Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri

Secara etimologi spektrofotometri ini adalah pengukuran berdasarkan spektrum cahaya yang membedakannya adalah warna dan panjang gelombang. Alat yang digunakan pada spektrofotometri adalah spektrofotometer.

 

Syarat senyawa yang dapat diukur oleh spektrofotometri:

• Harus berbentuk larutan
• Senyawa harus memiliki gugus kromofon, gugus pembawa warna
• Memiliki ikatan rangkap terkonjugasi.

 

Kelebihan spektrofotometri:

• Untuk menentukan titik ekivalen, ketika tidak bisa ditentukan oleh titrasi lainnya.
• Akurat
• Sample sedikit
• Untuk konsentrasi kecil (runut)

 

Sinar adalah spektrum elektromagnetik. Spektrum adalah pada panjang gelombang terdapat kerentangan yang mampu dibagi-bagi menjadi panjang tertentu. Jika suatu energi cahaya atau frekuensi meningkat maka panjang gelombang turun.

 

Visible adalah pengukuran dan interprestasi radiasi elektromagnetik, cahaya yang diabsorbsi atau diemisikan oleh molekul pada panjang gelombang 200-800 nm. Pada sinar tampak panjang gelombang berkisar 400-800 nm. Emisi itu sendiri adalah kembalinya elektron dari tingkat energi tinggi ke energi rendah.

Sumber sinar tampak yang umumnya dipakai pada spektro-visible adalah lampu tungsten. Tungsten yang dikenal juga nama wolfram merupakan unsur kimia dengan simbol W dengan nomor atom 74. Tungsten mempunyai titik didih tertinggi 3422⁰C dibanding logam lainnya, sinar tampak merupakan sinar yang dilihat oleh mata.

 Spektrofotometri UV

Spektrofotometri UV adalah berdasarkan interaksi sample dengan sinar UV. Sinar UV memiliki panjang gelombang 190-380 nm. Sebagai sumber sinar UV dapat digunakan lampu deuterium. Atau dapat disebut juga heavy hidrogen. Ini merupakan isotop hidrogen yang stabil. Sinar UV tidak dapat dideteksi oleh mata kita. Senyawa yang dapat menyerap sinar ini terkadang merupakan senyawa yang tidak berwarna.

 

Spektrofotometri UV-Visible

Spektrofotometri UV-Visible merupakan gabungan dari spektrofotometri UV dan spektrofotometri visible menggunakan dua sumber cahaya berbeda. UV dan visible dapat mengeksitasi elektron. Eksitasi itu sendiri ialah perpindahan elektron dari tingkat energi dasar ke tingkat energi tinggi. Semakin banyak elektron tereksitasi maka cahaya yang terabsorbsi yang dihasilkan akan habis.  

 

Absorbsi cahaya:

• Jarak yang ditempuh
• Konsentrasi

Semakin tinggi konsentrasi semakin banyak cahaya yang diserap

• Kemampuan sample mengabsorbsi sinar

 

 

Aspek kualitatif dan kuantitatif spektrofotometri visible

• Aspek kualitatif

Dilakukan dengan cara mengukur lamda maksimal, karena setiap senyawa mengabsorbsi cahaya pada panjang gelombang yang berbeda.

• Aspek kuantitatif

Dihitung berdasarkan pada harga absorbansi dimana:

• Konsentrasi rendah absorban pun rendah
• Konsentrasi tinggi absorban pun rendah
• Senyawa yang asam gelombangnya sama

 

Analisis Gravimetri

Analisis Gravimetri
Gravimetri ialah pengukuran berdasarkan berat.
Analisis gravimetri ialah analisis kuantitatif yang menggunakan massa (berat) sebagai langkah utama dalam proses analisisnya.
Analisis gravimetri dapat diartikan juga sebagai analisis kimia secara kuantitatif berdasarkan proses pemisahan dan penimbangan suatu unsure atau senyawa dalam bentuk murninya.

 

 

Senyawa yang dapat diukur melalui analisis gravimetri ini adalah:
• Pemisahan analit harus berlangsung secara sempurna.
• Zat yang ditimbang harus murni atau mendekati murni dan mempunyai susunan yang pasti.

Kelebihan untuk analisis gravimetri ini adalah :
• Mudah.
• Murah.
• Spesifik.
• Cepat.
• Akurat.
• Presisi.
• Sensitive.

Kekurangannya adalah:
• Memakan waktu lama.

