contoh soal kimia analitik 2

23
Soal Spektrofotometri NMR A. Pilihan Ganda 1. Pada dasarnya, spektrofotometri NMR merupakan… a. spektrofotometri inframerah d. spektrofotometri absorbsi b. spektrofotometri ultraviolet e. spektrofotometri serapan c. spektrofotometri visible 2. Di bawah ini merupakan komponen pada spektrofotometer NMR, kecuali… a. magnet d. monokromator b. rekorder e. readout c. generator medan magnet penyapu 3. Berapa besar range sapuan generator medan magnet penyapu untuk alat dengan frekuensi 60 MHz… a. 234 x 10 -4 gauss d. 234 x 10 -3 gauss b. 235 x 10 -4 gauss e. 233 x 10 -4 gauss c. 235 x 10 -3 gauss 4. Besar frekuensi oskilator yang tetap pada NMR beresolusi tinggi adalah… a. 30, 60, 90 Hz d. 30, 60, 100 MHz b. 30, 60, 90 MHz e. 30, 90, 100 Hz c. 60, 90, 100 MHz 5. Untuk F19 dan C13, generator medan magnet penyapu memerlukan sapuan frekuensi sebesar… a. 10 Hz d. 10000 Hz b. 100 Hz e. 10 MHz c. 1000 Hz 6. Berikut merupakan karakteristik inti yang dapat diukur dengan NMR, yaitu…

Upload: rizka-icha

Post on 07-Aug-2015

3.141 views

Category:

Documents


271 download

DESCRIPTION

Contoh soal-soal kimia analitik 2 pasca UTS

TRANSCRIPT

Page 1: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Spektrofotometri NMR

A. Pilihan Ganda

1. Pada dasarnya, spektrofotometri NMR merupakan…a. spektrofotometri inframerah d. spektrofotometri absorbsib. spektrofotometri ultraviolet e. spektrofotometri serapanc. spektrofotometri visible

2. Di bawah ini merupakan komponen pada spektrofotometer NMR, kecuali…a. magnet d. monokromatorb. rekorder e. readoutc. generator medan magnet penyapu

3. Berapa besar range sapuan generator medan magnet penyapu untuk alat dengan frekuensi 60 MHz…a. 234 x 10-4 gauss d. 234 x 10-3 gaussb. 235 x 10-4 gauss e. 233 x 10-4 gaussc. 235 x 10-3 gauss

4. Besar frekuensi oskilator yang tetap pada NMR beresolusi tinggi adalah…a. 30, 60, 90 Hz d. 30, 60, 100 MHzb. 30, 60, 90 MHz e. 30, 90, 100 Hzc. 60, 90, 100 MHz

5. Untuk F19 dan C13, generator medan magnet penyapu memerlukan sapuan frekuensi sebesar…a. 10 Hz d. 10000 Hzb. 100 Hz e. 10 MHzc. 1000 Hz

6. Berikut merupakan karakteristik inti yang dapat diukur dengan NMR, yaitu…a. jumlah proton dan neutron genap d. bilangan kuantum spin= -1/2b. jumlah proton dan neutron ganjil e. jumlah proton genap dan neutron c. bentuk abstrak ganjil

7. Tempat sampel merupakan tabung gelas berdiameter… dan dapat diisi cairan sampai…a. 4 mm ; 0,4 ml d. 5 mm ; 0,5 mlb. 5 mm ; 0,4 ml e. 5 mm ; 0,6 mlc. 4 mm ; 0,5 ml

8. Yang dimaksud dengan kondisi resonansi adalah…a. perubahan proton dari satu arah ke arah lain oleh gelombang radiob. perubahan elektron dari satu arah ke arah lain oleh gelombang radioc. perubahan neutron dari satu arah ke arah lain oleh gelombang radio

Page 2: Contoh Soal Kimia Analitik 2

d. tidak perubahan dari satu arah ke arah lain oleh gelombang radioe. perubahan gelombang radio

9. Luas puncak pada spectrum NMR digunakan untuk menentukan…a. jumlah relatif molekul yang mengabsorpsib. jumlah relatif inti yang diabsorpsic. jumlah relatif molekul yang diabsorpsid. jumlah relatif inti yang mengabsorpsie. jumlah relatif molekul dan inti yang diabsorpsi

10. Berikut merupakan contoh pengaplikasian spektrofotometer NMR pada bidang kedokteran kecuali…a. NMR menjadi sebuah teknik alternatif selain kristalografi X-Rayb. untuk studi interaksi molekuler dari makromolekul biologi pada kondisi larutan secara fisiologisc. untuk mengetahui struktur molekuler dan perubahan yang terjadi ketika mendapat gangguan dari luar (rangsangan, penyakit, dan lain-lain)d. untuk memperoleh informasi struktur dan resolusi dinamik atomice. untuk memperoleh informasi struktur molekuler dalam tubuh

