2. Frekwensi radiasi (), yaitu :

Jumlah gelombang yang terjadi per detik

(detik-1; putaran/detik; Hz)

3. Kecepatan radiasi (C), yaitu :

Perkalian antara frekwensi (detik-1) dan panjang gelombang

C = 4. Bilangan gelombang (), yaitu :

jumlah gelombang per cm = I/

jarak/wakktu

amplitudo

14

Spektra ultraviolet dan visibel dari senyawa organikberhubungan dengan transisi energi elektronik.

Energi yang diabsorpsi pada daerah UV menghasilkanperubahan pada energi elektronik molekul yang disebabkantransisi elektron valensi dari molekul.

Panjang gelombang dari absorpsi merupakan ukuran daripemisahan tingkat energi orbital-orbital yang terlibat dalamtransisi tersebut.

Transisi terdiri dari eksitasi satu elektron orbital molekul terisi(umumnya orbital non-bonding p atau bonding ) ke orbitaltingkat energi yang lebih tinggi (antibonding * atau *).

15

Interaksi Radiasi elektromagnetik (RE) dengan BAHAN

Bahan yang akan dianalisa (atom/molekul)pada suhu kamar berada dalam

keadaan dasar (Ground State) dengan tingkat energi Eo

Apabila bahan ini diberi RE/energi, maka bahan menjadi dalamkeadaan tereksitasi (excited satate) dengan energi E1,E2 dsb

Jika bahan ini kembali ke keadaan dasar,maka bahan akan memancarkan emisi

Selama bahan dieksitasi oleh RE, bahan akan memancarkanradiasi yang disebut fluoresensi

1

2

3

4

Eo

E1

E2

E3

E4

Absorpsi EmisiEo

E1

E2

E3

E4

16

n

Kromofor :Gugus fungsi yang menyerap radiasidi daerah UV dan derah tampak

[Molekul organik yang mempunyaiikatan tak jenuh]

C C C C

[Molekul organik yang tidakmempunyai atom pasanganelektron sunyi]C=O; C-S; C-N; C-C

Auksokrom :Gugus yang tidak menyerap radiasi pada panjang gelombang> 200 nm, menyerap kuat di daerah UV jauh

n

-OH, -NH2; -Cl

Auksokrom terikat pada kromofor,Bila serapan bergeser pada panjang gelombangyang lebih panjang (Efek Batokrom)

Bila serapan bergeser pada panjang gelombangyang lebih pendek (Efek Hipsokrom)

17

Alkena -C=C- uv jauh;

ikatan rangkap terkonjugasi –C=C-C=C- uv

Makin banyak konjugasi bergeser ke visibel (berwarna).

Misal: -karoten (pigmen kuning dlm wortel, daun hijau, prekursor vit A)

mempunyai 11 ikatan rangkap terkonjugasi

max 451 nm.

-karoten

18

Spektrum UV dapat menggambarkan hubungan gugus fungsi/konjugasi

1. Konjugasi antara 2 atau lebih ikatan rangkap C=C atau C- C

2. Konjugasi antara C=O dengan C=C

3. Konjugasi antara C=C dengan gugus aromatik

4. Adanya gugus aromatik

5. Jumlah dan lokasi substituen yang terikat oleh atom karbon

dalam sistem terkonjugasi

19

a band or group of bands, is due NOT to the whole of molecule, BUT to anidentifiable part of the molecule, which give rise to an electronic absorptionband. It may correspond to a functional group (i.e. OH, C=O, etc.)

CHROMOPHORE

C C C H

O

N

S

C O

C O

C C

and

CHROMOPHORE

-bonding electron

lone pairs e-

-bonding electron

n

n

n

n

n

(isolated)

~ 150

~ 185

~ 195

~ 195

~ 300

~ 190

~ 190

TRANSITION SYMBOL max, nm

20

PELARUT

Umumnya dipakai etanol 95% yang transparan sampai

210 nm. Etanol absolut mengandung residu benzen yang

mengabsorpsi pada daerah UV.

Pelarut lain: sikloheksana, senyawa hidrokarbon lain.

Makin kurang polar makin kecil interaksi dengan molekul

yang diukur.

21

n *Misal : untuk keton, transisi n * dipengaruhi oleh terbentuknya ikatan hidrogen

antara pelarut dng gugus karbonil.max aseton = 279 nm (dlm pelarut heksana)

= 270 nm (dlm pelarut etanol)= 264,5 nm (dlm pelarut air)

(air dan gugus C=O membentuk ikatan hidrogen, shg terjadiblue shift).

