lapak anfar spektro
TRANSCRIPT
Praktikum Analisis Farmasi
Laporan Akhir
Analisis Asam Mefenamat Menggunakan Metode Spektroskopi
Inframerah dan Spektrofotometri UV
Nama : Aulia Siti Nurhayati
NPM : 260110100151
Jadwal Praktikum : Senin, 13.00-16.00 WIB
Laboratorium Analisis Farmasi
Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran
2013
Analisis Asam Mefenamat Menggunakan Metode
Spektroskopi Inframerah dan Spektrofotometri UV
I. Tujuan
1. Menganalisis senyawa asam mefenamat menggunakan metode
spektroskopi inframerah
2. Penentuan kadar senyawa asam mefenamat dengan metode
spektrofotometri UV
II. Prinsip
1. Spektroskopi inframerah
Radiasi inframerah (2500-50000 nm atau 4000-2000 cm-1 ) dapat
menyebabkan terjadinya vibrasi dan / rotasi suatu gugus fungsional
dalam molekul sehingga gugus fungsi yang berlainan dalam suatu
struktur kimia masing-masing akan menunjukkan spektrum serapan
inframerah yang karakteristik.
2. Spektrofotometri UV
Jika suatu molekul dikenai suatu radiasi ultraviolet pada panjang
gelombang yang sesuai, maka molekul tersebut akan mengabsorpsi
cahaya uv yang mengakibatkan transisi elektronik yaitu promosi
elektron-elektron dari orbital keadaan dasar berenergi lemahke orbital
keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi. Panjang gelombang saat
absorpsi yang terjadi bergantung pada kekuatan elektron yang terikat
dalam molekul.
3. Hukum Lambert Beer
Menyatakan bahwa konsentrasi suatu zat berbanding lurus dengan
jumlah cahaya yang diabsorbsi, atau berbanding terbalik dengan
logaritma cahaya yang ditransmisikan.
A = a . b . c = log 100%T
= 2 – log %T
Dimana :
A = absorban
a = absorbtivitas
b = jalannya sinar pada larutan
c = konsentrasi larutan
%T = persen transmitan
III. Teori Dasar
Spektrofotometri adalah suatu metode analisis yang berdasarkan
pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan
berwarna pada panjang gelombang yang spesifik dengan menggunakan
monokromator prisma atau kisi difraksi dan detector vacuum phototube atau
tabung foton hampa. Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, yaitu
suatu alat yang digunakan untuk menentukan suatu senyawa baik secara
kuantitatif maupun kualitatif dengan mengukur transmitan ataupun absorban
dari suatu cuplikan sebagai fungsi dari konsentrasi (Harjadi, 1990).
Spektrum elektromagnetik terdiri dari urutan gelombang dengan
sifat-sifat yang berbeda. Kawasan gelombang penting di dalam penelitian
biokimia adalah ultra lembayung (UV, 180-350 nm) dan tampak (VIS, 350-
800 nm). Cahaya di dalam kawasan ini mempunyai energi yang cukup
untuk mengeluarkan elektron valensi di dalam molekul tersebut
(Khopkar,2003).
Penyerapan sinar UV-Vis dibatasi pada sejumlah gugus fungsional
atau gugus kromofor yang mengandung elektron valensi dengan tingkat
eksutasi rendah. Tiga jenis elektron yang terlibat adalah sigma, phi, dan
elektron bebas. Kromofor-kromofor organik seperto karbonil, alkena, azo,
nitrat, dan karboksil mampu menyerap sinar ultraviolet dan sinar tampak.
Panjang gelombang maksimumnya dapat berubah sesuai dengan pelarut
yang digunakan. Auksokrom adalah gugus fungsional yang mempunyai
elektron bebas nseperti hidroksil, metoksi, dan amina. Terkaitnya gugus
kromofor akan mengakibatkan pergeseran pita absorpsi menuju ke panjang
gelombang yang lebih besar dan disertai dengan peningkatan intensitas.
Ketika cahaya melewati suatu larutan biomolekul, terjadi dua kemungkinan.
Kemungkinan pertama adalah cahaya ditangkap dan kemungkinan kedua
adalah cahaya discattering. Bila energi dari cahaya (foton) harus sesuai
dengan perbedaan energi dasar dan energi eksitasi dari molekul tersebut.
