Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt.

1. Kimia Analisis II Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt.

2. MateriKuliah • Analisis Kuantitatif • Instrumentasi • Aplikasi Spektrofotometri - untuk senyawa tidak berwarna - untuk senyawa berwarna • Manfaat nilai A11 cm untuk analisis

3. Analisis Kuantitatif Spektrofotometri

4. Spektrofotometri Analisis Kuantitatif

5. DasarAnalisisKuantitatif Hukum Lambert-Beer A = A =  b c

6. l I0 I Lambert’s Law of Absorption Lambert described how intensity changes with distance in an absorbing medium. • The intensity I0 if a beam of light decreases exponentially as it passes though a uniform absorbing medium with the linear decay constant α. • Restatement: In a uniform absorbing medium, the intensity of a beam of light decreases by the same proportion for equal path lengths traveled. • The linear decay constant α is a characteristic of the medium. It has units of reciprocal length. α is the path length over which the intensity is attenuated to 1/e. Johann Heinrich Lambert 1728-1777 The distance traveled through the medium is called the path length. α I(x) x Photo: http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/history/PictDisplay/Lambert.html

7. HK. Lambert-Beer A = - log T =  b c Hukum tersebut diturunkan dengan asumsi : 1. Radiasi sinar datang adalah monokromatis 2. Zat pengabsorpsi bereaksi tidak saling tergantung pada proses absorpsi

8. Lanjutan… 3.Absorpsi terjadi dalam volume merata 4. Degradasi energi berjalan cepat (tidak ada fluorescensi) 5.Indeks bias tidak tergantung pada konsentrasi (namun pada konsen- trasi tinggi, keadaan tersebut tidak benar)

14. Mengapa pembacaan Absorban tidak boleh lebih dari satu

15. The Magnitude of Molar absorptivity is0 to around 105 e= 0.87 x 1020 x P x a P: transition probability (0 to 1) a: cross sectional target area in square centimeters (for organic molecules, this number is around 10-15 cm2). Forbidden transition, P = 0.01; e < 103 Allowed transition, P = 0.1 to 1 Weak absorption, e = 103 L/ (mol*cm) Strong absorption, e = 104 to 105 L/ (mol*cm)

16. PenyimpanganHk. Lambert-Beer Hukum ini dipenuhi apabila konsentrasi zat Penyimpangan hukum Lambert-Beer dapat diakibatkan oleh : 1. Keterbatasan alat 2. Efek keseimbangan kimia 10-2 Molar

17. 1. Keterbatasanalat • Radiasi nyasar yang mencapai detektor • Terjadi perubahan sensitivitas detektor • Fluktuasi tenaga sumber radiasi dan sistem amplifikasi detektor

18. 2. Kesetimbangankimia Zat pengabsorpsi berada dalam kesetimbangan HB = asam lemah Larutan dibufer dan larutan tidak dibufer ?

19. Fenobarbital

20. Fenobarbitaldalamlarutanbufer pH 9,2 Auksokrom Kromofor

21. Ultraviolet Spectrum SpektrumFenobarbital

22. Fenobarbital

23. Rumus Pendekatan • Nilai E tersebut harus dinyatakan: • pada pelarut tertentu • pada  tertentu

24. Rumus Pendekatan A =  b c  = xM-1. cm-1

25. Absorbans vsPelarut Bagaimana pelarut berpengaruh terhadap intensitas absorpsi ???

26. Fenol dalam NaOH

27. Lanjutan…

28. Fenileprin NaOH HCl

29. 1 Anilin vs Pelarut 10 mg/L dlm etanol 2 200 mg/L dlm 0,1N HCl 3 10 mg/L dlm (1+99) NaOH

30. Anilin dalam HCl

31. UV Excitation of 1,3-butadiene *  1,3-butadiene

32. A1%1 cm Benzen kromofor

33. Pemilihan Pelarut Pelarut yang digunakan pada penelitian Spektrofotometri harus : - dapat melarutkan sampel -mentransmisikan sinar pada daerah yang diperiksa 

34. Lower Transparency Limits of Solvents Used in Ultraviolet

35. Lower Transparency Limits of Solvents Used in Ultraviolet

36. Absorban & Transmitans Bagaimana seharusnya kita membaca : Pada rentang nilai berapa ? Haruskah pada maks ?

37. Absorban & Transmitan 0,2 - 0,8 Untuk optimumnya dibaca pada nilai : Absorban Transmitan 65 % - 15 % Bagaimana dengan nilai di luar rentang tersebut ?

38. Kesalahan Fotometri Di bawah kondisi terbaik, ketepatan prosedur fotometri masih dibatasi oleh dua hal : - Absorbans rendah - Absorbans tinggi

39. Absorbans di maks ???

41. The best range of this spectrophotometer is A=0.1 to A=1.0, because of lower errors. A=0.4 is best.

42. Transmitan 65 – 15 %

43. Absorban vs indeks bias A = Absorban ε = koefisien ekstingsi molar (M-1.cm-1) b = tebal larutan (kuvet) (cm) C = konsentrasi larutan (Molar, M) n = indeks bias larutan

44. Koef. korelasi, r ≥ 0,999 Make a dilution series of a known quantity of analyte and measure the Absorbance. Plot concentrations v. Absorbance.

45. What concentration do you think the unknown sample is ?

46. Instrumen

47. Spectrophotometer absorpsi atau emisi radiasi elektromagnetik alat yang digunakan untuk mempelajari sebagai fungsi panjang gelombang

48. Sumber energi radian Sumber radiasi ideal untuk pengukuran absorpsi : - bahan ~pemanasan listrik ? - proses emisi foton ? mengemisikan spektrum kontinu, dengan : - intensitas tinggi - intensitas seragam

49. Lanjutan…. Namun intensitas sumber energi yang sebenarnya bervariasi dengan nilai 

50. Light Sources UV Spectrophotometer 1. Hydrogen Gas Lamp 2. Mercury Lamp Visible Spectrophotometer 1. Tungsten Lamp InfraRed (IR) Spectrophotometer 1. Carborundum (SIC)