LAPORAN
LENGKAP
PRAKTIKUM
KIMIA ANALITIK INSTRUMEN
(KICC
1645)
PENENTUAN KONSENTRAASI CAMPURAN SECARA
SIMULTAN DENGAN METODE SPEKTROMETRI
Dosen
Pembimbing :
Dr.
Abudarin, M.SiHeriani,
S.Pd, M.Pd
Disusun Oleh :
Nama :
Seni Rusianti
NIM : ACC 115 049
Kelompok
: VIII
(Delapan)
Praktikum
Ke : 2 (Dua)
Hari,
Tanggal Praktikum :
Kamis, 29 Maret 2018
Asisten
Pembimbing : Heriani, S.Pd,
M.Pd
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN KIMIA
JURUSAN
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
PALANGKA RAYA
2018
PENETAPAN
SPEKTRUM ABSORBSI KROM (III) DAN KOBALT (II)
I.
TUJUAN
PERCOBAAN
1.
Mengetahui spektrum absorbsi larutan
krom(III) nitrat dan kobalt (II) nitrat.
2.
Menentukan panjang gelombang pada
absorbansi maksimum (λmak) larutan krom (III) nitrat dan kobalt (II) nitrat.
II.
DASAR
TEORI
Spektrum absorbsi (A) dari suatu spesies kimia yang
berupa zat pengabsorbsi (absorbing species) adalah kurva alur absorbansi
spesies tersebut terhadap panjang gelombang.
 |
Dari spektrum absorbsinya dapat ditentukan (λmak)
dari spesies tersebut, yaitu panjang gelombang yang meghasilkan absorbsi
maksimum (puncak kurva). Λmak memiliki
arti penting karena untuk mendapatkan sensitivitas yang tinggi, pengukuran
absorbansi dalam analisis secara spektrofotometri harus dilakukan pada panjang
gelombang tersebut.
Contoh spektrum absorpsi
adalah spektrum matahari. Secara sepintas spektrum matahari tampak seperti
spektrum kontinu. Akan tetapi, jika dicermati akan tampak garis-garis gelap
terang yang disebut dengan garis-garis Fraunhofer. Gejala
emisi dan absorpsi pertama kali dijelaskan oleh Kirchoff pada tahun 1869 dengan
mengajukan tiga hukum analisis spektrum, yaitu:
1.
Zat padat
ataupun zat cair yang memijar akan memancarkan cahaya dengan spektrum pada
seluruh panjang gelombang, sehingga menghasilkan spektrum kontinu.
2.
Gas renggang
yang memijar akan memancarkan cahaya dengan spektrum berupa garis-garis terang
yang dinamakan spektrum garis.
3.
Cahaya putih
dari sumber cahaya bila dilewatkan dari gas renggang yang dingin, maka gas itu
akan menyerap panjang gelombang tertentu sehingga pada spektrum kontinu
terdapat garis-garis gelap yang dinamakan garis serat atau garis absorbsi.
Panjang garis serat ini tepat sama dengan panjang gelombang garis emisi ini
bila gas itu memijar.
Menurut Anonim (2012), kobalt adalah suatu unsur
kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Co dan nomor atom 27. Elemen
ini biasanya hanya ditemukan dalam bentuk campuran di alam. Elemen bebasnya,
diproduksi dari peleburan reduktif, adalah logam berwarna abu-abu perak yang
keras dan berkilau.
Ketersediaan unsur kimia kobal tersedia di dalam
banyak formulasi yang mencakup kertas perak, potongan, bedak, tangkai, dan
kawat.
Menurut Anonim (2012), kromium adalah sebuah unsur
kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cr dan nomor atom 24.
Kromium trivalen (Cr(III), atau Cr3+) diperlukan
dalam jumlah kecil dalam metabolisme gula pada manusia. Kekurangan kromium
trivalen dapat menyebabkan penyakit yang disebut penyakit kekurangan kromium
(chromium deficiency). Kromium merupakan logam tahan korosi (tahan karat) dan
dapat dipoles menjadi mengkilat. Dengan sifat ini, kromium (krom) banyak
digunakan sebagai pelapis pada ornamen-ornamen bangunan, komponen kendaraan,
seperti knalpot pada sepeda motor, maupun sebagai pelapis perhiasan seperti
emas, emas yang dilapisi oleh kromium ini lebih dikenal dengan sebutan emas
putih.