Proses inilah yang menjadi dasar pengukuran absorbansi dalam
spektrofotometer (Sutopo, 2006).
Cara kerja spektrofotometer dimulai dengan dihasilkannya cahaya
monokromatik dari sumber sinar. Cahaya tersebut kemudian menuju ke
kuvet (tempat sampel/sel). Banyaknya cahaya yang diteruskan maupun yang
diserap oleh larutan akan dibaca oleh detektor yang kemudian
menyampaikan ke layar pembaca (Sastrohamidjojo, 1992).
Spektroskopi UV-Vis adalah teknik analisis spektroskopi yang
menggunakan sumber radiasi elektromegnetik ultraviolet dan sinar tampak
dengan menggunakan instrumen spektrofotometer. Prinsip dari
spektrofotometer UV-Vis adalah penyerapan sinar tampak untuk ultra violet
dengan suatu molekul dapat menyebabkan terjadinya eksitasi molekul dari
tingkat energi dasar (ground state) ketingkat energi yang paling tinggi
(excited stated). Pengabsorbsian sinar ultra violet atau sinar tampak oleh
suatu molekul umumnya menghasilkan eksitasi elektron bonding, akibatnya
panjang absorbsi maksimum dapat dikolerasikan dengan jenis ikatan yang
ada didalam molekul. ( Hendayana, 1994 : 155)
Saat sinar mengenai larutan bening, maka akan terjadi 2 hal:
1. Transmisi
Transmitan larutan merupakan bagian dari sinar yang diteruskan
melalui larutan.
2. Absorpsi
Cahaya akan diserap jika energi cahaya tersebut sesuai dengan energi
yang dibutuhkan untuk mengalami perubahan dalam molekul.
Absorbansi larutan bertambah dengan pengurangan kekuatan sinar
(Permanasari,2011).
Instrumen pada spektroskopi UV-Vis, yaitu :
1. Sumber Radiasi
· Lampu deuterium (λ= 190nm-380nm, umur pemakaian 500 jam)
· Lampu tungsten. Pengukurannya pada daerah visible 380-900 nm.
2. Sistem dispersi
· Filter
· Prisma
· Difractions gratings
3. Sel kuvet
Merupakan tempat penyimpanan larutan sampel atau
blanko.Syarat kuvet yaitu tidak menyerap sinar yang digunakan.
Bahan kuvet biasanya terbuat dari kaca, plastik, atau bahan kwarsa.
Pada pengukuran di daerah tampak, kuvet kaca atau kuvet kaca corex
dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah UV kita harus
menggunakan sel kuasa, karena gelas tidak tembus cahaya pada
daerah ini. Tebal kuvetnya umumnya 10 mm, tetapi yang lebih kecil
ataupun yang lebih besar dapat digunakan. Sel yang biasa digunakan
berbentuk persegi, tetapi bentuk silinder dapat juga digunakan. Sel
yang baik adalah kuarsa atau gelas hasil leburan serta seragan
keseluruhannya.
4. Monokromator
Fungsi monokromator ialah sebagai penyeleksi panjang
gelombang, yaitu mengubah cahaya yang berasal dari sumber sinar
polikromatis menjadi cahaya monokromatis.
Monokromator terdiri dari :
· Celah masuk (split)
Berfungsi untuk menerima sinar yang telah dipersempit pada
daerah panjang gelombang tertentu untuk diteruskan ke zat.
· Lensa kolimator
Berfungsi untuk mengubah sinar menjadi berkas yang sejajar.
· Media pendispersi (prisma dan gratting)
· Celah keluar
Berfungsi untuk mengisolasi sinar yang diinginkan.
5. Detektor
Merupakan alat untuk mendeteksi komponen yang terpisah
dari kolom. Peranan detektor adalah memberikan respon terhadap
cahaya pada berbagai panjang gelombang. Detektor akan mengubah
cahaya menjadi signal listrik yang selanjutnya akan ditampilkan oleh
penampilan data dalam bentuk jarum petunjuk atau angka digital
atau radiasi yang melewati sampel akan ditangkap oleh detektor
yang akan mengubahnya menjadi besaran terukur.
