Minggu, 22 November 2020

Kapita Selekta Pendidikan Sains (materi Ksp)

 

TUGAS KAPITA SELEKTA PENDIDIKAN SAINS

 

RASIONALISASI DARI MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN

 

 

Tugas Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Kapita Selekta Pendidikan Sains

Dosen pengampu : Prof. Drs. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D.

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disusun oleh :

Erny Rohmatus Sa’adah

(S831402029)

 

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN SAINS (S2)

FKIP – UNS – SURAKARTA

2014

 

PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN KIMIA BERBENTUK GAME EDUKASI BERBASIS PBL PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR SISWA KELAS XI IPA SMA NEGERI 2 PONOROGO TAHUN 2015

 

A.     PENDAHULUAN

Kimia merupakan salah satu cabang ilmu sains yang materinya bersifat abstrak dan sulit untuk dipahami. Secara umum ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam yang secara khusus berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, transformasi, dinamika dan energetika suatu zat. Hal tersebut berkibat pada proses pembelajaran kimia yang ada di sekolah. Pembelajaran kimia yang selama ini diajarkan di sekolah-sekolah hanya menekankan pada pemberian konten materi (produk) dari kimia itu sendiri, sehingga kemampuan yang dimiliki oleh peserta didik hanya sebatas pada aspek kogitifnya saja. Secara hakikat, kimia atau sains itu meliputi produk (kognitif), proses (psikomotor), pembentukan sikap ilmiah (afektif), dan aplikasi. Dalam pembelajaran sains, keempat aspek tersebut harus terpenuhi agar peserta didik memperoleh ilmu pengetahuan secara menyeluruh dan melek sains.

Banyak materi dalam kimia yang dapat dihubungkan dengan kehidupan kita sehari-hari. Salah satu contoh materi kimia yang dapat dihubungkan dengan kehidupan sehari-hari adalah materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Materi ini merupakan suatu konsep kimia yang fenomenanya dapat dilihat secara langsung dalam kehidupan sehari-hari. Dengan menerapkan konsep kelarutan dan hasil kali kelarutan kita dapat menghilangkan ion-ion yang merugikan yang terdapat dalam air sadah yang sangat merugikan bagi kehidupan manusia. 

 

B.     RASIONALISASI DARI MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN

1.      Konsepnya bersifat kompleks dan abstrak (hitungan dan konsep)

2.      Mensyaratkan beberapa materi sebelumnya di antaranya persamaan kimia, pH asam-basa, kelarutan dan kesetimbangan kimia.

3.      Banyak ditemukan miskonsepsi

4.      Berhubungan erat dengan kehidupan sehari-hari

C.     PENJELASAN DARI RASIONALISASI

1.      Konsepnya Bersifat Kompleks dan Abstrak (Hitungan dan Konsep)

Materi kelarutan dan hasil kali kelarutan secara keseluruhan mempunyai beberapa sub materi, di antaranya adalah konsep kelarutan, konsep hasil kali kelarutan, konsep pengaruh ion senama terhadap kelarutan, konsep hubungan kelarutan dengan pH larutan, serta konsep pengendapan. Konsep dari kelarutan dan hasil kali kelarutan sangat kompleks, yaitu konsep satu dengan yang lain saling berhubungan. Ketika hendak menjelaskan konsep yang terakhir (misalnya konsep pengendapan) maka terlebih dahulu harus dipahami konsep-konsep sebelumnya. Misalnya ketika akan mengeluarkan ion Ca2+ dalam air sadah, ion Ca2+ dapat dikeluarkan dengan menambahkan larutan Na2CO3. Dalan hal ini ion Ca2+ akan bergabung dengan ion CO32- membentuk CaCO3 yang merupakan garam sukar larut, sehingga akan dihasilkan suatu endapan. Jika ingin dihasilkan endapan CaCO3 maka konsentrasi dari ion CO32- harus benar-benar diperhitungkan supaya Qc (hasil kali konsentrasi) lebih besar dari harga Ksp larutan. Maka mustahil akan dapat memahmi konsep pengendapan sebelum memahami konsep kelarutan dan hasil kali kelarutan.

Konsep kelarutan dan hasil kali kelarutan juga cenderung bersifat abstrak sehingga dalam penyampaian konsepnya harus benar-benar tepat agar peserta didik dapat memahami konsep secara mendalam dan menyeluruh. Selain berisi konsep-konsep, materi kelarutan dan hasil kali kelarutan juga berisi hitungan. Pemahaman konsep akan lebih dipahami oleh peserta didik ketika disajikan beberapa perhitungan, sehingga konsep yang bersifat abstrak tersebut menjadi tidak abstrak lagi. Tetapi perhitungan dalam materi kelarutan dan hasil kali kelarutan tidak mungkin dapat diselesaikan jika pemahaman konsep dari peserta didik belum mendalam dan menyeluruh.

2.      Mensyaratkan Beberapa Materi Sebelumnya, Di antaranya Persamaan Kimia, pH Asam-Basa, Kelarutan dan Kesetimbangan Kimia.