B. Essay1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan spektrofotometri NMR!Spektrofotometri NMR adalah salah satu teknik utama yang digunakan untuk mendapatkan informasi fisik, kimia, elektronik dan tentang struktur molekul. Resonansi magnetik nuklir (NMR) adalah sebuah fenomena fisik di mana inti magnetik dalam medan magnet menyerap dan memancarkan kembali radiasi elektromagnetik2. Sebutkan komponen-komponen dari spektrofotometer NMR!Magnet, Generator medan magnet penyapu, Sumber frekuensi radio, Detektor sinyal, Perekaman (Rekorder), Tempat sampel dan kelengkapannya (Tempat sampel dan probe).3. Apa saja kegunaan dari spektrofotometri NMR?untuk mengidentifikasi struktur senyawa atau rumus bangun molekul senyawa organic, untuk mempelajari campuran analisis, untuk memahami efek dinamis seperti perubahan pada suhu dan mekanisme reaksi, dan merupakan instrumen tak ternilai untuk memahami struktur dan fungsi asam nukleat dan protein. Teknik ini dapat digunakan untuk berbagai variasi sampel, dalam bentuk padat atau pun larutan4. Bagaimana prinsip kerja dari spektrofotometer NMR?Metode spektroskopi NMR ini didasarkan pada penyerapan energi oleh partikel yang sedang berputar di dalam medan magnet yang kuat. Energi yang dipakai dalam pengukuran dengan metode ini berada pada daerah gelombang radio 75-0,5 m atau pada frekuensi 4-600 MHz, yang bergantung pada jenis inti yang diukur.5. Sebutkan pengaplikasian spektrofotometer NMR dalam bidang biologi molekuler!

Page 3: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Pada bidang biologi molekuler, dengan spektrofotometer NMR dapat diketahui struktur molekulernya dan perubahan yang terjadi ketika mendapat ganguan dari luar (rangsangan, penyakit atau penambahan zat lain).

Page 4: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Spektrofotometri Infra Merah

A. Pilihan Ganda1. Panjang gelombang daerah infra merah pertengahan adalah…

a. 7,5 – 25 µm d. 250 – 500 nmb. 75 – 250 nm e. 25 – 75 µmc. 2,5 – 50 µm

2. Yang dimaksud dengan regangan simetri adalah…a. unit struktur bergerak mengayun simetri tetapi masih dalam bidang datarb. unit struktur bergerak mengayun simetri dan keluar dari bidang datarc. unit struktur bergerak bersamaan dan searah dalam satu bidang datard. unit struktur bergerak bersamaan dan tidak searah dalam satu bidang datare. unit struktur bergerak mengayun dan tidak searah dalam satu bidang datar

3. Berikut merupakan pembagian vibrasi bengkokan, kecuali…a. vibrasi goyangan d. vibrasi potonganb. vibrasi pelintiranc. vibrasi guntingan

4. Yang bukan termasuk komponen dari spektrofotometer inframerah adalah…a. monokromator d. readoutb. detektorc. kisi difraksi

5. Rentang radiasi yang dipancarkan oleh pemijar globar berada pada daerah…a. 1 – 40 µm d. 0,4 – 20 nmb. 1 – 40 nm e. 0,1 – 0,4 nmc. 0,4 – 20 µm

6. Yang digunakan untuk menjalankan baji optik adalah…a. arus searah d. amplifierb. arus bolak-balik e. monokromatorc. detektor

7. Vibrasi yang digunakan untuk identifikasi adalah vibrasi bengkokan, khususnya…a. wagging d. scissoringb. twisting e. mixingc. rocking

8. Rentang panjang gelombang yang digunakan pada spektrofotometri inframerah adalah…a. 0,75 – 1000 µm d. 750 – 10.000 nmb. 0,75 – 1000 nm e. 750 – 1000 µmc. 750 – 1000 µm

Page 5: Contoh Soal Kimia Analitik 2

9. Yang pertama kali mengemukakan radiasi elektromagnetik adalah…a. Alan Walsh d. Felix Blochb. James Clark e. Edward Cullen c. Edward Purcell

