kuliah spektrofotometri

SPEKTROFOTOMETRISPEKTROFOTOMETRI

SPEKTROFOTOMETRISPEKTROFOTOMETRI ADALAH SUATU METODE INSTRUMENTAL ADALAH SUATU METODE INSTRUMENTAL

UTK ANALISIS KUALITATIF MAUPUN UTK ANALISIS KUALITATIF MAUPUN KUANTITATIF SENYAWA OBAT DALAM KUANTITATIF SENYAWA OBAT DALAM SEDIAAN FARMASISEDIAAN FARMASI

PRINSIP : BERDASARKAN SERAPAN PRINSIP : BERDASARKAN SERAPAN MOLEKUL SENYAWA OBAT TERHADAP MOLEKUL SENYAWA OBAT TERHADAP SUMBER RADIASI ELEKTROMAGNETIK SUMBER RADIASI ELEKTROMAGNETIK SEBAGAI SUMBER ENERGISEBAGAI SUMBER ENERGI

SINAR YG DIPAKAI ADALAH SINAR SINAR YG DIPAKAI ADALAH SINAR MONOKROMATIS PADA DAERAH SINAR MONOKROMATIS PADA DAERAH SINAR ULTRA VIOLET DAN SINAR TAMPAK ULTRA VIOLET DAN SINAR TAMPAK

MANFAAT :MANFAAT : 1. ANALISIS KUALITATIF :1. ANALISIS KUALITATIF : a. IDENTIFIKASI :a. IDENTIFIKASI : BILA PADA PANJANG GELOMBANG TERTENTU BILA PADA PANJANG GELOMBANG TERTENTU SENYAWA OBAT MEMPUNYAI SERAPAN YG SENYAWA OBAT MEMPUNYAI SERAPAN YG SPESIFIK SPESIFIK 2. ANALISIS KUANTITATIF :2. ANALISIS KUANTITATIF : PENENTUAN KADAR SENYAWA OBAT PADA PENENTUAN KADAR SENYAWA OBAT PADA SEDIAAN FARMASI SEBAGAI KONTROL SEDIAAN FARMASI SEBAGAI KONTROL KUALITASKUALITAS

λλmax ;max ; Curve fitting; E spes Curve fitting; E spes

SPEKTROSKOPI?SPEKTROSKOPI?

Atom dan molekul berinteraksi dengan Atom dan molekul berinteraksi dengan Radiasi Elektro Magnetik (REM) dengan Radiasi Elektro Magnetik (REM) dengan berbagai caraberbagai cara

Atom dan molekul dapat menyerap Atom dan molekul dapat menyerap (absorpsi) ataupun memancarkan (emisi) (absorpsi) ataupun memancarkan (emisi) REMREM

Bentuk serapan ataupun emisi REM oleh Bentuk serapan ataupun emisi REM oleh atom/molekul atom/molekul spektra/spektrum spektra/spektrum

KONSEP DASAR RADIASI ELEKTRO KONSEP DASAR RADIASI ELEKTRO MAGNETIK (REM)MAGNETIK (REM)

1.Teori Korpuskuler (Newton-MaxPlanck)1.Teori Korpuskuler (Newton-MaxPlanck) Cahaya merupakan kumpulan partikel yg Cahaya merupakan kumpulan partikel yg

sangat kecil yg dipancarkan kesegala sangat kecil yg dipancarkan kesegala penjuru dg kecepatan tinggi yg disebut penjuru dg kecepatan tinggi yg disebut FOTONFOTON

E = h.v. = h.c/E = h.v. = h.c/λλ = h.c. = h.c.ΰΰ E=energi; h = tetapan Planck = 6,63 x 10E=energi; h = tetapan Planck = 6,63 x 10 -27-27erg deterg det c = kecepatan cahaya = 3,0 x 10c = kecepatan cahaya = 3,0 x 101010 cm detik cm detik-1-1

v = frekuensi radiasi Hertzv = frekuensi radiasi Hertz λλ = panjang gelombang (cm) = panjang gelombang (cm) ΰΰ = bil.gelombang (Cm = bil.gelombang (Cm-1-1))

2. Teori gelombang (Christian Huygens)2. Teori gelombang (Christian Huygens)

Cahaya merupakan pancaran gelombang yg Cahaya merupakan pancaran gelombang yg merambat keseluruh penjuru dg kecepatan yg merambat keseluruh penjuru dg kecepatan yg tinggi.tinggi.

3. Teori radiasi elektro magnetik (James Clarks 3. Teori radiasi elektro magnetik (James Clarks Maxwell)Maxwell)

Cahaya secara fisis merupakan gelombang Cahaya secara fisis merupakan gelombang elektro magnetik elektro magnetik vektor listrik dan vektor vektor listrik dan vektor magnetik keduanya salaing tegak lurus dengan magnetik keduanya salaing tegak lurus dengan arah rambatanarah rambatan

SPEKTRUM ELEKTROMAKNETIKSPEKTRUM ELEKTROMAKNETIK

SEPANJANG SATU MOLEKUL AIR

SEPANJANG

> 10cm

SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIKSPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK

Mulai dari sinar gamma dgn Mulai dari sinar gamma dgn λλ = 1 x 10= 1 x 10-8 -8

cmcm

sampai dgn gelombang radio yg mempu-sampai dgn gelombang radio yg mempu-nyai nyai λλ = > 10 = > 10 cmcm

• Ultra violet jauh Ultra violet jauh λλ = 100 – 190 nm = 100 – 190 nm

ultra violet vacumultra violet vacum• Ultra violet dekat Ultra violet dekat λλ = 200 – 380 nm = 200 – 380 nm• Infra merahInfra merah


ENERGI BESAR

ENERGI BESAR

ENERGI KECIL

BEBERAPA PRODUK YG DAPAT BEBERAPA PRODUK YG DAPAT MENGHAMBAT RADIASI UVMENGHAMBAT RADIASI UV

Spektrum Uv:Spektrum Uv: SR SR Uv: Deuterium (D Uv: Deuterium (D22))

Vis: Wolfram biasaVis: Wolfram biasa MonokromatorMonokromator Sel/kuvet: Sel/kuvet: syarat: syarat:

