PENENTUAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM DAN KONSENTRASI CAMPURAN MENGGUNAKAN DUA JENIS SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

(1)

1 1.G44110043

PENENTUAN PANJANG GELOMBANG MAKSIMUM DAN KONSENTRASI CAMPURAN MENGGUNAKAN DUA JENIS

SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS

Norma Nur Azizah 1, Wulan Suci P, Mohamad Rafi 1

Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor IPB

Abstrak

Spektrofotometer UV-Vis merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur serapan yang dihasilkan dari interaksi kimia antara radiasi elektromagnetik dengan molekul atau atom dari suatu zat kimia pada daerah UV-Vis. Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah spektronik 20D+ dan spektrofotometer UV-VIS Shimadzu 1700 PC. Panjang gelombang maksimum ditentukan dengan larutan KMnO4 0,001 M dan K2Cr2O7 0,01 M pada rentang panjang gelombang 400-700 nm. Panjang gelombang maksimum yang diperoleh digunakan untuk mengukur konsentrasi larutan standar dan sampel. Nilai k dari pengukuran larutan KMnO4 pada panjang gelombang 535 (spektronik 20D+) dan 525,6 (Uv-Vis Shimadzu 1700 PC) masing-masing -424,7 dan 586. Nilai k dari pengukuran larutan K2Cr2O7 pada panjang gelombang 430,0 (spektronik 20D+) dan 431,0 (Uv-Vis Shimadzu 1700 PC) masing-masing 100,3 dan 83,86.

Kata kunci : spektrofotometer UV-Vis, Spektronik 20D+,panjang gelombang maksimum, KMnO4, K2Cr2O7

Pendahuluan

Spektrofotometri adalah suatu metode analisis yang didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang yang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dan detektor vakum phototube atau tabung foton hampa. Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, yaitu suatu alat yang digunakan untuk menentukan suatu senyawa secara kualitatif maupun kuantitatif dengan mengukur transmitan ataupun absorban dari suatu senyawa sebagai fungsi konsentrasi. Spektrofotometri ini hanya terjadi bila terjadi perpindahan elektron dari tingkat energi yang rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi (Khopkar 2003). Metode analisisnya didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu laju larutan berwarna pada panjang gelombang spesifik (Setiono dan Dewi 2013). Serapan dinyatakan dengan nilai intensitas absorbansi pada panjang gelombang maksimal. Pengukuran konsentrasi cuplikan didasarkan pada hukum Lambert-Beer, yang menyatakan hubungan antara banyaknya sinar yang diserap sebanding dengan konsentrasi unsur dalam cuplikan, dengan rumus sebagai berikut:

A = log I/Io atau A = a.b.c dengan :

A = absorbansi,

a = koefisien serapan molar,

b = tebal media cuplikan yang dilewati sinar, c = konsentrasi unsur dalam larutan cuplikan, Io = intensitas sinar mula-mula,

(2)

2 1.G44110043

I =intensitas sinar yang diteruskan

Aplikasi rumusan tersebut dalam pengukuran kuantitaf dilaksanakan dengan cara komparatif menggunakan kurva kalibrasi dari hubungan konsentrasi deret larutan standar dengan nilai absorbansinya. Konsentrasi cuplikan ditentukan dengan substitusi nilai absorban cuplikan ke dalam persamaan regresi dari kurva kalibrasi (Fatimah 2009)

Percobaan ini bertujuan mengetahui panjang gelombang maksimum untuk larutan KMnO4 0.001 M dan K2Cr2O4 0.001 M dengan menggunakan spektronik 20D+ dan spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC dan membuat kurva kalibrasi dari masing-masing deret standar tersebut serta menentukan konsentrasi sampel berdasarkan kurva yang diperoleh, serta membandingkan hasil dari kedua alat tersebut.

Metode percobaan Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan yaitu larutan KMnO4 0.001 M, KMnO4 0.01 M, K2Cr2O4 0.001 M, K2Cr2O4 0.01 M, dan H2SO4 0.5M. Alat yang digunakan yaitu spektronik 20D+ dan spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC, dan alat-alat gelas.