Materi kelarutan dan hasil kali kelarutan mensyaratkan beberapa materi sebelumnya seperti persamaan reaksi, pH asam-basa, kelarutan dan kesetimbangan kimia. Jadi ketika mempelajari materi ini peserta didik dituntut untuk ingat dan paham materi-materi yang sudah disampaikan. Karena materi prasyaratnya cukup banyak, biasanya peserta didik menjadi bingung dan sering terbolak-balik konsepnya.

Misalnya ketika akan menuliskan persamaan tetapan hasil kali kelarutan (Ksp), maka kemampuan dalam menyetarakan persamaan reaksi kesetimbangannya harus tepat karena Ksp secara umum dinyatakan sebagai perkalian konsentrasi ion-ionnya pangkat koefisien atau dapat ditulis:

Reaksi kesetimbangan : AxBy (s)      xAy+ (aq) + yBx- (aq)

Tetapan hasil kali kelarutan : Ksp = [ Ay+]x [Bx-]y

Selain itu tingkat keasaman larutan (pH) juga mempengaruhi kelarutan dari berbagai jenis zat. Pemahaman tentang pH juga dibutuhkan ketika memperkirakan kelarutan suatu zat. Umumnya suatu basa akan mudah larut dalam larutan asam dan begitu juga sebaliknya. Misalnya membandingkan kelarutan suatu senyawa Mg(OH)2 dalam akuades dan larutan dengan pH = 12. Untuk perhitungan kelarutan Mg(OH)2 dalam akuades pemahaman tentang hubungan kelarutan dan Ksp sangat dibutuhkan. Tetapi ketika menentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan dengan pH = 12, maka pemahaman peserta didik untuk menentukan kembali konsentrasi dari ion OH- dari pH = 12 sangat dibutuhkan.

3.      Banyak Ditemukan Kesulitan Pemahaman Konsep Pada Peserta Didik

Berdasarkan hasil wawancara terhadap beberapa peserta didik, materi kelarutan dan hasil kali kelarutan sebenarnya bukan materi yang sulit untuk dipelajari. Tetapi mereka mengakui ketika sudah dihadapkan oleh beberapa soal tentang kelarutan, Ksp, atau pengendapan mereka kesulitan dalam mengerjakannya. Menurut mereka tahapan awal dalam penyelesaian soal membingungkan karena banyaknya konsep dalam materi tersebut sehingga terkadang dalam penyelesaiannya peserta didik kurang memperhatikan konsep yang ada. Hal ini membuktikan bahwa konsep-konsep yang ada belum secara menyeluruh dan mendalam dipahami peserta didik.

Berdasarkan wawancara pada beberapa guru kimia, mereka menyebutkan bahwa materi kelarutan dan hasil kali kelarutan masih sulit dipahami oleh peserta didik. Peserta didik belum menguasai konsep-konsep yang ada secara menyeluruh dan mendalam. Contohnya pada konsep pengaruh ion senama terhadap kelarutan. Pada konsep kesetimbangan, ketika produk ditambah konsentrasinya maka kesetimbangan akan bergeser ke arah sebaliknya. Ketika diterapkan pada penambahan ion senama pada suatu larutan garam, maka ion-ion garam yang berada pada posisi produk akan semakin bertambah konsentrasinya. Akibatnya kesetimbangan akan bergeser ke arah sebaliknya atau reaktan (asal garam). Reaktan dalam hal ini merupakan senyawa yang tak larut, sehingga ketika kesetimbangan bergeser ke reaktan maka akan semakin  memperkecil kelarutan. Tetapi pemahaman peserta didik ketika kesetimbangan bergeser ke reaktan maka kelarutan reaktan juga semakin besar.

4.      Berhubungan Erat Dengan Kehidupan Sehari-Hari

Materi kelarutan dan hasil kali kelarutan berhubungan erat dengan kehidupan sehari-hari. Misalnya pada peristiwa air sadah yang berhubungan dengan konsep pengendapan dan Ksp. Air sadah sendiri merupakan air yang mengandung kation-kation dari logam alkali tanah seperti Ca2+ dan Mg2+. Air yang bersifat sadah ini akan meningkatkan konsumsi dari sabun yang digunakan ketika mencuci baju atau mencuci piring. Hal ini dikarenakan adanya interaksi antara ion-ion penyebab kesadahan tersebut dengan molekul-molekul sabun yang menyebabkan busa sabun dan daya cucinya menurun. Selain itu, dampak yang lebih parah adalah ketika ion-ion tersebut mengendap pada saat pemanasan sehingga menghasilkan kerak-kerak pada alat pemanas seperti ketel uap, boiler, radiator, dan sebagainya. Hal tersebut mengakibatkan pendingin kurang berfungsi dan pemanasan memerlukan bahan bakar yang lebih banyak sehingga efisiensi akan menurun.

Upaya untuk mengurangi atau menghilangkan kesadahan tersebut dapat dipelajari lewat konsep pengendapan dalam materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Caranya dengan memanaskan (jika kesadahan sementara) sehingga dihasilkan endapan ion kalsium atau ion magnesium. Kalau kesadahannya tetap, maka perlu ditambahkan ion karbonat untuk mengendapkan ion kalsium dan ion magnesium dimana ion kalsium dan ion magnesium akan berikatan dengan ion karbonat membentuk endapan. Terjadinya endapan jika nilai Qc > Ksp larutan.