REM Visible: REM Visible: terbuat dari gelas terbuat dari gelas

biasabiasa

REM Uv :REM Uv : terbuat dari: - Quartz terbuat dari: - Quartz

(kuarsa)(kuarsa)• PelarutPelarut

PELARUTPELARUT Syarat: Syarat: - tidak mengabsopsi REM- tidak mengabsopsi REM - tidak mengandung gugus kromofor- tidak mengandung gugus kromofor - tidak berinteraksi dg molekul - tidak berinteraksi dg molekul senyawa yg dianalisissenyawa yg dianalisis - p.a- p.a - harus dpt melarutkan solut secara - harus dpt melarutkan solut secara sempunasempuna

PELARUTPELARUT LAMBDALAMBDA

AcetonAceton

EtanolEtanol

AirAir

CyclohexanCyclohexan

BenzeneBenzene

330 nm330 nm

210210

210210

210210

280280

SPEKTRUM REM VISIBLESPEKTRUM REM VISIBLE

• Mempunyai lambda 380 – 780 nmMempunyai lambda 380 – 780 nm ( sebagian menyebut 400 – 800 nm)( sebagian menyebut 400 – 800 nm)• Disebut juga sinar tampak, karena Disebut juga sinar tampak, karena

radiasi terlihat oleh mata manusiaradiasi terlihat oleh mata manusia berupa tampilan warnaberupa tampilan warna• Masing2 warna mempunyai lambda Masing2 warna mempunyai lambda

tertentutertentu• Dikenal juga warna komplementerDikenal juga warna komplementer yaitu pasangan warna yang bila yaitu pasangan warna yang bila

digabung memberikan warna putihdigabung memberikan warna putih

TABEL LAMBDA; WARNA; W.KOMPLEMENTABEL LAMBDA; WARNA; W.KOMPLEMEN

LAMBDA(nm)LAMBDA(nm) WARNAWARNA W.KOMPLEMENW.KOMPLEMEN

400 – 435400 – 435

435 – 480435 – 480

480 – 490480 – 490

490 – 500490 – 500

500 – 560500 – 560

560 – 580560 – 580

595 – 610595 – 610

610 – 680610 – 680

680 - 700680 - 700

Violet (ungu)Violet (ungu)

BiruBiru

Biru kehijauanBiru kehijauan

Hijau kebiruanHijau kebiruan

HijauHijau

Hijau kekuninganHijau kekuningan

JinggaJingga

MerahMerah

Ungu kemerahanUngu kemerahan

Hijau kewkuninganHijau kewkuningan

KuningKuning

JinggaJingga

MerahMerah

Ungu kemerahanUngu kemerahan

UnguUngu

Biru kehijauanBiru kehijauan

Hijau kebiruanHijau kebiruan

HijauHijau

ANTARAKSI REM DENGAN MOLEKUL:ANTARAKSI REM DENGAN MOLEKUL:

Bila REM dikenakan pada suatu Bila REM dikenakan pada suatu molekul atau atom, molekul atau atom, sebag. Energi sebag. Energi REM akan diserap oleh molekul atau REM akan diserap oleh molekul atau atom sesuai dgn struktur molekul atom sesuai dgn struktur molekul atau atom tsb.atau atom tsb.

Ada empat kemungkinan REM pd Ada empat kemungkinan REM pd molekul atau atom akan mengalami molekul atau atom akan mengalami perubahan energi dari energi dasar perubahan energi dari energi dasar ke tingkat energi eksitasike tingkat energi eksitasi

Energi eksitasi yg dikenal adalah:Energi eksitasi yg dikenal adalah:

1. energi translasi E kecil1. energi translasi E kecil

2. energi rotasi2. energi rotasi

3. energi vibrasi3. energi vibrasi

4. energi elektronik E besar4. energi elektronik E besar• Energi translasi adalah energi yang Energi translasi adalah energi yang

paling kecil, makin kebawah makin paling kecil, makin kebawah makin besar energinyabesar energinya

• Radiasi Uv dan Vis pada atom atau Radiasi Uv dan Vis pada atom atau molekul akan menyebabkan molekul akan menyebabkan terjadinya energi elektronikterjadinya energi elektronik

Untuk apa suatu atom/molekul Untuk apa suatu atom/molekul mengabsorpsi REM?mengabsorpsi REM?

untuk melakukan transisi elektronik untuk melakukan transisi elektronik

dari tk energi dasar ke tk energi tereksitasidari tk energi dasar ke tk energi tereksitasi Tk.tereks. ETk.tereks. E22

Tk.tereks. ETk.tereks. E11

EE22 – E – E00 = = ΔΔ E = h.v E = h.v

Tk.ETk.E00 dasar (ground state)dasar (ground state)

POLA DIAGRAM TRANSISI POLA DIAGRAM TRANSISI ELEKTRONIKELEKTRONIK

Ada empat macam transisi elektronik pdAda empat macam transisi elektronik pd

Atom atau molekul Atom atau molekul digambarkan sbb: digambarkan sbb:

бб ** (= anti bonding) (= anti bonding)

E E ЛЛ ** (= anti bonding) (= anti bonding)

n (= nonbonding)n (= nonbonding)

ЛЛ (= bonding/terikat) (= bonding/terikat)

бб (= bonding/terikat) (= bonding/terikat)

Sistem atau gugusan atom yg Sistem atau gugusan atom yg mengabsorbsi REM (Uv – Vis) disebutmengabsorbsi REM (Uv – Vis) disebut

kromofor atau gugus kromoforkromofor atau gugus kromofor

• Gugus kromofor adalah sistem yg Gugus kromofor adalah sistem yg bertanggung jawab terhadap terjadinya bertanggung jawab terhadap terjadinya serapan REM oleh molekulserapan REM oleh molekul

MACAM GUGUS KROMOFORMACAM GUGUS KROMOFORKROMOFORKROMOFOR TRANSISI TRANSISI

ELEKTRONELEKTRONλλmax max (nm)(nm)

I. Elektron I. Elektron

terikatterikat

-C-C- -C-H-C-C- -C-H

II. Elektr dg II. Elektr dg

pasanganpasangan

sunyi: O;N;S;sunyi: O;N;S;

III. Ikt rangkapIII. Ikt rangkap

-C=C--C=C-

IV. –C-C=C-IV. –C-C=C-

terkonjugasiterkonjugasi

бб бб**

n n бб**

ЛЛ ЛЛ**

n n ЛЛ**

++ 150 nm 150 nm

185 – 195nm185 – 195nm

++ 190 nm 190 nm

> 220 nm> 220 nm

C6H6: C6H6: -C-C- : 6 ikatan = 60 nm -C-C- : 6 ikatan = 60 nm

-C – H: 6 ikatan= 30 nm-C – H: 6 ikatan= 30 nm

C6H6 : menyerap REM pd 90 nmC6H6 : menyerap REM pd 90 nm

C6H6 : C6H6 : 100nm 100nm

GUGUS AUKSOKROMGUGUS AUKSOKROM

Gugus yang secara sendiri tidak Gugus yang secara sendiri tidak mengabsorbsi REM.mengabsorbsi REM.