PENGARUH PELARUT *

Pelarut yang lebih polar akan menaikkan max.

Misal : max (dlm etanol) > max (dlm n-heksana)

(red shift antara 10 – 20 nm).

22

Auxochrome (auksokrom)

Suatu substituen pd kromofor yg memiliki “litle UV absorption”, dan dptmenyebabkan red shift/blue shift (i.e. -OH, -OR, -NR2, halogen)

Misal: konjugasi pasangan elektron sunyi pada atom N dari enaminmenggeser absorbsi maksimum ikatan rangkap 2 terisolasi dari 190nm menjadi 230 nm substituen nitrogen adalah auxochrome.

DEFINISI – DEFINISI

Suatu auksokrom merubah suatu kromofor menjadi

kromofor baru.

max190 nm 230 nmC C

NR

H

23

DEFINISI-DEFINISI (lanjutan)

Red Shift (bathochromic effect) :Pergeseran absorpsi maksimum ke arah panjang gelombangyang lebih besar. Dapat terjadi karena pergantian medium/pelarut, atau karena adanya auxochrome

Blue shift atau hypsochromic effect :Pergeseran ke arah yg lebih pendek.Anilin: max 230 nm

dlm larutan asam bergeser 203 nm (pergeseran biru).

Hypochromic effect :Efek yg menyebabkan menurunnya intensitas absorbsi.

Hyperchromic effect :Efek yg menyebabkan meningkatnya intensitas absorbsi.

24

DIENES AND POLYENES

• Extension of conjugation in a carbon chain is alwaysassociated with a pronounced SHIFT towards LONGERwavelength, nad usually towards greater intensity.

25

BENZENE DERIVATIVES

• Benzene derivative exhibit medium to strong absorption inUV region;

• the intensity of the absorption is strongly influences bysubstituents / auxochromes;

• weak auxochomes which influenced the absorption:

-CH3, -Cl, -OMe);

• groups which increase conjugation:

-CH=CH2, -C(=O)R, -NO2;

• auxochromes whose abs. is pH dependent:

-NH2, -OH

26

Compound Structure l max (nm) e

27

Compound Structure l max (nm) e

28

SISTEM KROMOFOR

Mirip sikloheksenatetrasubstituted

Adanya ikatan rangkap yg berposisi sbg eksosiklik thd cincin A dan C, maka menyebabkab red shift

A

C

Jika ada ikatan rangkap terkonjugasi akan menambah sekitar 30 nm.

29

1

Harga dasar "parent heteroanular" 217 nmHarga dasar "parent homoanular" 253 nmUntuk penambahan gugus2 lain :a. setiap substituen alkil atau sisa cincin 5 nmb. eksosiklik setiap ikatan rangkap 5 nmc. penambahan setiap ikatan rangkap terkonjugasi 30 nmd. Auksokrom -O- asil 0 nm

-O- alkil 6 nm-S- alkil 30 nm-Cl, -Br 5 nm-N (alkil)2 60 nm

e). Komponen homodiena 39 nm

214 nm

Aturan Absorpsi Diena dan Triena (Woodward-Fieser)

30

POLYENES

Komponen homodiena = 39*

31

Diena terkonjugasi

Parent system: 214 nm1 exocyclic C=C: 5 nm

3 ring residues: 3x5: 15 nm234 nm

(Observed: 234 nm)

Parent system: 253 nm1 exocyclic C=C: 5 nm

3 ring residues: 3x5: 15 nm1 alkyl joined to the chrom.: 5 nm

278 nm(Observed: 273 nm)

Parent system: 253 nm2 ring residues: 2x5: 10 nm

263 nm(Observed: ?)

s-trans

Heteroanular (dalam 2 cincin)

s-cisHomoanular (dalam 1 cincin)

32

Parent system (homocyclic diene, B): 253 nm2 conjugation systems: 2 x 30: 60 nm

3 exocyclic C=C: 3 x 5: 15 nmAcetoxy group: 0 nm

5 ring residues: 5x5: 25 nm

353 nm

(Observed: 355 nm)

2-Acetoxy-3,4,4a,6,7,8-hexahydro-4a-methylphenanthrene

Diexocyclic dienes such as belows cannot be analysed byFieser-Woodward rules

33

CH3H3CCOO

1 2 3 4

6 7 C9H18

H3CCOO

8

Hitung λmax dari senyawa berikut:

5

34

CARBONYL DERIVATIVES• C=O derivatives exhibit weak abs. (e < 100) between 200 – 300 nm.• Conjugated C=O derivatives exhibit strong absorption.