6. Rekorder
Fungsi rekorder mengubah panjang gelombang hasil
deteksi dari detektor yang diperkuat oleh amplifier menjadi radiasi
yang ditangkap detektor kemudian diubah menjadi sinyal-sinyal
listrik dalam bentuk spektrum. Spektrum tersebut selanjunya dibawa
ke monitor sehingga dapat dibaca dalam bentuk transmitan.
7. Read Out (Sabarudin, 2000 : 112-133)
Spektroskopi infra merah digunakan secara luas untuk analisis
secara kualitatif dan analisis secara kuantitatif. Penggunaan yang paling
penting dari spektroskopi infra merah adalah untuk identifikasi senyawa
organic, karena spektrumnya sangat kompleks yang terdiri dari banyak
puncak-puncak serapan. Spektrum infra merah dari senyawa organic
mempunyai sifat-sifat fisik yang karakteristik, artinya kemungkinan bahwa
dua senyawa mempunyai spectrum yang sama adalah sangat kecil, kecuali
senyawa isomer optic (Underwood,2002)
Atom-atom didalam suatu molekul itu tidak diam melainkan
bervibrasi(bergetar).Ikatan kimia yang menghubungkan dua atom dapat
dimisalkan sebagai dua boa yang dihubungkan oleh suatu pegas.Bila
radiasi inframerah dilewatkan melalui suatu cuplikan maka molekul-
molekulnya dapat menyerap (mengabsorpsi) energi dan terjadilah transisi
di antara tingkat vibrasi dasar dan tingkat tereksitasi .Contoh suatu ikatan
C-H yang bervibrasi 90 triloin kali dalam satu detik harus menyerap
radiasi inframerah pada frekuensi tersebut untuk pindah ketingkat vibrasi
tereksitasi pertama.Pengabsorpsian energi pada frekuensi dapat dideteksi
oleh spektrofotometer infra merah yang memplot jumlah radiasi infra
merah yang akan memberikan informasi penting tentang tentang gugus
fungsional suatu molekul (Eka,2007).
Inframerah merupakan radiasi elektomagnetik dari suatu panjang
gelombang yang lebih panjang dari gelombang tampak tetapi lebih
panjang dari gelombang mikro.Spestroskopi inframerah merupakan salah
satu teknik spektroskopi yang didasarkan pada penyerapan inframerah
oleh senyawa.Karena spectrum IR memiliki panjang gelombang yang
lebih panjang dari panjang gelombang yang lain maka energy yang
dihasilkan oleh spectrum ini lebih kecil dan hanya mampu menyebabkan
vibrasi atom-atom pda senyawa yang menyerapnya (Mathias,2005).
Daerah radisai sinar inframerah terbagi menjadi 3:
1. Daerah IR dekat (13000-4000 cm-1)
2. Daerah IR tengah (4000-200 cm-1)
3. Daerah IR jauh (200-10 cm-1) (Mathias,2005)
Berikut adalah komponen alat spektrofotometri :
1. Sumber Energi
Sumber radiasi yang biasa digunakan berupa Nernst Glower, Globar,
dan Kawat Nikhrom.
2. Monokromator
Digunakan untuk menghilangkan sinar yang tidak diinginan,
sehingga diperoleh sinar yang monokromatis, terdiri dari sistem
celah (masuk-keluar) tempat sinar dari sumber radiasi masuk ke
dalam sistem monokromator; alat pendispersi berupa prisma/kisi
difraksi akan menguraikan sinar menjadi komponen panjang
gelombang.
3. Wadah sampel
Berfungsi untuk menaruh/meletakkan/melekatkan sampel yang akan
dianalisis. Wadah sampel yang digunakan disesuaikan pada bentuk
fisik sampel yang akan dianalisis. Wadah sampel tergantung dari
jenis sampel.
4. Detektor
Alat yang mengukur atau mendeteksi energi radiasi akibat pengaruh
panas. Berbeda dengan detector lainnya (misalnya phototube),
pengukuran radiasi infra merah lebih sulit karena intensitas radiasi
rendah dan energi foton infra merah juga rendah. Akibatnya signal
dari detector infra merah kecil sehingga dalam pengukurannya harus
diperbesar dengan menggunaan amplifier. Terdapat dua macam
detector yaitu thermocouple dan bolometer.
5. Rekorder
Alat perekam untuk mempermudah dan mempercepat pengolahan
data dari detector (Imam,2006).
