polarimetri jadi

14
LAPORAN PRAKTIKUM SPEKTROFOTOMETRI Penentuan Kadar Sukrosa dengan Polarimetri Pembimbing : Dra. Ari Marlina, M.Si Disusun oleh : 2 Analis Kimia LitaAyuListiani NIM 111431016 M Syarif Hidayatullah NIM 111431017 Nadia Luthfi Nuran NIM 111431018 Neng Teti Komala NIM 111431019 Tanggal Praktikum : 16 Oktober 2012 Tanggal Penyerahan Laporan :30 Oktober 2012 Analis Kimia

Upload: syarifleite

Post on 05-Aug-2015

116 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: polarimetri jadi

LAPORAN PRAKTIKUM SPEKTROFOTOMETRI

Penentuan Kadar Sukrosa dengan Polarimetri

Pembimbing : Dra. Ari Marlina, M.Si

Disusun oleh :

2 Analis Kimia

LitaAyuListiani NIM 111431016

M Syarif Hidayatullah NIM 111431017

Nadia Luthfi Nuran NIM 111431018

Neng Teti Komala NIM 111431019

Tanggal Praktikum : 16 Oktober 2012

Tanggal Penyerahan Laporan :30 Oktober 2012

Analis Kimia

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

Page 2: polarimetri jadi

I. TUJUAN

1. Mengenal Metoda penentuan sudut putar untuk penentuan konsentrasi suatu senyawa

yang bersifat optic aktif

2. Mengukur sudut putar bidang polarisasi larutan gula

3. Menentukan kadar gula dalam larutan cuplikan

II. DASAR TEORI

Senyawa optis aktif adalah senyawa yang dapat memutar bidang getar sinar terpolarisir.

Zat yang optis ditandai dengan adanya atom karbon asimetris atau atom C kiral dalam senyawa

organik.

Polarimetri adalah suatu cara analisa yang didasarkan pada pengukuran sudut putaran (optical

rotation) cahaya terpolarisir oleh senyawa yang transparan dan optis aktif apabila senyawa

tersebut dilewati sinar monokromatis yang terpolarisir tersebut. Hal ini didasarkan pada

kenyataan bahwa cahaya alam (cahaya putih) mempunyai macam-macam panjang gelombang

(polikromatis) yang bervariasi pada bidang yang berbeda, supaya cahaya tersebut menjalar pada

satu bidang dengan satu panjang gelombang saja, maka sinar tersebut harus dirambatkan pada

polarisator yang berupa prisma nikol yang terdiri dari hablur CaCO3. Alat untuk mengukur sudut

putar ini disebut polarimetri.

(gambar polarimeter)

Page 3: polarimetri jadi

Prinsip dasar polarimetris ini adalah pengukuran daya putar optis suatu zat yang menimbulkan

terjadinya putaran bidang getar sinar terpolarisir. Pemutaran bidang getar sinar terpolarisir oleh

senyawa optis aktif ada 2 macam, yaitu :

1. Dexro rotary (+), jika arah putarnya ke kanan atau sesuai putaran jarum jam.

2. Levo rotary (-), jika arah putarnya ke kiri atau berlawanan dengan putaran jarum jam.

Hal-hal yang dapat mempengaruhi sudut putar suatu larutan adalah sebagai berikut :

1. Jenis zat, masing–masing zat memberikan sudut putaran yang berbeda terhadap bidang getar

sinar terpolarisir.

2. Panjang lajur larutan dan panjang tabung, Jika lajur larutan diperbesar maka putarannya juga

makin besar.

3. Suhu, makin tinggi suhu maka sudut putarannya makin kecil, hal ini disebabkan karena zat

akan memuai dengan naiknya suhu sehingga zat yang berada dalam tabung akan berkurang.

4. Konsentrasi zat, konsentrasi sebanding dengan sudut putaran, jika konsentrasi dinaikkan

maka putarannya semakin besar.

5. Jenis sinar (panjang gelombang), pada panjang gelombang yang berbeda zat yang sama

mempunyai nilai putaran yang berbeda.

6. Pelarut, zat yang sama mempunyai nilai putaran yang berbeda dalam pelarut yang

berbeda. Contoh : Calciferol dalam kloroform α = +52,0o sedangkan Calciferol dalam aseton

α = + 82,6o

Komponen-komponen alat polarimeter adalah :

1. Sumber cahaya monokromatis

Yaitu sinar yang dapat memancarkan sinar monokromatis. Sumber cahaya yang digunakan

biasanya adalah lampu D Natrium dengan panjang gelombang 589,3 nm. Selain itu juga

dapat digunakan lampu uap raksa dengan panjang gelombang 546 nm.

2. Polarisator dan analisator

Polarisator berfungsi untuk menghasilkan sinar terpolarisir. Sedangkan analisator berfungsi

untuk menganalisa sudut yang terpolarisasi. Yang digunakan sebagai polarisator dan

analisator adalah prisma nikol.

3. Prisma setengah nikol

Page 4: polarimetri jadi

Merupakan alat untuk menghasilkan bayangan setengah yaitu bayangan terang gelap dan

gelap terang.