35

Aturan absorpsi untuk, keton dan aldehid tak jenuh

H2CHC

HC

HC

HC O

2

Harga dasar keton tak jenuh lingkar 6 atau asiklikHarga dasar keton tak jenuh lingkar 5Harga dasar aldehid tak jenuhPenambahan untuk :a. ikatan rangkap terkonjugasib. gugus alkil atau sisa cincin kedudukan , , dstc. auksokrom -OH kedudukan

-OAc -OMe -S alk -Cl , -Br , -NR2

d. ikatan angkap C=C, eksosiklise. Komponen homodien

215 nm202 nm207 nm

30 nm10, 12, 18 nm35, 30, 50 nm6 nm35, 30, 17, 31 nm85 nm15,12 nm25, 30 nm95 nm5 nm39 nm

36

KOREKSI PELARUT

Pelarut Koreksi(nm)

Pelarut Koreksi(nm)

Pelarut Koreksi (nm)

Etanol 0 Kloroform +1 Heksana +11

Metanol 0 Eter +7 Sikloheksana +11

Dioksan +5 Air - 8

37

CONTOH SENYAWA ENONEParent enone: 215 nm

C=C extending the parent chom.: 30 nm1 exocyclic C=C: 5 nm

Ring res.at β and δ positions of the dienone 12+18: 30 nm

280 nm(Observed: 284 nm)

317 nm(Observed: 314 nm)

281 nm(Observed: 228 (e = 11600), 278 nm (e = 4500)

Parent enone: 215 nmHomoannular diene.: 39 nm

C=C extending the parent chrom: 30 nm1 exocyclic C=C: 5 nm

Ring res.at α and δ positions of the dienone 10+18: 28 nm

Parent enone (acyclic): 215 nmC=C extending the parent chom.: 30 nm

Ring res.at g and δ positions of the dienone 18+18: 36 nm

38

O

O

O

O

O

OH

O

CH2

1

2

3

4

5

6

338

249

357

317

281 225

Latihan

39

O

O

O

O

O

OH

O

CH2

1

2

3

4

5

6

Parent enone: 215 nmHomoannular diene.: 39 nm

Extended C=C : 30 nmRing res.18+18+18: 54 nm

Parent enone : 215 nmHomoannular diene : 39 nm

Extended C=C : 30 nm3 exocyclic C=C : 15 nm

Ring res.10+12+18+18 : 58 nm

338

249

Parent enone : 202 nma-OH : 35 nm

Ring res. 12 : 12 nm

357

Parent enone : 215 nmHomoann. diene : 39 nm

Extended C=C : 30 nm1 exocyclic C=C : 5 nmRing res.10+18 : 28 nm

317

Parent enone : 215 nmExtended C=C : 30 nm

Ring res.18+18 : 36 nm 281

Parent enone : 215 nmRing res.10 : 10 nm

225

Latihan

40

3

R – C6H4 – COZC

O

Z

R o

om

m

p

AROMATIC CARBONYL COMPOUNDS

Kromofor induk:Z = alkil atau sisa cincinZ = HZ = OH atau O-alkil

246250230

orientasi lmax (nm)

Penambahan tiap substituen:R = alkil atau sisa cincinR = OH, OMe, O-alkilR = O-

R = ClR = BrR = NH2R = NHAcR = NHMeR = N(Me)2

3, 3, 107, 7, 25

11, 20, 78/800, 0, 102, 2, 15

13, 13, 5820, 20, 45

7320, 20, 85

o, m, po, m, po, m, po, m, po, m, po, m, po, m, p

po, m, p

41

LATIHAN-11

Cl

O

OH

Cl

O

H

OH

MeO

O

OOOH

4

2

3

1b

42

LATIHAN-2

8

6

7

O

OH

MeH2N

5O

OH

ONaNH

O

H3C

O

O

Cl Glu

OH

O

O

Cl

N

43

0

0,5

1,0

1,2

1,5

200 250 300 350 400 nm

AB

SO

RB

NS

PANJANG GELOMBANG

mak = 232 nm

Spektrum ultraviolet Mesitil oksida 9,2 x 10-5 M, sel 1,0-cm

H3C

C

H3C

CH

C

O

CH3

4-methylpent-3-en-2-one

HAL INI DISEBABKAN OLEH TERBAGINYA KEADAAN DASAR DAN KEADAAN TEREKSITASI SEBUAH MOLEKUL DALAM SUBTINGKAT SUBTINGKAT ROTASI DAN VIBRASI.

