laporan praktikum kimia analitik satelit
DESCRIPTION
kimia014 mipa uhoTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK
PERCOBAAN IX
TITRASI SECARA SPEKTROFOTOMETRI
DISUSUN OLEH :
NAMA : ADE MUHAMMAD SATELIT MANATA
STAMBUK : F1C1 14 053
KELOMPOK : III (TIGA)
NAMA ASISTEN : MUHAMAD IQBAL
LABORATORIUM KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2015
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Titrasi merupakan metode analisis kimia secara kuantitatif yang biasa
digunakan dalam laboratorium untuk menentukan konsentrasi dari reaktan. Titrasi
ada berbagai jenis, salah satunya yang biasa digunakan adalah titrasi secara
spektrofotometri. Spektrofotometri merupakan suatu metode analisa yang
didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan
berwarna pada panjang gelombang spesifik dengan menggunakan monokromator
prisma atau kisi difraksi dengan detector Fototube. Spektrofotometri juga ada
beberapa jenis. Diantaranya adalah spektrofotometri Visible, spektrofotometri UV,
spektrofotometri UV-Vis dan spektrofotometri IR (Infra Red).
Prinsip kerja spektrofotometri berdasarkan hokum Lambert-Beer, bila
cahaya monokromatik (I0),melalui suatu media (larutan), maka sebagian cahaya
tersebut diserap (Ia), sebagian dipantulkan (Ir), dan sebagian lagi dipancarkan (It).
Transmitans adalah perbandingan intensitas cahaya yang di transmisikan ketika
melewati sampel (It) dengan intensitas cahaya mula-mula sebelum melewati
sampel (Io). Persyaratan hokum Lambert-Beer antara lain : Radiasi yang
digunakan harus monokromatik, energi radiasi yang di absorpsi oleh sampel tidak
menimbulkan reaksi kimia, sampel (larutan) yang mengabsorpsi harus homogen,
tidak terjadi flouresensi atau phosphoresensi, dan indeks refraksi tidak
berpengaruh terhadap konsentrasi, jadi larutan harus pekat (tidak encer).
Spektrofotometri digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara
melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca
atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan
sisanya akan dilewatkan. Nilai absorbansi dari cahaya yang diserap sebanding
dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet. Untuk menentukan konsentrasi Bi3+
dan Cu2+ dalam suatu cuplikan dan nilai absorbansinya, maka dilakukan praktikum
dengan percobaan titrasi secara spektrofotometer dan spetrofotometer yang
digunakan pada percobaan ini adalah spektrofotometer UV-Vis.
B. Rumusan Masalah
Hal yang menjadi pokok pembahasan dalam praktikum Titrasi secara
Spektrofotometri adalah bagaimana menentukan konsentrasi Bi3+dan Cu2+ dalam
suatu cuplikan dengan cara Spektrofotometri?
C. Tujuan
Tujuan yang mendasari dilakukannya praktikum percobaan Titrasi secara
Spektrofotometri adalah untuk menentukan konsentrasi Bi3+ dan Cu2+ dalam suatu
cuplikan dengan cara Spektrofotometri.
D. Manfaat
Berdasarkan latar belakang diatas maka dapat diperoleh manfaat dari
percobaan Titrasi secara Spektrofotometri adalah dapat menentukan konsentrasi
Bi3+ dan Cu2+ dalam suatu cuplikan dengan cara Spektrofotometri.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Spektrofotometri UV-Vis adalah anggota tehnik analisi spektroskopik
yang memakai sumber radiasi REM ultraviolet dekat (190-380 nm) dan sinar
tampak (380-780 nm) dengan memakai instrument spektrofotometer.
Spektrofotometer UV dan Vis melibatkan energi elektronik yang cukup besar
pada molekul yang dianalisis sehingga spektrofotometri UV dan Vis lebih banyak
dipakai untuk analisis kuantitatif dari pada kualitatif (Andari, 2013).
