laporan praktikum musrin salila pps unnes

43
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dengan semakin kompleknya berbagai keperluan saat ini, analisis kimia yang spesifik dan selektif dengan mempergunakan berbagai metoda dan instrumen mutlak diperlukan. Instrumentasi merupakan alat-alat dan piranti (device) yang digunakan untuk mengukur dan pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks. Secara umum instrumentasi mempunyai tiga fungsi utama yaitu sebagai alat pengukuran, sebagai alat analisa, dan sebagai alat kendali. Beberapa alat yang berfungsi sebagai alat analisa seperti, Spektrotometer UV-Vis, Spektrotometer serapan atom, Spektrotometer Infra Merah, kromatografi dan X-ray Difraction. Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya. Sedangkan peralatan yang digunakan dalam spektrofometri disebut spektrofotometer. Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya visibel, UV dan inframerah, sedangkan materi dapat berupa atom dan 1 |Laporan Praktikum Kimia Analisis Intrumen Oleh: Musrin Salila – Prodi IPA-KIMIA- KEMENAG

Upload: musrin-salila

Post on 28-Jul-2015

343 views

Category:

Data & Analytics


4 download

TRANSCRIPT

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dengan semakin kompleknya berbagai keperluan saat ini, analisis kimia

yang spesifik dan selektif dengan mempergunakan berbagai metoda dan

instrumen mutlak diperlukan. Instrumentasi merupakan alat-alat dan piranti

(device) yang digunakan untuk mengukur dan pengendalian dalam suatu sistem

yang lebih besar dan lebih kompleks. Secara umum instrumentasi mempunyai tiga

fungsi utama yaitu sebagai alat pengukuran, sebagai alat analisa, dan sebagai alat

kendali. Beberapa alat yang berfungsi sebagai alat analisa seperti, Spektrotometer

UV-Vis, Spektrotometer serapan atom, Spektrotometer Infra Merah, kromatografi

dan X-ray Difraction.

Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang

digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan

kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya. Sedangkan

peralatan yang digunakan dalam spektrofometri disebut spektrofotometer. Cahaya

yang dimaksud dapat berupa cahaya visibel, UV dan inframerah, sedangkan

materi dapat berupa atom dan molekul namun yang lebih berperan adalah elektron

yang adapada atom ataupun molekul yang bersangkutan. Pada makalah ini,

penulis akan membahas salah satu alat tersebut yaitu Spektrotometer UV-Vis.

Dimana Spektrofotometer UV-Vis merupakan alat dengan teknik

spektrofotometer pada daerah ultra-violet dan sinar tampak. Alat ini digunakan

guna mengukur serapan sinar ultra violet atau sinar tampak oleh suatu materi

dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan yang dianalisis sebanding dengan

jumlah sinar yang diserap oleh zat yang terdapat dalam larutan tersebut.

Spektrofotometer UV-Vis banyak dimanfaatkan seperti dalam analisis logam

berbahaya dalam sampel pangan atau bahan yang sering digunakan dalam

kehidupan.

Para kimiawan telah lama menggunakan bantuan warna sebagai bantuan

dalam mengenali zat-zat kimia. Spektrofotometri dapat dianggap sebagai suatu

1 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

perluasan pemeriksaan visual yang dengan studi lebih mendalam dari absorpsi

energi radiasi oleh macam-macam zat kimia memperkenankan dilakukannya

pengukuran ciri-ciri serta kuantitatifnya dengan ketelitian lebih besar (Day dan

Underwood, 1993).

Sediaan farmasi yang beredar di pasaran kebanyakan berupa campuran

berbagai zat ber- khasiat. Campuran ini bertujuan untuk meningkatkan efek terapi

dan kemudahan dalam pemakaian. Salah satu campuran zat aktif yang sering

diguna- kan adalah parasetamol yang berkhasiat sebagai analgetik dan antipiretik.

Campuran parasetamol banyak ditemukan dalam produk antiinfluenza

dengan berbagai merek dagang. Parasetamol merupakan metabolit fenasetin

dengan efek analgetik ringan sampai sedang, dan antipiretik yang ditimbulkan

oleh gugus aminobenzen dapat memperkuat efek analgetik.

Dalam pemasarannya, pemeriksaan mutu suatu sediaan obat mutlak

diperlukan untuk menjamin bahwa sediaan obat mengandung bahan dengan mutu

dan jumlah yang telah ditetapkan dan mengikuti prosedur analisis standar,

sehingga menunjang efek terapeutik yang diharapkan.

Pada beberapa literatur penetapan kadar parasetamol dalam tablet

kombinasi parasetamol dapat dilakukan dengan beberapa metode, di antaranya

metode titrimetri yang merupakan metode konvensional, dan dalam pelaksa-

naannya memerlukan waktu yang lama, serta kurang peka dalam penentuan zat

yang kadarnya relatif kecil. Selain itu metode kromatografi cair kinerja tinggi juga

merupakan metode alternatif yang memiliki kepekaan analisis tinggi namun me-

merlukan biaya relatif mahal.