Kalau ditempelkan kepada gugus Kalau ditempelkan kepada gugus kromofor kromofor menyebabkan menyebabkan pergeseran pergeseran λλmaxmax dan mengubah dan mengubah intensitas serapan REMintensitas serapan REM

1.Pergeseran Batokromik (Red Shift)1.Pergeseran Batokromik (Red Shift)

Pergeseran kearah lambda besarPergeseran kearah lambda besar

2. Pergeseran Hipsokromik (Blue Shift)2. Pergeseran Hipsokromik (Blue Shift)

Kearah lambda lebih pendekKearah lambda lebih pendek

3. Efek Hiperkromik 3. Efek Hiperkromik intensitas intensitas

4. Efek Hipokromik 4. Efek Hipokromik intensitas intensitas

EMPAT MACAM PERUBAHAN PITA EMPAT MACAM PERUBAHAN PITA ABSORBSI KRN PELARUT/SUBSTITUENABSORBSI KRN PELARUT/SUBSTITUEN

(3)(3)

AA

(2) (1)(2) (1)

(4) (4)

200 400 800 200 400 800 λλ

ANALISIS KUANTITATIF PADA ANALISIS KUANTITATIF PADA

METODE SPEKTROFOTOMETRI Uv-VisMETODE SPEKTROFOTOMETRI Uv-Vis

HUKUM LAMBERT – BEERHUKUM LAMBERT – BEER

PPo o PPab ab PP

PPoo = P = PRR + P + PAbAb + P + Prefr refr 10 – 100 ppm 10 – 100 ppm

HUKUM LAMBERT-BEERHUKUM LAMBERT-BEER LAMBERT (1760)LAMBERT (1760) MENYELIDIKI HUB ANTARA INTENSITAS (DAYA) MENYELIDIKI HUB ANTARA INTENSITAS (DAYA)

SINAR MONOKROMATIS THD TEBAL MEDIA SINAR MONOKROMATIS THD TEBAL MEDIA PENYERAPPENYERAP

BEER (1852)BEER (1852) MENYELIDIKI BERBAGAI MACAM KADAR SUATU MENYELIDIKI BERBAGAI MACAM KADAR SUATU

ZAT DALAM LARUTANZAT DALAM LARUTAN

LAMBERT – BEER LAMBERT – BEER HK. BEER HK. BEER

A = A = EE. C.t. C.t

Molekul2 yg dilalui suatu sinar monokrom Molekul2 yg dilalui suatu sinar monokrom

akan menyerab E sinar tsb. dlm fraksi2 yg akan menyerab E sinar tsb. dlm fraksi2 yg

samasama

PPoo lar. P lar. P dPdP = - k.P * dP adl E yg diabs. = - k.P * dP adl E yg diabs.

dn * k suatu tetapandn * k suatu tetapan

integral: integral: P nP n

dPdP = -k dn = -k dn Po P 0Po P 0

ln ln PP = -k.n = -k.n

PoPo

* Po adl E sinar tsb waktu memasuki lar. zat* Po adl E sinar tsb waktu memasuki lar. zat

* P adl E sinar waktu meninggalkan lar. zat* P adl E sinar waktu meninggalkan lar. zat

* n adl jumlah mol yg mengabsorpsi E sinar dari Po* n adl jumlah mol yg mengabsorpsi E sinar dari PoPP

untuk sinar dgn diameter 1 cmuntuk sinar dgn diameter 1 cm

Untuk sinar dgn Ø = S cm, Untuk sinar dgn Ø = S cm, maka : ln P/Po = - k.n.Smaka : ln P/Po = - k.n.SDimana –nS adl jumlah mol yg mengabs.sinar Dimana –nS adl jumlah mol yg mengabs.sinar tsb. Kemudian nS diganti dgn C (konsentrasi) tsb. Kemudian nS diganti dgn C (konsentrasi) dan panjang sel yg dipakai (b)dan panjang sel yg dipakai (b)

ln P/Po = - k.b.Cln P/Po = - k.b.C atau log Po/P = a.b.c atau log Po/P = a.b.c A=abc A=abc A = absorbansA = absorbans a = absortivitas, yaitu tetapan yg diukur pd a = absortivitas, yaitu tetapan yg diukur pd sel sepanjang 1 cm dgn kons.lar. 1g/Lsel sepanjang 1 cm dgn kons.lar. 1g/L b = tebal larutanb = tebal larutan c = konsentrasic = konsentrasi

TRANSMITANS:TRANSMITANS: Perbandingan sinar Perbandingan sinar

yg keluar dgn yg masukyg keluar dgn yg masuk

T = P/PoT = P/Po

log Po/P = A log Po/P = A A = a.b.c. (Hk.Beer) A = a.b.c. (Hk.Beer)

A = log 1/TA = log 1/T

Transmitans dinyatakan dalam % TTransmitans dinyatakan dalam % T

% T = P/Po x 100%% T = P/Po x 100%

Hukum BEER : A = a.b.c.Hukum BEER : A = a.b.c. A = absorbansA = absorbans a = absorptivitas (a) a = absorptivitas (a) adl tetapan adl tetapan

yang diperoleh dr pengukuranyang diperoleh dr pengukuran

larutan zat standar pada suatularutan zat standar pada suatu

lambda tertentu dan pada lambda tertentu dan pada

konsentrasi gram/Lkonsentrasi gram/L

b = b = panjang lintasan (cm)panjang lintasan (cm)

c = c = konsentrasi larutan zatkonsentrasi larutan zat

Beberapa satuan yang perlu diketahui:Beberapa satuan yang perlu diketahui: Molar absortivity: Molar absortivity: yaitu suatu bilangan yg yaitu suatu bilangan yg

karakteristik dr suatu mol. pengabsorpsi karakteristik dr suatu mol. pengabsorpsi yg dilar. dlm pelar tertentu. Harga molar yg dilar. dlm pelar tertentu. Harga molar absortivitas ini tergantung dari konsentrasi absortivitas ini tergantung dari konsentrasi dan panjang lintasan radiasi.dan panjang lintasan radiasi.