Spektrofotometri UV-Vis adalah metode analisis berdasarkan interaksi
antara radiasi elektromagnetik ultra violet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak
(380-780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer dengan suatu materi
(senyawa) (Mulja dan Suharman, 1995). Metode ini berdasarkan penyerapan sinar
ultraviolet maupun sinar tampak yang menyebabkan terjadinya transisi elektron
(perpindahan elektron dari tingkat energi yang rendah ketingkat energi yang lebih
tinggi) (Hendayana dkk., 1994). Apabila dua buah atom saling berikatan dan
membentuk molekul maka akan terjadi tumpang tindih dua orbital dari kedua
atom yang masing-masing mengandung satu elektron dan kemudian terbentuk
orbital molekul (Octaviani, 2014).
Spektrometer menghasilkan sinar dari spectrum dengan panjang
gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang
ditransmisikan atau diabsorbsi. Kelebihan spectrometer dibandingkan fotometer
adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh
dengan alat pengurai seperti prisma, grating, atau celah optis. Pada fotometer filter
dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang
gelombang tertentu. Pada fotometer filter tidak mungkin diperoleh panjang
gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang
gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang
yang benar-benar terseleksi dapatdiperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya
seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak
yang kontiniu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan sampel atau blanko
dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel dan blanko
ataupun pembanding (Khopkar, 2002).
Hasil pengukuran yang baik dari suatu parameter kuantitas kimia, dapat
dilihat berdasarkan tingkat presisi dan akurasi yang dihasilkan.Akurasi
menunjukkan kedekatan nilai hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya. Untuk
menentukan tingkat akurasi perlu diketahui nilai sebenarnya dari parameter yang
diukur dan kemudian dapat diketahui seberapa besar tingkat akurasinya. Presisi
menunjukkan tingkat reliabilitas dari data yang diperoleh. Hal ini dapat dilihat
dari standar deviasi yang diperoleh dari pengukuran, presisi yang baik akan
memberikan standar deviasi yang kecil dan bias yang rendah. Jika diinginkan
hasil pengukuran yang valid, maka perlu dilakukan pengulangan, misalnya dalam
penentuan nilai konsentrasi suatu zat dalam larutan larutan dilakukan pengulangan
sebanyak n kali. Ilmu yang mempelajari interaksi radiasi dengan materi sedangkan
spektrofotometri adalahpengukuran kuantitatif dari intensitas radiasi
elektromagnetik pada satu atau lebih panjanggelombang dengan suatu transduser
(detektor). Spektrofotometri adalah analisis kuantitatif yang paling sering
digunakan karena mempunyai sensitivitas yang baik yaitu 10-4 sampai 10-6.
Analisis jenis ini juga relatif selektif dan spesifik, ketepatannya cukup tinggi,
relatif sederhana, dan murah ( Mathias, 2005 ).
FT-IR (Fourier Transform Infrared) spektrofotometer merupakan alat
yang digunakan untuk analisis berdasarkan pengukuran intensitas infra merah
terhadappanjang gelombang dan untuk mendeteksi karakteristik vibrasi kelompok
fungsi dari senyawa pada sampel. Saat cahaya infra merah berinteraksi dengan
sampel, molekul-molekul yang saling terikat pada sampel akan mengalami
regangan dan mengalami tekukan. Hasil spektrum menunjukkan absorbansi dan
transmisi molekul yang menggambarkan rekaman data molekul dari sampel
tersebut. Tidak ada rekaman data yang sama untuk tiap molekul yang berbeda
sehingga spektroskopi FT-IR dapat digunakan untuk berbagai tipe analisis.
Contoh dari aplikasi FT-IR memberikan informasi seperti menentukan struktur
molekul pada polimer, indentifikasi senyawa berikatan kovalen, mengetahui
kemurnian bahan, dan gugus fungsi dari molekul (Aspi dkk., 2013).
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum Titrasi secara Spektrofotometri di laksanakan pada hari Selasa,
10 Oktober 2015, pada pukul 07.30-10.00 WITA dan bertempat di Laboratorium
Kimia Analitik, Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Universitas Halu Oleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat- alat yang digunakan pada percobaan titrasi Spektrofotometri adalah
rangkaian alat Spektrofotometer UV-Vis, Pipet tetes, batang pengaduk, dan gelas
kimia 100 mL.
