Tahapan Analisis Spektrofotometri

LancangKuning.com - Spectrophotometry adalah teknik eksperimental yang digunakan untuk mengukur konsentrasi zat terlarut dalam larutan spesifik dengan menghitung jumlah cahaya yang diserap oleh zat terlarut tersebut. Teknik ini sangat kuat karena senyawa tertentu akan menyerap berbagai panjang gelombang cahaya pada intensitas yang berbeda.

Dengan menganalisis cahaya yang melewati larutan, Anda dapat mengidentifikasi zat terlarut tertentu dalam larutan dan seberapa pekat zat tersebut. Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk menganalisis solusi dalam pengaturan penelitian laboratorium.

Baca juga : Tempat Wisata di Pekanbaru

Mempersiapkan Sampel

1. Nyalakan spektrofotometer. Kebanyakan spektrofotometer perlu dipanaskan sebelum mereka dapat memberikan pembacaan yang akurat. Nyalakan mesin dan diamkan selama setidaknya 15 menit sebelum menjalankan sampel.

2. Bersihkan kuvet atau tabung reaksi. Jika Anda melakukan laboratorium untuk sekolah, Anda mungkin menggunakan tabung reaksi sekali pakai yang tidak perlu dibersihkan. Jika Anda menggunakan cuvettes atau tabung reaksi yang dapat digunakan kembali, pastikan sudah dibersihkan dengan benar sebelum digunakan. Bilas setiap cuvette secara menyeluruh dengan air deionisasi.

 - Berhati-hatilah dengan kuvet karena harganya bisa sangat mahal, terutama jika terbuat dari kaca atau kuarsa. Cuvet kuarsa dirancang untuk digunakan dalam spektrofotometri UV-terlihat.

 - Saat memegang cuvette, hindari menyentuh sisi-sisi yang cahayanya akan melewati (umumnya, sisi wadah yang bening). Jika Anda secara tidak sengaja menyentuh sisi-sisi ini, seka cuvette dengan kimwipe (yang diformulasikan untuk mencegah goresan kaca).

3. Muat volume sampel yang tepat ke dalam kuvet. Beberapa kuvet memiliki volume maksimum 1 mililiter (mL) sementara tabung reaksi mungkin memiliki volume maksimum 5 mL. Selama laser yang menghasilkan cahaya melewati cairan dan bukan bagian kosong dari wadah, Anda akan mendapatkan pembacaan yang akurat.

 - Jika Anda menggunakan pipet untuk memuat sampel Anda, gunakan tip baru untuk setiap sampel untuk mencegah kontaminasi silang.

4. Siapkan solusi kontrol. Dikenal sebagai blanko, larutan kontrol hanya memiliki pelarut kimia di mana zat terlarut yang akan dianalisis dilarutkan. Misalnya, jika Anda memiliki garam yang larut dalam air, blanko Anda hanya berupa air. Jika Anda mewarnai merah air, bagian yang kosong juga harus mengandung air merah. Kosong adalah volume yang sama dengan solusi yang akan dianalisis dan disimpan dalam wadah yang sama.

5. Bersihkan bagian luar kuvet. Sebelum menempatkan kuvet ke dalam spektrofotometer Anda ingin memastikannya sebersih mungkin untuk menghindari gangguan dari kotoran atau partikel debu. Dengan menggunakan kain bebas serabut, singkirkan tetesan air atau debu yang mungkin ada di bagian luar kuvet.

Menjalankan Eksperimen

1. Pilih dan atur panjang gelombang cahaya untuk menganalisis sampel. Gunakan satu panjang gelombang cahaya (warna monokromatik) untuk membuat pengujian lebih efektif. Warna cahaya yang dipilih haruslah yang diketahui diserap oleh salah satu bahan kimia yang diduga berada dalam larutan uji. Atur panjang gelombang yang diinginkan sesuai dengan spesifikasi spektrofotometer Anda.

 - Di laboratorium ruang kelas, panjang gelombang kemungkinan akan diberikan kepada Anda.

 - Karena sampel akan memantulkan semua cahaya dengan warna yang sama seperti yang muncul, panjang gelombang eksperimental akan selalu menjadi warna yang berbeda dari sampel. 

 - Objek muncul sebagai warna tertentu karena memantulkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu dan menyerap semua warna lainnya. Rumput berwarna hijau karena klorofil di dalamnya memantulkan cahaya hijau dan menyerap yang lainnya.

2. Kalibrasi mesin dengan yang kosong. Masukkan yang kosong ke dalam cuvette holder dan tutup. Pada spektrofotometer analog, akan ada layar dengan jarum yang bergerak berdasarkan intensitas deteksi cahaya. Ketika kosong, Anda harus melihat jarum bergerak ke kanan. Catat nilai ini jika Anda membutuhkannya nanti. Dengan bagian yang masih kosong di dalam mesin, gerakkan jarum ke nol menggunakan tombol penyesuaian.

 - Spektrofotometer digital dapat dikalibrasi dengan cara yang sama, mereka hanya akan memiliki pembacaan digital. Setel kosong ke 0 menggunakan tombol penyesuaian.

Baca juga : Manfaat Ambil Jurusan Ilmu Komunikasi

 - Saat Anda menghapus yang kosong, kalibrasi akan tetap di tempatnya. Saat mengukur sisa sampel Anda, absorbansi dari blanko akan secara otomatis dikurangi.     