Prosedur percobaan

Spektrum Absorpsi KMnO4 dan K2Cr2O7 (Spektronik 20D+)

Kuvet diisi dengan larutan KMnO4 0.001 M atau K2Cr2O7 0.001 M. Kuvet blanko diisi H2SO4 0.5 M. Absorbans larutan dibaca pada kisaran panjang gelombang 400-700 nm, dengan interval 5 nm, pada setiap pergantian panjang gelombang serapan dinolkan menggunakan larutan blanko. Kurva hubungan antara panjang gelombang dengan absorbans dibuat untuk menentukan panjang gelombang pada masing-masing zat.

Spektrum Absorpsi KMnO4 dan K2Cr2O7 (Spektrofotometer UV-Vis

Shimadzu 1700 PC)

Kuvet diisi dengan larutan KMnO4 0.001 M atau K2Cr2O7 0.001 M. Kuvet blanko diisi H2SO4 0.5 M. spektrum absorpsi dibuat pada daerah Vis (400-700 nm) dengan menggunakan beberapa parameter yang ada dalam alat yang digunakan.

Penentuan Kurva Kalibrasi

Masing-masing larutan standar KMnO4 dan K2Cr2O7 dibuat secara terpisah. Larutan standar KMnO4 dibuat dengan mengencerkan 1.00, 2.00, 3.00, 4.00, dan 5.00 mL larutan baku tersebut dengan larutan H2SO4 0.5M dalam labu takar 25 mL. Larutan standar K2Cr2O7 dibuat dengan mengencerkan 3.00, 5.00, 7.00, 9.00, dan 11.00 mL larutan baku tersebut dengan larutan H2SO4 0.5 M dalam labu takar 25 mL. Absorbans kedua set larutan tersebut dibaca pada panjang gelombang yang tepat untuk KMnO4 dan K2Cr2O7 dengan H2SO4 sebagai blanko. kurva standar masing-masing larutan dibuat pada panjang gelombang

(3)

3 1.G44110043

(430 dan 535 nm) menggunakan spektronik 20D+ serta pada panjang gelombang 525,6 dan 431,0 nm menggunakan spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC.

Hasil dan Pembahasan

Penentuan panjang gelombang maksimum dilakukan dengan larutan standar KMnO4 0.01 M dan larutan standar K2Cr2O7 0.01 M menggunakan kisaran panjang gelombang 400-700 nm dengan alat spektronik 20D+ dan Spektofotometer UV-VIS Shimadzu 1700 PC dengan melihat nilai absorban tertinggi maka panjang gelombang maksimum dipilih. Panjang gelombang maksimum untuk larutan standar KMnO4 0.01 M menggunakan spektronik 20D+ dan UV-VIS 1700 PC masing-masing 535 nm dan 525,60 nm (Tabel 1 dan Tabel 3). Sedangkan panjang gelombang maksimum untuk larutan standar K2Cr2O7 0.01 M menggunakan spektronik 20D+ dan UV-VIS 1700 PC masing-masing 430 nm dan 431 nm (Tabel 2 dan Tabel 4). Menurut Xu and Thomson (2008) panjang gelombang serapan maksimum larutan KMnO4 sebesar 525 nm, sedangkan panjang gelombang serapan maksimum pada larutan K2Cr2O7 sebesar 434 nm. Hasil panjang gelombang maksimum pada kedua alat tidak berbeda nyata dan mendekati.

Setelah panjang gelombang maksimum diperoleh, dilanjutkan dengan menentukan kurva standar masing-masing larutan standar, yaitu KMnO4 dan K2Cr2O7 dengan berbagai konsentrasi berjumlah 5 larutan standar. Pembuatan larutan standar berasal dari larutan induk KMnO4 0.01 M diencerkan menjadi 25 mL labu takar dengan volume 1.00;2,00;3.00;4.00; dan 5.00 mL. Sedangkan larutan induk K2Cr2O7 0.01 M diencerkan menjadi 25 mL labu takar dengan volume 5.00;7.00;9.00;11.00; dan 13.00 mL. Pengukuran absorban deret standar menggunakan spektronik 20D+ untuk larutan KMnO4 menghasilkan kurva persamaan linear antara absorban terhadap [KMnO4] adalah y = -424.74x + 5.4918 dan koefisien korelasi (R²) sebesar 0.9473 sehingga menghasilkan nilai k sebesar -424.74 (Gambar 5). Nilai k merupakan kemiringan kurva standar. Deret standar K2Cr2O7 menghasilkan persamaan linear y=100.37x-0.0582 dan koefisien korelasi (R²) sebesar 0.9785 sehingga menghasilkan nilai k 100.37 (Gambar 6). Pengukuran absorban deret standar menggunakan spektrofotometer UV-VIS 1700 PC, untuk larutan KMnO4 dan K2Cr2O7 menghasilkan persamaan linear dan koefisien korelasi (R2) berturut-turut adalah y=586x-0.0268, R²=0.9996 dan y=83.866x-0.0392 , R² = 0.9815, serta nilai k berturut-turut sebesar 586 dan 83.866 (Gambar 7&8).