D.    KESIMPULAN

Kimia merupakan salah satu cabang ilmu sains yang materinya bersifat abstrak dan sulit untuk dipahami. Secara umum ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam yang secara khusus berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, transformasi, dinamika dan energetika suatu zat.

Banyak materi dalam kimia yang dapat dihubungkan dengan kehidupan kita sehari-hari. Salah satu contoh materi kimia yang dapat dihubungkan dengan kehidupan sehari-hari adalah materi kelarutan dan hasil kali kelarutan.

Beberapa rasionalisasi dari materi kelarutan dan hasil kali kelarutan adalah sebagai berikut:

1.      Konsepnya bersifat kompleks dan abstrak (hitungan dan konsep)

2.      Mensyaratkan beberapa materi sebelumnya di antaranya persamaan kimia, pH asam-basa, kelarutan dan kesetimbangan kimia.

3.      Banyak ditemukan miskonsepsi

4.      Berhubungan erat dengan kehidupan sehari-hari

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Perawatan Spektrofotometer

PERAWATAN SPEKTROFOTOMETER

Makalah

Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Managemen Laboratorium

Dosen Pengampu: Prof. Ashadi.

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disusun Oleh:

1.               Nazillatur Rohmiyati               ( S831402061 )

2.               Erny Rohmatus Sa’adah         ( S831402029 )

 

 

PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN SAINS

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

2014 

 

BAB I

PENDAHULUAN

 

1.1  LATAR BELAKANG

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.

Para kimiawan telah lama menggunakan bantuan warna sebagai bantuan dalam mengenali zat-zat kimia. Spektrofotometri dapat dianggap sebagai suatu 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.

Dengan semakin kompleksisitas berbagai keperluan saat ini, analisis kimia dengan mempergunakan metoda fisik dalam hal identifikasi dari berbagai selektifitas fungsi polimer campuran, pemodifikasi dan aditif digunakan untuk plastik dan elastomer. Spektroskopi infra merah, metoda pengukuran fotometer UV, gas dan liquid kromatografi dan spektroskopi masa bersama sama dengan dari metoda pengukuran termoanalisis (DSC-TGA) merupakan alat yang teliti sebagai pilihan untuk analisis kwalitatif dan kwantitatif bahan.

1.2 RUMUSAN MASALAH

1.    Apa yang dimaksud dengan spektrofotometer

2.    Sebutkan bagian atau komponen dari spektrofotometer

3.    Bagaimana prinsip kerja dari spektrofotometer

4.    Bagaimana cara kerja spektrofotometer

5.    Sebutkan cara kalibrasi dari alat spektrofotometer

6.    Bagaimana cara perawatan dari alat spektrofotometer

7.    Sebutkan Jenis – jenis spektrofotometer

1.3 TUJUAN

1.    Agar dapat mengetahui pengertian dari alat spektrofotometer

2.    Mengetahui komponen serta fungsi dari alat spektrofotometer

3.    Mengetahui prinsip kerja alat spektrofotometer

4.    Mengetahui cara kerja alat spektrofotometer

5.    Dapat mengetahui cara kalibrasi alat spektrofotometer

6.    Dapat mengetahui cara untuk merawat spektrofotometer

7.    Dapat mengetahui jenis – jenis alat spektrofotometer

BAB II

PEMBAHASAN

 

2.1 PENGERTIAN

Spektrofotometer merupakan alat yang 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 dilewatkan akan sebanding dengan konsentrasi larutan di dalam kuvet.

sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang.

Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih lebih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun celah optis. Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh dengan berbagai 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 dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blangko ataupun pembanding.

 

2.2 BAGIAN ATAU KOMPONEN SPEKTROFOTOMETER

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).

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.

 

2.3 PRINSIP KERJA

Prinsip kerja spektrofotometer adalah bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian diserap dalam medium itu, dan sisanya diteruskan. Nilai yang keluar dari cahaya yang diteruskan dinyatakan dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi sampel.

Prisinp kerja dari spektrofotometer dapat di gambarkan sebagai berikut :

 

2.4 CARA KERJA SPEKTROFOTOMETER

Sinar berasal dari dua lampu yang berbeda, yaitu lampu wolfram untuk sinar Visible (sinar tampak = 38 – 780nm) dan lampu deuterium untuk sinar Ultra Violet (180-380nm) pada video lampu yang besar. Pilih panjang gelombang yang diinginkan/diperlukan. Kuvet, ada dua karena alat yang dipakai tipe double beam, disanalah kita menyimpan sample dan yang satu lagi untuk blanko. Detektor atau pembaca cahaya yang diteruskan oleh sampel, disini terjadi pengubahan data sinar menjadi angka yang akan ditampilkan pada reader.

Yang harus dihindari adanya cahaya yang masuk ke dalam alat, biasanya pada saat menutup tenpat kuvet, karena bila ada cahaya lain otomatis jumlah cahaya yang diukur menjadi bertambah.

1)      UVmini-1240 UV-VIS Spektrophotometer Shimadzu

a.      Connecting Power (menghubungkan power)

(1)   Pastikan tombol power instrument pada posisi off (mati/ o)

(2)   Pastikan tegangan listrik sesuai dengan spesifikasi alat (220V).