 - Pastikan untuk menggunakan satu yang kosong per sesi sehingga setiap sampel dikalibrasi ke kosong yang sama. Misalnya, jika Anda mengosongkan spektrofotometer, maka analisis hanya beberapa sampel dan kosongkan lagi, sampel yang tersisa akan tidak akurat. Anda harus memulai dari awal.

3. Hapus yang kosong dan uji kalibrasi. Dengan kosongnya jarum harus tetap pada 0 (nol) atau pembacaan digital harus terus membaca 0. Masukkan kembali blanko ke dalam mesin dan pastikan jarum atau pembacaan tidak berubah. Jika mesin dikalibrasi dengan benar dengan kosong Anda, semuanya harus tetap pada 0.

 - Jika jarum atau pembacaan bukan 0, ulangi langkah kalibrasi dengan kosong. 

 - Jika Anda terus mengalami masalah, minta bantuan atau minta alat berat dirawat.

4. Ukur absorbansi sampel eksperimental Anda. Buang yang kosong dan tempatkan sampel eksperimental ke dalam mesin. Geser cuvette ke dalam alur yang ditunjuk dan pastikan berdiri tegak. Tunggu sekitar 10 detik hingga jarum stabil atau sampai angka digital berhenti berubah. Catat nilai% transmitansi dan / atau absorbansi.

   - Absorbansi juga dikenal sebagai optical density (OD).

   - Semakin banyak cahaya yang ditransmisikan, semakin sedikit cahaya yang diserap sampel. Secara umum, Anda ingin mencatat nilai absorbansi yang biasanya akan diberikan sebagai desimal, misalnya, 0,43.

   - Jika Anda mendapatkan hasil terpencil (seperti 0,900 saat sisanya sekitar 0,400), encerkan sampel dan ukur kembali absorbansi.

   - Ulangi bacaan untuk setiap sampel individu setidaknya 3 kali dan ratakan rata-rata. Ini memastikan pembacaan yang lebih akurat.

5. Ulangi tes dengan panjang gelombang cahaya berturut-turut. Sampel Anda mungkin memiliki beberapa senyawa yang tidak diketahui yang akan bervariasi dalam penyerapannya tergantung pada panjang gelombang. Untuk menghilangkan ketidakpastian, ulangi bacaan Anda pada interval 25 nm di seluruh spektrum. Ini akan memungkinkan Anda untuk mendeteksi bahan kimia lain yang dicurigai berada dalam zat terlarut.

 

Menganalisis Data Absorbansi

1. Hitung transmitansi dan absorbansi sampel. Transmisi adalah seberapa banyak cahaya yang melewati sampel mencapai spektrofotometer. Absorbansi adalah seberapa banyak cahaya yang diserap oleh salah satu bahan kimia dalam zat terlarut. Banyak spektrofotometer modern memiliki keluaran transmitansi dan absorbansi, tetapi jika Anda mencatat intensitas, Anda dapat menghitung nilai-nilai ini. 

  - Transitansi (T) ditemukan dengan membagi intensitas cahaya yang melewati larutan sampel dengan jumlah yang melewati blanko. Biasanya dinyatakan sebagai desimal atau persentase. T = I / I0 di mana saya adalah intensitas sampel dan I0 adalah intensitas kosong.

Baca juga : Tempat Wisata di Riau

  - Absorbansi (A) dinyatakan sebagai negatif dari basis-10 logaritma (eksponen) dari nilai transmitansi: A = -log10T. [6] Untuk nilai T 0,1, nilai A adalah 1 (0,1 adalah 10 pangkat -1), artinya 10% dari cahaya ditransmisikan dan 90% diserap. Untuk nilai T 0,01, nilai A adalah 2 (0,01 adalah 10 pangkat -2), artinya 1% dari cahaya ditransmisikan.

2. Merencanakan nilai absorbansi terhadap panjang gelombang pada grafik. Nilai absorban diplot pada sumbu y vertikal terhadap panjang gelombang cahaya yang digunakan untuk tes yang diberikan diplot pada sumbu x horizontal. Merencanakan nilai serapan maksimum untuk setiap panjang gelombang cahaya yang diuji, menghasilkan spektrum serapan sampel dan mengidentifikasi senyawa yang menyusun bahan uji dan proporsinya.

  - Spektrum absorbansi biasanya memiliki puncak pada panjang gelombang tertentu yang dapat memungkinkan Anda mengidentifikasi senyawa tertentu.

3. Bandingkan plot spektrum absorbansi Anda dengan plot senyawa tertentu yang diketahui. Senyawa memiliki spektrum absorbansi yang unik dan akan selalu menghasilkan puncak pada panjang gelombang yang sama setiap kali diukur. Dengan membandingkan plot senyawa yang tidak diketahui dengan senyawa yang diketahui, Anda dapat mengidentifikasi zat terlarut yang menyusun larutan Anda.

   - Anda juga dapat menggunakan metode ini untuk mengidentifikasi kontaminan dalam sampel Anda. Jika Anda mengharapkan 1 puncak yang jelas pada panjang gelombang tertentu dan Anda mendapatkan 2 puncak pada panjang gelombang terpisah, Anda tahu ada sesuatu yang tidak beres dalam sampel Anda.(Faisal)