ANALISIS KANDUNGAN VITAMIN C MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VISIBLE DOUBLE BEAM

Laporan Analisis Kandungan Vitamin C Menggunakan Spektrofotometer Uv-Vis Double Beam
Mata Pelajaran Fotometri
Kimia Analis SMK N 2 Depok Sleman

I.            ACARA

Analisis kandungan vitamin C menggunakan spektrofotometer UV-VIS double beam

II.          TUJUAN

1.        Dapat menggunakan alat spektrofotometer UV-Vis double beam

2.        Dapat menentukan panjang gelombang maksimum vitamin dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis double beam

3.        Dapat menentukan kadar vitamin C dalam suatu sampel denga menggunakan spektrofotometer UV-Vis double beam

III.        DASAR TEORI

Metode spektrofotometri termasuk salah satu metode analisis instrumental yang didasarkan pada interaksi radiasi elektromagnetik dengan materi. Radiasi elektromagnetik sendiri merupakan suatu bentuk energi yang merambat sebagai bentuk gelombang transversal yang bervibrasi tegak lurus terhadap arah rambatan. Energi tersebut mempunyai panjang gelombang, frekuensi dan bilangan gelombang. Panjang gelombang menyatakan jarak satu putaran gelombang, sedangkan frekuensi menyatakan banyaknya putaran gelombang yang melewati titik tertentu per satuan waktu. Banyaknya gelombang dalam satu putaran panjang gelombang tertentu dinamakan bilangan gelombang.

Analisis spektrofotometri dapat dilakukan pada daerah Ultraviolet (UV) 200 – 400 nm dan pada daerah sinar tampak (visible) dengan kisaran 400 – 800 nm. Pengujian dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis, materi akan menyerap energi sesuai dengan panjang gelombangnya dan akan diteruskan sebagai warna komplementernya. Apabila suatu larutan berwarna biru, larutan tersebut teramati berwarna biru karena menyerap warna komplementer kuning dari sinar putih dan meneruskan warna sisanya sehingga berwarna biru.

Spektrofotometri UV-Vis dapat digunakan untuk melakukan penentuan komponen dalam campuran dua senyawa atau lebih tanpa melalui pemisahan. Komponen senyawa dalam campuran mempunyai spektra saling tumpang tindih dapat ditentukan secara simultan.

Menurut Hukum Beer, absorbansi campuran senyawa pada suatu panjang gelombang tertentu akan sama dengan penjumlahan absorbansi dari masing-masing zat tersebut.

Hubungan konsentrasi sampel dengan absorbansi akan selalu berupa garis lurus yang melewati titik 0, akan tetapi dalam pengukuran biasanya menunjukkan penyimpangan Hukum Beer. Penyimpangan tersebut biasanya terjadi karena beberapa faktor, diantaranya adalah faktor sejati, faktor instrumental dan faktor kimia. Faktor sejati biasanya terjadi akibat pengabaian perubahan indeks bias dalam medium sehingga dapat menyebabkan penyimpangan negatif dengan adanya kenaikan konsentrasi larutan. Kesalahan instrumental biasanya berasal dari monokromator yang tidak mampu menghasilkan sinar yang benar-benar monokromatis yang dapat memberikan penyimpangan positif. Faktor kimia yang dapat disebabkan oleh proses disosiasi, asosiasi, pembentukan kompleks, polimerisasi atau solvolisis dalam larutan. Kesalahan fotometri diakibatkan oleh kesalahan sel fotolistrik pada detektor dalam membedakan sinar datang dan sinar yang ditransmisikan. Kesalahan ini biasanya terjadi pada larutan yang sangat encer atau sangat pekat.

Pengujian secara kuantitatif suatu analit dengan metode spektrofotometri UV-Vis akan menghasilkan data berupa absorbansi atau transmitansi yang dapat dikuantitasi dengan menggunakan suatu pembanding atau standar. Pengujian secara kuantitatif dapat dilakukan suatu larutan standar yang diketahui konsentrasinya sehingga konsentrasi analit dapat ditentukan. Ada 3 metode yang dapat digunakan dalam menentukan konsentrasi suatu analit, yaitu metode standar tunggal, kurva kalibrasi larutan standar dan metode analisis standar.