(3)   Masukkan konector kabel power ke sumber tegangan.

b.      Turning ON Power and Initialization (menyalakan dan proses inisialisasi)

(1)   Tombol power berada disisi belakang instruments.

(2)   Periksa sampel kompartmen harus dalam keadaan kosong,

(3)   Tekan tombol power pada posisi ON untuk menyalakan instruments

(4)   Secara otomatis instruments akan melakukan proses inisialisasi. Apabila terjadi gangguan  maka akan muncu comment NG (Not Good), jika tidak ada masalah maka akan muncul command OK.

(5)   Setelah proses inisialisasi selesai, pada layar muncul menu utama (MODE SELECTION MENU).

c.       Analisis Sample

1.      Photometric mode Metode fotometrik

fungsi : untuk mengukur absorban atau % transmittan pada panjang gelombang tertentu

Prosedur :

1)      Tekan  [1] PHOTOMETRIC pada keypad

2)      Tekan [GO TO WL] à masukkan numeric panjang gelombang yang diinginkan à [ENTER]

3)      Tekan [F1] untuk mengubah mode pengukuran dari ABS ke %T dan sebaliknya

4)      Masukkan kuvet yang berisi larutan blangko ke dalam kompartemen sampel

5)      Tekan [AUTOZERO] untuk mengenolkan sinyal

6)      Ganti kuvet yang berisi larutan blangko dengan kuvet yang berisi sampel yang akan dianalisa

7)      Tekan [START] untuk membaca nilai absorban (ABS) atau transmittannya (%T)

8)      Ulangi langkah 6 – 7 untuk sampel berikutnya

 

2.       Spectrum Mode Metode spectrum

fungsi : scanning sampel pada range panjang gelombang tertentu untuk mengukur besarnya panjang gelombang dimana absorban ,% transmittan atau E maksimal dari sampel

Prosedur :

1)      Tekan [2] SPECTRUM pada keypad

2)      Ganti parameter sesuai kebutuhan :

1.      Meas Mode : untuk memilih mode pengukuran (ABS, %T, atau E)                                        Tekan [1] à [ENTER]

2.      l Range : Tekan [2] à [ENTER] à atur range panjang gelombang tertinggi à [ENTER] à atur panjang gelombang terendah à[ENTER]

3.      Rec Range : untuk mengatur skala sumbu y (ABS, %T, atau E) yang akan ditampilkan. Tekan [3] à [ENTER] à atur range terendah à [ENTER] à atur range tertinggi à [ENTER]

4.      Scan Speed : Tekan [4] à [ENTER] à [1] / [2] / [3] / [4] / [5] à [ENTER]

5.      No. Of Scan : untuk mengatur banyaknya pengukuran yang akan dilakukan. Tekan [5] à [ENTER] à [1] / [2] / [3], dst à [ENTER]

6.      Display Mode : untuk mengatur macam tampilan pada layar. Tekan [6] à [ENTER] à Sequential (layar menampilkan spectrum hasil analisa yang terbaru)/ Overlay (layar memunculkan semua hasil spectrum)

3)      Masukkan kuvet yang berisi larutan blangko ke dalam kompartemen sampel

4)      Tekan [F1] untuk melakukan koreksi baseline à tunggu hingga selesai

5)      Ganti kuvet dengan kuvet yang berisi larutan sampel à [START]

6)      Untuk mencetak spektrum tekan [PRINT]

7)      Untuk melihat puncak spektrum hasil analisa tekan [F2] PEAK

8)      Untuk mengubah ke tabel lembah  tekan [F3] VALLEY

 

3.      Quantitation Mode Metode kuantitatif

fungsi : digunakan untuk analisa kuantitatif sampel dengan cara :

a)      membandingkan sampel terhadap satu konsentrasi standar (single point calibration curve method)

b)      membandingkan sampel dengan kurva standar yang dibuat dengan lebih dari satu konsentrasi standar ( multi point calibration method)

c)      membandingkan standar dengan suatu kurva yang telah diketahui nilai K dan B-nya terlebih dahulu (K-Faktor Method)

Prosedur :

1)      Tekan [3] à [ENTER]

2)      Ubah parameter analisa :

1.      MEAS  : Tekan [1] à[1] 1 l / [2] 2 l / [3] 3 l à masukkan numeric panjang gelombang à [ENTER]

2.      METHOD :  Tekan [2] à pilih metode yang diinginkan

a.       K-Faktor ( C = K*ABS + B )

Tekan [1] à isi nilai K à [ENTER] à isi nilai B à [ENTER] à masukkan kuvet berisi larutan blangko à [AUTOZERO] à lanjut ke prosedur 3)

b.      Single Point (C = K*ABS, K diperoleh dari satu konsentrasi standar)

Tekan [2] à isi konsentrasi standar à [ENTER] à bila nilai absorbansi standar sudah diketahui tekan [1] (Key In) à masukkan nilai absorbansi à [ENTER];

bila nilai absorbansi belum diketahui tekan [2] (Measure) àmasukkan kuvet berisi larutan blangko à [AUTOZERO] à masukkan kuvet berisi larutan standar à [START] à lanjut ke prosedur 3)

c.       Multi Point

Tekan [3] à isi jumlah konsentrasi standar yang akan digunakan à [ENTER] à [1] (order) à [ENTER] à pilih melewati nol (zero intercept) atau tidak à [START] à isi konsentrasi standar yang digunakan à isi nilai absorban dengan menekan [1] bila nilainya sudah diketahui atau [2] bila belum diketahui à lanjut ke prosedur 3)