A = A = ЄЄ.b.c.b.c A = absorbansA = absorbans ЄЄ = molar absortivity = ekstingsi molar = molar absortivity = ekstingsi molar b = panjang sel dalam cmb = panjang sel dalam cm c = konsentrasi zat dlm mol/literc = konsentrasi zat dlm mol/liter

EKSTINGSI SPESIFIK:EKSTINGSI SPESIFIK:

Yaitu suatu bilangan yg menunjukkanYaitu suatu bilangan yg menunjukkan

absorbans suatu lar dlm jumlah absorbans suatu lar dlm jumlah konsentrasi 1% b/v dgn panjang sel 1 konsentrasi 1% b/v dgn panjang sel 1 cmcm

A = EA = E1%1%. b . C.. b . C. 1cm1cm

EE1%1%1cm1cmParasetamol dlm pelrt. Et-OH = 376Parasetamol dlm pelrt. Et-OH = 376

λλ=254nm=254nm

teoritisteoritis

pembanding 10ppm pembanding 10ppm A=0,376 A=0,376

Absorbans(A) = 0,2 - 0,8Absorbans(A) = 0,2 - 0,8

0,150 - 1,1000,150 - 1,100

kons. Encer kons. Encer 10 ppm 10 ppm A=0,376 A=0,376

1 mg/100ml 1 mg/100ml 1% = 1000mg/100ml 1% = 1000mg/100ml

PEMBANDING: PEMBANDING: SENY.MURNI? SENY.MURNI? MURNI: 1. 100%MURNI: 1. 100%

2. 99 -99,99% 2. 99 -99,99% P.A. P.A.

3. 95 3. 95 ++ 5% 5% pharmaceutical pharmaceutical

gradegrade

4. 80% 4. 80% teknisteknis

DAERAH PEMBACAANDAERAH PEMBACAAN PEMBACAAN SERAPAN YG TERLALU BESAR ATAU PEMBACAAN SERAPAN YG TERLALU BESAR ATAU

KECIL MENYEBABKAN KESALAHAN DLM KECIL MENYEBABKAN KESALAHAN DLM PERHITUNGAN KONSENTRASIPERHITUNGAN KONSENTRASI

USAHAKAN KESALAHAN SEKECIL MUNGKINUSAHAKAN KESALAHAN SEKECIL MUNGKIN C/C = C/C = A/AA/A

PEMBACAAN SERAPAN 0,4343 ATAU TRANSMITAN PEMBACAAN SERAPAN 0,4343 ATAU TRANSMITAN 36,8% MEMBERIKAN KESALAHAN RELATIF KECIL 36,8% MEMBERIKAN KESALAHAN RELATIF KECIL

BIASANYA PEMBACAAN YG MASIH DPT DITOLELIR BIASANYA PEMBACAAN YG MASIH DPT DITOLELIR 0,2-0,8 ATAU T = 15-65%0,2-0,8 ATAU T = 15-65%

Kurva absorpsi:Kurva absorpsi:

AA

A1A1

λλ1 1 λλ

λλ max maxλλmaxmax

Kurva kaliberasi:Kurva kaliberasi:

AA

concconcY=bx + aY=bx + a

DAERAH PEMBACAANDAERAH PEMBACAAN

PANJANG GELOMBANGPANJANG GELOMBANG - MAKSIMUM : ADL PANJ GEL DIMANA MEMP - MAKSIMUM : ADL PANJ GEL DIMANA MEMP NILAI SERAPAN YG MAKSIMUMNILAI SERAPAN YG MAKSIMUM - TERPILIH : PANJ GEL DIMANA PD PANJ GEL - TERPILIH : PANJ GEL DIMANA PD PANJ GEL TERPILIH TSB TDK DIGANGGU TERPILIH TSB TDK DIGANGGU OLEH SENYAWA LAINOLEH SENYAWA LAIN

SERAPAN YG DIAMATI ADL SERAPAN KUMULATIF SERAPAN YG DIAMATI ADL SERAPAN KUMULATIF BILA TERDIRI DARI LEBIH SATU KOMPONEN BILA TERDIRI DARI LEBIH SATU KOMPONEN

AAcamp.camp.= A1 + A2 + A3 + dst= A1 + A2 + A3 + dst

AA

A BA B

λλ1 1 λλ 2 2 λλ

ΛΛ11= A= AA.1 + A.1 + AA B.1 B.1

A2 = AA2 = AA2A2 + A + AB2B2

PERSYARATAN :PERSYARATAN : SCR FISIK : SCR FISIK : DLM BENTUK LARUTAN (TRUE SOLUTION)DLM BENTUK LARUTAN (TRUE SOLUTION)

SCR KIMIA :SCR KIMIA : STRUKTUR MOLEKUL :STRUKTUR MOLEKUL : IKATAN RANGKAP TERKONJUGASIIKATAN RANGKAP TERKONJUGASI INTI AROMATISINTI AROMATIS GGS KROMOFORGGS KROMOFOR GGS AUKSOKROMGGS AUKSOKROM

HARUS MEMPUNYAI STANDART/PEMBANDINGHARUS MEMPUNYAI STANDART/PEMBANDING

APLIKASIAPLIKASI

ANALISIS KUALITATIFANALISIS KUALITATIF IDENTIFIKASI : PROFIL SPEKTRAIDENTIFIKASI : PROFIL SPEKTRA PANJ GELPANJ GEL EKSTINGSI SPESIFIKEKSTINGSI SPESIFIK ANALISIS KUANTITATIFANALISIS KUANTITATIF - SENYAWA TUNGGAL- SENYAWA TUNGGAL - MULTI KOMPONEN- MULTI KOMPONEN

Analisis kuantitatif zat tunggal:Analisis kuantitatif zat tunggal:

1. Membandingkan dengan Absor-1. Membandingkan dengan Absor-

bans (A) lar.zat standarbans (A) lar.zat standar

Lar. std diukur Absorbans Lar. std diukur Absorbans Astd Astd

Lar. zat X Lar. zat X Ax Ax

Cx = Ax/Astd X CstdCx = Ax/Astd X Cstd

Harus diusahakan pembacaan Ax Harus diusahakan pembacaan Ax

dan Astd nilainya berdekatandan Astd nilainya berdekatan

2. Dengan membuat kurva baku:2. Dengan membuat kurva baku:

Kurva dibuat dari data Astd Kurva dibuat dari data Astd

pada ordinat thd konsentrasi stdpada ordinat thd konsentrasi std

pada absis.pada absis.