IV. Alat dan Bahan
A. Alat
Beaker glass Kaca arloji Kertas Perkamen
Kuvet Labu Ukur Mortir Agate
Neraca Digital Pencetak Pelat KBr Pemegang Cakram
Pipet tetes Spatel
Spektrofotometri
Spektroskopi IR Volum pipet
B. Bahan
1. Asam mefenamat BPFI
2. Asam mefenamat sampel
3. Kalium bromida
4. Metanol
5.
V. Prosedur
a. Analisis dengan instrumen spektrofotometri uv-vis
Sebanyak 5 mg asam mefenamat BPFI ditimbang lalu dilarutkan
dalam 25 ml pelarut (metanol) sehingga didapatkan konsentrasi awal
asam mefenamat BPFI sebesar 200 ppm. Larutan tersebut dipipet
dengan volume yang berbeda ( 0.125 ml, 0.25 ml, 0.5 ml, 0.75 ml, 1 ml )
ke dalam lima labu ukur 10 ml hingga diperoleh larutan baku dengan
lima variasi konsentrasi ( 2.5 ppm, 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, dan 20
ppm). Ke dalam masing – masing labu ukur tersebut ditambahkan
metanol hingga volume 10 ml. Larutan baku tersebut diukur
absorbansinya dengan menggunakan spekrofotometer uv-vis pada
panjang gelombang 285 nm (λ maks asam mefenamat), sebelumnya
dilakukan pengukuran absorbansi terhadap blangko yang hanya berisi
pelarut. Nilai absorbansi dicatat dan dicari korelasi antara absorbansi
dengan konsentrasi melalui pembuatan kurva kalibrasi serta ditentukan
persamaan regresi linear.
Pengukuran absorbansi sampel dilakukan dengan cara : sebanyak
50 mg sampel asam mefenamat ditimbang lalu dilarutkan dalam 50 ml
metanol sehingga kosentrasi sampel awal yang dibuat adalah 1000 ppm.
Dari larutan tersebut dipipet 5 ml ke dalam labu ukur kemudian
ditambahkan metanol hingga batas 20 ml. Dilakukan pengukuran
absorbansi blamgko kemudian larutan sampel dimasukkan ke dalam
kuvet lalu diukur absorbansinya dengan spektrofotometer uv-vis.
b. Analisis dengan Instrumen Spektroskopi Infared
Sedikit sampel padat dan bubuk KBr murni (kira-kira 200 mg)
digerus hingga homogen di mortir agate. Campuran ini kemudian
ditempatkan dalam cetakan dan ditekan dengan menggunakan alat
tekanan mekanik. Tekanan ini dipertahankan beberapa menit, kemudian
sampel (pelet KBr yang terbentuk) diambil dan kemudian ditempatkan
dalam tempat sampel pada alat spektroskopi inframerah untuk dianalisis.
VI. Data Pengamatan
Larutan Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi Rata – Rata
Absorbansi1 2 3
Baku 2.5 0.1174 0.1176 0.1175 0.1175
5 0.2171 0.217 0.2173 0.21713
10 0.4374 0.4373 0.4373 0.4373
15 0.599 0.5986 0.5986 0.59873
20 0.842 0.8452 0.8473 0.8448
Sampel 50 0.5465 0.546 0.5461 0.5462
Perhitungan
Konsentrasi awal asam mefenamat BPFI = 5mg25ml
= 5000µg
25ml
= 200 ppm
Pengenceran larutan baku
I. Konsentrasi 2.5 ppm
V1 N1 = V2 N2
V1 . 200 ppm = 10 . 2,5 ppm
V1 = 0.125 ml larutan stok + metanol ad 10 ml
II. Konsentrasi 5 ppm
V1 N1 = V2 N2
V1 . 200 ppm = 10 . 5 ppm
V1 = 0.25 ml larutan stok + metanol ad 10 ml
III. Konsentrasi 10 ppm
V1 N1 = V2 N2
V1 . 200 ppm = 10 . 10 ppm
V1 = 0.5 ml larutan stok + metanol ad 10 ml
IV. Konsentrasi 15 ppm
V1 N1 = V2 N2
V1 . 200 ppm = 10 . 15 ppm
V1 = 0.75 ml larutan stok + metanol ad 10 ml
V. Konsentrasi 20 ppm
V1 N1 = V2 N2
V1 . 200 ppm = 10 . 20 ppm
V1 = 1 ml larutan stok + metanol ad 10 ml
Konsentrasi sampel awal = 50mg50ml
= 1000 ppm
Pengenceran sampel (konsentrasi 50 ppm)
