ANALISA INSTRUMEN

DISUSUN OLEH :

MARIA HARTANINGSIH : 06043133006

PUTRI ELLY RAHAYU : 06043133015

HANDAYANI : 06043133016

LISA SUMARTINI : 06043133025

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIAJURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAMFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA2007

SPEKTROMETER UV-VISUAL

Antar aksi antara radiasi dan atom memungkinkan kita mempelajari struktur

atom. Hal ini tercakup dalam metode spektroskopi. Ada dua susunan percobaan yang

mungkin, yaitu spektroskopi yang didasarkan pada radiasi yang diemsisi oleh

cuplikan yang dipanskan, dan ada spektroskopi yang didasarkan pada adsorbsi radiasi

yang dilewatkan pada suatu cuplikan. Dalam makalah ini, akan dibahas tentang

spektroskopi adsorbsi. Dengan sumber cahaya Ultraviolet dan sinar tampak (visual).

Spektrometer UV-Visual berguna pada penentuan struktur molekul organik

dan pada analisis kuatitatif, melalui teori transisi elektron dan penentuan

struktur berdasarkan data spektrum ultraviolet. Spektrum elektron suatu

molekul tersebut adalah hasil transisi antara dua tingkat energi elektron pada

molekul melalui penyerapan cahaya atau yang dinamakan adsorbsi.

Adsorbsi cahaya tersebut terjadi karena molekul yang menyerap memiliki

elektron, baik yang menyatu maupun menyendiri, sehingga dapat

dieksiatsikan ke tingkat energi yang lebih tinggi. Selain itu juga terdapat

peranan kromofor (gugus atom yang menyebabkan terjadinya adsorbsi

cahaya) untuk menggeser serapan cahaya ke arah daerah tampak.

Ada tiga tipe transisi elektron yang terjadi pada saat terjadinya adsorbsi, yaitu:

1. Transisi elektron , , dan n, digunakan dalam senyawa anoragnik dan

organik

2. Transisi transfer elektron, atau perpindahan muatan yang akan menyebabkan

perubahan energi dan berakibat dengan perubahan warna

Misalnya: pembebasan dalam bentuk kompleks pada Fe(III)

3. Transisi elektron d dan f, untuk senyawa yang bisa menempati kulit d.

Transisi yang terjadi antara dua keadaan (tingkat energi) dinyatakan dengan notasi

sebagai berikut:

Hubungan kromofor pada tipe transisi dan n adalah:

- Kromofor menyebabkan terjadinya transisi ialah sistem yang mempunyai

lektron pada orbital molekul . Senyawa ini tidak mempunyai atom dengan

pasangan elektron sunyi.

- Kromofor yang menyebabkan terjadinya transisi n ialah sistem yang

mempunyai elektron pada orbital molekul tidak mengikat (n) dan . Senyawa ini

mempunyai 1 atau lebih atom dengan pasangan elektron sunyi.

- Kromofor yang menyebabkan terjadinya transisi ialah sistem yang

mempunyai orbital molekul . Senyawa organik tidak jenuh memiliki orbital

molekul .

Adsorbsi cahaya tampak dan radiasi ultraviolet dapat meningkatkan energi

elektroniknya (energi potensial yang dikaitkan dengan distribusi muatan listrik

negatif (elektron) di sekitar inti atom yang bermuatan negatif. Artinya, energi yang

disumbangkan oleh foton-foton memungkinkan elektron-elektron itu mengatasi

kekekangan inti dan pindah ke luar orbital baru yang lebih tinggi energinya. Energi

yang digunakan pada saat pengadsorbsian dilakukan adalah energi rotasi dan energi

vibrasi dengan memberikan seberkas panjang gelombang bukan satu garis tunggal.

Tingkat energi pada masing-masing notasi transisi, yaitu:

Pada transisi electron satu ke yang lainnya memiliki daya adsorbsi cahaya pada

panjang gelombang yang berbeda. Posisi adsorbsi maksimum setiap pita (disebut

) sesuai dengan panjang gelombang cahaya yang diperlukan untuk melakukan

trasnsisi.