AA

AAxx

CCxx

C C

3. Dengan data Ekstingsi spesifik 3. Dengan data Ekstingsi spesifik

(E(E1%1%1cm1cm))

Espes.= 376 Espes.= 376 lar std 10ppm lar std 10ppm Astd =0,376Astd =0,376

Ax?Ax?

4. Dengan data Ekstingsi molar/ molar4. Dengan data Ekstingsi molar/ molar

absorptivitas (a)absorptivitas (a)

A = a.b.C A = a.b.C a = A/C = 0,525/10 a = A/C = 0,525/10

Ax= 0,0525 Cx Ax= 0,0525 Cx Cx = ………. Cx = ……….

TEKNIK-TEKNIK UTK PENYELESAIAN PD TEKNIK-TEKNIK UTK PENYELESAIAN PD METODE SPEKTROFOTOMETRIMETODE SPEKTROFOTOMETRI

Untuk analisis campuran dua komponenUntuk analisis campuran dua komponen 1. SERAPAN INDIVIDUAL1. SERAPAN INDIVIDUAL 2. SIMULTAN2. SIMULTAN 3. PANJANG GELOMBANG GANDA3. PANJANG GELOMBANG GANDA 4. DERIVATIF4. DERIVATIF 5. DIFFERENSIAL BERDASARKAN PERBEDAAN 5. DIFFERENSIAL BERDASARKAN PERBEDAAN

PELARUTPELARUT 6. PERNAROWSKI6. PERNAROWSKI 7. DLL7. DLL

PENENTUAN TEKNIK TERPILIHPENENTUAN TEKNIK TERPILIH

HARUS MEMPUNYAI SENYAWA STANDARHARUS MEMPUNYAI SENYAWA STANDAR

SPEKTRA SENYAWA MURNI/STANDAR SPEKTRA SENYAWA MURNI/STANDAR (TUNGGAL/MULTI)(TUNGGAL/MULTI)

DITENTUKAN TEKNIK TERPILIHDITENTUKAN TEKNIK TERPILIH

1.SERAPAN INDIVIDUAL:1.SERAPAN INDIVIDUAL:

AA

λλ11 λλ2 2 λλ nm nm

: : zat X : zat Yzat X : zat Y

USER

Metode individual: Metode individual:

AA11= Ax1 + Ay1= Ax1 + Ay1

A2 = Ax2 + Ay2A2 = Ax2 + Ay2

= 0 + Ay2= 0 + Ay2

Ay2 = ay2 . Cy Ay2 = ay2 . Cy Cy= …….Cy= …….

2. SIMULTAN:2. SIMULTAN:

AAX1X1

AAY2Y2

X YX Y

AAX2X2

AAY1Y1

λλ 1 1 λλ 2 2

Pada Pada λλ11 : A : AXY1XY1 = A = AX1 X1 + A + AY1Y1

= a= aX1X1 . c . cXX + a + aY1Y1 . c . cYY ……. Pers. I ……. Pers. I

Pada Pada λλ22 : A : AXY2XY2 = A = AX2X2 + A + AY2Y2

= a= aX2X2 . c . cXX + a + aY2Y2 . c . cY Y ........... Pers.II........... Pers.II

Dengan mengeliminasi salah satu CDengan mengeliminasi salah satu CXX atau C atau CYY

dari kedua pers tsb, akan dapat diperolehdari kedua pers tsb, akan dapat diperoleh

harga C masing2 zat X dan Yharga C masing2 zat X dan Y

3. PANJANG GELOMBANG GANDA:3. PANJANG GELOMBANG GANDA:

AAX1X1

X YX Y

AAY1Y1

AAY2Y2

AAX2X2

λλ 1 1 λλ 22

Yang menjadi permasalahan pada metoda ini Yang menjadi permasalahan pada metoda ini adalah bagaimana cara menentukan lambda adalah bagaimana cara menentukan lambda kerja 1 dan lambda kerja 2, dimana pada kerja 1 dan lambda kerja 2, dimana pada metoda ini memberikan persyaratan sebagai metoda ini memberikan persyaratan sebagai berikut:berikut:

1. Pada lambda kerja I, 1. Pada lambda kerja I,

ΔΔ A A XX = maksimal = maksimal

2. Pada lambda kerja II,2. Pada lambda kerja II,

ΔΔ A A Y Y = 0 = 0

UTK ZAT X PADA PANJ GEL 1 DAN 2 :UTK ZAT X PADA PANJ GEL 1 DAN 2 :

Ax = Ax1 – Ax2Ax = Ax1 – Ax2

UTK ZAT Y PADA PANJ GEL 1 DAN 2 :UTK ZAT Y PADA PANJ GEL 1 DAN 2 :

Ay = Ay1 – Ay2Ay = Ay1 – Ay2

= 0= 0

SHG UTK PK KADAR ZAT X TDK DIGANGGU ZAT YSHG UTK PK KADAR ZAT X TDK DIGANGGU ZAT Y

KADAR ZAT X = (KADAR ZAT X = (ΔΔx )Sampl/ ( x )Sampl/ ( ΔΔx )St x Cx Stx )St x Cx St

4.DERIVATIF4.DERIVATIF

5. DIFFERENSIAL5. DIFFERENSIAL

6. PERNAROWSKI6. PERNAROWSKI

VALIDASIVALIDASI

1. UJI SELEKTIFITAS1. UJI SELEKTIFITAS 2. UJI LINIERITAS/HOMOGENITAS2. UJI LINIERITAS/HOMOGENITAS 3. LOD/LOQ3. LOD/LOQ 4. AKURASI4. AKURASI 5. PRESISI5. PRESISI 6. RUDGEDNESS6. RUDGEDNESS