TRANSISI ELEKTRON DAPAT TERJADI DARI SUBATINGKAT APA SAJA DARI KEADAAN DASAR KE SUB TINGKAT APA SAJA DARI KEADAAN TEREKSITASI.

KARENA PELBAGAI TRANSISI INI BERBEDA ENERGI SEDIKIT SEKALI, MAKA PANJANG GELOMBANG ABSORPSINYA JUGA BERBEDA SEDIKIT DAN MENIMBULKAN PITA LEBAR YANG NAMPAK DALAM SPEKTRUM

SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBLE DIGUNAKAN TERUTAMA UNTUK ANALISIS KUANTITATIF, UNTUK KUALITATIF PERLU DIKONFIRMASI DENGAN ANALISIS INSTRUMENTAL LAINNYA

E

E2

E1

sub tingkat

sub tingkat

PEMAPARAN SKEMATIK TRANSISI ELEKTRONIK DARI SUATU TINGKAT ENERGI YANG RENDAH KE SUATU TINGKAT ENERGI YANG

TINGGI

SPEKTRUM MESITIL OKSIDA MENUNJUKKAN SUATU HASIL SUSURAN (SCANNING) DARI PANJANG GELOMBANG 200 SAMPAI DENGAN 400 nm.

DIBAWAH 200 nm ADA ABSORPSI OLEH KARBONDIOKSIDA YANG ADA DI UDARA, 100 – 200 nm TIDAK DI SCAN

DISEKITAR 200 nm JUGA AKAN ADA GANGGUAN ABSORPSI OLEH METANOL SEANDAINYA METANOL DIPAKAI SEBAGAI PELARUT

PANJANG GELOMBANG PADA TITIK TERTINGGI DARI KURVA/SPEKTRUM DISEBUT PANJANG GELOMBANG TERTINGGI (mak).

UNTUK MESITIL OKSIDA PADA 232 nm

ABSORPSI ENERGI DIREKAM SEBAGAI ABSORBANS(BUKAN TRANSMITAN SEPERTI PADA SPEKTRA INFRA MERAH)

ABSORBANS PADA PANJANG GELOMBANG TERTENTU DIDEFINISIKAN SEBAGAI :

A = log Io/I

A = ABSORBANS

I0 = INTENSITAS CAHAYA RUJUKAN (STANDARD)

I = INTENSITAS CAHAYA SAMPEL

ABSORBANS SUATU SENYAWA PADA PANJANG GELOMBANG TERTENTU BERTAMBAH DENGAN MAKIN BANYAKNYA MOLEKUL MENGALAMI TRANSISI

ABSORBANS TERGANTUNG PADA

1. STRUKTUR ELEKTRONIK SENYAWA

2. KONSENTRASI LARUTAN SAMPEL

3. PANJANGNYA SEL TEMPAT SAMPEL ( 1 cm)

KARENANYA ABSORPSI ENERGI DISEBUT PULA SEBAGAI ABSORPTIVITAS MOLAR ( ) – KADANG KADANG DISEBUT KOEFISIEN EKSTINGSI MOLAR DAN BUKAN SEBAGAI ABSORBANS SEBENARNYA.

SERINGKALI SPEKTRA UV DIALUR ULANG UNTUK MENUNJUKKAN ATAU log DAN BUKAN A SEBAGAI ORDINAT.

NILAI log TERUTAMA BERMANFAAT BILA HARGA SANGAT BESAR

= A/c.l

= ABSORPTIVITAS MOLAR

A = ABSORBANS

c = konsentrasi sampel dalam M

l = panjang sel, dalam cm

ABSORPTIVITAS MOLAR (BIASANYA DILAPORKAN PADA

mak) MERUPAKAN SUATU NILAI YANG REPRODUSIBEL YANG MENCAKUP KONSENTRASI DAN PANJANG SEL

MESKI MEMPUNYAI SATUAN M-1 cm-1, BIASANYA DIPAPARKAN SEBAGAI SUATU KUANTITAS TANPA SATUAN.