Dilihat dari strukturnya, parasetamol mempunyai gugus kromofor dan

ausokrom, yang dapat menyerap radiasi, sehingga dapat dilakukan dengan metode

spektrofotometri.

1.2. Tujuan

Adapun tujuan dalam praktikum yang dilakukan yaitu sebagai berikut :

1. Memahami prinsip kerja alat Spektrofotometer Ultraviolet – Visible

2 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

2. Mencari panjang gelombang maksimum dan optimum suatu senyawa obat

paracetamol

3. Membuat kurva kalibrasi suatu senyawa

4. Penetapan kadar dalam sediaan (paracetamol generic 500 mg)

1.3. Dasar Teori

I. Parasetamol

Parasetamol di kenal dengan nama lain asetaminofen merupakan turunan

para aminofenol yang memiliki efek analgesik serupa dengan salisilat yaitu

menghilangkan atau mengurangi nyeri ringan sampai sedang. Parasetamol

menurunkan suhu tubuh dengan mekanisme yang diduga juga berdasarkan efek

sentral seperti salisilat. Parasetamol merupakan penghambat biosintesis

prostaglandin yang lemah. Penggunaan parasetamol mempunyai beberapa

keuntungan dibandingkan dengan derivat asam salisilat yaitu tidak ada efek iritasi

lambung, gangguan pernafasan, gangguan keseimbangan asam basa. Di Indonesia

penggunaan parasetamol sebagai analgesik dan antipiretik, telah menggantikan

penggunaan asam salisilat (Gunawan et al, 2007). Namun penggunaan dosis

tinggi dalam waktu lama dapat menimbulkan efek samping methemoglobin dan

hepatotoksik (Siswandono & Soekardjo, 1995).

Pemerian : hablur atau serbuk putih, tidak berbau, rasa pahit.

Kelarutan : larut dalam 70 bagian air, dalam 7 bagian etanol (95%) P, dan

dalam 9 bagian propilen glikol P, larut dalam larutan alkali

hidroksida P.

3 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

BM C8H9NO2 : 151,16 (FI IV hal 649)

II. Spektrofotometer

Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau absorban

suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Sedangkan pengukuran

menggunakan spektrofotometer ini, metoda yang digunakan sering disebut

dengan spektrofotometri (Basset,1994).

Spektrofotometri merupakan suatu metoda analisa yang didasarkan pada

pengukuran serapan  sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada

panjang gelombamg spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau

kisi difraksi dengan detektor fototube ( Underwood,2001).

Spektrofotometer menghasilkan sinar dan spektrum dengan panjang

gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang

ditransmisikan atau diabsorbsi. Spektrofotometer dibandingkan dengan 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 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang

gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat

pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber

spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk larutan

sampel blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel

dan blanko ataupun pembanding. Sinar yang melewati suatu larutan akan terserap

oleh senyawa-senyawa dalam larutan tersebut. Intensitas sinar yang diserap

tergantung pada jenis senyawa yang ada, konsentrasi dan tebal atau panjang

larutan tersebut. Makin tinggi konsentrasi suatu senyawa dalam larutan, makin

banyak sinar yang diserap.

4 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

a. Jenis-jenis Spektrofotometri

Spektrofotometri terdiri dari beberapa jenis berdasarkan sumber cahaya

yang digunakan.  Diantaranya adalah sebagai berikut :

a. Spektrofotometri Vis (Visible)

Pada spektrofotometri ini yang digunakan sebagai sumber

sinar/energy dalah cahaya tampak (Visible). Cahaya visible termasuk

spectrum elektromagnetik yang dapat ditangkap oleh mata manusia.

Panjang gelombang sinar tampak adalah 380-750 nm. Sehingga semua

sinar yang dapat dilihat oleh mata manusia, maka sinar tersebut termasuk

kedalam sinar tampak (Visible).

b. Spektrofotometri UV (Ultra Violet)

Berbeda dengan spektrofotometri Visible, pada spektrofometri UV

berdasarkan interaksi sampel dengan sinar UV. Sinar UV memiliki

panjang gelombang 190-380 nm. Sebagai sumber sinar dapat digunakan

lampu deuterium. Deuterium disebut juga heavy hydrogen. Dia merupakan

isotop hydrogen yang stabil tang terdapat berlimpah dilaut dan didaratan.

Karena sinar UV tidak dapat dideteksi oleh mata manusia maka senyawa

yang dapat menyerap sinar ini terkadang merupakan senyawa yang tidak

memiliki warna. Bening dan transparan.

c. Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri ini 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.

Penyerapan sinar uv dan sinar tampak oleh molekul, melalui 3 proses

yaitu :

a. Penyerapan oleh transisi electron ikatan dan electron anti ikatan.

b. Penyerapan oleh transisi electron d dan f dari molekul kompleks

5 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

c. Penyerapan oleh  perpindahan muatan.