2. Bahan
Bahan yang digunakan pada percobaan titrasi Spektrofotometri adalah
larutan Bi3+ 0,01 M, larutan EDTA 0,1 M, larutan Cu2+ 0,01 M, aquades, tisu, dan
Larutan Buffer PH 4.
C. Prosedur Kerja
1. Penentuan konsentrasi Bi3+ dan Cu2+ dalam sampel
-dimasukkankegelaskimia 100 mL
-ditambah larutan buffer
-ditambah 2 mL larutan Cu2+ 0.1 M
-diencerkan dengan aquades hingga 40 mL
-diaduk
-dimasukkan dengan hati-hati kedalam kuvet
-ditempatkan di dalam spektrofotometer
-diatur di panjang gelombang 745 nm
-diukur absorbansinya
-dituangkan kembali kegelas semula
-ditambah 0.5 mL EDTA
-diaduk
-dimasukkan kekuvet; kuvet dibilas; bilasan dimasukkan
kembali
-diukur absorbansi pada setiap penambahan 0.5 mL sampai
diperoleh data yang stabil
hasil pengamatan
5 mL Bi - Nitrat
Larutandalamkuvet
Larutan dalam gelas kimia 100 mL
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Tabel Pengamatan
No Volume EDTA (mL) Absorbans
1 0 0.479
2 0.5 0.660
3 1 0.873
4 1.5 1.009
5 2 1.120
6 2.5 1.305
2. Grafik
a. Kurfa Titrasi Volume EDTA VS Absorban
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20
0.10.20.30.40.50.60.70.80.9
1
f(x) = 0.394000000000001 x + 0.473666666666667R² = 0.997806021442713
Volume EDTA Vs Absorbans (y1)
Volume EDTA
Abs
orba
ns
1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.60
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
f(x) = 0.296 x + 0.552666666666667R² = 0.979591836734694
Volume EDTA Vs Absorbans (y2)
Volume EDTA
Abs
orba
ns
0 0.5 1 1.5 2 2.5 30
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
f(x) = 0.322628571428571 x + 0.504380952380952R² = 0.991005669435927
Volume EDTA Vs Absorbans
Series2Linear (Series2)
Volume EDTA
Abs
orba
ns
3. Analisis Data
a. Penenntuan Titik Ekivalen
y1= 0,394x + 0,473
y2 = 0,296x + 0,552
y1= y2
0,394x + 0,473= 0,296x + 0,552
0,098x = 0,079
X = 0,80612
b. Penentuan Konsentrasi Bi3+
Dik. V Bi3+ = 5 mL
[EDTA] = 0.1 M
V EDTA = 2,5 mL
Dit. [Bi3+] = ….?
Penyelesaian :
V EDTA . [EDTA] =V Bi3+. [Bi3+]
2,5 mL . 0.1 M = 2,5 mL . [Bi3+]
[Bi3+] = 0.05 M
c. Penentuan Konsentrasi Cu2+
Dik. V Cu2+ = 2 mL,
[EDTA] = 0.1 M
V EDTA = 2,5 mL,
Dit. [Cu2+] = ….?
Penyelesaian :
V EDTA . [EDTA] = V Cu2+. [Cu2+]
2,5 mL . 0,1 M = 2 mL . [Cu2+]
[Cu2+] = 0.125 M
B. Pembahasan
SpektrofotometriUV-Vis merupakan gabungan antara spektrofotometri
UV dan Visible. Menggunakan dua buah sumber cahaya berbeda, sumber cahaya
UV dan sumber cahaya visible. Meskipun untuk alat yang lebih canggih sudah
menggunakan hanya satu sumber sinar sebagai sumber UV dan Vis, yaitu
photodiode yang dilengkapi dengan monokromator, Untuk sistem
spektrofotometri, UV-Vis paling banyak tersedia dan paling populer digunakan.