Persamaan linear kurva standar digunakan untuk menentukan konsentrasi campuran sampel 1-6, yang sebelumnya diukur nilai absorbans masing-masing sampel tersebut pada panjang gelombang yang sesuai yang ditentukan, yaitu 525,60 nm (UV-VIS 1700 PC) dan 535 nm (spektronik 20 D+) dengan larutan standar KMnO4, menghasilkan rerata konsentrasi campuran masing-masing sebesar 2.5833x10-4 M dan 0.01027 M, sedangkan nilai absorbans pada sampel campuran dengan larutan standar K2Cr2O7 pada panjang gelombang 431,00 nm (UV-VIS 1700 PC) dan 430,00 nm (spektronik 20D+) menghasilkan rerata

(4)

4 1.G44110043

konsentrasi campuran masing-masing sebesar 0.00377 M dan 0.00386 M (Tabel 9-Tabel 12).

Menentukan konsentrasi campuran dengan membandingkan hasil menggunakan alat berbeda perlu dilakukan pengujian secara statistika, yaitu menggunakan uji T dan uji F untuk membandingkan apakah hasil dari kedua alat tersebut tidak berbeda nyata atau berbeda nyata ( Miller 2005). Penentuan uji F diperoleh dengan membandingan nilai standar deviasi (sd) kuadrat pengukuran menggunakan alat 1 terhadap sd kuadrat pengukuran menggunakan alat 2 sehingga nilai F hitung dapat dibandingkan dengan Ftabel pada selang kepercayaan 95% (P=0,05). Penentuan uji T diperoleh dengan membedakan nilai konsentrasi dari perolehan kedua alat, kemudian ditentukan reratanya lalu T hitung diperoleh dengan mengkali rerata terhadap akar kuadrat jumlah sampel per sd. Nilai Thitung dibandingkan dengan Ttabel pada selang kepercayaan 95% (P=0,05). Hasil percobaan diperoleh untuk uji T konsentrasi campuran mengunakan larutan standar KMnO4 maupun K2Cr2O7 , nilai Thit<Ttabel maka H1 diterima , H0 ditolak, sedangkan uji F menghasilkan Fhit<Ftabel maka hasil tidak berbeda nyata. Artinya baik menggunakan alat Spektronik 20D+ maupun spektrofotometer UV-VIS 1700 PC hasil pengukuran akan baik, meskipun pada percobaan ini, ketelitian menggunakan Spektronik 20D+ lebih teliti dibandingkan dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS 1700 PC. Menurut Skoog (2008) ketelitian spektrofotometer UV-VIS 1700 PC lebih besar daripada spektronik 20D+.

Simpulan

Panjang gelombang maksimum pada larutan KMnO4 dan K2Cr2O7 merupakan panjang gelombang yang memberikan nilai absorbans terbesar. Dapat dilihat dari spektrum masing-masing larutan tersebut yang menghasilkan puncak spektrum serapan maksimum. Panjang gelombang maksimum yang diperoleh dari spektronik 20D+ maupun spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC untuk masing-masing larutan nilainya tidak berbeda jauh. Berdasarkan kurva kalibrasi hubungan antara konsentrasi standar dan absorbans dapat ditentukan konsentrasi sampel. Nilai k pada masing-masing panjang gelombang dapat diperoleh dari kemiringan kurvanya. Konsentrasi sampel dari kedua alat tidak berbeda nyata. Ketelitian hasil pengukuran menggunakan spektronik 20D+ lebih teliti dibandingkan menggunakan Spektrofotometer UV-VIS Shimadzu 1700 PC.