Interaksi antara energy cahaya dan molekul dapat digambarkan sbb :

E = hv

Dimana :

E = energy (joule/second)

h = tetapan plank

v = frekuensi foton

d. Spektrofotometri IR (Infra Red)

Spektrofotometri ini berdasar kepada penyerapan panjang

gelombang Inframerah. Cahaya Inframerah, terbagi menjadi inframerah

dekat, pertengahan dan jauh. Inframerah pada spektrofotometri adalah

adalah inframerah jauh dan pertengahan yang mempunyai panjang

gelombang 2.5-1000 mikrometer. Hasil analisa biasanya berupa

signalkromatogram hubungan intensitas IR terhadap panjang gelombang.

Untuk identifikasi, signal sampel akan dibandingkan dengan signal

standard.

b. Secara garis besar spektrofotometer terdiri dari 4 bagian penting yaitu :

a. Sumber Cahaya

Sebagai sumber cahaya pada spektrofotometer, haruslah memiliki

pancaran radiasi yang stabil dan intensitasnya tinggi. Sumber energi

cahaya yang biasa untuk daerah tampak, ultraviolet dekat, dan inframerah

dekat adalah sebuah lampu pijar dengan kawat rambut terbuat dari

wolfram (tungsten). Lampu ini mirip dengan bola lampu pijar biasa,

daerah panjang gelombang (l ) adalah 350 – 2200 nanometer (nm).

b. Monokromator

Monokromator adalah alat yang berfungsi untuk menguraikan cahaya

polikromatis menjadi beberapa komponen panjang gelombang

tertentu(monokromatis) yang bebeda (terdispersi).

6 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

c. Cuvet

Cuvet spektrofotometer adalah suatu alat yang digunakan sebagai tempat

contoh atau cuplikan yang akan dianalisis.  Cuvet biasanya terbuat dari

kwars, plexigalass, kaca, plastic dengan bentuk tabung empat persegi

panjang 1 x 1 cm dan tinggi 5 cm. Pada pengukuran di daerah UV dipakai

cuvet kwarsa atau plexiglass, sedangkan cuvet dari kaca tidak dapat

dipakai sebab kaca mengabsorbsi sinar UV. Semua macam cuvet dapat

dipakai untuk pengukuran di daerah sinar tampak (visible).

d. Detektor

Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap cahaya

pada berbagai panjang gelombang. Detektor akan mengubah cahaya

menjadi sinyal listrik yang selanjutnya akan ditampilkan oleh penampil

data dalam bentuk jarum penunjuk atau angka digital.

Dengan mengukur transmitans larutan sampel, dimungkinkan

untuk menentukan konsentrasinya dengan menggunakan hukum Lambert-

Beer. Spektrofotometer akan mengukur intensitas cahaya melewati sampel

(I), dan membandingkan ke intensitas cahaya sebelum melewati sampel

(Io). Rasio  disebut transmittance, dan biasanya dinyatakan dalam

persentase (% T) sehingga bisa dihitung besar absorban (A) dengan rumus

A = -log %T.

Data Kelarutan

Nama Zat Kelarutan

Paracetamol Mudah larut dalam etanol, dan methanol, sedikit larut dalam

air dan sangat sedikit larut dalam dietil eter. Larut dalam

natrium hidroksida (Japanese Farmacopeia hal 267)

7 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

III. Spektrofotometri Uv-Vis

a. Defenisi Spektrofotometer UV-Vis

Spektrofotometer UV-Vis merupakan alat dengan teknik spektrofotometer

pada daerah ultra-violet dan sinar tampak. Alat ini digunakan guna mengukur

serapan sinar ultra violet atau sinar tampak oleh suatu materi dalam bentuk

larutan. Konsentrasi larutan yang dianalisis sebanding dengan jumlah sinar yang

diserap oleh zat yang terdapat dalam larutan tersebut. Spektrofotometer UV-Vis

dapat digunakan untuk analisis kualitatif maupun analisis kuantitatif.

Spektrofotometer UV-Visible adalah suatu instrumen untuk mengukur   

transmitan/absorbansi suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang,

pengukuran terhadap sederetan sampel pada suatu panjang gelombang tunggal.