3.      No of Meas : Tekan [3] à isi banyaknya pengulangan yang akan dilakukan à [ENTER]

4.      Unit :  Tekan [4] à pilih unit pengukuran yang diinginkan dengan menekan numeriknya à [ENTER]

5.      Data Print : Tekan [5] à YES (bila hasil langsung diprint) / NO (bila hasil tidak diprint)

6.      Langkah 3) – 4) hanya untuk multipoint method, untuk K-faktor dan single point langsung langsung ke 5)

3)      Masukkan kuvet berisi larutan blangko ke kompartemen sampel à [AUTOZERO]

4)      Masukkan kuvet yang berisi larutan standar à [START] à masukkan semua nilai konsentrasi standard ke dalam table à [START] à ulangi untuk standar-standar berikutnya sampai selesai

§  Tekan [F1] (CalCurve) untuk menampilkan kurva kalibrasi

§  Tekan [F2] (StdChg) untuk mengubah data

§  Tekan [F3] (SmplMeas) untuk kembali ke tabel pengukuran

§  Tekan [F4] (StdPrint) untuk mengeprint data

5)      Masukkan kuvet yang berisi larutan sampel à [START] à ulangi untuk sampel-sampel berikutnya

§  Tekan [F1] (SmplNo) untuk memasukkan no sampel

§  Tekan [F2] (DataFile) untuk menyimpan data ke dalam memori

§  Tekan [F3] (DataDisp) untuk memunculkan kembali data

§  Tekan [F4] (Equation) untuk memunculkan persamaan dari kurva kalibrasi

d.      Turning OFF Instruments Mematikan instruments

(1)   Tekan menu RETURN pada keypad hingga muncul pada posisi “Mode Selection Screen”.

(2)   Pastikan sampel kompartmen kondisi kosong (tidak ada kuvet).

(3)   Tekan tombol power pada posisi OFF pada sisi belakang instruments

(4)   Cabut kabel power dari sumber tegangan.

e.      Maintenance & Installation Function Check

1.      Baseline Flatness Procedure

(1)   Nyalakan instruments diamkan 60 menit setelah inisialisasi

(2)   Pilih mode [2] spectrum

(3)   Set measurement mode ke ABS [enter] “1”

(4)   Set range panjang gelombang [enter][2] masukkan numeric 1100 tekan [enter] masukkan numeric 200 tekan [enter]”untuk UV-VIS”. jika “Visible” set range panjang gelombang 1100~325nm

(5)   Set photometric range (-0,01~0,01)

(6)   Set kecepatan scan ke mode “Fast”

(7)   Tekan F1 untuk perform baseline correction tunggu sekitar 6 menit.

(8)   Mulai pengukuran, tekan [start/stop]

(9)   Tekan tombol print untuk mencetak hasil

(10) Untuk mengulangi  pengukuran tekan [start/stop]

2.      Wavelength Accuracy Procedure

Mulai dari prosedur no 3 pada Baseline Flatness

(2)   Set measurement mode ke “E” tekan [1]

(3)   Set range panjang gelombang  660~650nm

(4)   Set recording range  0~150E

(5)   Set gain “3” tekan [7][3]

(6)   Set sumber cahaya “light source” ke D2

(7)   Mulai pengukuran tekan [start/stop]

(8)   Tekan [F2] untuk mengetahui peak detection, jika masih OK maka muncul Abscis 656,3 ± 1,0 nm dan E 80,6

(9)   Tekan tombol print untuk mencetak hasil

(10)                       Kembali ke parameter screen dengn menekana [return]

(11) Set range panjang gelombang 490~480nm

(12) Set recording range 0-30E

(13) Mulai pengukuran tekan [start/stop]

(14) Tekan [F2] untuk mengetahui peak detection, jika masih OK maka muncul Abscis 486,1 ± 1,0 nm dan E 17,9

(15) Tekan tombol print untuk mencetak hasil

2)      Atomic Absorption Spectophotometry (AAS)

Ø  Cara mengoperasikan AAS:

a.       Hidupkan AAS dengan cara menekan tombolnya (on/off) pada sisi sebelah kanan bawah.

b.      Tunggu beberapa saat AAS akan mengecek semua komponen yang ada, apakah dalam kondisi baik atau tidak.

c.       Muncul tulisan “Recall methods (Y/N)” :

§  Pilih Yà menghidupkan kembali lampu terakhir kali yang dihidupkan, tekan [enter]

§  Pilih N à apabila kita ingin memilih lampu yang lain, tekan [enter]

d.      Muncul pilihan lampu yang terpasang dalam AAS . Isikan angka 1-8 sesuai dengan kedudukan lampu yang akan dihidupkan tekan [enter]

e.       Muncul tulisan “use default condition (Y/N):