10. Cahaya secara fisis ,merupakan gelombang elektromagnetik yang berarti…a. mempunyai vektor listrik dan vektor magnetik yang saling sejajar dengan arah rambatan b. mempunyai vektor listrik dan vektor magnetik yang saling berbanding terbalik dengan arah rambatanc. mempunyai vektor listrik dan vektor magnetik yang saling tegak lurus dengan arah rambatand. mempunyai vektor listrik dan vektor magnetik yang saling parallel dengan arah rambatane. mempunyai vektor listrik dan vektor magnetik yang tidak berhubungan dengan arah rambatan

B. Essay1. Apa yang dimaksud dengan persen transmitansi 5%?Transmitasi sebesar 5% mempunyai arti bahwa hampir semua frekuensi tersebut

diserap oleh senyawa itu2. Jelaskan macam-macam regangan pada vibrasi regangan!Vibrasi regangan antara lain:

a. Regangan Simetri, unit struktur bergerak bersamaan dan searah dalam satu bidang datar.

b. Regangan Asimetri, unit struktur bergerak bersamaan dan tidak searah tetapi masih dalam satu bidang datar.

3. Sebutkan instrumentasi pada spektrofotometer inframerah!Sumber radiasi, monokromator, detektor dan daerah cuplikan.

4. Jelaskan prinsip dari spektrofotometer inframerah!Prinsip kerja spektrofotometer inframerah merupakan penyerapan cahaya pada panjang gelombang 0,75 – 1000 µm oleh suatu molekul.

5. Sebutkan keunggulan spektrofotometri inframerah!Keunggulan spektrofotometri inframerah antara lain:

a. Dapat digunakan pada semua frekuensi dari sumber cahaya secara simultan sehingga analisis dapat dilakukan lebih cepat daripada menggunakan cara sekuensial atau scanning.

b. Sensitifitas dari metode Spektrofotometri Inframerah lebih besar daripada cara dispersi, sebab radiasi yang masuk ke sistim detektor lebih banyak karena tanpa harus melalui celah (slitless).

Page 6: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Spektrofotometri Serapan Atom (AAS)

A. Pilihan Ganda1. Sampel yang akan dianalisis oleh AAS berupa…

a. senyawa non logam d. alkalib. senyawa logam e. alkali tanahc. halogen

2. Yang membedakan SSA dengan spektrofotometri UV adalah..a. monokromasi d. atomisasib. persamaan lambert beer e. hidrolisisc. absorbs

3. Spektrofotometri serapan atom memiliki range ukur pada panjang gelombang…a. 200 – 400 nm d. 800 – 900 nmb. 400 – 800 nm e. 200 – 500 nmc. 200 – 300 nm

4. Dua proses spesifik pada SSA adalah…a. emisi dan absorbsi d. hidrolisis dan absorbsib. oksidasi dan hidrolisis e. destruksi dan oksidasic. emisi dan oksidasi

5. Yang tidak termasuk dalam instrumentasi AAS yaitu…a. sumber sinar d. detektorb. tempat sampel e. area magnetikc. monokromator

6. Yang termasuk metode analisis AAS yaitu…a. metode reaktivitas d. a dan b benarb. metode kurva kalibrasi e. b dan c benarc. metode adisi standar

7. Sistem pembakaran pada AAS terdiri dari unit…a. pembanding dan pengabut d. pelarut dan pembandingb. pengabut dan pelarut e. pengabut dan pembakarc. pembakar dan pembanding

8. Dua cara destruksi pada AAS yaitu…a. kering dan lanjutan d. standar dan keringb. basah dan kering e. lanjutan dan standarc. standar dan basah

9. Sumber sinar pada AAS berupa…

Page 7: Contoh Soal Kimia Analitik 2

a. sinar bias d. lampu anodeb. lampu katode e. sinar inframerahc. radioaktif

10. Atom-atom dari katode akan mengalami…a. halogenasi d. elusidasib. alkilasi e. standarisasic. adisi

B. Essay1. Jelaskan mekanisme penyerapan sinar oleh sampel pada AAS!Atom atom dari katode akan mengalami eksitasi ke tingkat energi elektron yang lebih

tinggi dan akan memancarkan spektrum pancaran dari unsur yang sama dengan unsur yang akan dianalisis. Kemudian atom atom tersebut cenderung berbalik pada keadaan semula, sehingga mengalami deeksitasi ke tingkat energy dasar. Proses ini akan menyebabkan absorbsi pancaran, penyerapan ini lah yang akan di deteksi oleh detector.