Analisis gravimetri ini terdapat beberapa metode, diantaranya:
1. Gravimetri cara penguapan.
Contohnya, sampel dipanaskan kemudian analit akan menguap dan residu ditimbang atau analit diuapkan kemudian dikumpulkan dan uap ditimbang.
Metode ini bertujuan untuk menghilangkan komponen yang tidak diinginkan. Contohnya penentuan kadar air.
2. Gravimetri elektrolisa
Adalah metode pemisahan dengan menggunakan sel elektrolisa.
Pada metode ini dilakukan pengukuran massa zat yang terbentuk pada katode. Analisis ini berdasarkan hukum faraday yang menyatakan bahwa banyaknya zat yang dibebaskan pada elektroda pada suatu sel, berbanding lurus dengan kuantitas listrik yang mengalir melalui larutannya, banyaknya zat yang berlainan di depositkan oleh kuantitas listrik yang sama, sebanding dengan massa equivalennya.
3. Gravimetri cara pengendapan
Metode ini mengubah bentuk komponen yang diinginkan menjadi endapan yang dapat dipisahkan dengan sempurna.
Syarat-syarat umum:
• Kelarutan harus kecil.
• Endapan mudah dipisahkan.
• Komponen yang diinginkan dapat diubah menjadi senyawa murninya dengan susunan kimia yang tepat.
Langkah-langkah:
Sampel ditimbang ditambah reagen lalu analit bereaksi menghasilkan endapan untuk ditimbang.

 

Alat-alat yang digunakan pada analisis gravimetri:
• Krus Porselen
Alat ini digunakan untuk memijarkan zat.

 

 
• Desikator
Alat ini digunakan untuk menyimpan cawan porselen setelah pemijaran untuk proses penimbangan selanjutnya.
Desikator ini terbuat dari gelas. Dan ada yang terbuat dari logam yang biasa disebut eksikator.

Potensiometri

Potensiometri

Potensiometri  adalah suatu titrasi untuk pengukuran berdasarkan pada beda potensial listrik. Yang dapat dilakukan dengan menggunakan alat.  Dapat dilakukan juga untuk semua titrasi.

Potensiometri digunakan sebagai salah satu metode untuk mengukur konsentrasi suatu  larutan, dalam hal ini hubungan antara potensial sel dan konsentrasi dapat dijelaskan melalaui persamaan Nerst  :

E = E^o – RT ln Q

nF

Dimana :

E^o  : standar potensial reduksi  

R   : konsanta gas

T   : temperatur ( K )

n   : jumlah elektron yang terlibat dalam rekasi reduksi

F   : konstanta faraday

Q  : reaksi quosien.

Jika temperatur dalam laboratorium  298 K ,maka ln diubah  ke log, maka diperoleh persamaan berikut

E = E^o – 0,05916  log Q

n

Dimana E dinyatakan dalam satuan volt Mengingat bahwa potensial dari sel elektrokimia potensiometri adalah

E_cell = E_c – E_a

Elemen-elemen yang diperlukan dalam potensiometri antara lain adalah  elektroda pembanding ( acuan ),elektroda Indikator,Jembatan garam dan larutan yang dianalisis.

Titrasi Redoks

     Titrasi Redoks(reduksi-oksidasi)

Titrasi redoks ini adalah suatu titrasi yang bertujuan untuk menetapkan kadar reduktor atau oksidator berdasarkan pada reaksi reduksi oksidasi (redoks).

Oksidasi adalah reaksi peningkatan oksigen dan dapat melepaskan elektron oleh suatu zat. Sedangkan reduksi ialah reaksi pelepasan oksigen atau pengambilan elektron oleh suatu zat.

Syarat titrasi redoks ini adalah:

• Reaksi harus berjalan dengan cepat.
• Reaksi harus berjalan secara soikiometrik ( terdapat kesetaraan antara oksidator dan reduktor). Reduktor adalah senyawa dalam reksi redoks yang mengalami oksidasi, sedangkan oksidator adalah senyawa dalam reaksi redoks yang mengalami reduksi.
• Titik akhir titrasi harus dapat diketahui contohnya dengan penambahan indikator.

Macam – macam titrasi redoks ialah :

• Permanganometri.
• Iodometri.
• Iodimetri.
• Iodatometri.
• Bromometri.
• Bromatometri.
• Cerimetri.
• Nitrimetri.
• Dikromatometri.

Kompleksometri

Kompleksometri atau yang biasa disebut dengan kelatometri ialah titrasi berdasarkan pada pembentukan kompleks. Senyawa kompleks yang terjadi antara titran dan titrat yang mengkompleks disebut dengan kelat. Kelat yang terbentuk melalui titrasi terdapat dua komponen yang membentuk ligan dan tergantung pada titran serta hendak diamati. Ligan itu sendiri ialah molekul sederhana yang dalam senyawa kompleks bertindak sebagai donor pasangan elektron. Ligan akan memeberikan pasangan electron kepada pusat atom yang menyediakan orbital khusus. Interaksi antar ligan dan atom pusat menghasilkan ikatan koordinasi. Titrasi kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang meliputi reaksi pembentukan molekul netral yang terkoordinasi dalam larutan.Ligan yang biasa digunakan dalam titrasi kompleksometri ini adalah EDTA (ethylenediaminetetraaceticacis).