(5)

5 1.G44110043

Daftar Pustaka

Fatimah S.2009.Pengaruh uranium terhadap analisis menggunakan spektrofotometer UV-VIS.[Seminar Nasional].Serpong(ID) BATAN

Khopkar SM. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta (ID): UI Press.

Miller JC.2005.Statitics And Chemometric For Analitycal Chemistry.London (USA): Ellis Harwoord Imprint.

Setiono M dan Dewi avriliana. 2013. Penentuan jenis solven dan pH optimum pada analisis senyawa delphinidin dalam kelopak bunga rosela dengan metode spektrofotometri UV-VIS. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri 2(2):91-96.

Skoog.2008.Principle And Instrumental For Analitycal Chemistry.England(ENG): MC.will

Xu X and Thomson N. 2008. Estimation of the maximum consumption of permanganate by aquifer solids using a modified chemical oxygen demand test. J. Environ. Eng. 134(5):353–361.

(6)

6 1.G44110043

Lampiran

Tabel 1 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum pada Larutan KMnO4 0.001M (Spektronik 20D+) Panjang gelombang (nm) %T Absorbans Panjang gelombang (nm) %T Absorbans 400 63.5 0.1972 555 10.6 0.9747 405 69.6 0.1574 560 13.0 0.8861 410 72.8 0.1379 565 15.8 0.8013 415 76.2 0.1180 570 19.6 0.7077 420 76.2 0.1180 575 28.2 0.5498 425 76.6 0.1158 580 34.8 0.4584 430 77.0 0.1135 585 42.6 0.3706 435 76.8 0.1146 590 53.8 0.2692 440 75.0 0.1249 595 60.2 0.2204 445 73.8 0.1319 600 68.2 0.1662 450 71.0 0.1487 605 71.4 0.1463 455 68.4 0.1649 610 74.2 0.1296 460 57.0 0.2441 615 75.6 0.1215 465 57.8 0.2381 620 77.4 0.1113 470 52.4 0.2807 625 78.2 0.1068 475 47.2 0.3261 630 78.2 0.1068 480 39.8 0.4001 635 79.0 0.1024 485 34.2 0.4660 640 80.4 0.0947 490 27.8 0.5560 645 81.6 0.0883 495 22.4 0.6498 650 83.0 0.0809 500 18.2 0.7399 655 84.2 0.0747 505 14.4 0.8416 660 85.2 0.0696 510 12.0 0.9208 665 85.8 0.0665 515 9.4 1.0269 670 86.8 0.0615 520 8.6 1.0655 675 88.6 0.0526 525 7.4 1.1308 680 89.0 0.0506 530 6.8 1.1675 685 90.0 0.0458 535 6.6 1.1805 690 91.0 0.0410 540 6.8 1.1675 695 91.2 0.0400 545 7.4 1.1308 700 93.2 0.0306 550 8.2 1.0862 Absorbans = (- log T/100) = (- log 63.5 /100) = 0.1972

(7)

7 1.G44110043 0,0000 0,2000 0,4000 0,6000 0,8000 1,0000 1,2000 1,4000 350 450 550 650 750 A b sor b an (A) Panjang gelombang (nm)

Gambar 1 Spektrum absorpsi KMnO4 0.001 M (Spektronik 20D+)

Tabel 2 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum pada Larutan K2Cr2O7 0.001 M (Spektronik 20D+) Panjang gelombang (nm) %T Absorbans Panjang gelombang (nm) %T Absorbans 425 80.8 0.0926 570 99.6 0.0017 430 80.4 0.0947 575 85.6 0.0675 435 80.8 0.0926 580 99.4 0.0026 440 81.2 0.0904 585 99.4 0.0026 445 81.2 0.0904 590 99.4 0.0026 450 82.2 0.0851 595 100.2 -0.0009 455 83.0 0.0809 600 99.8 0.0009 460 81.0 0.0915 605 100.0 0.0000 465 85.2 0.0696 610 99.4 0.0026 470 86.6 0.0625 615 100.2 -0.0009 475 88.2 0.0545 620 99.8 0.0009 480 89.4 0.0487 625 100.8 -0.0035 485 90.8 0.0419 630 100.6 -0.0026 490 92.6 0.0334 635 101.8 -0.0077 495 93.8 0.0278 640 99.4 0.0026 500 94.2 0.0259 645 99.8 0.0009 505 95.2 0.0214 650 100.0 0.0000 510 96.4 0.0159 655 99.2 0.0035 515 96.0 0.0177 660 100.4 -0.0017 520 98.2 0.0079 665 100.4 -0.0017 525 99.0 0.0044 670 100.4 -0.0017 530 99.2 0.0035 675 100.8 -0.0035 535 99.0 0.0044 680 110.4 -0.0430 540 98.8 0.0052 685 99.8 0.0009 545 99.6 0.0017 690 100.0 0.0000 550 99.4 0.0026 695 100.4 -0.0017 555 100.2 -0.0009 700 100.6 -0.0026 560 99.8 0.0009 565 99.6 0.0017 λmaks