4. Skala lingkar

Merupakan skala yang bentuknya melingkar dan pembacaan skalanya dilakukan jika telah

didapatkan pengamatan tepat baur-baur.

5. Wadah sampel ( tabung polarimeter )

Wadah sampel ini berbentuk silinder yang terbuat dari kaca yang tertutup dikedua ujungnya

berukuran besar dan yang lain berukuran kecil, biasanya mempunyai ukuran panjang 0,5 ;

1 ; 2 dm. Wadah sampel ini harus dibersihkan secara hati-hati dan tidak bileh ada gelembung

udara yang terperangkap didalamnya.

6. Detektor

Pada polarimeter manual yang digunakan sebagai detektor adalah mata, sedangkan

polarimeter lain dapat digunakan detektor fotoelektrik.

Skema alat :

Page 5: polarimetri jadi

III.ALAT DAN BAHAN

Alat Bahan BanyaknyaBotol semprot 1 buahAlat polarimeter lengkap dengan tabungnya

1 buah

Botol timbang 1 buahLabu takar 50 mL 7 buahPipet tetes 3 buahPipet ukur 2 buahGelas kimia 250 mL 1 buahBatang Pengaduk 3 buahCorong gelas 1 buahNeraca analitik 1 buah

Sukrosaaquades

IV. LANGKAH KERJA

Melakukan kalibrasi alat

Menimbang x gr padatan sukrosa murni dan melarutkan hingga 1 L

Membuat Larutan Standar 2 % ; 4 % ; 6 % ; 8% ; 10 % ke dalam masing- masing labu takar 50 mL

Mengencerkan hingga tanda batas

Mengukur sudut putar optik aktifnya pada larutan standar dan sampel

Membuat kurva kalibrasi dan mengukur konsentrasi sampel

Page 6: polarimetri jadi

V. DATA PERCOBAAN

No Konsentrasi larutan gula murni (% v/v)Sudut Putar optic aktif (°)

1 2 3 Rata-rata1 2 1.75 1.55 1.45 1.582 4 2.70 2.70 2.70 2.73 6 4.05 4.05 4.05 4.054 8 5.30 5.25 5.20 5.255 10 6.60 6.60 6.65 6.626 cuplikan 3.95 4.15 4.15 4.08

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1101234567

f(x) = 0.6315 x + 0.251R² = 0.998991094577838

Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Optis Aktif

Konsentrasi %Linear (Konsentrasi %)

Konsentrasi %

sudu

t put

ar

Page 7: polarimetri jadi

VI. PENGOLAHAN DATA

A. Pembuatan larutan standar

Diketahui : mL yang dibuat = 250 mL

Berat sukrosa = 37,5234 gram

Kadar sukrosa pada larutan standar = 37,5234

250× 100 %

¿15,009%

Kadar larutan standar yang akan digunakan = 2%, 4 %, 6 %, 8 %, 10%

1. Volume sukrosa yang harus dipipet untuk konsentrasi 2%

V1 x M1 = V2 x M2

V1 x 15% = 50 mL x 2%

V1 = 50 mL×2 %

15 % = 6,67 mL

2. Volume sukrosa yang harus dipipet untuk konsentrasi 4%

V1 x M1 = V2 x M2

V1 x 15% = 50 mL x 4%

V1 = 50 mL× 4 %

15 % = 13,33 mL

3. Volume sukrosa yang harus dipipet untuk konsentrasi 6%

V1 x M1 = V2 x M2

V1 x 15% = 50 mL x 6%

V1 = 50 mL×6 %

15 % = 20 mL

4. Volume sukrosa yang harus dipipet untuk konsentrasi 8%

V1 x M1 = V2 x M2

V1 x 15% = 50 mL x 8%

Page 8: polarimetri jadi

V1 = 50 mL×8 %

15 % = 26,67 mL

5. Volume sukrosa yang harus dipipet untuk konsentrasi 10%

V1 x M1 = V2 x M2

V1 x 15% = 50 mL x 10%

V1 = 50 mL×10 %

15 % = 33,33 mL

B. Konsentrasi sampel berdasarkan kurva kalibrasi

Y = 0.631x + 0.251

X = Y−0.251

0.631

= 6.07 %

VII. PEMBAHASAN

Pada percobaan ini konsentrasi sampel yaitu campuran yang mengandung larutan sukrosa

ditentukan dengan mengukur sudut putarnya menggunakan polarimeter. Langkah pertama yang

dilakukan yaitu membuat larutan standar sukrosa dengan konsentrasi 2%, 4%, 6%, 8% dan 10%

dengan melakukan pengenceran dari larutan baku standar sukrosa dengan konsentrasi 15%.

Kemudian sebelum dilakukan pengukuran sudut putar terhadap larutan standar yang dibuat,

sebelumnya dilakukan kalibrasi terhadap polarimeter. Kalibrasi ini dilakukan dengan cara

mengukur sudut putar aquades, hasil pengukuran sudut putar aquades tersebut dibuat menjadi

nol, sehingga aquades dijadikan sebagai acuan dengan sudut putarnya sama dengan nol. Aquades

digunakan pada saat kalibrasi karena aquades tidak dapat memutar bidang polarisasi.