EDTA merupakan salah satu jenis amina polikarboksilat ligan seksidentat yang dapat berkoordinasi dengan ion logam lewat kedua nitrogen dan keempat gugus karboksil atau disebut ligan multidentat yang memiliki dua atom koordinasi. EDTA dapat membentuk senyawa kompleks yang bagus dengan sejumlah ion logam sehingga EDTA merupakan ligan yang tidak selektif. Keselektifan senyawa kompleks dapat diatur dengan pengendalian pH, mka dari itu pada titrasi kompleksometri ini harus ditambahkannya larutan buffer, karena larutan buffer ini dapat mempertahankan pH.

Presipitation

Sebelum membahas mengenai titrasi pengendapan kita cari tahu dulu yuk apa itu pengendapan.

Pengendapan adalah pembentukan yang solid dalam larutan atau dalam lainnya padat selama reaksi kimia atau oleh difusi dalam padatan. Bila reaksi terjadi dalam cair, zat padat yang terbentuk disebut endapan.

Kelarutan adalah sejumlah zat terlarut yang dapat larut dalam pelarut.

Larutan jenuh adalah suatu larutan yang sudah tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut , yang dapat menyebabkan adanya endapan jika konsentrasinya dinaikan dan ditambahkan secara terus menerus.

Kelarutan dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah :

• Suhu .

Semakin besar suhu maka kelarutannya akan semakin tinggi.

• Sifat pelarut.
• Ion sejenis.
• Aktifitas ion.
• pH.
• Hidrolisis.
• Hidroksida logam.
• Pembentukan senyawa kompleks.

Titrasi Asam Basa

Titrasi asam basa merupakan proses titrasi yang melibatkan asam dan basa. Atau dapat diartikan juga sebagai proses penambahan volume asam atau basa yang telah diketahui konsentrasinya kedalam volume asam yang akan ditentukan konsentrasinya. Tujuan titrasi asam basa adalah menentukan konsentrasi suatu larutan.

Titrasi asam basa dibagi menjadi dua bagian :

1. Achidimetri

Achidimetri adalah titrasi dengan menggunakan larutan baku asam dan sampel basa.

2.Alkalimetri

Alkalimetri adalah titrasi dengan menggunakan larutan baku basa dan sampel asam.

Titrasi asam basa didasarkan pada reaksi netralisasi . reaksi netralisasi itu sendiri merupakan proses penetralan suatu asam dan basa sehingga terbentuk garam. Reaksi netralisasi dapat terjadi ketika ion H⁺ sama dengan ion OH^– yang disebut dengan titik ekuivalen. Titik ekuivalen diketahui dengan adanya perubahan warna indikator yang ditambahkan sebelum proses titrasi dilakukan.

Untuk memperoleh ketetapan hasil titrasi  maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan dengan titik ekuivalen, dengan cara memilih indikator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan . Dan untuk menentukan indikator yang tepat atau sesuai adalah berdasarkan nilai pH pada saat titik ekuivalen.

 

 Hitungan untuk titrasi asam basa

 Pada titik ekuivalen :

Mol-ekuivalen asam = mol-ekuivalen basa.

Mol-ekuivalen diperoleh dari :

N_asam X V_asam = N _basaX V_basa

Keterangan:

N= Normalitas

V= Volume

Untuk  mencari  Normalitas adalah:

M X Valensi

M= Molaritas

Titrasi

Titrasi adalah proses pengukuran volume titran untuk mencapai titik equivalen. Tujuannya adalah untuk menentukan  konsentrasi  suatu larutan. Pada titrasi ini ada beberapa metode yaitu metode volumetri yang dilakukan dengan cara pengukuran volume suatu larutan. Dan ada juga metode penentuan kadar atau konsentrasi suatu larutan dengan larutan lain yang telah diketahui konsentrasinya.

Syarat Titrasi adalah:

1. Diketahui dengan pasti reaksi kimia antar analit dan titran.
2. Reaksi berjalan dengan cepat.
3. Adanya suatu alat atau bahan yang dapat menandakan atau mengidentifikasi suatu larutan yang apabila dititrasi telah mencapai titik equivalen. Contohnya indicator.
4. Tidak ada yang yang mengganggu reaksi.
5. Kesetimbangan lebih mengarah keproduk (kanan) . hal ini untuk memastikan reaksi secara kuantitatif.

Macam – macam anion

Anion adalah ion yang bermuatan negatif.

• SO₄^2- = sulfat.

Sulfat merupakan sejenis garam dari asam sulfat, sulfat ini merupakan sejenis anion poliatom yang memiliki masa molekul 96,06 satuan. Yang memiliki sifat sangat mudah larut dalam air.

• Cl^– =  klor

Klor ditemukan pada tahun 1774 oleh Scheele, dan diberi nama klor pada tahun 1810 oleh Davi, klor ini tergolong unsure halogen. Secara garis besar klor dapat digunakan pada proses pembuatan kertas, antiseptic, cat, plastik dan sebagainya.