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. Benda bercahaya seperti matahari
atau bohlam listrik memancarkan spektrum yang lebar terdiri atas panjang
gelombang. Panjang gelombang yang dikaitkan dengan cahaya tampak itu mampu
mempengaruhi selaput pelangi mata manusia dan karenanya menimbulkan kesan
subyektif akan ketampakan (vision). Dalam analisis secara spektrofotometri
terdapat tiga daerah panjanggelombang elektromagnetik yang digunakan, yaitu daerah
UV (200 – 380nm), daerah visible (380
– 700 nm), daerah inframerah (700
– 3000 nm)(Khopkar, 1990).
Spektrofotometri visible disebut juga
spektrofotometri sinar tampak. Yang dimaksud sinar tampak adalah sinar yang
dapat dilihat oleh mata manusia. Cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia
adalah cahaya dengan panjang gelombang 400-800 nm dan memiliki energi sebesar
299–149 kJ/mol (Anonim, 2012).
Pada spektrofotometer sinar tampak, sumber cahaya
biasanya menggunakan lampu tungsten yang sering disebut lampu wolfram. Wolfram
merupakan salah satu unsur kimia, dalam tabel periodik unsur wolfram termasuk
golongan unsur transisi tepatnya golongan VIB atau golongan 6 dengan simbol W
dan nomor atom 74. Wolfram digunakan sebagai lampu pada spektrofotometri tidak
terlepas dari sifatnya yang memiliki titik didih yang sangat tinggi yakni 5930
°C (Anonim, 2012).
Menurut Anonim (2012), berikut adalah 2 jenis
spektronic 20 yang bekerja pada rentang panjang gelombang sinar tampak. Gambar
pertama merupakan spectronic-20 lama yang sudah jarang bahkan mungkin tidak
diproduksi lagi. Sedangkan gambar kedua adalah spectronic-20 terbaru.
Panjang gelombang yang digunakan untuk melakukan
analisis adalah panjang gelombang dimana suatu zat memberikan penyerapan paling
tinggi yang disebut λmaks. Hal ini disebabkan jika pengukuran dilakukan pada
panjang gelombang yang sama, maka data yang diperoleh makin akurat atau
kesalahan yang muncul makin kecil (Anonim, 2012).
Berdasarkan hukum Beer absorbansi akan berbanding
lurus dengan konsentrasi, karena b atau l harganya 1 cm dapat diabaikan dan ε
merupakan suatu tetapan. Artinya konsentrasi makin tinggi maka absorbansi yang
dihasilkan makin tinggi, begitupun sebaliknya konsentrasi makin rendah
absorbansi yang dihasilkan makin rendah (Anonim, 2012).
Kromium dan ion kobalt menyerap cahaya tampak
meskipun maximal absorbansi mereka cukup baik dipisahkan. Dengan mengukur
absorbansi pada dua panjang gelombang yang berbeda dari larutan yang mengandung
ion, adalah mungkin untuk secara bersamaan menentukan konsentrasi dari setiap
ion dalam larutan. Sebuah larutan tidak diketahui mengandung spesies d analisis
menggunakan spektrofotometer (Anonim,
2012).
Menurut Sikanna, R. (2012), Terdapat dua kemungkinan
apabila dua komponen yang berlainan dicampurkan dalam satu larutan. Adanya
interaksi akan merubah spektrum absorpsi dimana absorpsi larutan campuran akan
merubah jumlah aljabar dari absrpsi dua larutan dari masing-masing komponen
yang terpisah. Jadi, spektrum absorpsinya merupakan campuran bersifat aditif.
Menurut Sikanna, R. (2012), analisa benar yang dapat
dilakukan dengan perhitungan menggunakan hukum Lambert-Beer.
A = a b c
Bila menggunakan kuvet yang sama maka A = k. C
Karena dalam percobaan ini hanya ada dua komponen
maka diperlukan persamaan dari dua panjang gelombang berlainan agar C1 dan C2
dapat juga dihitung, jadi :
A1 = k11 C1 + K12 C2
A2 = k21 C1 + K22 C2
K dapat diperoleh dari kemiringan kurva standar
sedangkan A dari hasil pengukuran.
III.
ALAT
DAN BAHAN
a.
Alat
No
|
Nama Alat
|
Ukuran
|
Jumlah
|
1
|
Gelas kimia
|
100 mL
|
3 buah
|
2
|
Kuvet
|
-
|
2 buah
|
3
|
Labu ukur
|
10 mL
|
2 buah
|
4
|
Pipet tetes
|
-
|
2 buah
|
5
|
Pipet volume
|
-
|
2 buah
|
6
|
Spektrofotometri
|
-
|
1 buah
|
b.
Bahan
No
|
Nama Bahan
|
Satuan
|
Jumlah
|
1
|
Aquadest
|
mL
|
Secukupnya
|
2
|
Cr(NO3)3 0,025 M
|
mL
|
5 mL
|
3
|
Co(NO5)2 0,075 M
|
mL
|
5 mL
|
IV.