1. UJI SELEKTIFITAS1. UJI SELEKTIFITAS

TUJUAN : PEMILIHAN PANJANG GELOMBANG TUJUAN : PEMILIHAN PANJANG GELOMBANG

TERPILIH PD TEKNIK-TEKNIK TERPILIHTERPILIH PD TEKNIK-TEKNIK TERPILIH

CARA : DG PENGAMATAN SPEKTRA LARUTAN CARA : DG PENGAMATAN SPEKTRA LARUTAN

SENYAWA OBAT SENYAWA OBAT

DARI SPEKTRA YG DIPEROLEH UTK DARI SPEKTRA YG DIPEROLEH UTK

MENENTUKAN TEKNIK-TEKNIK MENENTUKAN TEKNIK-TEKNIK

TERPILIH TERPILIH

SPEKTRA UJI SELEKTIFITASSPEKTRA UJI SELEKTIFITAS

2. LINIERITAS/HOMOGENITAS2. LINIERITAS/HOMOGENITAS

LINIERITAS DARI TEKNIK TERPILIHLINIERITAS DARI TEKNIK TERPILIH MEMBUKTIKAN ADA HUB YG LINIER ANTARA MEMBUKTIKAN ADA HUB YG LINIER ANTARA

SERAPAN PD TEKNIK TERPILIH DG KONSENTRASISERAPAN PD TEKNIK TERPILIH DG KONSENTRASI

HOMOGENITASAMATI SERAPAN 10 KALI ANALIT JML TERTINGGI(N)

AMATI SERAPAN 10 KALI ANALIT JML TERKECIL (l)

FUNK ET AL :

SN

2

PW = ------- PW < FTABEL

Sl2

(f1 = N-1; f2= N-1)

PW > FTABL __

ULANGI

3.LOD/LOQ3.LOD/LOQ

TENTUKAN S/N (S:SIGNAL; N : NOISE)TENTUKAN S/N (S:SIGNAL; N : NOISE)

S/N DIHIT DG MENGUKUR FLUKTUASI S/N DIHIT DG MENGUKUR FLUKTUASI SPEKTRA BLANKO YG TERBESAR PD SPEKTRA BLANKO YG TERBESAR PD DAERAH 20 X LEBAR PUNCAK PD ½ DAERAH 20 X LEBAR PUNCAK PD ½ TINGGI DR PUNCAK ANALIT (N) DAN TINGGI DR PUNCAK ANALIT (N) DAN MENGUKUR TINGGI PUNCAK ANALIT (S)MENGUKUR TINGGI PUNCAK ANALIT (S)

UTK MEMBEDAKAN PUNCAK ANALIT UTK MEMBEDAKAN PUNCAK ANALIT DENGAN BLANKO S/N > 5DENGAN BLANKO S/N > 5

LOD/LOQLOD/LOQ DIAMATI SERAPAN 10 KALI DARI BLANKO KMD DIAMATI SERAPAN 10 KALI DARI BLANKO KMD

TENTUKAN SDTENTUKAN SD DIBUAT SATU SERI KONSENTRASI YG MENINGKATDIBUAT SATU SERI KONSENTRASI YG MENINGKAT (C1-Cn) : Y = bx + a (slope=b)(C1-Cn) : Y = bx + a (slope=b)

LOD/LOQ = k Sb/Sl Sb : SD BLANKOLOD/LOQ = k Sb/Sl Sb : SD BLANKO Sl : SlopeSl : Slope CARR AND WAHLICH (1990) :CARR AND WAHLICH (1990) : k = 3 (LOD)k = 3 (LOD) k = 10 (LOQ)k = 10 (LOQ)

4. AKURASI4. AKURASI

PENGARUH BAHAN TAMBAHANPENGARUH BAHAN TAMBAHAN MATRIKS BAHAN TAMBAHAN + SENY OBAT MATRIKS BAHAN TAMBAHAN + SENY OBAT

(BERBAGAI PERBANDINGAN)(BERBAGAI PERBANDINGAN) EKTRAKSI, EKSTRAK DIAMATI SERAPANYA DG EKTRAKSI, EKSTRAK DIAMATI SERAPANYA DG

TEHNIK TERPILIHTEHNIK TERPILIH (%) RECOVERY ?(%) RECOVERY ?

5. PRESISI5. PRESISI

DG MENGAMATI SERAPAN 10 KALI DARI SATU DG MENGAMATI SERAPAN 10 KALI DARI SATU KONSENTRASI LARUTAN STANDARTKONSENTRASI LARUTAN STANDART

DIHITUNG SERAPAN RATA-RATA, SD DAN KVDIHITUNG SERAPAN RATA-RATA, SD DAN KV

SYARAT SYARAT

KV < 2%KV < 2%

PREPARASIPREPARASI

KONTROL KUALITASKONTROL KUALITAS SAMPLINGSAMPLING

JENIS SEDIAAN : TABLET/KAPSULJENIS SEDIAAN : TABLET/KAPSUL

SIRUP/SUSPENSI SIRUP/SUSPENSI

INFUS/INJEKSIINFUS/INJEKSI

(MENURUT FI IV)(MENURUT FI IV)

RUGGEDNESSRUGGEDNESS

ADALAH DERAJAT REPRODUKSIBILITASADALAH DERAJAT REPRODUKSIBILITAS VARIASI TDK BOLEH LEBIH 2-5%VARIASI TDK BOLEH LEBIH 2-5% DILAKUKAN KARENA ADANYADILAKUKAN KARENA ADANYA

PERBEDAAN : ALATPERBEDAAN : ALAT

PEREAKSIPEREAKSI

WAKTU ANALISISWAKTU ANALISIS

ANALISANALIS

CONTOH:CONTOH:

Suatu larutan sampel zat A yang dibuat dari Suatu larutan sampel zat A yang dibuat dari penimbangan 102,54 mg serbuk tablet zat A dan penimbangan 102,54 mg serbuk tablet zat A dan kemudian dilarutkan dalakemudian dilarutkan dalam HCl 0,1 N sampai m HCl 0,1 N sampai volume 100,0 ml dan dilakukan penyaringan, volume 100,0 ml dan dilakukan penyaringan, filtratnya memberifiltratnya memberikan serapan kan serapan

A = 0,496 pada pengukuran dengan A = 0,496 pada pengukuran dengan spektrofotometer Uv pada lambda 254 nm. spektrofotometer Uv pada lambda 254 nm. Larutan Larutan standar/baku zat A dalam HCl 0,1N pada standar/baku zat A dalam HCl 0,1N pada konsentrasi 51,20 bpj memberikan serapan A = konsentrasi 51,20 bpj memberikan serapan A = 0,310 pada 0,310 pada lambda 254 nm.lambda 254 nm.