Absorbsi radiasi oleh suatu sampel organik di daerah ultraviolet dan sinar tampak, akan bersamaan dengan perubahan keadaan elektronik dalam molekul yaitu energi disediakan untuk mempromosikan energi dari keadaan dasar ke orbital energi yang lebih tinggi (keadaan tereksitasi) yang dikenal sebagai orbital antiboding. Jika dimaknakan bahwa ikatan adalah pasangan elektron, maka kini terdapat tiga jenis ikatan yaitu pasangan elektron bebas, ikatan sigma dan ikatan pi. Pasangan elektron bebas (non-boding electrons atau lone pair electron) merupakan pasangan elektron yang tidak digunakan untuk berikatan dengan elektron lain tetapi berikatan dengan elektron pada atom tersebut.

Ketika sinar yang memiliki tenaga/energi tertentu mengenai cuplikan/sampel maka ikatanlah yang paling berperan dapat menyerap tenaga sinar tersebut. Tenaga sinar yang diserap oleh sampel tersebut akan menaikkan tenaga ikatan. Hal ini akan menyebabkan terjadinya kenaikan tenaga molekul-molekul dari tingkatan tenaga yang rendah (ground state) ke tingkatan tenaga yang lebih tinggi (exited state), yang dikenal dengan peristiwa eksitasi.

Bila sinar ditiadakan, maka molekul-molekul yang berada dalam keadaan exited state akan kembali pada kedudukan semula atau ground state. Selama kembali tersebut tenaga yang diserap akan dilepaskan kembali dalam wujud sinar sebagai emisi atau lepas sebagai panas. Bila tenaga sinar lebih besar, maka ikatan akan putus. Namun untuk memutuskan ikatan dari keadaan terikat/ikatan sigma (sigma bonding) menjadi sigma anti boding dibutuhkan tenaga yang besar (dinyatakan dengan ΔE). Pemutusan ikatan ini membutuhkan tenaga/energi yang cukup tinggi, sedangkan energi sinar uv-vis tidak cukup kuat untuk terjadinya eksitasi dari sigma bonding ke sigma anti boding. Kegunaan spektroskopi uv-vis secara kualitatif adalah untuk menentukan adanya ikatan tidak jenuh atau sering disebut sebagai gugus kromofor.

IV.        ALAT-ALAT                                  

1.      Kuvet                                                     2 

2.      Labu takar 50 mL                                  5

3.      Beaker glass

4.      Pipet ukur 1 mL

5.      Pipet ukur 5 mL

6.      Pipet tetes

7.      Pro pipet

8.      Spektrofotometer UV-Vis double beam

V.          BAHAN-BAHAN                        

1.      Larutan sampel

2.      Asam askorbat

3.      Akuades

VI.        LANGKAH KERJA

1.       Penentuan panjang gelombang maksimum

a.         Membuat larutan 1000 ppm asam askorbat

b.         Membuat larutan asam askorbat 25 ppm dari larutan induk asam askorbat 1000 ppm

2.       Pembuatan kurva kalibrasi

a.         Membuat larutan seri asam askorbat dengan konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm dan 25 ppm

b.         Mengukur serapan masing-masing pada panjang gelombang maksimum yang telah diperoleh

c.         Membuat grafik regresi serapan (A) dengan konsentrasi (C)

d.         Menentukan persamaan regresi linier dan koefisien regresinya

3.       Penentuan vitamin C konsentrasi sampel

a.         Mengukur serapan larutan sampel menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang maksimum

b.         Menentukan konsentrasi vitamin C yang terdapat di dalam sampel dalam % b/b