(8)

8 1.G44110043 -0,0600 -0,0400 -0,0200 0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 400 450 500 550 600 650 700 750 A b sor b an (A) Panjang gelombang (nm) Absorbans = (- log T/100) = (- log 80.8/100) = 0.0926

Gambar 2 Spektrum absorpsi K2Cr2O7 0.001 M (Spektronik 20D+)

Tabel 3 Penentuan panjang gelombang maksimum pada larutan KMnO4 0.001 M (Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

No Panjang gelombang (nm) Absorban

1 545.4 0.875 2 525.6 0.921 3 507.0 0.722 Rerata 0.839 Sd 0.104 Contoh Perhitungan: Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.875 + 0.921 + 0.722)/3 = 0.839 SD= ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.875 – 0.839)2 + (0.921 – 0.839)2 + (0.772 – 0.839)2 / (3 -1 ) = 0.104 λmaks

(9)

9 1.G44110043

Gambar 3 Spektrum absorpsi KMnO4 0.001 M (Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Tabel 4 Penentuan panjang gelombang maksimum pada larutan K2Cr2O7 0.001 M dengan Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC

No Panjang gelombang (nm) Absorban

1 437 0.228 2 430 0.229 Rerata 0.229 Sd 0.001 Contoh perhitungan: Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.228+ 0.229)/2 = 0.229 SD= ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.228 – 0.229)2 + (0.229 – 0.229)2 / (2 -1 ) = 0.001 λmaks λmaks

(10)

10 1.G44110043 y = -424,74x + 5,4918 R² = 0,9473 4,6000 4,8000 5,0000 5,2000 5,4000 5,6000 0 0,0005 0,001 0,0015 0,002 0,0025 Ab so rb an ( A) [KMnO4] (M)

Gambar 4 Spektrum absorpsi K2Cr2O7 0.01M (Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Tabel 5 Standar larutan KMnO4 0.01 M pada panjang gelombang 535 nm (spektronik 20D+)

Larutan Transmitan Absorban Konsentrasi (M)

Standar 1 0.8 2.0969 0.0004

Standar 2 0.4 2.3979 0.0008

Standar 3 0.2 2.6990 0.0012

Standar 4 0.2 2.6990 0.0016

Standar 5 0.1 3.0000 0.0020

(11)

11 1.G44110043 y = 100,37x - 0,0582 R² = 0,9785 0,0000 0,1000 0,2000 0,3000 0,4000 0,5000 0,0010 0,0020 0,0030 0,0040 0,0050 0,0060 A b sor b an (A) [K2Cr2O7] (M)

Tabel 6 Standar larutan K2Cr2O7 0.01 M pada panjang gelombang 430 nm (spektronik 20D+)

Standar 1 70.2 0.1537 0.0020

Standar 2 60.0 0.2218 0.0030

Standar 3 50.8 0.2941 0.0036

Standar 4 43.2 0.3645 0.0040

Standar 5 36.2 0.4413 0.0050

Gambar 6 Hubungan antara [K2Cr2O7] dengan absorbans (spektronik 20D+)

Tabel 7 Standar larutan KMnO4 0.01 M pada panjang gelombang 525,6 nm (Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Larutan Absorbans Konsentrasi (M)

standar 1 0.208 0.0004

Standar 2 0.446 0.0008

Standar 3 0.675 0.0012

Standar 4 0.900 0.0016

(12)