2. Jelaskan perbedaaan sistem nyala dan tanpa nyala pada AAS!Emisi menggunakan nyala dapat dengan cara langsung, yaitu sampel dihembuskan secara langsung kedalam nyala dan semua sampel akan dikonsumsi pada pembakar, dan cara tidak langsung, yaitu larutan sampel dicampur terlebih dahulu dengan bahan pembakar dan bahan pengoksidasi dalam suatu kamar pencampur sebelum dibakar. Sedangkan emisi tanpa nyala melalui 3 tahap yaitu : pengeringan (drying) yang membutuhkan suhu yang relatif rendah, pengabuan (ashing) yang membutuhkan suhu yang lebih tinggi karena untuk menghilangkan matriks kimia dengan mekanisme volatilasi atau pirolisis; dan pengatoman (atomising).3. Apa tujuan dari atomisasi? Jelaskan!Atomisasi pada SSA berfungsi untuk mengubah fasa sampel menjadi gas, sehingga terbentuk atom-atom bebas yang bersifat netral. Atom-atom ini kemudian dapat mengabsorbsi sinar dari Hollow Cathode Lamp. Metode-metode atomisasi antara lain atomisasi dengan nyala, atomisasi dengan metode penguapan, atomisasi dengan generasi hidrida, atomisasi dengan sistem pengabut (nebulizer, burner).4. Sebutkan hal-hal yang harus diperhatikan sebelum analisis AAS!Hal-hal yang harus diperhatikan:a. Larutan sampel diusahakan seencer mungkin (konsentrasi ppm atau ppbb. Kadar unsur yang dianalisis tidak lebih dari 5% dalampelarut yang sesuaic. Hindari pemakaian pelarut aromatik atau halogenida. Pelarut organik yang umum

digunakan adalah keton, ester dan etil asetatd. Pelarut yang digunakan adalah pelarut untuk analisis (p.a)5. Jelaskan prinsip dari AAS!Spektroskopi serapan atom merupakan suatu metode yang berprinsip pada absorpsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya. Cahaya pada panjang gelombang tersebut mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat elektronik suatu atom. Dengan

Page 8: Contoh Soal Kimia Analitik 2

adanya energi, berarti memperoleh lebih banyak energi, dimana suatu atom pada keadaan dasar akan tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi.

Page 9: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Elektrokimia

A. Pilihan Ganda1. Dua jenis sel elektrokimia yaitu…

a. sel hidrolisis dan sel galvani d. sel elektrolisis dan sel hidrolisisb. sel hidrolisis dan sel volta e. sel galvani dan sel volta

c. sel volta dan sel elektrolisis

2. Dalam sel volta terjadi perubahana. energi kimia menjadi energi listrikb. energi gerak menjadi energi listrik c. energi listrik menjadi energi gerakd. energi listrik menjadi energi kimiae. energi panas menjadi energi listrik

3. Pencegahan korosi dengan cara memperoleh senyawa kimia disebut dengan…a. elektroforesis d. elektroanalisisb. elektrokimia e. elektrosintesisc. elektrolisis

4. Dalam sel elektrolisis terjadi perubahan…a. energi listrik menjadi energi kimiab. energi gerak menjadi energi listrikc. energi gerak menjadi energi panasd. energi panas menjadi energi kimiae. energi kimia menjadi energi listrik

5. Metode elektrokimia adalah metode yang didasrkan pada reaksi…a. adisi d. reduksib. redoks e. semua benarc. hidrolisis

6. Sel galvani terdiri dari…a. anion dan kation d. voltmeter dan multimeterb. asam dan basa e. elektroda dan elektrolitc. reduksi dan oksidasi

7. Elektroda yang tidak berperan dalam reaksi sel elektrokimia disebut dengan…a. elektroda inert d. elektroda standarb. elektroda pembanding e. elektroda selc. elektroda indikator

8. Pada katoda dalam system elektrokimia terjadi reaksi…

Page 10: Contoh Soal Kimia Analitik 2

a. reduksi oksidasi (redoks) d. elektrolisisb. oksidasi e. hidrolisisc. reduksi

9. Contoh sel elektrokimia yaitu…a. sel galvani d. bateraib. sel volta e. semua benarc. sel Daniel

10. Salah satu contoh aplikasi elektrokimia dalam kehidupan adalah untuk…a. pengujian kebocoran pipa gadb. pembuatan polimerc. pemurnian logamd. pengendalian korosie. semua benar

B. Essay1. Apa yang dimaksud dengan elektrokimia? Jelaskan!Elektrokimia mempelajari semua reaksi kimia yang disebabkan oleh energy listrik

serta semua reaksi kimia yang menghasilkan listrik. Namun, sel elektrokimia sering didefinisikan sebagai sel yang menghasilkan energy listrik akibat reaksi kimia dalam seltersebut seperti sel galvani atau sel volta. Sedangkan sel yang menghasilkan reaksi kimia akibat energy listrik disebut dengan sel elektrolisis.