VII.     PENGAMATAN

ANALISIS KANDUNGAN VITAMIN C MENGGUNAKAN SPEKTROFOTOMETER UV-VIS DOUBLE BEAM

NO	PERCOBAAN	PENGAMATAN
1	Penentuan panjang gelombang maksimum
	Mengukur panjang gelombang maksimum dari larutan seri asam askorbat 15 ppm	Diperoleh panjang gelombang maksimum sebesar 263 nm.
2	Pembuatan larutan standar
	Membuat larutan seri asam askorbat dengan konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm dan 25 ppm	Larutan tidak berwarna dalam labu takar 50 mL.
3	Membuat kurva kalibrasi
	a.     Mengisi kuvet dengan akuades sampai hampir penuh kemudian memasukkannya ke dalam beam instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Akuades tidak berwarna.
	b.     Mengukur absorbansi dari akuades sebagai blanko.	Nilai absorbansi dari akuades sebagai blanko sebesar 0,000.
	c.     Mengeluarkan kuvet berisi akuades sebagai blanko kemudian menempatkan kuvet berisi larutan seri asam askorbat 5 ppm ke dalam beam instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Larutan seri asam askorbat 5 ppm tidak berwarna.
	d.    Mengukur absorbansi dari larutan seri asam askorbat 5 ppm.	Nilai absorbansi dari larutan seri asam askorbat 5 ppm sebesar 0,364.
	e.     Melakukan percobaan c dan d pada konsentrasi 10, 15, 20, 25 ppm	Diperoleh nilai absorbansi masing-masing konsentrasi : 0 ppm    = 0.000 5 ppm    = 0.364 10 ppm  = 0.601 15    ppm  = 0.892 20 ppm  = 1.021 25 ppm  = 1.229
	f.     Menentukan persamaan regresi linear dan koefisien regresinya.	Persamaan regresi linear  dengan perhitungan terlampir. Koefisien regresi R² = 0,979
4	Menentukan Konsentrasi Sampel Vitamin C
	a. Mengubah pengaturan tipe pengukuran instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Memilih opsi Photometry di submenu Measurement Type.
	b. Mengubah pengaturan jumlah panjang gelombang instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Memilih opsi 1 di submenu Number of Wavelength(s).
	c. Mengubah pengaturan panjang gelombang instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Memasukkan nilai 263,0 nm pada submenu Wavelength 1.
	d. Mengisi kuvet dengan akuades sampai hampir penuh kemudian memasukkannya ke dalam beam instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Akuades tidak berwarna.
	e.      Mengukur absorbansi dari akuades sebagai blanko.	Nilai absorbansi dari akuades sebagai blanko sebesar 0,000
	f.        Mengeluarkan kuvet berisi akuades sebagai blanko kemudian menempatkan kuvet berisi larutan sampel vitamin C ke dalam beam instrument Spektrofotometer UV-Vis Double Beam.	Larutan sampel vitamin C tidak berwarna.
	g.      Mengukur absorbansi dari larutan sampel vitamin C.	Nilai absorbansi dari larutan sampel vitamin C sebesar 0,405
	h.      Menentukan konsentrasi vitamin C yang terdapat dalam sampel dengan satuan % b/b.	Konsentrasi vitamin C dalam sampel sebesar  1,4832 % dengan perhitungan terlampir.

VIII.     PERHITUNGAN

Konsentrasi	Absorbansi
0	0
5	0,364
10	0,601
15	0,892
20	1,021
25	1,229
Sample	0,405

y = 0,048x +  0,084

y             = 0,048x + 0,084

0,405      = 0,048x + 0,084

0,048x    = 0,321

               = 6,6875

Jadi, konsentrasi sampel vitamin C adalah sebesar 6,6875 ppm.

  

      Untuk mengubah konsentrasi sampel vitamin C dari satuan ppm ke satuan % b/b digunakan rumus sebagai berikut  :

Jadi, konsentrasi sampel vitamin C dalam satuan % b/b adalah sebesar 1,4832 %

IX.        GAMBAR KERJA

TERLAMPIR

X.          KURVA KALIBRASI

TERLAMPIR

XI.        PEMBAHASAN

XII.     KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum yang telah kami lakukan, kami dapat menggunakan alat spektrofotometer UV-Vis double beam, dapat menentukan panjang gelombang maksimum vitamin dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis double beam, dapat melakukan praktik kerja menggunakan instrumentasi spektrofotometer UV-Vis double beam, serta dapat menentukan kadar vitamin C dalam suatu sampel dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis double beam. Hasil praktikum diperoleh, bahwa kadar vitamin C dalam suatu sampel sebesar 1,4832 %

		Yogyakarta, 11 Februari 2014
Mengetahui,
Guru Pembimbing		Praktikan
1.      Sulastri, M.Pd		1.      Larissa Chandra Azaria
2.      Drs. Heriyanto		2.      Maretha Nurviani
		3.      Margareta O
		4.      Muhammad Fachry A
		5.      Muhammad N F B M
		6.      Nida Nur Fathurrohmah
		7.      Noer Azza Fauziana
		8.      Nur Annisa Zaenab