Secara umum spektrofotometri dibedakan menjadi empat macam, yaitu :

a) Spektrofotometer ultraviolet (180-350 nm)

b) Spektrofotometer sinar tampak (350-800 nm)

c) Spektrofotometer infra merah (25-1000 µm)

d) Spektrofotometer serapan atom

Sedangkan berdasarkan sistem optiknya terdapat 2 jenis spektrofotometer,

yaitu Spektrofotometer single beam (berkas tunggal) dan spektrofotometer

double beam (berkas ganda). Pada spektrofotometer single beam hanya terdapat

satu berkas sinar yang dilewatkan melalui kuvet. Blanko, larutan standar dan

contoh diperiksa secara bergantian. Sedangkan pada spektrofotometer double

beam sinar dari sumber cahaya dibagi menjadi dua berkas oleh cermin yang

berputar. Berkas pertama melalui kuvet berisi blanko dan berkas kedua melalui

kuvet berisi standar atau contoh. (Sylvi,2006).

b. Fungsi Alat

Spektrometer UV-Vis dapat digunakan misalnya untuk mengukur kadar

logam. UV/Vis spektroskopi secara rutin digunakan dalam kuantitatif

penentuan larutan dari logam transisi ion dan sangat dikonjugasikan senyawa

organik. 

8 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

a. Larutan ion logam transisi dapat berwarna (misalnya, menyerap cahaya) karena

elektron dalam atom logam dapat tertarik dari satu negara elektronik

lainnya. Warna larutan ion logam sangat dipengaruhi oleh kehadiran spesies

lain, seperti anion tertentu atau ligan. Sebagai contoh, warna larutan encer

tembaga sulfat adalah biru yang sangat terang; menambahkan

amonia meningkat dan perubahan warna panjang gelombang serapan

maksimum (λ m a x ).

b. Senyawa organik, terutama mereka yang memiliki tingkat

tinggi konjugasi, juga menyerap cahaya pada daerah UV atau terlihat

dari spektrum elektromagnetik. Pelarut untuk penentuan ini sering air untuk

senyawa larut dalam air, atau etanol untuk senyawa organik yang larut. (Pelarut

organik mungkin memiliki penyerapan sinar UV yang signifikan; tidak semua

pelarut yang cocok untuk digunakan dalam spektroskopi UV. Ethanol

menyerap sangat lemah di paling panjang gelombang.).Polaritaspelarut dan pH

dapat mempengaruhi penyerapan spektrum senyawa organik. Tirosin,

misalnya, peningkatan penyerapan maksimum dan koefisien molar kepunahan

ketika pH meningkat 6-13 atau ketika polaritas pelarut berkurang. C.

c. Sementara kompleks transfer biaya juga menimbulkan warna, warna sering

terlalu kuat untuk digunakan dalam pengukuran kuantitatif. Hukum Beer-

Lambert menyatakan bahwa absorbansi larutan berbanding lurus dengan

konsentrasi spesies menyerap dalam larutan dan panjang jalan.

Dengan demikian UV/VIS spektroskopi dapat digunakan untuk

menentukan konsentrasi dalam larutan penyerap dan mengetahui seberapa cepat

perubahan absorbansi dengan konsentrasi.

9 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

c. Bentuk dan Komponen Alat

Shimadzu UV-160U UV-VIS HP 8452 UV-VIS

Gambar 1. Spektrofotometer UV-Vis

Komponen-kompenen Alat

1. Sumber cahaya

Sebagai sumber cahaya pada spektrofotometer, haruslah memiliki

pancaran radiasi yang stabil dan intensitasnya tinggi. Sumber energi cahaya

yang biasa untuk daerah tampak, ultraviolet dekat, dan inframerah dekat adalah

sebuah lampu pijar dengan kawat rambut terbuat dari wolfram (tungsten).

Lampu ini mirip dengan bola lampu pijar biasa, daerah panjang gelombang (l )

adalah 350 – 2200 nanometer (nm).

Di bawah kira-kira 350 nm, keluaran lampu wolfram itu tidak memadai

untuk spektrofotometer dan harus digunakan sumber yang berbeda. Paling

lazim adalah lampu tabung tidak bermuatan (discas) hidrogen (atau deuterium)

175 ke 375 atau 400 nm. Lampu hidrogen atau lampu deuterium digunakan

untuk sumber pada daerah ultraviolet (UV).

Kebaikan lampu wolfarm adalah energi radiasi yang dibebaskan tidak

bervariasi pada berbagai panjang gelombang. Sumber cahaya untuk

spektrofotometer inframerah, sekitar 2 ke 15 m m menggunakan pemijar

Nernst (Nernst glower).

2.  Pengatur Intensitas

10 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Berfungsi untuk mengatur intensitas sinar yang dihasilkan oleh sumber

cahaya agar sinar yang masuk tetap konstan.

3.   Monokromator

Monokromator berfungsi sebagai penyeleksi panjang gelombang yaitu

mengubah cahaya yang berasal dari sumber sinar polikromatis menjadi cahaya

monokromatis. Jenis monokromator yang saat ini banyak digunakan adalah

gratting atau lensa prisma dan filter optik.

Jika digunakan grating maka cahaya akan diubah menjadi spektrum

cahaya. Sedangkan filter optik berupa lensa berwarna sehingga cahaya yang

diteruskan sesuai dengan warnya lensa yang dikenai cahaya. Ada banyak lensa

warna dalam satu alat yang digunakan sesuai dengan jenis pemeriksaan.