V1 N1 = V2 N2
V1 . 1000 ppm = 20 . 50 ppm
V1 = 1 ml larutan stok + metanol ad 20 ml
Kurva Kalibrasi
0 5 10 15 20 250
0.10.20.30.40.50.60.70.80.9
f(x) = 0.0408147317073171 x + 0.0145373170731708R² = 0.996506074222761
Kurva Kalibrasi
Kurva KalibrasiLinear (Kurva Kalibrasi)
Konsentrasi Larutan Baku (ppm)
Absorbansi
Persamaan regeresi linear
y = 0.0408 x + 0.0145373
r2 = 0.998
Perhitungan konsentrasi sampel
Substitusikan nilai absorbansi sampel ke (y) :
y = 0.0408 x + 0.0145373
0.5462 = 0.0408 x + 0.0145373
x = 13.0309 ppm
% kadar asam mefenamat = 13.0309 ppm
50 ppm x 100 %
= 26.06189 %
Spektrum Infrared Asam Mefenamat (literatur)
Keterangan spektrum:
gugus amina sekunder (-NH stretch) 3300 cm-1
inti aromatis (C=C stretch) 1646 cm-1 dan 1578 cm-1
gugus amin aromatik (sp2 C-N) 1259 cm-1
gugus metil (sp2C-H stretch) 3100 – 3200 cm-1
VII. Pembahasan
Analisis penentuan kadar asam mefenamat dalam sampel pada
praktikum ini menggunakan teknik spektrofotometri UV-Vis. Prinsip dasar
alat ini adalah spektrometri yaitu metode analisa kimia berdasarkan
serapan oleh molekul terhadap gelombang elektromagnetik (cahaya).
Sehingga berhubungan dengan absorbansi dan transmitansi. Absorbansi
adalah cahaya yang dapat diserap oleh sampel dan transmitansi adalah
cahaya yang diteruskan panjang gelombang maksimum, menentuakn kurva
standar dan menentukan konsentrasi sampel.
Asam mefenamat merupakan obat analgetik golongan NSAID.
Pemerian asam mefenamat adalah serbuk hablur putih atau hampir putih,
melebur pada suhu lebih kurang 230° disertai penguraian. Asam
mefenamat agak sukar larut dalam etanol, praktis tidak larut dalam air.
Asam mefenamat ini mempunyai struktur kimia dengan nama 2-(2,3-
dimethylphenyl) asam aminobenzoic.
Struktur asam mefenamat
Pada percobaan ini, panjang gelombang 285 nm digunakan sebagai
panjang gelombang untuk menganalisis kadar asam mefenamat karena
pada panjang gelombang ini absorbansi sinar mempunyai nilai maksimal.
Dengan kata lain, pada panjang gelombang ini, sinar yang dipancarkan
oleh spektrofotometer paling banyak diserap oleh larutan. Oleh karena itu,
pengukuran pada panjang gelombang 285 nm ini menghasilkan
pengukuran yang akurat. Panjang gelombang ini juga termasuk dalam
rentang panjang gelombang daerah ultraviolet.
Asam mefenamat dapat menyerap radiasi UV karena memiliki
gugus kromofor dan auksokrom dalam strukurnya. Gugus kromofor adalah
ikatan atau gugus fungsi spesifik dalam molekul yang bertanggung jawab
atas penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu. Gugus
kromofor pada asam mefenamat adalah dua gugus benzyl (memiliki ikatan
rangkap terkonjugasi) dan gugus karbonil. Panjang gelombang serapan
maksimum (λmax) dan koefisien ekstingsi molar (ε) akan bertambah
dengan bertambahnya jumlah ikatan rangkap terkonjugasi. Sedangkan
gugus auksokrom adalah gugus fungsi dalam suatu molekul yang dapat
mempengaruhi absorpsi radiasi gugus kromofor. Jika gugus auksokrom
terdelokalisasi ke gugus kromofor, maka intensitas absorbansi akan
meningkat dan terjadi pergeseran batokromik atau hipsokromik. Gugus
kromofor yang terdapat pada asam mefenamat antara lain gugus –OH
(hidroksil) dan gugus amina (-NH).