2. Jelaskan penulisan notasi struktur suatu sel elektrokimia yang benar! Berikan contohnya!Sel elektrokimia dapat didefinisikan sebagai suatu system yang terdiri dari dua sel elektroda yang terpisah minimal oleh satu macam fase elektrolit. Penulisan notasi struktur suatu sel elektrokimia mengikuti beberapa kaidah berikut :

a. | : menunjukkan adanya perbedaan faseb. || : menunjukkan adanya jembatan garamc. , : dua komponen yang berada dalam fase yang samad. Fase teroksidasi dituliskan terlebih dahulu, baru diikuti dengan fase

tereduksi dengan notasi elektroda|larutan|larutan |elektroda. Contohnya Zn(s) |Zn2+ (aq), Cl- (aq)|AgCl (s)|Ag(s)

3. Jelaskan secara singkat prinsip kerja dari sel elektrokimia!Elektrokimia merupakan metode yang didasarkan pada reaksi redoks yang berlangsung dalam reaksi yang sama atau berbeda dalam suatu system elektrokimia. System elektrokimia meliputi sel elektrokimia dan reaksi elektrokimia. Sesuai degna reaksi yang berlangsung elektroda dalam suatu system elektrokimia dibedakan menjadi katoda (elektroda yang mengalami reduksi) dan anoda (reaksi yang mengalami oksidasi).

4. Jelaskan tentang potensial sel!

Page 11: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Setiap elektroda dan elektrolit dapat bereaksi membentuk setengah sel. Reaksi elektroda adalah setengah reaksi yang terjadi pada setengah sel. Yang termasuk setengah reaksi adalah reaksi yang memperlihatkan kehilangan electron atau reaksi yang memperlihatkan perolehan electron. Contoh :

Oksidasi Zn : Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2e

Reduksi Cu2+ : Cu2+ + 2e → Cu (s)

Kedua setengah sel bila dihubungkan akan membentuk sel elektrokimia lengkap. Reaksi kimia yang terjadi pada sel galvani atau sel volta berlangsung secara spontan

5. Sebutkan beberapa aplikasi elektrokimia dalam kehidupan!Aplikasi metode elektrokimia untuk lingkungan dan laboratorium diantaranya yaitu

pemurnian logam, electroplating, elektroanalitik, elektrokoagulasi, elektrodialisis, dan elektrosintesis.

Page 12: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Spektrofotometri Massa

A. Pilihan Ganda

1. Spektrometer massa adalah suatu instrument yang dapat menyeleksi molekul-molekul gas bermuatan berdasarkan …a. panjang gelombang maksimum d. reaksi kimiab. struktur molekul e. interaksi atomc. beratnya

2. Instrument spektrofotometer terbagi menjadi 3 bagian yaitu…a. Sumber ion, massa analyzer, detectorb. Sumber cahaya, monokromator, detectorc. Sumber listrik, massa analyzer, monokromatord. Massa analyzer, monokromator, detectore. Massa analyzer, sel sampel, detector

3. Berikut adalah kegunaan spektrofotometri massa, kecuali ………..a.Mengetahui komposisi unsur dari bahan yang dianalisa sehingga diketahui berat dan rumus molekulnya,b. Mengetahui unsur senyawa baik senyawa organik maupun anorganik,c. Untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif suatu kompleks,d. Untuk penentuan struktur dari komponen permukaan padatan,e. Untuk menentukan perbandingan isobar atom dalam suatu sampel

4.Sinar-sinar ion yang melintas dalam mesin tersebut dideteksi dengan secara elektrik merupakan tahap …..a. Ionisasi d. Pengatoman b. Pendeteksian e. Pembelokanc. Percepatan

5. Memilih ion-ion berdasarkan massanya dengan menggunakan medan elektromagnetik merupakan fungsi dari…

a. sumber cahaya d. massa analyzerb. sumber ion e. monokromatorc. detektor

6. Bagian spektrotometer massa yang berfungsi untuk mengionkan material analitadalah ...a. Sumber cahaya d. massa analyzer b. Sumber ion e. monokromatorc. Detektor

7. Menghitung muatan yang terinduksi atau arus yang dihasilkan ketika ion dilewatkan atau mengenai  suatu permukaan adalah fungsi dari ….