Prisma berfungsi sebagai pendispersi atau penyebar cahaya. dengan

adanya pendispersi hanya satu jenis cahaya atau cahaya dengan panjang

gelombang tunggal yang mengenai sel sampel. Proses dispersi atau

penyebaran cahaya seperti yang tertera pada gambar 3.

Gambar 2. Penyebaran cahaya oleh prisma

11 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

2). Grating (kisi difraksi)

Gambar 3. Proses Grating

Keuntungan menggunakan kisi difraksi :

- Dispersi sinar merata

- Dispersi lebih baik dengan ukuran pendispersi yang sama

- Dapat digunakan dalam seluruh jangkauan spectrum

Cahaya monokromatis ini dapat dipilih panjang gelombang tertentu

yang sesuai untuk kemudian dilewatkan melalui celah sempit yang disebut

slit. Ketelitian dari monokromator dipengaruhi juga oleh lebar celah (slit

width) yang dipakai.

4.  Kuvet

Kuvet merupakan wadah dari sampel berupa cairan yang telah diatur

takarannya hingga dapat terbaca oleh spektrofotometer UV-Vis. Biasanya

sampel yang digunakan adalah sampel yang berwarna yang mudah menyerap

sinar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Pada pengukuran di daerah sinar

tampak digunakan kuvet kaca dan daerah UV digunakan kuvet kuarsa. Berikut

beberapa contoh dari kuvet yang ada:

12 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Gambar 4. Jenis-jenis Kuvet

5.   Detektor

Fungsinya untuk merubah sinar menjadi energi listrik yang sebanding

dengan besaran yang dapat diukur.

Syarat-syarat ideal sebuah detektor adalah :

a.    Kepekaan yang tinggi.

b.    Perbandingan isyarat atau signal dengan bising tinggi.

c.    Respon konstan pada berbagai panjang gelombang.

d.    Waktu respon cepat dan signal minimum tanpa radiasi.

e.    Signal listrik yang dihasilkan harus sebanding dengan tenaga radiasi.

Macam - macam detector:

1). Photovoltaic

2). Phototube

3). Diode array

13 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

6.  Penguat (amplifier)

Berfungsi untuk memperbesar arus yang dihasilkan oleh detektor agar

dapat dibaca oleh indikator.

7.   Indikator

Dapat berupa recorder atau computer.

Skema Alat

Gambar 6. Skema Alat

d. Karakteristik Alat

Spektrofotometri UV-Vis adalah anggota teknik analisis spektroskopik yang

memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dan sinar tampak dengan

memakai instrumen spektrofotometer. Spektrofotometri UV-VIS melibatkan

energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga

spektrofotometri UV-Vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif

dibandingkan kualitatif. Spektrofotometer UV-VIS dapat mengukur intensitas

sebagai fungsi panjang gelombang. Spektrofotometer UV-VIS digunakan untuk

berbagai keperluan seperti: untuk mempelajari struktur molekul dan teori molekul,

untuk keperluan penelitian biologi molekuler, dan lain-lain.

14 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Panjang gelombang dari alat ini adalah:

Ultra violet 100 – 400 nm (190 – 380 nm)

Sinar tampak 380 – 900 nm

Ketelitian dari Spektrofotometer UV – Vis ini adalah 0,0001.

Spektrofotometer UV – Vis ini membaca data dalam 4 angka dibelakang koma.

Sedangkan jenis alat yang dianalisis adalah zat dalam bentuk larutan dan zat yang

tampak berwarna maupun yang tidah berwarna. Jenis spektroskopi UV-Vis

terutama berguna untuk analisis kuantitatif langsung misalnya kromofor, nitrat,

nitrit dan kromat sedangkan secara tak langsung misalnya ion logam transisi.

( Achmad: 2004 )

Preparasi sampelnya harus dilakukan dengan prosedur yang teratur yaitu,

sel sampel harus dibilas 3 – 5 kali dengan pelarut sebelum diisi dengan larutan

bersih yang akan digunakan untuk pengukuran. Putar sel naik turun diatas

tumpukan kertas pengisap akan menolong sisa pelarut. Perlakuan akan

memperkecil kontaminasi dari eksperimen sebelumnya. Pembebasan koloid

sampel terdiri dari debu atau partikel lain harus disaring, diputar atau dibiarkan

tenang. Jika tidak, seluruh attenuasi – transmitansi spektrum ke penyebar cahaya

dan refleksi akan menyembunyikan informasi spektrum dari analisis.

e. Teori Fisika yang Mendasari Alat

      Persamaan Planck

Dalam Spetrofotometer UV-Vis menggunakan sinar elektromagnetik dan

sinar tampak. Gelombang elektromagnetk memiliki sifat dualisme yaitu sifat

sebagai gelombang dan sifat sebagai partikel. Karena sifat tersebut ada beberapa

parameter yang perlu diketahui yaitu panjang gelombang, frekuensi, energy tiap

foton. Hubungan ketiga parameter tersebut dirumuskan oleh planck yang dikenal

dengan Persamaan Planck. Menurut Planck hubungan antara frekuensi dan

panjang glombang adalah sebagai berikut :

c=λ υ ..........(1)

Sedangkan hubungan antara energy tiap foton dengan frekuensi dirumuskan :

15 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

E=h υ ..........(2)

E=(h c)/λ ..........(3)

Dimana : E = Energy tiap foton

h = Tetapan Planck (6,626 x 10-34 J.s)

υ= frekuensi

c = kecepatan cahaya (3 x 108 m.s-1).