12 1.G44110043 y = 586x - 0,0268 R² = 0,9996 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 0 0,0005 0,001 0,0015 0,002 0,0025 A b sor b an [KMnO4] (M) y = 83,866x - 0,0392 R² = 0,9815 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,0000 0,0010 0,0020 0,0030 0,0040 0,0050 0,0060 A b sor b an [K2Cr2O7] (M)

Gambar 7 Hubungan antara [KMnO4] dengan absorbans (spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Tabel 8 Standar larutan K2Cr2O7 0.001 M pada panjang gelombang 431,0 nm (Spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Larutan Absorban Konsentrasi (M)

Standar 1 0.136 0.0020

standar 2 0.197 0.0030

Standar 3 0.256 0.0036

Standar 4 0.314 0.0040

Standar 5 0.377 0.0050

Gambar 8 Hubungan antara [K2Cr2O7] dengan absorbans (spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

(13)

13 1.G44110043

Tabel 9 Penentuan konsentrasi campuran pada panjang gelombang 535 nm (Spektronik 20D+)

Sampel 1 7.6 1.1192 0.01029 Sampel 2 7.4 1.1308 0.01026 Sampel 3 7.6 1.1192 0.01029 Sampel 4 7.4 1.1308 0.01026 Sampel 5 7.4 1.1308 0.01026 Sampel 6 7.4 1.1308 0.01026 Rerata 1.1269 0.01027 SD 1.54919 x 10-05 Ketelitian 100.73 Contoh perhitungan : Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.01029+0.01026 + 0.01029+0.01026 + 0.01026+0.01026) / 6 = 0.01027 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.01029-0.01027)2 + (0.01026 - 0.01027)2 + (0.01029- 0.01027)2 + (0.01026- 0.01027)2 + (0.01026- 0.01027) + (0.01026- 0.01027)2 / (6 -1 ) = 1.54919 x 10-05 Ketelitian = 1 − (_{𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎}𝑠𝑑 ) × 100% = 1 − (1.54919 x 10-05 /0.01027) x 100% = 100.73 %

Tabel 10 Penentuan konsentrasi campuran pada panjang gelombang 430 nm (Spektronik 20D+)

Sampel 1 47.4 0.3242 0.00381 Sampel 2 47.0 0.3279 0.00384 Sampel 3 47.0 0.3279 0.00384 Sampel 4 46.8 0.3298 0.00386 Sampel 5 46.4 0.3335 0.00390 Sampel 6 46.4 0.3335 0.00390 Rerata 0.3295 0.00386 SD 3.60093x10-05 Ketelitian 99.00 Contoh Perhitungan :

(14)

14 1.G44110043 Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.00381+0.00384+ 0.00384+0.00386+ 0.00390+0.00390) / 6 = 0.00386 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.00381-0.00386)2 + (0.00384- 0.00386)2 + (0.00384- 0.00386)2 + (0.00386- 0.00386)2 + (0.00390- 0.00386) + (0.00390- 0.00386)2 / (6 -1 ) = 3.60093x10-05 Ketelitian = 1 − (_{𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎}𝑠𝑑 ) × 100% = 1 − (3.60093x10-05/0.00386) x 100% = 99.00%

Tabel 11 Penentuan konsentrasi campuran pada panjang gelombang 525,6 nm (spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

Larutan Absorban Konsentrasi (M)

Sampel 1 0.271 0.00051 Sampel 2 1.195 0.00020 Sampel 3 1.199 0.00021 Sampel 4 1.204 0.00021 Sampel 5 1.193 0.00021 Sampel 6 1.190 0.00021 Rerata 1.042 2.5833x10-4 SD 1.2335x10-4 Ketelitian 64.66 Contoh Perhitungan : Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.00051+0.00020+ 0.00021+0.00021+ 0.00021+0.00021) / 6 = 2.5833x10-4 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.00051-2.5833x10-4)2 + (0.00020- 2.5833x10-4)2 + (0.00021- 2.5833x10-4)2 + (0.00021- 2.5833x10-4)2 + (0.00021- 2.5833x10-4) + (0.00021- 2.5833x10 -4 )2 / (6 -1 ) = 1.2335x10-4 Ketelitian = 1 − ( 𝑠𝑑 𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎) × 100% = 1 − (1.2335x10-4/2.5833x10-4 ) x 100% = 64.66%

