3. Apa itu Spektrofotometri ?
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.
4. Prinsip Spektrofotometri
Larutan sampel dikenai radiasi elektromagnetik,
sehingga menyerap energi / radiasi terjadi
interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan
materi (atom/molekul)
Jumlah intensitas radiasi yang diserap oleh larutan
sampel dikonversi dengan konsentrasi analit data
kuantitatif
5. Analisis Spektrofotometri
Analisis spektrofotometri : analisis kimia
yang didasarkan pada pengukuran intensitas
warna larutan yang akan ditentukan
konsentrasinya dibandingkan dengan larutan
standar, yaitu larutan yang telah diketahui
konsentrasinya.
Penentuan konsentrasi didasarkan pada
absorpsimetri, yaitu metode analisis kimia
yang didasarkan pada pengukuran absorpsi
(serapan) radiasi gelombang
elektromagnetik.
6. 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.
Untuk sistem spektrofotometri, UV-Vis paling banyak
tersedia dan paling populer digunakan. Kemudahan
metode ini adalah dapat digunakan baik untuk sample
berwarna juga untuk sample tak berwarna.
8. Radiasi Elektromagnetik
-1
V = Wave Number (cm )
l = panjang gelombang (nm-1)
C = kecepata cahaya = 3 x 1010 cm/sec.
u = frekuensi (Hz)
V =
C
Energi foton :
E =h =h
C
=
C
h (Tetapan Planck) = 6.62 x 10-
C=u
27
(Erg sec)
9. Spektrum Elektromagnetik
Tipe Radiasi
Frekuensi (Hz)
Panjang Gelombang
Gamma-rays
1020-1024
<1 pm
X-rays
1017-1020
1 nm-1 pm
Ultraviolet
1015-1017
400 nm-1 nm
Visible
4-7.5x1014
750 nm-400 nm
Near-infrared
1x1014-4x1014
2.5 µm-750 nm
Infrared
1013-1014
25 µm-2.5 µm
Microwaves
3x1011-1013
1 mm-25 µm
Radio waves
<3x1011
>1 mm
10. Hubungan Transmitansi dan Absorbansi
Transmitansi :
T = I/Io
I : intensitas cahaya setelah melewati sampel
Io : intensitas cahaya awal
Hubungan Absorbansi dengan %T :
A = -logT = -log(I/ Io)
T= (I/Io) = 10-A
%T = (I/Io) x 100
A = -logT = log(1/T)
11. Penyimpangan Hukum Lambert-Beer
Larutan pekat
Pada konsentrasi larutan yang terlalu pekat, Absorbansi
yang terbaca terlalu tinggi, sehingga grafik tidak linear
Larutan yang diukur harus encer
Faktor instrumentasi sinar yang diserap tidak
monokromatis menyebabkan 2 panjang gelombang
maksimum
Faktor kimia karena terjadinya reaksi disosiasi,
asosiasi, polimerisasi, solvolisis
Jika terjadi reaksi konsentrasi zat yang akan diukur
berkurang
13. Spektrofotometer
sumber cahaya digunakan untuk pengukuran serapan molekul.
monokromator digunakan untuk memisahkan spektrum warna
sesuai dengan panjang gelombang yang dipilih.
detektor digunakan untuk mendeteksi panjang
gelombang cahaya yang telah melewati sampel
amplifier digunakan untuk meningkatkan signal
15. Komponen Monokromator
Cahaya : - semua cahaya
- cahaya polikromatik
Monokromator memilih cahaya monokromatik
(Cahaya satu warna )
Cahaya merah
yang diserap
oleh larutan
hijau
16. Detektor
Berfungsi menangkap cahaya yang diteruskan
dari sampel dan mengubahnya menjadi arus
listrik. Syarat-syarat sebuah detektor :
Kepekaan yang tinggi
Perbandingan isyarat atau signal dengan
bising tinggi
Respon konstan pada berbagai panjang
gelombang.
Waktu respon cepat dan signal minimum
tanpa radiasi.
Signal listrik yang dihasilkan harus
sebanding dengan tenaga radiasi.
18. Struktur kimia dan absorpsi UV
Larutan yang dapat dianalisis dengan
spektrofotometer UV senyawa yang
mempunyai gugus kromofor
Gugus kromofor : gugus molekul yang
mengandung sistem elektronik yang dapat
menyerap energi pada daerah UV
19. Tipe Instrumen Spektrofotometer
1. Single-beam instrument ( satu berkas sinar )
digunakan untuk kuantitatif dengan mengukur
absorbansi pada panjang gelombang tunggal. Single
beam menghasilkan pengukuran sinar UV dan sinar
tampak. Skema Instrumen Single Beam :
20. 2. Double-beam instrument ( dua berkas sinar )
Instrument yang digunakan dengan panjang gelombang
190 samapai 750 nm, mempunyai dua sinar yang dibentuk
oleh potongan cermin yang membentuk V yang disebut
pemecahan sinar. Skema instrumen Double Beam :
22. Struktur Kimia dan Absorpsi Visible
Larutan yang dapat dianalisis dengan
spektrofotometer visible senyawa yang
berwarna
Contoh : KMnO4
Apabila senyawa tersebut tidak berwarna,
maka perlu ditambahkan pengompleks yang
dapat membentuk warna
Contoh : analisis logam Pb