Dari rumus di atas dapat diketahui bahwa energi dan frekuensi suatu foton

akan berbanding terbalik dengan panjang gelombang, sedangkan energi yang

dimiliki suatu foton akan berbanding lurus dengan frekuensinya.

      Hukum Beer

             Pada spektrofotometri, cahaya datang atau cahaya masuk atau cahaya

yang mengenai permukaan zat dan cahaya setelah melewati zat tidak dapat diukur,

yang dapat diukur adalah It/I0 atau I0/It (perbandingan cahaya datang dengan

cahaya setelah melewati materi (sampel)). Proses penyerapan cahaya oleh suatu

zat dapat digambarkan sebagai berikut:

Gambar Proses penyerapan cahaya oleh zat dalam sel sampel.

          Cahaya yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang

hamburkan diukur sebagai transmitansi (T), dinyatakan dengan hukum lambert-

beer atau Hukum Beer, berbunyi:

“jumlah radiasi cahaya tampak (ultraviolet, inframerah dan sebagainya) yang

diserap atau ditransmisikan oleh suatu larutan merupakan suatu fungsi eksponen

dari konsentrasi zat dan tebal larutan”. 

              Berdasarkan hukum Lambert-Beer, rumus yang digunakan untuk

menghitung banyaknya cahaya yang hamburkan:

dan absorbansi dinyatakan dengan rumus:

dimana I0 merupakan intensitas cahaya datang dan It atau I1 adalah intensitas

cahaya setelah melewati sampel.

Rumus yang diturunkan dari Hukum Beer dapat ditulis sebagai:

16 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

A= a . b . c atau A = ε . b . c

dimana:

A = absorbansi

b atau terkadang digunakan l = tebal larutan (tebal kuvet diperhitungkan juga

umumnya 1 cm)

c = konsentrasi larutan yang diukur

ε = tetapan absorptivitas molar (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam molar)

a = tetapan absorptivitas (jika konsentrasi larutan yang diukur dalam ppm).

f. Prinsip Kerja Alat

Saat sumber cahaya dihidupkan, cahaya yang berasal dari sumber tersebut

akan mengenai monokromator yang berfungsi mengubah sinar polikromatis

menjadi sinar monokromatis sesuai yang dibutuhkan oleh pengukuran dan

kemudian cahaya yang telah di filter memasuki sampel cell yang didalamnya

terdapat sampel dan kemudian sampel akan menyerap cahaya tersebut atau

mengalami absorbs. Dimana energi cahaya yang diserap atom/molekul tersebut

digunakan untuk bereksitasi ke tingkat energi elektronik yang lebih tinggi.

Absorbs hanya terjadi jika selisih kedua tingkat energi elektronik tersebut

bersesuaian dengan energi cahaya (foton) yang datang yakni △E = Efoton.

Kemudian cahaya yang melewati sampel akan sampai di detector, yang berupa

transduser yang mengubah energy cahaya menjadi suatu isyarat listrik, dan

kemudian dilanjutkan ke pengganda (amplifier), dan rangkaian yang berkaitan

membuat isyarat listrik itu memadai untuk dibaca. Dan akhirnya sampai di suatu

system baca (piranti pembaca) yang memperagakan besarnya isyarat listrik,

menyatakan dalam bentuk % Transmitan (% T) maupun Absorbansi (A).

g. Cara Penggunaan Alat

1. Nyalakan PC dan boot sistem operasi PC. Jika printer telah terhubung ke

sistem, maka nyalakan printer.

17 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

2. Nyalakan spektrofotometer dan tunggu sampai cahaya indikator

spektrofotometer berwarna hijau. Proses ini meliputi pengujian

spektrofotometer dan mengambil waktu sekitar 1 menit.

3. Letakkan sampel yang telah dimasukkan kedalam kuvet pada sample

compartment. Sebelum sample di ukur, preparasi sample terlebih dahulu.

4. Kita siap untuk menggunakan sistem.

5. Lampu hijau akan berkedip, hal ini bahwa menunjukkan pengukuran sedang

berlangsung.

6. Jika spektrofotometer berhenti, hal ini menunjukkan bahwa pengukuran telah

siap berlangsung.