Komponen Alat Spektrometer UV-Visual

Spektrum ultraviolet senyawa ini biasanya diperoleh dengan melewatkan cahay

berpanjang gelombang tertentu (cahay monokrom ekawarna) melalui larutan encer

senyawa tersebut dalam pelarut yang tidak menyerap misalnya air, etanol, dan

heksana.

Spectrometer UV-Vis terbagi menjadi dua jenis, yaitu :

- Double bim, yaitu terdapat blanko sebagai referensi atau perbandingan terhadap

hasil pengukuran yang didapat.

- Single bim, tidak terdapat blanko.

Skema diagram terdiri dari:

1. sumber cahaya

sumber energi cahaya yang biasa untuk daerah UV-Visual adalah sebuah

lampu pijar dengan kawat wolfram yang dibuat dari pasir kuarsa. Sumber

energi yang dipakai berasal dari Deuterium dan Hidrogen dengan panjang

gelombang berkisar 160-375 nm. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:

D2 + Energi Elektrik D2 D’ + D” + hv

Distribusi merupakan fungsi temperature kawat yang selanjutnya berlangsung

pada voltase yang disuplai kepada lampu. Energi yang dipancarkan kawat

beraneka ragam tergantung panjang gelombangnya.

2. monokromator

digunakan untuk memilih sinar monokromatik yang sesuai dengan panjang

gelombnag. Sinar masuk dari celah sempit, kemudian direfleksikan pada lensa

cekung dan dikeluarkan lagi melalui celah sempit. Di dalam monokromatik,

yang terjadi pada sinar, yaitu:

3. Wadah sample (Cuvvet)

Digunakan untuk menaruh sample yang akan diukur dan larutan yang akan

dibandingkan.Yang kemudian meneruskan energi cahaya dalam daerah

spectral yang diminati. Cuvvet ini harus bersifat transparan dan tidak

menyerap cahaya. Untuk sel kaca digunakan pada daerah sinar tampak.

Sedangkan sel kuarsa atau kaca silica digunakan pada daerah Ultraviolet.

4. Detector

Detector berguna untuk memilih kepekaan tinggi dalam daerah spectral yang

diminati, respon yang linear terhadap daya radiasi , waktu respon ynag cepat,

dapat digandakan, serta kestabilan yang tinggi.

5. Penguatan dan pembacaan.

Analisis kuantitatif pada pengukuran adsorben cahayanya.

Dengan adanya intensitas pita serap diukur dengan persen sinar jatuh melalui sample.

Dengan transmittan = 100

Dimana Io adala intensitas sinar jatuh (masuk0 dan I sinar yang diteruskan (keluar dari

sample).

Sedangkan dalam mencari konsentrasi pada molekul yang menyerap dapat

menggunakan Hukum Lambert-Beer:

Log bc = A

Dimana c = kosentarsi sample dalam mol/L

b = panjang sel yang dilalui cahaya dalam cm (cuvvet)

= suatu tetapan disebut dengan keterserapan molar

Analisis kualitatif

Analisis kualitatif pada pengukuran adsorben cahaya, ditunjukkan pada

spectrum senyawa yang mempunyai baik transisi n maupun n yang

terlihat dalam gambar dibawah ini. Posisi adsorbsi maksimum setiap pita

(disebut ) sesuai dengan panjang gelombang cahaya yang diperlukan

supaya menjadi transisi. Lebar pita, antara lain disebabkan oleh instrumentasi.

Tipe instrument

Tipe Instrumen UV-Visual terdapat beberapa macam, yaitu:

1. Beckman model-DU

2. Hilger UV-Spec

3. Tipe SF-4 instrumen Rusia

4. Spectrometer 204 Hongaria

5. ECIL Spectrometer