Langkah penting dalam percobaan ini adalah pengukuran
absorbansi larutan baku untuk membuat kurva kalibrasi. Larutan baku
adalah larutan analit yg telah diketahui konsentrasinya. Larutan baku
dibuat agar dalam pengukuran menggunakan instrumen tidak melampaui
batas linearitas (LOL = Limit of Linearity) dari instrumen.
Pembuatan larutan standar asam mefenamat dilakukan dengan
cara: sebanyak 5 mg asam mefenamat BPFI ditimbang lalu dilarutkan
dalam 25 ml pelarut (metanol) sehingga didapatkan konsentrasi awal asam
mefenamat BPFI sebesar 200 ppm. Metanol digunakan sebagai pelarut
karena asam mefenamat larut dalam metanol dan praktis tidak larut dalam
air (berdasarkan BP). Namun metanol memiliki cut-off wavelength pada
210 nm. Cut-off wavelength merupakan panjang gelombang dimana
pelarut memberikan serapan jadi tidak boleh mengukur pada panjang
gelombang tersebut.
Larutan stok awal dipipet dengan volume yang berbeda ( 0.125 ml,
0.25 ml, 0.5 ml, 0.75 ml, 1 ml ) ke dalam lima labu ukur 10 ml hingga
diperoleh larutan baku dengan lima variasi konsentrasi ( 2.5 ppm, 5 ppm,
10 ppm, 15 ppm, dan 20 ppm). Ke dalam masing – masing labu ukur
tersebut ditambahkan metanol hingga volume 10 ml. Larutan baku tersebut
diukur absorbansinya dengan menggunakan spekrofotometer uv-vis pada
panjang gelombang 285 nm (λ maks asam mefenamat), sebelumnya
dilakukan pengukuran absorbansi terhadap blangko yang hanya berisi
pelarut (metanol). Dalam penempatan larutan baku pada kuvet (wadah
sampel) yang perlu diperhatikan agar tidak terjadi galat spektrofotometri
adalah kuvet harus bersih, berkas jari tidak boleh menempel pada kuvet
karena dapat menyerap radiasi dan penempatan kuvet harus sama supaya
hasilnya reprodusibel. Nilai absorbansi dicatat dan dicari korelasi antara
absorbansi dengan konsentrasi melalui pembuatan kurva kalibrasi serta
ditentukan persamaan regresi linear.
Nilai absorban yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya
antara 0.2 – 0.8. Anjuran ini didasarkan anggapan bahwa kesalahan dalam
pembacaan A adalah 0.005 (kesalahan fotometrik). Pengukuran absorbansi
juga harus memenuhi syarat hukum lambert-beer daiantaranya :
1. Syarat Konsentrasi
Hukum Beer baik untuk larutan encer. Pada konsentrasi tinggi
(biasanya 0,01M), jarak rata-rata diantara zat-zat pengabsorpsi
menjadi kecil sehingga masing-masing zat mempengaruhi distribusi
muatan tetangganya. Interaksi ini dapat mengubah kemampuan
untuk mengabsorpsi cahaya pada panjang gelombang yang
diberikan. Oleh karena interaksi ini bergantung pada konsentrasi,
maka peristiwa ini menyababkan penyimpangan dari kelinearan
hubungan di antara absorbansi dengan konsentrasi. Interaksi
elektrostatis ion-ion yang berdekatan dengan zat pengabsorpsi akan
mempengaruhi harga molar absortivitas; pengaruh ini dapat dihindari
dengan cara pengenceran.
2. Syarat Kimia
Zat pengabsorpsi tidak boleh terdisosiasi, berasosiasi, atau bereaksi
dengan pelarut menghasilkan suatu produk pengabsorpsi spektrum
yang berbeda dari zat yang dianalisis.
3. Syarat Cahaya
Hukum Beer hanya berlaku untuk cahaya yang betul-betul
monokhromatik (cahaya yang mempunyai satu panjang gelombang) .