7. Data absorbansi dan spektrum akan terbaca di komputer, yang berbentuk

grafik hubungan antara panjang gelombang dengan absorbansi.

18 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

BAB II

METODE EKSPERIMEN

2.1 Alat dan Bahan

a. Alat :

1. Seperangkat alat Spektrofotometer Ultraviolet – Visible

2. Neraca Analitik

3. Pipet Micro

4. Gelas Ukur

5. Baker Gelass

6. Labu Ukur

7. Kertas saring

b. Bahan

1. Bahan baku standar (paracetamol)

2. Sampel Paracetamol Generik 500 mg

3. Akuadest

2.2 Prosedur Kerja

I. Pencarian panjang gelombang optimum

19 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Mengambil 2.5 mL dari larutan induk 100 ppmMengukur dengan spektofotometer UV-VIS hingga mendapat panjang gelombang optimumMenghitung konsentrasi minimum dan maksimum dari hasil absorbansi yang didapat

Membuat larutan induk dengan konsentrasi 100 ppmMelarutkan dengan aquadest 100 ml

10 mg Paracetamol

25 ml paracetamol 10 ppm

II. Kalibrasi pada panjang gelombang optimum

III. Uji sampel paracetamol

20 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

- Membuat larutan kosentrsai 6 ppm dengan memipet 1,5 mL larutan 100 ppm kemudian ad aqudest 25 mL

- Membuat larutan kosentrsai 8 ppm dengan memipet 2 mL larutan 100 ppm kemudian ad aqudest 25 mL

- Membuat larutan kosentrsai 10 ppm dengan memipet 2,5 mL larutan 100 ppm kemudian ad aqudest 25 mL

- Membuat larutan kosentrsai 12 ppm dengan memipet 3 mL larutan 100 ppm kemudian ad aqudest 25 mL

- Membuat larutan kosentrsai 14 ppm dengan memipet 3,5 mL larutan 100 ppm kemudian ad aqudest 25 mL

- Mengukur serapan masing-masing kosentrasi dengan spektrofotometer UV-VIS pada panjang gelombang 243 nm (ƛ optimum PCT)

- Menghitung nilai a,b dan r masing-masing menggunakan regresi linier

Larutan denga variasi konsentrasi maksimum dan minimum

6, 8, 10, 12, 14

- Menimbang setara 500 mg- Mengerus- Membuat larutan induk paraetamol 5000 ppm dengan

melarutkan paracetamol setara 500 mg yang di ad aquadest 100 mL

- Membuat larutan paracetamol 100 ppm dengan memipet 2 mL larutan induk dan ad aquadest 100 mL

- Kemudian membuat larutan paracetamol 10 ppm dengan memipet 2,5 mLlarutan paracetamol 100 ppm kemudian ad aquadest 25 mL

- Mengukur serapan masing-masing paracetamol dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS

20 tablet paracetamol generik

BAB III

DATA HASIL PENGAMATAN

III.1 Analisis Data

Absorbansi paracetamol dalam paracetamol pada serapan 241 nm

X Y

0,0000 0,0000

6,0000 0,0600

8,0000 0,1050

10,0000 0,1070

12,0000 0,1130

14,0000 0,1180

III.2 Kurva kalibrasi paracetamol

21 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

III.3 Hasil perhitungan persen berat paracetamol

Uji sampel paracetamol 100 ppm

a = 0,148

y = 0,0088 x + 0,0104

0,148 = 0,0088 x + 0,0104

x = 15,63 ppm

22 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

BAB IVPEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini yaitu penentuan kadar parasetamol dalam sediaan

obatpada sampel paracetamol. Parasetamol dianalisis kadaarnya dengan

menggunakan spektrofotometer karena secara struktur diketahui bahwa

paracetamol mempunyai gugus kromofor dan gugus auksokrom yang

menyebabkan senyawa ini dapat menyerap radiasi pada daerah ultraviolet.

Parasetamol mempunyai spektrum ultraviolet dalam suasana asam pada panjang

gelombang 245 nm.

Guguskromofor yang terdapatpadaparacetamol :

Gugusausokrompadaparacetamol :

Gugus auksokrom mengandung pasangan elektron bebas yang disebabkan

oleh terjadinya mesomeri kromofor. Yang termasuk dalam gugus auksokrom ini

adalah substituen seperti –OH, -NH2, -NHR dan –NR2. Gugus ini akan

memperlebar sistem kromofor dan menggeser maksimum absorpsi kearah panjang

gelombang yang lebih panjang (Roth dan Blaschke, 1985). Gugus auksokrom

tidak menyerap pada panjang gelombang 200-800 nm, namun mempengaruhi

spektrum kromofor dimana auksokrom tersebut terikat (Wiryawan dkk., 2008). 