a. Sumber cahaya d. massa analyzer b. Sumber ion e. monokromator

Page 13: Contoh Soal Kimia Analitik 2

c. Detektor

8. Kekurangan Spektrometer Massa bunga api listrik adalah…a. Ketidakberaturan dari sumber dan kurang reproduksibelb. Harga analisa yang mahalc. Membutuhkan perawatan yang rumitd. Harus dilakukan dalam suhu dan kelembaban tertentue. Tidak menggunakan alat-alat pendukung

9. Kekurangan Spektrometer Massa bunga api listrik dapat diatasi dengan memakai sistem…

a. Deteksi logam d. deteksi ultravioletb. Deteksi massa e. deteksi fotografic. Deteksi ion

10. Ukuran kemampuan membeda-badakan dua puncak yang perbedaannya kecil ( m/z ) adalah karakteristik penganalisis …

a. Speed d. Linear Dinamic Range b. Mass Range e. Mass Accuracyc. Mass Rosolving power

B. Essay1.Jelaskan aspek analisis secara kuantitatif dan kualitatif dengan menggunakan spektrofotometri Massa !

Aspek kualitatifSpektroskopi massa memungkinkan kita menidentifikasi suatu senyawa yang tidak diketahui, dengan mengkalibrasi terhadap senyawa yang telah diketahui seperti uap merkuri atau perfloro kerosin. Rumus molekul suatu senyawa dapat diyentukan puncak ion molekul sudah dikenal tetapi untuk hal-hal semacam ini diperlukan spektometri beresolusi tinggi.Aspek kuantitatifSpektrometer massa dapat digunakan untuk analisis kuantitatif suatu campuran senyawa-senyawa yang dekat hubungannya. Analisis ini dapat dipergunakan untuk analisis campuran, baik senyawa organic ataupun anorganik yang bertekanan uap rendah. Karena pola fragmentasi senyawa campuran adalah aditif sifatnya, suatu senyawa campuran dapat dianalisis jika berada dalam kondisi yang sama. Persyaratan dasar analisisnya adalah setiap senyawa harus mempunyai paling tidak 1 puncak yang spesifik, konstribusi puncak harus aditif dan sensitive harus reproduksible serta adanya senyawa referens yang sesuai. Dengan spektometer massa beresolusi tinggi, senyawa polimer dengan berat molekul tinggi juga dapat dianalisis.

2. Jelaskan prinsip kerja dari spektrofotometri Massa !Prinsip Spektrofotometri Massa adalah pengionisasian senyawa kimia menghasilkan molekul atau fragmen molekul dan mengukur rasio massa atau muatan. Merupakan suatu instrumen yang menghasilkan berkas ion dari suatu zat uji, memilah ion

Page 14: Contoh Soal Kimia Analitik 2

tersebut menjadi spektum yang sesuai dengan perbandingan massa terhadap muatan dan merekam kelimpahan relatif tiap jenis ion yang ada

3. Jelaskan prosedur cara kerja spektroskopi massa secara singkat !Sampel dalam bentuk gas mula-mula ditembaki dengan berkas elektron berenergi tinggi. Pelakuan ini menyebabkan atom atau molekul sampel mengalami ionisasi (melepas elektron sehingga menjadi ion positif). Ion-ion positif ini kemudian dipercepat oleh suatu beda potensial dan diarahkan ke dalam suatu medan magnet melalui suatu celah sempit. Dalam medan magnet, ion-ion tersebut akan mengalami pembelokan yang bergantung pada

4. Jelaskan urutan tahapan yang terjadi dalam spektrometer massa secara singkat !Tahap pertama :IonisasiAtom di-ionisasi dengan ‘mengambil’ satu atau lebih elektron dari atom tersebut supaya terbentuk ion positif.Ini juga berlaku untuk unsur-unsur yang biasanya membentuk ion-ion negatif (sebagai contoh, klor) atau unsur-unsur yang tidak pernah membentuk ion (sebagai contoh, argon). Spektrometer massa ini selalu bekerja hanya dengan ion positif.Tahap kedua : PercepatanIon-ion tersebut dipercepat supaya semuanya mempunyai energi kinetik yang sama.Tahap ketiga : PembelokanIon-ion tersebut dibelokkan dengan menggunakan medan magnet, pembelokan yang terjadi tergantung pada massa ion tersebut. Semakin ringan massanya, akan semakin dibelokan. Besarnya pembelokannya juga tergantung pada besar muatan positif ion tersebut.Dengan kata lain, semakin banyak elektron yang ‘diambil’ pada tahap 1, semakin besar muatan ion tersebut, pembelokan yang terjadi akan semakin besar.Tahap keempat : PendeteksianSinar-sinar ion yang melintas dalam mesin tersebut dideteksi dengan secara elektrik.