4. Syarat Kejernihan
Kekeruhan larutan yang disebabkan oleh partikel-partikel koloid
misalnya menyebabkan penyimpangan hukum Beer. Sebagian
cahaya dihamburkan oleh hukum pertikel-partikel koloid akibatnya
kekuatan cahaya yang diabsorpsi berkurang dari cahaya yang
seharusnya.
Nilai absorbansi yang diperoleh adalah 0.1775 (untuk larutan baku
2.5 ppm), 0.21713 (5 ppm), 0.4373 (10 ppm), 0.59873 (15 ppm), dan
0.8448 (20 ppm). Dari data tersebut dibuat kurva kalibrasi. Kurva kalibrasi
merupakan salah satu cara analisis kuantitatif pada instrumen
spektrofotometri. Persamaan regresi linier yang didapat adalah y =
0.0408x + 0.0145373 dengan koefisien korelasi sebesar 0.998
(menyatakan kurva linier).
Selanjutnya,pengukuran absorbansi sampel dilakukan dengan cara :
sebanyak 50 mg sampel asam mefenamat ditimbang lalu dilarutkan dalam
50 ml metanol sehingga kosentrasi sampel awal yang dibuat adalah 1000
ppm. Dari larutan tersebut dipipet 5 ml ke dalam labu ukur kemudian
ditambahkan metanol hingga batas 20 ml. Dilakukan pengukuran
absorbansi blangko kemudian larutan sampel dimasukkan ke dalam kuvet
lalu diukur absorbansinya dengan spektrofotometer uv-vis.
Nilai absorbansi sampel yang diperoleh adalah 0.5462 (nilai y).
Konsentrasi analit dihitung menggunakan persamaan regresi linier pada
kurva kalibrasi (mencari nilai x) , menghasilkan niai sebesar 13.0309 ppm.
Kadar asam mefenamat dalam sampel adalah 26.06189 %.
Analisis menggunakan instrumen spektroskopi inframerah
bertujuan untuk mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat pada sampel
(asam mefenamat). Prinsip spektroskopi inframerah adalah Radiasi
inframerah (2500-50000 nm atau 4000-2000 cm-1 ) dapat menyebabkan
terjadinya vibrasi dan / rotasi suatu gugus fungsional dalam molekul
sehingga gugus fungsi yang berlainan dalam suatu struktur kimia masing-
masing akan menunjukkan spektrum serapan inframerah yang
karakteristik.
Sebelum analisis sampel, dilakukan scan blangko terlebih dahulu
yaitu hanya menggunakan KBr. Sampel asam mefenamat berupa padatan,
maka preparasi sampel dilakukan dengan membuat pelat KBr. Pembuatan
pelat KBr dilakukan dengan cara : Sedikit sampel padat dan bubuk KBr
murni (kira-kira 200 mg) digerus hingga homogen di mortir agate untuk
menghindari kontaminasi sampel yang menyerap IR. Campuran ini
kemudian ditempatkan dalam cetakan dan ditekan dengan tekanan 8 ton
selama 5 menit dan dipompa vakum untuk menghilangkan kadar air
sekaligus dipress selama 10 menit dengan menggunakan alat tekanan
mekanik. Tekanan ini dipertahankan beberapa menit, kemudian sampel
(pelet KBr yang terbentuk) diambil dan kemudian ditempatkan dalam
tempat sampel untuk proses scan pada bilangan gelombang 4000 – 400 cm-
1 pada alat spektroskopi inframerah untuk analisis gugus fungsi.
Penggerusan dilakukan untuk memperkecil ukuran molekul-
molekul sehingga ketika ditembak dengan menggunakan sinar infra merah,
energi dari sinar infra merah dapat diserap langsung oleh gugus fungsi dan
ikatan-ikatan yang ada di dalamnya dengan mudah. Jika suatu molekul
yang ukurannya besar ditembak dengan menggunakan sinar infra merah,
sinar itu juga akan terhambur dan penyerapan yang terjadi tidak maksimal.
Hasilnya, puncak-puncak yang dihasilkan oleh spektra infra merah juga
tidak akurat. Selain itu, penggerusan juga dilakukan agar kedua zat yang
digerus dapat tercampur secara merata atau homogen.
Pemipihan juga dilakukan untuk suatu tujuan yang sama, yaitu agar
sisi yang ditembak dengan sinar infra merah tidak terlalu tebal. Jika sisi
yang ditembak dengan sinar infra merah terlalu tebal, maka sinar infra
merah juga akan terhambur dengan tidak optimal. Ini menyebabkan
puncak puncak yang terjadi pada spektra infra merah tidak akurat lagi.