Kemudahan metode spektrofotometri UV-Vis adalah dapat digunakan baik untuk
sample berwarna juga untuk sample tak berwarna. Spektroskopi ultraviolet-visible
atau spektrofotometri ultraviolet-visible (UV-Vis atau UV / Vis) melibatkan
spektroskopi dari foton dalam daerah UV-terlihat. Ini berarti menggunakan
cahaya dalam terlihat dan berdekatan (dekat ultraviolet (UV) dan dekat dengan
inframerah (NIR)) kisaran. Penyerapan dalam rentang yang terlihat secara
langsung mempengaruhi warna bahan kimia yang terlibat. Di wilayah ini dari
spektrum elektromagnetik, molekul mengalami transisi elektronik. Teknik ini
melengkapi fluoresensi spektroskopi, di fluoresensi berkaitan dengan transisi dari
ground state ke eksited state.
Pengamatan dilakukan untuk menentukan konsentrasi Cu2+dan Bi3+dengan
menggunakan larutan penambahan buffer, agar titik ekivalen dapat terlihat dengan
jelas maka digunakan buffer dengan pH:4 sehingga dapat mengendap sebagai
garam basa atau hidroksidanya. Selanjutnya larutan blanko digunakan larutan
akuades yang merupakan syarat tidak mengandung larutan yang akan di tentukan
sebagai pengamatan,dengan menggunakan suatu cuplikan secara spektrofotometri,
dimana cara kerja alat spektrofotometer UV-Vis yang menghasilkan sinar dari
sumber radiasi diteruskan menuju monokromator, sinar monokromator dari
sumber sinar dengan materi yang berupa molekul.
Tahap pertama dilakukan penghomogenan larutan pencampuran semua
bahan-bahan yang di gunakan pada percobaan ini, sebelum larutan diukur
absorbannya pada gelombang tertentu. Pengamatan di lakukan sebanyak 6 kali
perlakuan, pengamatan menunjukkan bahwa pencampuran larutan tersebut
semakin biru pekat terhadap perlakuan tahap demi tahap. Sehingga hal ini
menunjukkan konsentrasi penghomogenan larutan pencampuran semakin tinggi.
Pengamatan dilakukan dengan spektrofotometer UV-Vis dengan
menggunakan pengukuran pada panjang gelombang 745 nm, dimana hasil
pengamatan searah dengan berdasarkan hukum Lambert Beer, yaitu bila cahaya
monokromatik (Io) melalui suatu media (larutan), maka sebagian cahaya tersebut
diserap (Ia), sebagian dipantulkan (Ir), dan sebagian lagi dipancarkan (It).
Hasil pengamatan dari percobaan ini menunjukkan bahwa tahap demi
tahap perlakuan penambahan di peroleh hasil absorban yang semakin tinggi,
dengan titik ekivalen yang dihasilkan dari kurva hubungan absorbans terhadap
volume titran dari percobaan ini dimana menghasilkan nilai yang hampir
sempurna yaitu sebesar 0.80612.
V. KESIMPULAN
Berdasarkan tujuan dan hasil pengamatan maka dapat di tarik sebuah
kesimpulan dari pengamatan titrasi spektrofotometri bahwa konsentrasi Cu2+
sebesar 0.05 M dan konsentrasi Bi3+ sebesar 0.125 M. titik equivalen yang
didapatkan sebesar 0,80612.
DAFTAR PUSTAKA
Andari, S. 2013. Perbandingan Penetapan Kadar Ketoprofen Tablet Secara Alkalimetri dengan Spektrofotometri- UV. Jurnal Eduhealth. 3 (2).
Aspi., Mariana, B, M., Boni P, L, 2013, Analisis Data Spektrum Spektroskopi FT-IR untuk Menentukan Tingkat Oksidasi Polianilin, Prisma Fisika, I (2).
Khopkar, S.M. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI Press.
Mathias, Ahmad. 2005. Spektrofotometri. Exacta: Solo.
Octaviani, T., Any G. dan Hari S. 2014. Penetapan kadar ß-karoten pada beberapa jenis cabe (Genus Capsium) Dengan Metode Spektrofotometri Tampak. Pharmaciana. 4(2).