§  Pilih Y à Aas akan mengatur arus lampu, slit, panjang gelombang secara otomatis, tekan [enter]

§  Pilih N à arus lampu, slit dan panjang gelombang diatur secara manual, tekan [enter] 

f.        Muncul tulisan “Int. Time (0-60sec)” : isikan angka antara 0,1-60 detik, yang merupakan selisih waktu pembacaan pertama dengan kedua dan seterusnya, tekan [enter]

g.       Muncul tulisan “replicates (1-99)” : isikan angka 1-99 yang merupakan banyaknya pengulangan pembacaan, tekan [enter]

h.       Muncul tulisan “nonlin(1), lin(2), add(3)” merupakan tipe pengukuran isikan angka (1), tekan [enter]

i.         Muncul “hold(1), cont(2), area(3), high(4)”: merupakan mode pengukuran : isikan angka 1, tekan [enter]

j.        Muncul “std1, (0,0001-9999)” : bila anda menggunakan kurva kalibrasi secara langsung dan akan dicetak maka isikan konsentrasi larutan standar pertama, tekan [enter], akan muncul “std2, (0,0001-9999)” dan seterusnya sampai standar 8.

Bila anda tidak menggunakan kurva standar secara langsung dan tidak dicetak, maka tekan [enter]

k.      Muncul tulisan “Rsp (0,0001-9999)” : merupakan reslope standar, tekan [enter]

l.         Muncul tulisan “Read delay (0-60 sec)” : merupakan angka yang menunjukkan selisih waktu pengukuran sampel satu dengan kedua dan seterusnya, ini digunakan apabila anda menggunakan metode autosampler. Isikan angka 0, tekan [enter]

m.     Muncul tulisan “print calib (Y/N), graph size (1-3)” : Isikan angka Y apabila kurva kalibrasi akan dicetak dan N bila tidak dicetak, tekan [enter]

n.       Muncul pilihan lampu yang terpasang dalam analyst 100 kembali yang berarti optimasi telah selesai.

Ø  Cara menghidupkan Nyala Api A analisyst 100

a.       Isi kompresor dengan udara, udara digunakan sebagai oksidan

b.      Buka kran asetilena, asetilena merupakan bahan bakarnya

c.       Tekan tombol (gas on/off), oksidan dan bahan bakar akan mengalir selama beberapa detik, atau kecepatan oksidan dan bahan bakar dengan memutar tombol pengatur yang terletak di sebelah depan bawah (putar kiri/kanan)

d.      Hidupkan api dengan menekan tombol [flame on/off] atur kembali kecepatan oksidan dan bahan bakar sehingga menghasilkan nyala api yang biru jernih

e.       Analisyst 100 siap dioperasikan

Ø  Cara menginjeksikan larutan standar / sampel

1.      Tekan tombol [data]

2.      Aspirasikan larutan blangko, tekan [A/Z]

3.      Aspirasikan larutan standar 1, tekan 1, tekan [calibrate]

4.      Aspirasikan larutan standar 2, tekan 2, tekan [calibrate]

5.      Aspirasikan larutan sampel 1, tekan [calibrate] dst. Sampai larutan standar terakhir 

6.      Aspirasikan larutan sampel 1, tekan [read]

7.      Aspirasikan larutan sampel 2, tekan [read] dan setrusnya

8.      Hasilnya akan dicetak lewat printer

Ø  Tanpa kurva kalibrasi secara langsung atau tidak dicetak

1.        Tekan tombol [data]

2.        Aspirasikan larutan blangko,tekan [A/Z], atat harga absorbansinya

3.        Aspirasikan larutan standar 1 ,tekan [read] ,catat harga absorbansinya

4.        Aspirasikan larutan standar 2, tekan [read], catat harga absorbansinya

5.        Aspirasikan larutan standar 3, tekan [read], dan seterusnya sampai larutan standar terakhir, catat harga absorbansinya

6.        Aspirasikan larutan sampel 1, tekan [read], catat harga absorbansinya

7.        Aspirasikan larutan sampel 2, tekan [read], catat harga absorbansinya

8.        Buat kurva kalibrasi antara konsentrasi larutan standar dengan absorbansinya, plotkan harga absorbansi sampel pada kurva yang diperoleh

9.        Hitung konsentrasi sampel

Ø  Cara mematikan Analyst 100

1.        Tekan tombol [flame on/of]

2.        Tutup kran oksidan dan bahan bakar, tekan [gases on/of] untuk membuang oksidan dan bahan bakar yang masih tersisa dalam selang / pipa

3.        Pada kedudukan (energi/ conc / data) tekan angka 4, tekan [param entry] tekan angka 0, tekan [enter]

4.        Tekan tombol [on/of]

5.        Buang sisa udara dalam kompresor

6.        Mematikan arus listrik, selesai

 

2.5 KALIBRASI ALAT SPEKTROFOTOMETER

Kalibrasi yang dimaksud ini adalah men-seting blank alat spektrofotometer, sebelum digunakan untuk analisis. Secara umum sbb:

1.    Nyalakan alat spektrofotometer

2.    Isi kuvet dengan larutan blanko (aquades)

3.    Diseting/diatur panjang gelombang untuk kalibrasi.

4.     ->keterangan: 0%T itu diukur saat kuvet dalam keadaan kosong. 100%T itu diukur saat kuvet dalam keadaan terisi larutan.

