BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3. Proses Kalibrasi dengan Spektrofotometer Standar
Proses kalibrasi dengan spektrofotometer standar ini dilakukan untuk mendapatkan kurva baku standar larutan kurkumin. Proses kalibrasi diawali dengan menghitung besar absorban yang terjadi antara pengukuran etanol dengan pengukuran larutan kurkumin. Berdasarkan data pengukuran etanol dan larutan kurkumin yang ditunjukkan pada Gambar 4.10 dan 4.11, dapat diketahui ADC rata-rata pengukuran menggunakan persamaan 2.20. Nilai ADC rata-rata pengukuran etanol dan kurkumin ditunjukkan pada Tabel 4.1. Kemudian, nilai ADC rata-rata dikonversi menjadi nilai tegangan menggunakan persamaan berikut:
= �
1024∗ � (4.1)
dengan � = 4,93 volt. Besar absorban dihitung dengan menggunakan persamaan
berikut:
= 1− 2 (4.2) dengan 1 = tegangan pengukuran etanol dan 2 = tegangan pengukuran kurkumin. Nilai ADC rata-rata yang sudah dikonversi dan hasil perhitungan besar absorban antara pengukuran etanol dengan pengukuran kurkumin menggunakan alat ukur hasil perancangan ditunjukkan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Hasil perhitungan absorban pengukuran etanol dengan kurkumin
No. Larutan ADC Tegangan (volt) Absorban (volt)
1. Etanol 797 3,837 - 2. 1 ppm 779 3,750 0,087 3. 2 ppm 754 3,630 0,207 4. 3 ppm 737 3,548 0,289 5. 4 ppm 718 3,457 0,380 6. 5 ppm 696 3,351 0,486
Berdasarkan Tabel 4.1, kemudian dibuat grafik hasil perhitungan absorban pengukuran etanol dengan kurkumin. Grafik ini akan dijadikan sebagai kurva baku alat ukur hasil perancangan. Grafik kurva baku alat ukur hasil perancangan ditunjukkan pada Gambar 4.13.
Gambar 4.13 Grafik Kurva Baku Alat Ukur Hasil Perancangan
Besar absorban kurva baku larutan kurkumin dengan lima kadar konsentrasi yang berbeda, yaitu 1 ppm – 5 ppm menggunakan spektrofotometer standar ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Besar absorban kurva baku menggunakan spektrofotometer standar
No. Larutan Absorban
1. 1 ppm 0,175
2. 2 ppm 0,333
3. 3 ppm 0,479
4. 4 ppm 0,606
5. 5 ppm 0,776
Berdasarkan Tabel 4.2, kemudian dibuat grafik besar absorban kurva baku spektrofotometer standar. Grafik ini merupakan grafik kurva baku spektrofotometer standar. Grafik kurva baku spektrofotometer standar ditunjukkan pada Gambar 4.14.
y = 0,097x - 0,001 R² = 0,996 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0 2 4 6 Abs o rba n ppm
Grafik Kurva Baku Alat Ukur
Grafik Kurva Baku Alat Ukur
Linear (Grafik Kurva Baku Alat Ukur)
Gambar 4.14 Grafik Kurva Baku Spektrofotometer Standar
Berdasarkan grafik yang ditunjukkan pada Gambar 4.13 jika dibandingkan dengan grafik pada Gambar 4.14, linearitas yang didapatkan mempunyai selisih yang sedikit atau sekitar 0,002. Kurva baku alat ukur mempunyai linearitas sebesar 0,996, sedangkan kurva baku spektrofotometer standar mempunyai linearitas sebesar 0,998. Nilai error yang terjadi dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
����= Standar−Hasil Pengukuran
Standar x 100% (4.3) Besar error yang terjadi menggunakan persamaan 4.3 adalah 0,2%. Nilai error yang kecil ini menunjukkan bahwa linearitas yang didapatkan pada pengukuran menggunakan alat ukur hasil perancangan hampir sama dengan linearitas yang didapatkan pada pengukuran menggunakan spektrofotometer standar, sehingga proses kalibrasi dengan spektrofotometer standar lebih mudah untuk dilakukan. Hubungan kalibrasi antara absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar ditunjukkan pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3 Hubungan kalibrasi antara absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar
Absorban kurva baku Alat ukur
Absorban kurva baku spektrofotometer standar 0,087 0,175 0,207 0,333 0,284 0,479 0,380 0,606 0,486 0,776 y = 0,147x + 0,031 R² = 0,998 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0 2 4 6 Abs o rba n ppm
Grafik Kurva Baku
Spektrofotometer Standar
Grafik Kurva Baku Spektrofotometer Standar
Linear (Grafik Kurva Baku
Spektrofotometer Standar)
Berdasarkan tabel 4.3, kemudian dibuat grafik hubungan kalibrasi antara absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar. Grafik hubungan kalibrasi antara absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar ditunjukkan pada Gambar 4.15.