PROSEDUR
KERJA
1.
Dibuat larutan 0,025 M Cr(NO3)3
dan 0,075 M Co(NO3)2
dengan cara diencerkan 5 ml larutan stok menjadi 10 ml.
2.
Didupkan spektrofotometer dengan cara
ditekan tombol ON/OFF.
3.
Dipilih panjang gelombang 450 nm dengan
memilih setting panjang gelombang dari menu utama.
4.
Dimasukkan kuvet yang telah diisi dengan
aquades sebagai blanko ke dalam sel (tempat sampel) pilih menu setting blanko
(blank) dan nol kan dan dicuci kuvet dengan larutan.
5.
Diganti kuvet tersebut dengan kuvet lain
yang telah diisi dengan larutan 0,025 Cr(NO3)3
, dipilih setting scan dari menu utama pada rentang panjang 450 nm sampai 650
nm.
6.
Dicetak spektrum absorbsi yang muncul
dilayar dengan printer.
7.
Diulangi langkah 3 sampai 5 dengan digunakan
larutan 0,075 M Co(NO3)2 sebagai pengganti Cr(NO3)3.
8.
Dengan hukum Beer, tentukan absorbtivitas
() molar kedua senyawa pada masing-masing
λmak- nya. Cr(NO3)3 = .......... nm λmak-
nya. Co(NO3)3 = .........nm
pada λmak : ε Cr(NO3)3 =............... ε Co(NO3)3
= ............
V.
HASIL
PENGAMATAN
No
|
Nama Senyawa
|
 |
1
|
Krom II
 |
577 nm
|
2
|
Kobalt II
 |
513 nm
|
VI.
PERHITUNGAN
DAN PEMBAHASAN
A. PERHITUNGAN
1.
Menentukan konsentrasi pengenceran
Diketahui : M Cr(NO3)3 = 0,05 M
M Co(NO3)2 = 0,15 M
Faktor
pengenceran = 5 mL / 10 mL
= 0,5
Ditanya : M Cr(NO3)3 dan M Co(NO3)2 setelah
pengenceran ?
Jawab :
M Cr(NO3)3 setelah
pengenceran = M
Cr(NO3)3 x fp
= 0,05 M x
5mL / 10 mL
= 0,025 M
M Co(NO3)2 setelah
pengenceran = M
Co(NO3)2 x fp
= 0,15 M x
5mL / 10 mL
= 0,075 M
2.
Menentukan absorbtivitas molar (
) pada
masing-masing panjang gelombang (λ)
) pada
masing-masing panjang gelombang (λ)
Diketahui : A Cr(NO3)3 pada λ 577 nm = 0,310
A Co(NO3)2 pada λ 513 nm = 0,301
M Cr(NO3)3 = 0,025 M
M Co(NO3)2 = 0,075 M
b kuvet = 0,1 cm
Ditanya : Cr(NO3)3 dan Co(NO3)2
Cr(NO3)3 dan Co(NO3)2
Jawab :
Berdasarkan Hukum Beer A = b C , maka
b C , maka
·
𝜆
max-nya = 577 nm
= 577 nm
Diketahui : A = 0,310
b = 0,1 cm
C = 0,025 M
Ditanya : 
Jawab :
= 
= 
= 120,4 cm-1
M-1
·
𝜆
max-nya = 513 nm
= 513 nm
Diketahui : A = 0,326
b =
0,1 cm
C = 0,075 M
Ditanya :
Jawab :
= 
= 
= 43,46 cm-1 M-1
B. PEMBAHASAN
Pada
praktikum kali ini, yaitu penetapan spektrum absorbsi krom (iii) dan kobalt
(ii). Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui spektrum
absorbsi larutan krom(III) nitrat dan kobalt (II) nitrat dan menentukan panjang
gelombang pada absorbansi maksimum (λmak) larutan krom (III) nitrat dan kobalt
(II) nitrat. Alat-alat yang digunakan sebagi berikut : gelas kimia 100 mL,
kuvet, labu ukur, pipet tetes, pipet volume, dan spektrofotometri. Bahan-bahan
yang digunakan aquadest, Cr(NO3)3 0,025
M, dan Co(NO5)2 0,075 M.
Pertama-tama yaitu proses pengenceran larutan dengan cara buat
larutan 0,025 M Cr(NO3)3 dan 0,075 M Co(NO3)2
dengan mengencerkan 5 ml larutan stok menjadi 10 ml. Dalam menentukan konsentrasi senyawa tersebut
larutan yang digunakan memiliki molaritas M Cr(NO3)3 = 0,05 M dan M Co(NO3)2 = 0,15 M didapat dari
mengencerkan 5 mL larutan stok menjadi 10 mL yang disebut sebagai faktor
pengenceran.