Berapa Berapa kadar ( % b/b )kadar ( % b/b ) zat A dalam sampel zat A dalam sampel tersebut?tersebut?

Lar. Sample A Lar. Sample A 102,54mg + HCl 0,1N 102,54mg + HCl 0,1N A=0,496 A=0,496 0,496=0,0…. X C 0,496=0,0…. X CAA

Pembanding A kons=51,20 bpj Pembanding A kons=51,20 bpj A=0,310 A=0,310 a aAA= 0,310/51,2= 0,…..= 0,310/51,2= 0,…..

Kons. Samp.A = 0,496/0,310 X 51,20Kons. Samp.A = 0,496/0,310 X 51,20

= 81,92 bpj= 81,92 bpj

= 8,192 mg/100ml= 8,192 mg/100ml

= 8,192/102,54 X 100%= 8,192/102,54 X 100%

=7,99% b/b=7,99% b/b

102,54 mg sampel 102,54 mg sampel + HCl ad + HCl ad 100ml 100ml A=0,496 A=0,496

Std. C=51,20 bpj Std. C=51,20 bpj A=0,310 A=0,310

CCxx = 0,496/0,310 X 51,2 = 81,92bpj = 0,496/0,310 X 51,2 = 81,92bpj

= 8,192 mg/100ml= 8,192 mg/100ml

= 8,192/102,54 X 100%= 8,192/102,54 X 100%

Lar.std A pd kons.51,20 bpj Lar.std A pd kons.51,20 bpj A=0,310A=0,310

Lar. Sample A Lar. Sample A 102,54mg 102,54mg A=0,496A=0,496

Jawab:Jawab:

Kons. Sampl.= 0,496/0,31 X 51,2bpj=Kons. Sampl.= 0,496/0,31 X 51,2bpj=

= 81,9 bpj = 81,9 bpj

=8,19mg/100ml=8,19mg/100ml

= 8,19mg/102,54mg X 100%= 8,19mg/102,54mg X 100%

= …….. % b/b= …….. % b/b

Pada analisis spektrometri Uv, larutan zat Pada analisis spektrometri Uv, larutan zat Y (zat tunggal) memberikan harga Y (zat tunggal) memberikan harga

A = 0,306.A = 0,306.

Kalau diketahui harga E (1%,1cm) larutan Kalau diketahui harga E (1%,1cm) larutan tersebut dalam pelarut dan lambda yang tersebut dalam pelarut dan lambda yang sama dengan larutan zat Y adalah = 432, sama dengan larutan zat Y adalah = 432, berapa kadar larutan zat Y tsb?berapa kadar larutan zat Y tsb?

Diket: E spesf = 432 Diket: E spesf = 432 A (1%b/v)=432 A (1%b/v)=432

Absorbans = 0,2 – 0,8Absorbans = 0,2 – 0,8

A ref. A ref. unt kons.( 10bpj) unt kons.( 10bpj) Aref=0,432 Aref=0,432

1% -> 1000mg/100ml1% -> 1000mg/100ml

1 mg/100ml =10 bpj.1 mg/100ml =10 bpj.

Sampl. Sampl. A=0,306 A=0,306

Kons. Sampl = 0,306/0,432 X 10 bpjKons. Sampl = 0,306/0,432 X 10 bpj

= 7,08 bpj= 7,08 bpj

= 0,708mg/100ml= 0,708mg/100ml

= 0,00708% b/v= 0,00708% b/v

Sample Y Sample Y lar lar A=0,306 A=0,306

A=abcA=abc

Std Std E E1%1%1cm1cm = 432 = 432

Kadar Y?Kadar Y?

Std.Y Std.Y 1mg/100 1mg/100 A= 0,432 A= 0,432

Sample Y Sample Y C Cyy= 0,306/0,432 X 1mg= 0,306/0,432 X 1mg

= 0,708 mg= 0,708 mg

= 0,0007% = 0,0007%

Sampl. Y Sampl. Y A=0,306 A=0,306Diket E spes. Y = 432Diket E spes. Y = 432Kadar Y = ?Kadar Y = ?Jawab:Jawab:E spes. Y =432 E spes. Y =432 Ay = 0,432 Ay = 0,432 (C=10bpj)(C=10bpj)Csampl.y= 0,306/0,432 X 10bpjCsampl.y= 0,306/0,432 X 10bpj = 7,08 bpj= 7,08 bpj = 0,708mg/100ml= 0,708mg/100ml = 0,708%= 0,708%

Suatu sampel sediaan tablet yang mengandung Suatu sampel sediaan tablet yang mengandung zat A dan zat B, akan ditentukan masing- zat A dan zat B, akan ditentukan masing-masing kadarnya dengan spektrofotometri Uv masing kadarnya dengan spektrofotometri Uv dengan metode persamaan simultan.dengan metode persamaan simultan.

Tentukan kadar masing-2 zat A dan zat B Tentukan kadar masing-2 zat A dan zat B dalam tiap tabletnya, kalau diketahui:dalam tiap tabletnya, kalau diketahui:

- berat rata-2 tiap tablet = 825,0 mg- berat rata-2 tiap tablet = 825,0 mg - lambda kerja-1 ( - lambda kerja-1 ( 1 ) = 230 nm ( 1 ) = 230 nm ( max zat A )max zat A ) - lambda kerja-2 ( - lambda kerja-2 ( 2 ) = 268 nm ( 2 ) = 268 nm ( max zat B )max zat B ) - penimbangan sampel 200,0 mg, dilarutkan - penimbangan sampel 200,0 mg, dilarutkan

dalam HCl 0,1 N ad 100 ml, saring, pipet filtrat dalam HCl 0,1 N ad 100 ml, saring, pipet filtrat 1 ml tambah HCl 0,1 N ad 100 ml lagi, maka 1 ml tambah HCl 0,1 N ad 100 ml lagi, maka

larutan ini kemudian diukur absorbansnya (A)larutan ini kemudian diukur absorbansnya (A) pada pada 1, A1 = 0,716 dan 1, A1 = 0,716 dan pada pada 2 , A2 = 0,625;2 , A2 = 0,625;

Diket: bobot rata2 tablet=825,0mgDiket: bobot rata2 tablet=825,0mg Std. zat A: 10,08bpj Std. zat A: 10,08bpj A A11=0,590=0,590

AA22 =0,420 =0,420 Std. zat B: 10,10bp Std. zat B: 10,10bp A A1 1 = 0,375= 0,375

AA 2 2 = 0,520= 0,520

A=a.cA=a.c Zat A: a Zat A: a1A1A= 0,590/10,08=0,058= 0,590/10,08=0,058

aa2A2A= 0,420/10,08=0,042= 0,420/10,08=0,042

Zat B: aZat B: a1B1B = 0,375/10,10 = 0,037 = 0,375/10,10 = 0,037

aa2B2B = 0,520/10,10 = 0,051 = 0,520/10,10 = 0,051

Sample Sample 200,0mg ad 100ml, 200,0mg ad 100ml, 1ml ad 1ml ad 100ml 100ml A A11=0,716; A=0,716; A22 = 0,625 = 0,625

Persamaan didapat:Persamaan didapat:

I. 0,716=aI. 0,716=a1A1A x C x CAA + a + a1B1B x C x CBB

II. 0,625=aII. 0,625=a2A2A x C x CA A +a+a2B 2B x Cx C B B

0,716 = 0,058 C0,716 = 0,058 CAA + 0,037 C + 0,037 CB B (x42)(x42)

0,625 = 0,042 C0,625 = 0,042 CAA + 0,051 C + 0,051 CB B (( x58)x58)

30,072 = 2,436 C30,072 = 2,436 CAA + 1,554 C + 1,554 CBB

36,25 = 2,436 C36,25 = 2,436 CAA + 2,958 C + 2,958 CB __B __

6,178 = 0 + 1,404 C6,178 = 0 + 1,404 CBB

1,404 C1,404 CBB = 6,178 = 6,178 C CBB = 4,400 bpj = 4,400 bpj

0,716 = 0,058 CA + 0,037 x 4,4000,716 = 0,058 CA + 0,037 x 4,400

0058 CA = 0,716 – 0,16280058 CA = 0,716 – 0,1628

CA = 0,5532 / 0,058 = 9,538 bpjCA = 0,5532 / 0,058 = 9,538 bpj

= 0,9538 mg/100ml (II)= 0,9538 mg/100ml (II)

= 95,38 mg/100ml (I)= 95,38 mg/100ml (I)

= 95,38 mg/200,0mg= 95,38 mg/200,0mg

= 95,38/200 X 825 = 393,4425= 95,38/200 X 825 = 393,4425

= 393,44mg/tabet= 393,44mg/tabet

Cb = ………….Cb = ………….

Berat rata2 tablet=825,0mg/tabl.Berat rata2 tablet=825,0mg/tabl.

200,0 mg sampl. + 0,1N HCl ad 100ml 200,0 mg sampl. + 0,1N HCl ad 100ml Ad lart. Ad lart. saring saring pipet 1,0ml, pipet 1,0ml, + HCl 0,1N ad 100ml lagi + HCl 0,1N ad 100ml lagi homogen homogen Ukur A1 = 0,716 A2=0, 625Ukur A1 = 0,716 A2=0, 625

Std.A 10,08 bpj Std.A 10,08 bpj A1=0,590; A2=0,420 A1=0,590; A2=0,420

Std.B 10,10 bpj Std.B 10,10 bpj A1=0,375; A2=0,520 A1=0,375; A2=0,520

Jawab:Jawab:

Std. AStd. A 0,590=a.10,08 0,590=a.10,08 a a1A1A= 0,058= 0,058

0,420= a.10,08 0,420= a.10,08 a a2A2A=0,041=0,041 Std. B Std. B 0,375=a. 10,10 0,375=a. 10,10 a a1B1B=0,037 =0,037

0,520=a.10,10 0,520=a.10,10 a a2B2B = 0,051 = 0,051

0,716 = 0,058 X C0,716 = 0,058 X CAA + 0,037 X C + 0,037 X CB B (X41)(X41)

0,625 = 0,041 X C0,625 = 0,041 X CAA+ 0,051 X C+ 0,051 X CB B (X58)(X58)

29,356= 2,378 C29,356= 2,378 CAA + 1,517 C + 1,517 CBB

36,250= 2,378 C36,250= 2,378 CAA + 2,958 C + 2,958 CBB

6,8940= 1,441 C6,8940= 1,441 CB B C CBB= 4,78= 4,78

0,716 = 0,058 C0,716 = 0,058 CA A + 0,037 X 4,78+ 0,037 X 4,78

CCAA = 9,30 bpj = 9,30 bpj 0,93 mg/100ml (II) 0,93 mg/100ml (II)

= 93mg/100ml (I)= 93mg/100ml (I)

= 93mg/200mg = 93/200X825= 93mg/200mg = 93/200X825

= 383,63mg/tablet= 383,63mg/tablet

CCBB = 4,78 = 4,78

Std.A 10,08 bpj Std.A 10,08 bpj A1=0,590; A2=0,420 A1=0,590; A2=0,420

Std.B 10,10 bpj Std.B 10,10 bpj A1=0,375; A2=0,520 A1=0,375; A2=0,520

a(A1)=0,590/10,08 = 0,0585a(A1)=0,590/10,08 = 0,0585

a(A2)= 0,420/10,08 = 0,0416a(A2)= 0,420/10,08 = 0,0416

a(B1)= 0,375/10,10 = 0,0371a(B1)= 0,375/10,10 = 0,0371

a(B2)= 0,520/10,10 = 0,0514a(B2)= 0,520/10,10 = 0,0514

0,716=0,0585xCA + 0,0371xCB (x416)0,716=0,0585xCA + 0,0371xCB (x416)

0,625=0,0416xCA + 0,0514xCB (x585)0,625=0,0416xCA + 0,0514xCB (x585)

297,856=24,336CA + 15,4336CB297,856=24,336CA + 15,4336CB 365,625=24,336CA + 30,0699CB365,625=24,336CA + 30,0699CB

67,769=14,6363CB67,769=14,6363CB CB = 4,6302 bpjCB = 4,6302 bpj = 0,46302mg/100ml II= 0,46302mg/100ml II = 46,302mg/100ml I= 46,302mg/100ml I = 46,302mg/200,0mg= 46,302mg/200,0mg = 46,302/200 X 825== 46,302/200 X 825= = 191,0mg/tablet= 191,0mg/tablet

kuliah spektrofotometri

Documents