5.    Kuvet berisi larutan blanko dimasukkan ke spektrofotometer

6.    lalu tekan tombol 0 ABS 100%T, tunggu sampai keluar kondisi setting blank (dalam bentuk teks)

2.6 CARA PERAWATAN SPEKTROFOTOMETER

Cara Perawatan dan Penyimpanan Alat :

1.       Sebelum digunakan, biarkan mesin warming-up selama 15-20 menit.

2.       Spektrofotometer sebisa mungkin tidak terpapar sinar matahari langsung, karena cahaya dari matahari akan dapat mengganggu pengukuran.

3.       Simpan spektrofotometer di dalam ruangan yang suhunya stabil dan diatas meja yang permanen.

4.       Pastikan kompartemen sampel bersih dari bekas sampel.

5.       Saat memasukkan kuvet, pastikan kuvet kering.

6.       Lakukan kalibrasi panjang gelombang dan absorban secara teratur.

 

*      Hal-hal yang harus diperhatikan :

*      Larutan yang dianalisis merupakan larutan berwarna

Apabila larutan yang akan dianalisis merupakan larutan yang tidak berwarna, maka larutan tersebut harus diubah terlebih dahulu menjadi larutan yang berwarna. Kecuali apabila diukur dengan menggunakan lampu UV.

*      Panjang gelombang maksimum

Panjang gelombang yang digunakan adalah panjang gelombang yang mempunyai absorbansi maksimal. Hal ini dikarenakan pada panajgn gelombang maksimal, kepekaannya juga maksimal karena pada panjang gelombang tersebut, perubahan absorbansi untuk tiap satuan konsentrasi adalah yang paling besar. Selain itu disekitar panjang gelombang maksimal, akan terbentuk kurva absorbansi yang datar sehingga hukum Lambert-Beer dapat terpenuhi. Dan apabila dilakukan pengukuran ulang, tingkat kesalahannya akan kecil sekali.

*      Kalibrasi Panjang gelombang dan Absorban

Spektrofotometer digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang dipancarkan dan cahaya yang diabsorbsi. Hal ini bergantung pada spektrum elektromagnetik yang diabsorb oleh benda. Tiap media akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu tergantung pada senyawa yang terbentuk. Oleh karena itu perlu dilakukan kalibrasi panjang gelombang dan absorban pada spektrofotometer agar pengukuran yang di dapatkan lebih teliti.

 

2.7 JENIS – JENIS SPEKTROFOTOMETER

Spektrofotometri terdiri dari beberapa jenis berdasar sumber cahaya yang digunakan. Diantaranya adalah sebagai berikut:

1.       Spektrofotometri Vis (Visible)

2.       Spektrofotometri UV (Ultra Violet)

3.       Spektrofotometri UV-Vis

4.       Spektrofotometri IR (Infra Red)

1. Spektrofotometri Visible (Spektro Vis)

Pada spektrofotometri ini yang digunakan sebagai sumber sinar/energi adalah cahaya tampak (visible). Cahaya visible termasuk spektrum elektromagnetik yang dapat ditangkap oleh mata manusia. Panjang gelombang sinar tampak adalah 380 sampai 750 nm. Sehingga semua sinar yang dapat dilihat oleh kita, entah itu putih, merah, biru, hijau, apapun.. selama ia dapat dilihat oleh mata, maka sinar tersebut termasuk ke dalam sinar tampak (visible).

Sumber sinar tampak yang umumnya dipakai pada spektro visible adalah lampu Tungsten. Tungsten yang dikenal juga dengan nama Wolfram merupakan unsur kimia dengan simbol W dan no atom 74. Tungsten mempunyai titik didih yang tertinggi (3422 ºC) dibanding logam lainnya. karena sifat inilah maka ia digunakan sebagai sumber lampu. Sample yang dapat dianalisa dengan metode ini hanya sample yang memilii warna. Hal ini menjadi kelemahan tersendiri dari metode spektrofotometri visible. Oleh karena itu, untuk sample yang tidak memiliki warna harus terlebih dulu dibuat berwarna dengan menggunakan reagent spesifik yang akan menghasilkan senyawa berwarna. Reagent yang digunakan harus betul-betul spesifik hanya bereaksi dengan analat yang akan dianalisa. Selain itu juga produk senyawa berwarna yang dihasilkan harus benar-benar stabil.

Salah satu contohnya adalah pada analisa kadar protein terlarut (soluble protein). Protein terlarut dalam larutan tidak memiliki warna. Oleh karena itu, larutan ini harus dibuat berwarna agar dapat dianalisa. Reagent yang biasa digunakan adalah reagent Folin.

Saat protein terlarut direaksikan dengan Folin dalam suasana sedikit basa, ikatan peptide pada protein akan membentuk senyawa kompleks yang berwarna biru yang dapat dideteksi pada panjang gelombang sekitar 578 nm. Semakin tinggi intensitas warna biru menandakan banyaknya senyawa kompleks yang terbentuk yang berarti semakin besar konsentrasi protein terlarut dalam sample.