Gambar
1. Cr(NO3)3
Gambar 2. Co(NO3)2
Gambar 3. Pengenceran Cr(NO3)3 Gambar 4. Pengenceran
Co(NO3)2
Kemudian dihidupkan
spektrofotometer dengan cara menekan tombol On/Off dan dipilih panjang gelombang 450 nm dengan
memilih setting panjang gelombang dari menu utama lalu dimasukkan kuvet yang
telah diisi dengan aquades sebagai blanko ke dalam sel (tempat sampel) pilih
menu setting blanko (blank) dan nol kan. Diganti kuvet
tersebut dengan kuvet lain yang telah diisi dengan larutan 0,025 Cr(NO3)3
, pilih setting scan dari menu utama pada rentang panjang 450 nm sampai 650 nm.
Gambar
3. Spektrofotometer
Dicetak spektrum
absorbsi yang muncul dilayar dengan printer dan diulangi langkah 3 sampai
5 dengan menggunakan larutan 0,075 M Co(NO3)2 sebagai pengganti Cr(NO3)3 .
Disaat memegang kuvet diharapkan memegang dasar kuvet yang kasar agar tidak
adanya bekas jari yang dapat menghalang penyinaran. Percobaan diatas untuk mengetahui
spektrum absorbsi larutan krom(III) nitrat dan kobalt (II) nitrat
Dari hasil yang didapat pada senyawa Cr(NO3)3 dengan
panjang gelombang sebesar 577 nm dan absorbansinya sebesar 0,310 begitupula dengan senyawa Co(NO3)2
memiliki panjang gelombang 513 nm dan absorbansinya sebesar 0,326.
Kemudian dengan
menggunakan hukum
Beer, tentukan absorbtivitas (A)
molar kedua senyaqa pada masing-masing λmak- nya Cr(NO3)3
dan λmak-
nya Co(NO3)2 serta ditentukan nilai ε Cr(NO3)3 dan ε Co(NO3)2.
Setelah didapat hasil absorbansi setiap senyawa tersebut maka dengan hokum beer
yang dirumuskan 
. Maka pada senyawa
Cr(NO3)3 nilai ε Cr(NO3)3 sebesar 
-1M-1
dan pada senyawa Co(NO3)2
nilai ε Co(NO3)3 sebesar 
-1M-1
. Maka pada senyawa
Cr(NO3)3 nilai ε Cr(NO3)3 sebesar -1M-1
dan pada senyawa Co(NO3)2
nilai ε Co(NO3)3 sebesar -1M-1
VII.
KESIMPULAN
1.
KESIMPULAN
Dari percobaan yang
telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan yaitu :
1)
Terdapat
adanya spektrum absorbsi larutan krom(III) nitrat dan kobalt (II) nitrat
dan berdasarkan hasil perhitungan, diperoleh λmak- nya Cr(NO3)3
sebesar 576 nm dan absorban 0,300 dan λmak- nya Co(NO3)2
yaitu sebesar 512 nm dan absorban 0,351.
2)
Menggunakan hokum Beer yang
dirumuskan 
. maka pada
senyawa Cr(NO3)3
nilai ε Cr(NO3)3 sebesar -1M-1
dan pada senyawa Co(NO3)2
nilai ε Co(NO3)3
sebesar -1M-1
. maka pada
senyawa Cr(NO3)3
nilai ε Cr(NO3)3 sebesar -1M-1
dan pada senyawa Co(NO3)2
nilai ε Co(NO3)3
sebesar -1M-1
2.
SARAN
Diharapkan kepada praktikan agar lebih teliti
dalam membaca dan memahami nilai absorbansi serta dalam menentukan
absorbtivitas (ε) molar kedua senyawa.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim. 2018. Penuntun Praktikum Kimia Instrumen.
Palangka Raya : UNPAR
Fessenden dan
Fessenden. 1986. Kimia Organik Jilid 2.
Jakarta : Erlangga.
Nana. 2014. Spektroskopi
Serapan dan Daerah Tampak. Http://Biografinani
.com/2009/II/spektroskopi-serapan-dalam-daerah-tampak. Diakses pada 27 Mei 2014. Pukul 14.52 WIB.
Underwood, A.L. 1990. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta :
Erlangga.
Wikepedia. 2014. Analisis Campuran Tanpa Pemisahan Dengan
Spektrofotometer. Http://www.wikipedia.com. Diakses pada tanggal 27 Mei 2014. Pukul 15.55 WIB.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar