SPEKTROFOTOMETRI
6.1. Tujuan Praktikum
Pada akhir praktikum siswa diharapkan dapat nilai tuntas dengan indikasi: a. Prinsip dasar penentuan kadar dengan metode spektrofotometri dapat
dijelaskan dengan benar
b. Larutan untuk pengukuran spektrofotometri dapat dibuat dengan benar
c. Penentuan kadar sampel dengan metode spektrofotometri dapat dilakukan dengan benar
6.2. Dasar Teori
A. Hukum Lambert-Beer
Adalah hubungan jumlah zat atau warna yang diserap oleh larutan yang disebut absorbansi A dengan zat-zat c. di mana salah satu larutan telah diketahui konsentrasinya, untuk kedua larutan tersebut maka :
A1 = a . b1c1 dan A2 = a . b2c2 Dengan : a = tetapan jenis zat
b = tebal ukuran yang disinari
c = konsentrasi zat
Jika kedua larutan tersebut kepekatannya sama maka :
A1 = A2 ab1c1 = ab2c2 b1c1 = b2c2
B. Hukum Boogner Lambert
Lambert menyelidiki hubungan antara intensitas mula-mula dan setelah melalui media. Hubungan antara tebal dari suatu media dan serapan sinar dikenal sebagai :
“ Hukum Boogner Lambert”
Apabila sinar monokromatis mengenai suatu media yang transparan, maka berkurangnya intensitas sebanding dengan bertambahnya tebal media yang
dilewatinya. Maka semakin tebal suatu media, semakin banyak pula cahaya yang hilang (intensitasnya berkurang) karena semakin banyaknya cahaya yang diserap oleh media.
Dapat kita katakan, bahwa :
DI = K.I.dt
Dengan : I = intensitas sinar mula-mula
K = koefisien serapan
t = tebal media yang ditembus C. spektroskopi uv-vis
Umumnya spektroskopi dengan sinar ultraviolet (UV) dan sinar tampak (VIS) dibahas bersama karena sering kedua pengukuran dilakukan pada waktu yang sama. Berkaitan dengan proses berenergi tinggi yakni transisi elektron dalam molekul,maka informasi yang didapat cenderung untuk molekul keseluruhan bukan bagian-bagian molekulnya dengan kata lain setiap molekul akan memiliki ciri masing-masing dari hasil interaksi dengan sinar uv/vis.
Metode ini sangat cocok untuk tujuan analisis karena metode ini sangat sensitif, sangat kuantitatif dan jumlah sinar yang diserap oleh sampel diberikan oleh ungkapan hukum Lambert-Beer. Menurut hukum Beer, absorbans larutan sampel sebanding dengan panjang lintasan cahaya d dan konsentrasi larutannya c
di mana,
A= serapan
Io = Intensitas sinar yang datang I = Intensitas sinar yang diteruskan ε = absorptivitas molar
ι = panjang atau tebal larutan c = konsentrasi larutan
Gambar 31 Contoh instrumen spektrofotometri uv-vis
Spektrofotogram adalah hasil cetak dari instrumen spektrofotometri yang menggambarkan serapan sinar uv/vis yang terdeteksi dari suatu zat dengan panjang gelombang yang berbeda-beda sehingga diperoleh satu titik panjang gelombang saat sinar diserap paling tinggi atau disebut panjang gelombang serapan maksimum (λmax).
Gambar 32 Contoh model struktur senyawa isoprene dengan spektrogramnya
D. Profil Fisikokimia Parasetamol 1) Nama lain : Asetaminofen
2) Nama kimia : 4’-hidroksiasetanilida 3) Struktur molekul :
4) Rumus molekul : C8H9NO2 5) Berat molekul : 151,61 6) Bentuk : serbuk hablur 7) Warna : putih
8) Rasa : sedikit pahit 9) Bau : tidak berbau
10)Kelarutan : larut 1:70 dalam air dingin, 1:20 dalam air mendidih, 1:7 dalam etanol, 1:13 dalam aseton, 1:40 dalam gliserol, 1:9 dalam propilenglikol. Larut dalam metanol, dimetilformamida, etil diklorida, etil asetat, dan dalam larutan alkali hidroksida.
11) Titik leleh : 168-172oC 12) pH : 5,3-6,5
13) Stabilitas : Laju penguraian parasetamol dalam larutan bervariasi tergantung pada pH dan temperatur. Parasetamol dapat dihidrolisis oleh katalis asam maupun katalis basa, dan merupakan hal yang utama yang berkenaan dengan parasetamol, ion hidrogen dan konsentrasi ion hidroksida. Laju penguraian parasetamol secara langsung tergantung pada konsentrasi parasetamol dan tidak dipengaruhi kekuatan ion. Pada rentang pH 2 – 9 energi aktivasi penguraian parasetamol 73,22 kJ/mol dan reaksi hidrolisis minimum pada pH 5-7. Dalam bentuk larutan, parasetamol harus terlindung dari cahaya dan pada bentuk kering stabil pada suhu hingga 45oC. Jika produk hidrolisis parasetamol, yaitu p-aminofenol hadir sebagai kontaminan sebagai akibat penyimpanan pada lingkungan lembab, maka dapat didegradasi melalui proses oksidasi menjadi kuinonimin yang berwarna pink, coklat dan hitam. Parasetamol relatif stabil terhadap oksidasi.
(FI IV : 649) 2. Fungsi Farmakologi Parasetamol
Berfungsi sebagai analgesik (dengan menghambat sintesis prostaglandin pada sistem saraf pusat dan melalui aksi perifer dengan memblok impuls rasa sakit) dan antipiretik (bekerja terpusat pada pusat pengaturan suhu di hipotalamus, menyebabkan vasodilatasi perifer).
6.3. ALAT & BAHAN
6.3.1. Bahan
a. NaOH 0,1 N b. Parasetamol BPFI
c. Sampel serbuk parasetamol (ditentukan oleh pengawas)
6.3.2. Alat
a. Spektrofotometer uv-vis + kuvet
b. Labu takar 10ml, 25 ml, 50 ml dan 100 ml c. Pipet ukur,pipet volume 1ml,5ml,10ml d. Timbangan analitis
6.4. PROSEDUR PENETAPAN KADAR PARASETAMOL
1. Dibuat pelarut dasar untuk standar dan sampel berupa NaOH 0,1 N minimal 250 ml
2. Dibuat larutan standar baku pembanding stok parasetamol dengan melarutkan 25 mg parasetamol BPFI pada NaOH 0,1 N pada labu 25 ml (C=1mg/ml)
3. Dibuat seri larutan standar baku pembanding dengan mengencerkan larutan standar baku pembanding stok hingga diperoleh konsentrasi 2,6,10,12 dan 14 µg/ml (ppm).
4. Dibuat larutan sampel parasetamol dengan mirip dengan cara membuat salah satu dari seri larutan dengan perkiraan konsentrasi 6 µg/ml.
5. Diukur serapan maksimum dari tiap konsentrasi larutan standar baku pembanding untuk memperoleh kurva kalibrasi dengan spektrofotometer uv-vis pada panjang gelombang 224 nm (atau sesuai serapan maksimum hasil pengukuran dari alat spektrofotometer). Prosedur pengukuran disesuaikan alat spektrofotometer yang digunakan.
6. Diukur serapan maksimum dari sampel minimal tiga kali pengukuran untuk sumber sampel yang sama dengan waktu pengukuran tidak
berjauhan antara masing- masing sampel dengan waktu pengukuran larutan standar dan dengan alat yang sama
7. Ditentukan kadar sampel dengan cara memasukkan nilai absorpsi pada persamaan linier yang diperoleh dari kurva kalibrasi
6.5. Lembar Kerja Siswa
Nama Siswa : ………. Pembimbing : ………..
NIS : ………. Paraf : ………..
Judul Praktikum : Kolorimeter
Tanggal : ………..
6.5.1. Tugas Pendahuluan
a. Bacalah dengan seksama teori dasar pada bagian dari bab ini!
b. Tulislah pertanyaan-pertanyaan yang tidak dimengerti dari penjelasan pada teori dasar dan dibawa sebagai persyaratan sebelum praktikum! c. Apa yang dimaksud dengan Baku Pembanding Farmakope Indonesia? d. Mengapa parasetamol dapat diuji dengan menggunakan
spektrofotometri uv? Mengapa tidak bisa dengan visibel?
e. Apa saja yang mempengaruhi hasil pengukuran menggunakan spektrofotometri uv-vis?
DAFTAR PUSTAKA
Blaschke,Gottfried, Roth, Hermann J.1998. Analisis Farmasi edisi kedua. Yogyakarta: Gajahmada University Press. hal.367-373.
Fessenden & Fessenden. 1982 . Kimia Organik edisi kedua. Jakarta: Erlangga. hal.436-437. Kosasih, Satiadarma, et al. 2004. Asas Pengembangan Prosedur Analisis edisi pertama. Jakarta: Erlangga. hal.87-97.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1995. FARMAKOPE INDONESIA EDISI IV 1995. Jakarta: Kementrian Kesehatan Republik Indonesia.