Pemilihan spektrofotometer ultraviolet adalah karena spektrofotometer merupakan

instrument analisis yang tidak rumit, selektif, serta kepekaan dan ketelitiannya

23 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Cincin benzene , ikatan rangkap yang terkonjugasi

Ikatan ganda antara dua atom yang memiliki pasangan elektron bebas

-

-

tinggi.Selain itu,  senyawa parasetamol yang akan dianalisis memiliki kromofor

pada strukturnya berupa ikatan rangkap terkonjugasi dan juga merupakan senyawa

aromatic karena memiliki gugus aromatic sehingga memenuhi syarat senyawa

yang dapat dianalisis menggunakan spektrofotometri.

Pada spektrofotometer membutuhkan penentuan panjang gelombang

maksimum, dimana panjang gelombang maksimum merupakan panjang

gelombang yang memberikan absorbansi maksimal terhadap kompleks warna

yang terbentuk dari analit. Penentuan panjang gelombang maksimal dilakukan

dengan membuat kurva hubungan antara absorbansi dengan panjang gelombang

dari suatu larutan baku pada konsentrasi tertentu sehingga diperoleh kurva

kalibrasi maka larutan standar (senyawa murni obat) dibuatdalam 5 konsentrasi.

Dalam percobaan ini dibuat larutan baku dengan konsentrasi 14 ppm, 12ppm,10

ppm, 8 ppm, dan 6 ppm.

Sebelum dilakukan pengukuran serapan, maka harus ditentukan panjang

gelombang maksimumnya terlebih dahulu. Alasan penggunaan panjang

gelombang maksimum (λ maks) yakni panjang gelombang maksimum memiliki

kepekaan maksimal karena terjadi perubahan absorbansi yang paling besar serta

pada panjang gelombang maksimum bentuk kurva absorbansi memenuhi hukum

Lambert-Beer. Dari percobaan ini diperoleh panjang gelombang maksimum untuk

parasetamol 241 nm sehingga dalam penentuan kadar parasetamol digunakan

panjang gelombang tersebut. Menurut teori, panjang gelombang maksimum untuk

parasetamol adalah 249nm.

Setelah diperoleh absorbansi sampel pada analisis spektrofotometer

kemudian dihitung dan dihubungkan antara hasil kurva kalibrasi dan absorbansi

sampel berdasarkan perhitungan y=bx+a. Setelah persamaan garis diperoleh maka

kadar parasetamol dapat dihitung. Pengukuran konsentrasi obat dalam sampel

berdasarkan hukum lambert-beer, hukum Lambert-Beer menyatakan hubungan

linieritas antara absorban dengan konsentrasi larutan analit dan berbanding

terbalik dengan transmitan. Dalam hukum Lambert-Beer tersebut ada beberapa

pembatasan, yaitu : Sinar yang digunakan dianggap monokromatis; penyerapan

terjadi dalam suatu volume yang mempunyai penampang yang sama; senyawa

24 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

yang menyerap dalam larutan tersebut tidak tergantung terhadap yang lain dalam

larutan tersebut; tidak terjadi fluorensensi atau fosforisensi ; sertaindeks bias tidak

tergantung pada konsentrasi larutan. Hasil perhitungan kadar parasetamol adalah

15,63 %.

25 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

BAB VPENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum penetapan kadar paracetamol sampel obat

yang telah dilakukan menggunakan spektrofotometri UV-Vis diperoleh panjang

gelombang maksimum untuk paracetamol yaitu 241 nm dan dengan kadar

paracetamol dalam sampel sebesar 15, 63 %.

5.2 Saran

Dalam praktikum ini di perlukan ketelitian dan akurasi dalam pengukuran

sampel maupun membaca skala dalam alat spektrofotometer Uv-Vis.

26 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.1995.Farmakope Indonesia Edisi IV.Jakarta:Departemen Kesehatan

Republik Indonesia.

Roth, H., G. Blasshe, Farmasi Analysis, terjemahan S. Kisman dan S. Ibrahim.

Cetakan II. Gajah Mada Univ. Press, Yogyakarta. 1995

Anonim. 2009. British Pharmacopoeia. London : The Stationery Office.

Sudjadi dan Abdul Rohman. 2008. Analisis Kuantitatif Obat. Yogyakarta : Gadjah

Mada University Press.

Day, R. A. 1990. Analisis Kimia Kuantitatif edisi keempat. Jakarta : Erlangga

Gandjar, Gholib.,dan Rohman,2009. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar:

Yogyakarta.

27 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Lampiran gambar

Proses Penghalusan sampel Penimbangan dengan menggunakan neraca

analitik

Pembutan larutan standar Larutan standar yang di kalibrasi

28 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G

Proses analisis dengan Spektrofotometer Uv-

Vis

Panjng gelombang optimum yang didapatkan

29 |L a p o r a n P r a k t i k u m K i m i a A n a l i s i s I n t r u m e nO l e h : M u s r i n S a l i l a – P r o d i I P A - K I M I A - K E M E N A G