5. Sebutkan faktor – faktor yang mempengaruhi pembelokan ion dalam medan magnet!Faktor – faktor yang mempengaruhi pembelokan ion dalam medan magnet:

a. Kuat medan listrik yang mempercepat aliran ion. Makin besar potensial

listrik yang digunakan, makin besar kecepatan ion dan makin kecil

pembelokan.

b. Kuat medan magnet. Makin kuat magnet, makin besar pembelokan.

c. Massa partikel (ion). Makin besar massa partikel, makin kecil pembelokan.

d. Muatan partikel. Makin besar muatan, makin besar pembelokan

Page 15: Contoh Soal Kimia Analitik 2

Soal Spektrofotometri UV-VIS

A. Pilihan Ganda1. Detektor yang hanya dapat digunakan untuk mendeteksi dan mengukur sinar tampak,

dengan kepekaan maksimum pada kira‐kira 550 nm, responnya turun sampai tinggal 10% dari respon maksimum pada 250 nm dan 750 nm adalah…a. detektor beningb. detektor fotoselc. detekktor foto dioda arrayd. detektor tabung penggandaan fotone. detektor tabung foton hampa

2. Berikut adalah beberapa kekurangan spektrofotometri UV-VIS, kecuali…a. Harga analisa yang mahalb. Membutuhkan perawatan yang rumitc.Harus dilakukan dalam suhu dan kelembaban tertentud. Tidak menggunakan alat-alat pendukunge. Harga alat yang relative mahal

3. Urutan komponen dasar yang terdapat pada spektrofotometer UV-VIS adalah…a. Sumber cahaya, sel sampel, detektor, monokromator, rekorder/readoutb. Sel sampel, sumber cahaya, detektor, monokromator, rekorder/readoutc. Sumber cahaya, monokromator, sel sampel, detektor, rekorder/readoutd. Sumber cahaya, sel sampel, monokromator, detektor, rekorder/readoute. Sel sampel, sumber cahaya, detektor, rekorder/readout, monokromator

4. Kuvet dari gelas, dapat dipakai untuk analisis kuantitatif dan kualitatif pada daerah pengukuran …a. 380-1100 nm d. 400-800 nmb. 200-400 nm e. 800-1100 nmc. 190-1100 nm

5. Prisma pada monokromator berfungsi untuk…a. terbentuknya radiasi monokromatis dan resolusi panjang gelombangb. memberikan resolusi radiasi yang lebih baikc. tempat keluarnya sinar monokromatis yang selanjutnya akan diteruskan menuju sampel

d. menyerap warna komplementer sehingga cahaya yang diteruskan merupakan cahaya berwarna yang sesuai dengan panjang gelombang yang dipilih e. mendispersikan radiasi elektromagnetik sebesar mungkin supaya didapatkan resolusi yang baik dari radiasi polikromatis

Page 16: Contoh Soal Kimia Analitik 2

6. Sumber cahaya tampak yang dapat digunakan adalah…a. lampu hydrogen d. lampu deuteriumb. lampu filament tungsten e. lampu minyakc. lampu xenom

7. Syarat detector yang baik adalah…a. Harus punya kepekaan yang tinggi terhadap radiasi yang diterimab. Harus memberikan noise yang sangat maksimum, sehingga mampu mendeteksi intensitas sinar yang rendahc. Harus memberi respon terhadap radiasi dalam waktu yang berbedad.Harus mampu memberi respon terhadap radiasi pada daerah panjang gelombang yang pendeke. Harus memberikan jaminan terhadap respon kualitatif

8. Persamaan Bouger-Lambert-Beer yang benar adalah sebagai berikut…a. B = ε.b.c d. C = ε.b.cb. ε.= a.b.c e. A = ε.b.dc. A = ε.b.c

9. Radiasi yang polikromatik harus diubah menjadi radiasi monokromatik menggunakan …a. Rekorder/readout d. monokromatorb. Lampu hydrogen e. kuvetc. Detector

10.Kuvet yang dapat dipakai untuk analisis kuantitatif dan kualitatif pada daerah pengukuran 190‐1100 nm adalah kuvet dari…

a. Kaca d. quartz b. Gelas e. plastikc. Silica

B. Essay1. Jelaskan hubungan antara absorpsi dan konsentrasi dari suatu larutan yang menyerap

radiasi elektromagnetik pada panjang gelombang UV-VIS berdasarkan hukum Bouger Lambert-Beer !Hubungan antara absorbansi dan konsentrasi dari suatu larutan yang menyerap radiasi elektromagnetik pada panjang gelombang ultraviolet dan visible dapat dinyatakan dalam persamaan Bouger-Lambert-Beer sebagai berikut :

A = ε.b.c

Dimana A = absorbansiƐ = absorbansivitas molar

Page 17: Contoh Soal Kimia Analitik 2

b = tebal mediac = konsentrasi molarmaka, dapat diketahui bahwa semakin besar konsentrasi dari suatu larutan maka akan semakin besar pula absorbansinya. Hal ini dapat dilihat berdasarkan persamaan Lambert-Beer yang menunjukkan sifat linieritas.