Dalam percobaan ini, oven berfungsi sebagai alat untuk menjaga
kondisi KBr tetap dalam kondisi stabil. Karena KBr merupakan zat yang
bersifat higroskopis (suka air), maka penyimpanan KBr harus dilakukan di
tempat yang kering. Untuk itulah digunakan oven sehingga KBr tetap
kering dan terjaga kestabilannya. Air juga dapat terbaca spektrumnya di
instrumen karena memiliki gugus –OH (3300 nm-1) sehingga dapat
mempengaruhi spektrum sampel.
Secara prinsip, tingkat energi cahaya di daerah sinar infra merah
sesuai dengan energi vibrasi dan rotasi dari ikatan-ikatan yang ada di
dalam molekul. Apabila sinar infra merah mengenai ikatan ikatan yang ada
di dalam molekul yang tingkat energinya sesuai atau sama dengan tingkat
energi tersebut, maka sinar infra merah akan diserap. Karena setiap jenis
ikatan mempunyai tingkat energi yang berbeda, maka nilai bilangan
gelombang sinar infra merah yang diserap juga akan berbeda. Inilah yang
menyebabkan spektrofotometri infra merah dapat dipergunakan untuk
menentukan gugus fungsi yang ada di dalam suatu molekul.
Interpretasi spektrum IR yang diperoleh menunjukkan adanya
beberapa gugus fungsi seperti gugus amina sekunder (-NH stretch) pada
bilangan gelombang 3300 cm-1, inti aromatis (C=C stretch) ditunjukkan
oeh spektrum pada bilangan gelombang 1646 cm-1 dan 1578 cm-1, gugus
amin aromatik (sp2 C-N) ditunjukkan oleh spektrum pada bilangan
gelombang 1259 cm-1 dan gugus metil (sp2C-H stretch) ditunjukkan oleh
spektrum pada bilangan gelombang 3100 – 3200 cm-1. Hasil interpretasi
spektrum IR tersebut sesuai dengan gugus fungsi yang terdapat pada asam
mefenamat, menandakan bahwa instrumen spektroskopi IR cukup akurat.
VIII. Kesimpulan
1. Dari hasil analisis kuantitatif menggunakan spektrofotometri UV-Vis
diperoleh kadar asam mefenamat sebesar 26.06189 %
2. Dari hasil identifikasi gugus fungsi menggunakan spektroskopi IR
didapat spektrum gugus amina sekunder (-NH stretch) pada bilangan
gelombang 3300 cm-1, inti aromatis (C=C stretch) ditunjukkan oeh
spektrum pada bilangan gelombang 1646 cm-1 dan 1578 cm-1, gugus
amin aromatik (sp2 C-N) ditunjukkan oleh spektrum pada bilangan
gelombang 1259 cm-1 dan gugus metil (sp2C-H stretch) ditunjukkan
oleh spektrum pada bilangan gelombang 3100 – 3200 cm-1.
DAFTAR PUSTAKA
Eka. 2007. Metode Analisa Kimia-Spektrofotometri. Gramedia. Jakarta.
Harjadi, W. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Gramedia. Jakarta.
Hendayana, Sumar. 1994. Kimia Analitik Instrumen.Semarang Press.Semarang.
Imam. 2006. Kimia Analisa Semi Makro dan Mikro. Erlangga. Jakarta.
Khopkar, S.M. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta . UI Press.
Mathias, Ahmad. 2005. Spektrofotometri. Exacta.Solo.
Permanasari,Anna. 2011. Spektrofotometri UV-Vis. Tersedia online di
http://anna-permanasari.staf.upi.edu/files/2011/03/Spektro-UV-Vis.pdf
[diakses tanggal 20 April 2013].
Sabarudin, Akhmad, dkk. 2000. Kimia Analitik. IKIP Semarang. Semarang.
Sastrohamidjojo, Hardjono. 1992. Spektroskopi Inframerah. Liberty Yogyakarta.
Yogyakarta.
Sutopo. 2006. Kimia Analisa. Exacta.Solo.
Underwood, dkk. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Erlangga. Jakarta.