Pengukuran sudut putar suatu senyawa dilakukan dengan cara memasukan larutan yang akan

diukur sudut putarnya dalam tabung polarimeter yang bagian atas dan bawahnya tembus

pandang, sehingga zat yang memiliki sifat optis dalam tabung dapat diketahui sudut putarnya

dengan cara menyimpan tabung dengan posisi horizontal pada polarimeter. Pada saat pengukuran

Page 9: polarimetri jadi

diharapkan pada tabung polarimetri tidak terdapat gelembung, sebab gelembung udara tersebut

membentuk cekungan pada larutan sehingga dapat mempengaruhi intensitas cahaya yang

terpolarisasi, akibatnya berpengaruh pada besarnya sudut putar suatu sampel, oleh karena itu

gelembung diatur sedemikian rupa dan ditempatkan pada bagian gondok pada tabung uji

sehingga gelembung tidak mengganggu pengukuran.

Prinsip kerja polarimeter yaitu berdasarkan pada pengukuran daya putar optis dari suatu senyawa

optis aktif terhadap sinar yang terpolalisir. Pertama sinar monokromatis dari sumber cahaya

(lampu natrium) akan melewati lensa kolimator sehingga berkas sinar yang dihasilkan akan

disejajarkan arah rambatnya. Kemudian dari lensa kolimator berkas sinar tersebut diteruskan ke

polarisator untuk mendapatkan berkas cahaya yang terpolarisasi, cahaya yang terpolarisasi ini

kemudian akan diteruskan ke prisma ½ nicol untuk mendapatkan bayangan gelap dan terang,

kemudian melewati larutan senyawa optik aktif yang berada dalam tabung polarimeter.

Bayangan gelap dan terang inilah yang kemudian digunakan dalam pengukuran sudut putar suatu

senyawa optis aktif, kedua sisi lingkaran yang asalnya memiliki keterangan berbeda dibuat

memiliki keterangan yang sama dengan cara menekan tombol R+ (dextro-rotary[+]) pada

polarimeter apabila daerah terang berada disebelah kanan, sedangkan apabila daerah terang

berada disebelah kiri maka tombol yang ditekan adalah tombol L- (levo-rotary[-]) , atur hingga

kedua sisi sama terangnya.

Senyawa optic aktif ialah senyawa yang dapat memutar bidang getar sinar terpolarisator. Zat

optis ditandai dengan adanya atom karbon asimetris atau atom c kiral dalam senyawa organik

Pada percobaan ini senyawa optis aktif yang diukur sudut putarnya yaitu larutan sukrosa yang

memiliki C kiral dengan struktur :

(Gambar struktur sukrosa)

Page 10: polarimetri jadi

Pengukuran larutan standar sukrosa dilakukan pada berbagai konsentrasi dan didapatkan

kesimpulan bahwa semakin tinggi konsentrasi maka besarnya sudut putar juga semakin tinggi,

hal ini bersesuaian dengan teori yang menyatakan bahwa Konsentrasi sebanding dengan sudut

putaran, jika konsentrasi dinaikkan maka sudut putarannya semakin besar.

Setelah dilakukan pengukuran terhadap larutan standar dilakukan pengukuran terhadap larutan

sampel yang akan diukur konsentrasinya, larutan sampel sukrosa berasal dari campuran larutan

standar sukrosa dengan volume dan konsentrasi yang tidak diketahui. Dari larutan sampel

didapatkan sudut putarnya yaitu sebesar 4,08 dan konsentrasi sampel ditentukan dengan cara

membuat kurva kalibrasi dari konsentrasi larutan standar sukrosa terhadap sudut putarnya.

Konsentrasi sampel yang didapatkan yaitu sebesar 6,07%.

VIII. KESIMPULAN

1. Semakin tinggi konsentrasi glukosa maka akan mengakibatkan akan semakin besar daya

putar senyawa.

2. Glukosa merupakan suatu senyawa optis aktif karena dpat memutar bidang getar yang

terpolarisir

3. Konsentrasi sampel ditentukan dari kurva kalibrasi konsentrasi larutan standar terhadap

sudut putarnya, Konsentrasi sampel yang di dapat adalah 6,07 %

Page 11: polarimetri jadi

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Berkas:Saccharose2.svg&page=1 (diunduh pada

tanggal

Anonim. 2012. “Penentuan Sudut Putaran Jenis Zat Optik Dengan

Polarimeter”.online.

http://landasanteori.blogspot.com/2012/04/penentuan-sudut-putaran-jenis-

zat-optik.html

Brink O.C. et. Al. 1993. Dasar-Dasar Ilmu Instrument. Bandung : Bina Cipta

Kopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analisa. Jakarta : UI Press

Ismono. 1983. Cara-Cara Optik dalam Analisa Kimia. Bandung : Departemen Kimia ITB