2. Sebutkan faktor-faktor yang perlu diperhatikn dalam analisis spektrofotometri UV_VIS !Syarat – syarat analisis dengan spektrofotometer UV – Vis adalah sebagai berikut :a. Larutan harus berwarna atau mengandung senyawa organic tak jenuhb. Sinar harus monokromatisc. Larutan harus jernih (tidak keruh)d. Pelarut tidak boleh bereaksi secara kimia dengan sampel yang dianalisis.

3. Jelaskan aspek analisis secara kuantitatif dan kualitatif dengan menggunakan spektrofotometri UV-VIS !Aspek kualitatif

Data spectra UV-Vis secara tersendiri tidak dapat digunakan untuk identifikasi kualitatif obat atau metabolitnya. Akan tetapi, jika digabung dengan cara lain seperti spektroskopi infra merah, resonansi magnet inti, dan spektroskopi massa, maka dapat digunakan untuk maksud identifikasi/analisis kualitatif suatu senyawa tersebut. Data yang diperoleh dari spektroskopi UV dan Vis adalah panjang gelombang maksimal, intensitas, efek pH, dan pelarut; yang kesemuanya itu dapat diperbandingkan dengan data yang sudah dipublikasikan (Published Data).

Aspek kuantitatif

Dalam aspek kuantitatif, suatu berkas radiasi dikenakan pada cuplikan (larutan sampel) dan intensitas sinar radiasi yang diteruskan diukur besarnya. Radiasi yang diserap oleh cuplikan ditentukan dengan membandingkan intensitas sinar yang diteruskan dengan intensitas sinar yang diserap jika tidak ada spesies penyerap lainnya. Intensitas atau kekuatan radiasi cahaya sebanding dengan jumlah foton yang melalui satu satuan luas penampang per detik.

4. Jelaskan prinsip kerja dan cara kerja spektrofotometri UV-VIS secara singkat !Cara kerja:Cara kerja spektrofotometer secara singkat adalah sebagai berikut. Tempatkan larutan pembanding, misalnya blangko dalam sel pertama sedangkan larutan yang akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih foto sel yang cocok 200nm-650nm (650nm-1100nm) agar daerah λ yang diperlukan dapat terliputi. Dengan ruang foto sel dalam keadaan tertutup “nol” galvanometer didapat dengan menggunakan tombol dark-current. Pilih h yang diinginkan, buka fotosel dan lewatkan berkas cahaya pada blangko dan “nol” galvanometer didapat dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol transmitansi, kemudian atur besarnya pada 100%. Lewatkan berkas cahaya pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan absorbansi larutan sampelPrinsip kerja:Penyerapan sinar monokromatis dengan range 200-800 nm oleh sampel.

5. Sebutkan dan jelaskan dua tipe instrumen spektrofotometer UV-VIS!

Page 18: Contoh Soal Kimia Analitik 2

1.   Single-beam instrumentSingle-beam instrument dapat digunakan untuk kuantitatif dengan mengukur absorbansi pada panjang gelombang tunggal. Single-beam instrument mempunyai beberapa keuntungan yaitu sederhana, harganya murah, dan mengurangi biaya yang ada merupakan keuntungan yang nyata. Beberapa instrumen menghasilkan single-beam instrument untuk pengukuran sinar ultra violet dan sinar tampak. Panjang gelombang paling rendah adalah 190 sampai 210 nm dan paling tinggi adalah 800 sampai 1000 nm (Skoog, DA, 1996).

2.   Double-beam instrument

Double-beam dibuat untuk digunakan pada panjang gelombang 190 sampai 750 nm. Double-beam instrument dimana mempunyai dua sinar yang dibentuk oleh potongan cermin yang berbentuk V yang disebut pemecah sinar. Sinar pertama melewati larutan blangko dan sinar kedua secara serentak melewati sampel, mencocokkan foto detektor yang keluar menjelaskan perbandingan yang ditetapkan secara elektronik dan ditunjukkan oleh alat pembaca (Skoog, DA, 1996).