Gambar 4.15 Grafik Hubungan Kalibrasi Antara Absorban Kurva Baku Alat Ukur Hasil Perancangan dengan Absorban Kurva Baku Spektrofotometer Standar
Berdasarkan Gambar 4.15 diperoleh hubungan kalibrasi antara absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar dalam bentuk persamaan:
= 1,515 + 0,036 (4.4) di mana merupakan nilai absorban alat ukur hasil perancangan dan merupakan nilai absorban hasil kalibrasi.
Persamaan 4.4 kemudian diujikan dengan memasukkan nilai absorban kurva baku alat ukur hasil perancangan ke dalam . Hasil pengujian kalibrasi akan ditampilkan pada LCD character dan dibandingkan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar. Besar error yang terjadi antara absorban hasil kalibrasi kurva baku alat ukur hasil perancangan dengan absorban kurva baku spektrofotometer standar dihitung dengan persamaan 4.3. Hasil pengujian kalibrasi kurva baku ditunjukkan pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4 Hasil pengujian kalibrasi absorban kurva baku alat ukur
Absorban kurva baku alat ukur
Absorban kurva baku spektrofotometer standar Absorban hasil kalibrasi Error hasil kalibrasi (%) 0,087 0,175 0,168 4,111 0,207 0,333 0,350 4,986 0,284 0,479 0,466 2,660 0,380 0,606 0,612 0,941 0,486 0,776 0,772 0,478 y = 1,515x + 0,036 R² = 0,997 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0,000 0,200 0,400 0,600 Abs o rba n K urv a B a k u Sp ek tro fo to m et er Sta nd a r
Tampilan hasil kalibrasi absorban kurva baku alat ukur pada LCD character ditunjukkan pada Gambar 4.16.
Gambar 4.16 Tampilan Hasil Kalibrasi Absorban Kurva Baku Alat Ukur
Berdasarkan hasil pengujian yang ditunjukkan pada Tabel 4.4, besar nilai error rata-rata hasil kalibrasi yang didapat menggunakan persamaan 2.20 adalah sebesar 2,635%. Nilai error yang didapat cukup kecil, sehingga dapat disimpulkan pengujian kalibrasi yang dilakukan sudah sesuai.
Setelah hasil pengujian kalibrasi sudah sesuai, dilakukan perhitungan absorban pengukuran etanol dengan pengukuran kunyit. Perhitungan absorban pengukuran etanol dengan pengukuran larutan kunyit diawali dengan menghitung nilai ADC rata-rata pengukuran pada Gambar 4.10 dan 4.12 menggunakan persamaan 2.20. Nilai ADC rata-rata pengukuran etanol dan kurkumin ditunjukkan pada Tabel 4.5. Kemudian, nilai ADC rata-rata pengukuran dikonversi menjadi nilai tegangan menggunakan persamaan 4.1. Besar absorban dihitung dengan menggunakan persamaan 4.2 dengan 1 merupakan tegangan pengukuran etanol dan 2 merupakan tegangan pengukuran kunyit. Nilai ADC rata-rata yang sudah dikonversi dan hasil perhitungan besar absorban antara pengukuran etanol dengan pengukuran larutan kunyit menggunakan alat ukur hasil perancangan ditunjukkan pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Hasil perhitungan absorban pengukuran etanol dengan larutan kunyit
No. Daerah ADC Tegangan (volt) Absorban (volt)
1. Etanol 797 3,837 - 2. Karanganyar 723 3,481 0,356 3. Magelang 739 3,558 0,279 4. Wonosobo 748 3,601 0,236 5. Imogiri 768 3,698 0,140 6. Wonogiri 775 3,731 0,106
Setelah besar absorban pada larutan kunyit diketahui, proses kalibrasi dapat dilakukan. Hasil kalibrasi ini akan digunakan untuk proses perhitungan kadar kurkumin. Proses kalibrasi dilakukan dengan menggunakan persamaan 4.4, dengan merupakan nilai absorban larutan kunyit menggunakan alat ukur hasil perancangan. Hasil pengujian kalibrasi akan ditampilkan pada LCD character. Hasil kalibrasi absorban larutan kunyit ditunjukkan pada Tabel 4.6.
Tabel 4.6 Hasil kalibrasi absorban larutan kunyit
No. Daerah 1. Karanganyar 0,356 0,575 2. Magelang 0,279 0,459 3. Wonosobo 0,236 0,394 4. Imogiri 0,140 0,248 5. Wonogiri 0,106 0,197
Tampilan hasil kalibrasi absorban larutan kunyit pada LCD character ditunjukkan pada Gambar 4.17.
Gambar 4.17 Tampilan Hasil Kalibrasi Absorban Larutan Kunyit
Besar absorban larutan kunyit yang berasal dari lima daerah yang berbeda menggunakan spektrofotometer standar ditunjukkan pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Besar absorban larutan kunyit menggunakan spektrofotometer standar
No. Daerah spektrofotometer standar
1. Karanganyar 0,703
2. Magelang 0,656
3. Wonosobo 0,599
4. Imogiri 0,343
Perbandingan antara besar absorban larutan kunyit yang didapatkan pada Tabel 4.6 dan Tabel 4.7 ditunjukkan pada Tabel 4.9 dan akan dibahas pada subbab 4.4.