 

2. Spektrofotometri UV (ultraviolet)

Berbeda dengan spektrofotometri visible, pada spektrofotometri UV berdasarkan interaksi sample dengan sinar UV. Sinar UV memiliki panjang gelombang 190-380 nm. Sebagai sumber sinar dapat digunakan lampu deuterium. Deuterium disebut juga heavy hidrogen. Dia merupakan isotop hidrogen yang stabil yang terdapat berlimpah di laut dan daratan. Inti atom deuterium mempunyai satu proton dan satu neutron, sementara hidrogen hanya memiliki satu proton dan tidak memiliki neutron. Nama deuterium diambil dari bahasa Yunani, deuteros, yang berarti ‘dua’, mengacu pada intinya yang memiliki dua pertikel. Karena sinar UV tidak dapat dideteksi oleh mata kita, maka senyawa yang dapat menyerap sinar ini terkadang merupakan senyawa yang tidak memiliki warna. Bening dan transparan.

Oleh karena itu, sample tidak berwarna tidak perlu dibuat berwarna dengan penambahan reagent tertentu. Bahkan sample dapat langsung dianalisa meskipun tanpa preparasi. Namun perlu diingat, sample keruh tetap harus dibuat jernih dengan filtrasi atau centrifugasi. Prinsip dasar pada spektrofotometri adalah sample harus jernih dan larut sempurna.

Tidak ada partikel koloid apalagi suspensi. Sebagai contoh pada analisa protein terlarut (soluble protein). Jika menggunakan spektrofotometri visible, sample terlebih dulu dibuat berwarna dengan reagent Folin, maka bila menggunakan spektrofotometri UV, sample dapat langsung dianalisa. Ikatan peptide pada protein terlarut akan menyerap sinar UV pada panjang gelombang sekitar 280 nm. Sehingga semakin banyak sinar yang diserap sample (Absorbansi tinggi), maka konsentrasi protein terlarut semakin besar. Spektrofotometri UV memang lebih simple dan mudah dibanding spektrofotometri visible, terutama pada bagian preparasi sample.

Namun harus hati-hati juga, karena banyak kemungkinan terjadi interferensi dari senyawa lain selain analat yang juga menyerap pada panjang gelombang UV. Hal ini berpotensi menimbulkan bias pada hasil analisa.

 

3. 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. 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.

 

4. Spektrofotometri IR (Infra Red)

Dari namanya sudah bisa dimengerti bahwa spektrofotometri ini berdasar pada penyerapan panjang gelombang infra merah. Cahaya infra merah terbagi menjadi infra merah dekat, pertengahan, dan jauh. Infra merah pada spektrofotometri adalah infra merah jauh dan pertengahan yang mempunyai panjang gelombang 2.5-1000 μm. Pada spektro IR meskipun bisa digunakan untuk analisa kuantitatif, namun biasanya lebih kepada analisa kualitatif. Umumnya spektro IR digunakan untuk mengidentifikasi gugus fungsi pada suatu senyawa, terutama senyawa organik. Setiap serapan pada panjang gelombang tertentu menggambarkan adanya suatu gugus fungsi spesifik.

Hasil analisa biasanya berupa signal kromatogram hubungan intensitas IR terhadap panjang gelombang. Untuk identifikasi, signal sample akan dibandingkan dengan signal standard. Perlu juga diketahui bahwa sample untuk metode ini harus dalam bentuk murni. Karena bila tidak, gangguan dari gugus fungsi kontaminan akan mengganggu signal kurva yang diperoleh. Terdapat juga satu jenis spektrofotometri IR lainnya yang berdasar pada penyerapan sinar IR pendek. Spektrofotometri ini di sebut Near Infrared Spectropgotometry (NIR). Aplikasi NIR banyak digunakan pada industri pakan dan pangan guna analisa bahan baku yang bersifat rutin dan cepat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

1.       Spektofotometri merupakan alat yang digunakan untuk mengukur energi secara relative jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang.

2.       Bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian diserap dalam medium.

3.       Spektrofotometri memiliki 4 bagian penting yaitu: sumber cahaya, monokromator, kuvet dan detector.

4.       Spektofotometri dibagi menjadi 2 jenis, menurut optika sinarnya dan daerah spectrum. Jenis tersebut juga dibagi menjadi beberapa jenis,

5.       Cahaya dari spektofotometri dilewatkan ke sampel dan diteruskan ke detector.

6.       Kalibrasi terdiri dari kalibrasi alat, matching kuvet, dan membuat spectrum serapan.

7.       Perawatan yang harus dilakukan cairan jangan sampai ada yang tumpah pada alat.

 

3.2 SARAN

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh data kata sempurna oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun agar dalam pembuatan makalah selanjutnya bias lebih baik lagi, atas perhatiannya penulis ucapkan terimakasih.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Herliani,  An an. 2008. Spektrofotometri. Pengendalian Mutu Agroindustri-Program D4   PJJ.

 

Day RA dan Underwood AL.1986. Analisis Kimia Kuantitatif edisi Kelima. Jakarta: Erlangga.

 

Khopkar SM. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press.

 

Winarno FG. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia.

 

Hendayana, Sumar dkk. 1994. Kimia Analitik Instrumen. Semarang: IKIP Semarang Press