UNTUK MESITIL OKSIDA MISALNYA

mak ADALAH 1,2 : (9,2 X 10-5 X 1,0) ATAU

= 13.000

ABSORPSI YANG DITIMBULKAN OLEH TRANSISI ELEKTRON n

SENYAWA YANG MENGANDUNG ATOM NITROGEN, OKSIGEN, SULFUR ATAU SALAH SATU HALOGEN SEMUANYA MEMPUNYAI ELEKTRON n YANG MENYENDIRI (UNSHARED). JIKA STRUKTUR TIDAK MEMILIKI IKATAN , ELEKTRON n INI HANYA DAPAT MENJALANI TRANSISI n *.

KARENA ELEKTRON n MEMILIKI ENERGI YANG LEBIH TINGGI DARIPADA ELEKTRON DAN , MAKA DIPERLUKAN ENERGI YANG LEBIH KECIL UNTUK MEMPROMOSIKAN SUATU ELEKTRON n, DAN TRANSISI TERJADI PADA PANJANG GELOMBANG YANG LEBIH PANJANG DARIPADA *

DAERAH YANG PALING BERGUNA DARI SPEKTRUM UV ADALAH DAERAH DENGAN PANJANG GELOMBANG DI ATAS 200 nm. TRANSISI BERIKUT MENIMBULKAN ABSORPSI DALAM DAERAH 100 – 200 nm YANG TAK BERGUNA :

* UNTUK IKATAN RANGKAP MENYENDIRI

* UNTUK IKATAN KARBON-KARBON BIASA

TRANSISI YANG BERGUNA PADA DAERAH 200 – 400 nm ADALAH TRANSISI :

* UNTUK IKATAN RANGKAP TERKONJUGASI

DAN BEBERAPA TRANSISI n * DAN n *

ENERGI ORBITAL * LEBIH RENDAH DARIPADA ORBITAL * ; JADI TRANSISI n * MEMERLUKAN ENERGI LEBIH KECIL DARIPADA TRANSISI n *

ELEKTRON n BERADA DALAM BAGIAN RUANG YANG BERBEDA DARI ORBITAL * DAN * DAN PROBABILITAS SUATU TRANSISI ELEKTRON n ADALAH RENDAH.

ABSORPTIVITAS MOLAR TERGANTUNG PADA BANYAK ELEKTRON YANG MENJALANI TRANSISI MAKA NILAI UNTUK TRANSISI n ADALAH RENDAH YAKNI ANTARA 10 – 100 (BANDINGKAN DENGAN SEKITAR 10.000 UNTUK TRANSISI *)

C O

H

H

: n

C C C C

SUATU SENYAWA SEPERTI ASETON YANG MENGANDUNG IKATAN MAUPUN ELEKTRON n MENUNJUKKAN BAIK TTRANSISI * MAUPUN n *. ASETON MENUNJUKKAN ABSORPSI PADA 187 nm ( *) dan 270 nm (n *)

n

n n

*

**

n * *

KEADAAN DASAR (GROUND STATE)

KEADAAN EKSITASI (EXCITATION STATE)

ABSORPSI UV YANG TIMBUL DARI TRANSISI n *

STRUKTUR maks

CH3OH 177 nm 200

(CH3)3N 199 nm 3950

CH3Cl 173 nm 200

CH3CH2CHBr 208 nm 300

CH3I 259 nm 400

KEBOLEHJADIAN TERJADINYA EKSITASI ELEKTRON

= k.P.a

= 0,87.1020.P.a

k = konstante

P = probabilitas (antara 0 – 1)

a = area of cross section of molecule

= < 103 atau P < 0,01 ; forbidden transition

= > 104 atau P > 0,20 – 1 ; allowed transition

STRUKTUR ELEKTRONIK DAN TRANSISISTRUKTUR CONTOH TRANSISI maks (nm) maks

ETANA * 135 ---

n AIR n * 167 7.000 METANOL 183 500 METIL ETER 185 ---

ETILENA * 165 10.000

, n ASETON * 150 ---n * 187 1.860 n * 279 15

, 1,3 BUTADIENA * 217 21.000

aromatik BENZENA * 180 60.000 * 200 8.000 * 225 215

, aromatik TOLUEN * 208 2.460 * 262 174

, n aromatik FENOL * 210 6.200 * 270 1.450

Quantification of One Compounds

Path length / cm 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

%T 100 50 25 12.5 6.25 3.125

Absorbance 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

Quantification of Two Compounds