(15)

15 1.G44110043

Tabel 12 Penentuan konsentrasi campuran pada panjang gelombang 431 nm (spektrofotometer UV-Vis Shimadzu 1700 PC)

larutan Absorban Konsentrasi (M)

Sampel 1 0.379 0.00490 Sampel 2 0.260 0.00356 Sampel 3 0.258 0.00354 sampel 4 0.256 0.00351 Sampel 5 0.258 0.00354 Sampel 6 0.258 0.00354 Rerata 0.278 0.00377 SD 5.5626x10-4 Ketelitian 92.47 Contoh Perhitungan : Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.00490+0.00356+ 0.00354+0.00351+ 0.00354+0.00354) / 6 = 0.00377 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.00490- 0.00377)2 + (0.00356- 0.00377)2 + (0.00354- 0.00377)2 + (0.00351- 0.00377)2 + (0.00354- 0.00377) + (0.00354- 0.00377)2 / (6 -1 ) = 5.5626x10-4 Ketelitian = 1 − (_{𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎}𝑠𝑑 ) × 100% = 1 − (5.5626x10-4/0.00377) x 100% = 92.47%

(16)

16 1.G44110043

Tabel 13 Uji statistika (uji T) terhadap konsentrasi campuran pada larutan standar KMnO4 antara spektronik 20D+ dengan UV-VIS 1700 PC

Contoh perhitungan : ∆C = 0.01029 - 0.00051 = 0.00978 M Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.00978+0.01006+ 0.01008+0.01005+ 0.01005+0.01005) / 6 = 0.010011667 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.00978-0.010011667)2 + (0.01006-0.010011667)2 + (0.01008-0.010011667)2 + (0.01005- 0.010011667)2 + (0.01005- 0.010011667) + (0.01005- 0.010011667)2 / (6 -1 ) = 0.010011667 𝑇ℎ𝑖𝑡 = 𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎 × √𝑛/𝑠𝑑 (Miller 2005) = 0.010011667 ×√6/0.010011667 = 2.449489661 Konsentrasi sampel menggunakan Spektronik 20D+ larutan standar KMnO4

Konsentrasi sampel menggunakan UV-VIS 1700 PC Shimadzu larutan standar KMnO4

0.01029 0.00051 0.01026 0.00020 0.01029 0.00021 0.01026 0.00021 0.01026 0.00021 0.01026 0.00021 Nilai Perbedaan 2 alat 0.00978 0.01006 0.01008 0.01005 0.01005 0.01005 Rerata 0.010011667 Sd 0.010011667 n 6 Thit 2.449489661 ttabel (95%) P=0.05 2.57

(17)

17 1.G44110043

Thit < Ttabel ; H1 Diterima , H0 Ditolak

Tabel 14 Uji statistika (uji F) terhadap konsentrasi campuran pada larutan standar KMnO4 antara spektronik 20D+ dengan UV-VIS 1700 PC

Contoh perhitungan : Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.01029+0.01026+ 0.01029+0.01026+ 0.01026+0.01026) / 6 = 0.01027 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) =(0.01029-0.01027)2 + (0.01026-0.01027)2 + (0.01029-0.01027)2 + (0.01026- 0.01027)2 + (0.01026- 0.01027) + (0.01026- 0.01027)2 / (6 -1 ) = 1.54919x10-05 𝐹ℎ𝑖𝑡 = 𝑠𝑑12_/𝑠𝑑22_{(Miller 2005)} = (1.54919x10-05 )2/ (0.000123356)2 = 0.01577218

Fhit < Ftabel ; Hasil Tidak berbeda nyata Konsentrasi sampel menggunakan Spektronik 20D+ larutan standar KMnO4

Konsentrasi sampel

menggunakan UV-VIS 1700 PC Shimadzu larutan standar

KMnO4 0.01029 0.00051 0.01026 0.00020 0.01029 0.00021 0.01026 0.00021 0.01026 0.00021 0.01026 0.00021 Rerata 0.01027 0.000258333 Sd 1.54919x10-05 0.000123356 Ftabel (95%) P=0.05 0.1980 Fhit 0.01577218

(18)

18 1.G44110043

Tabel 15 Uji statistika (uji T) terhadap konsentrasi campuran pada larutan standar K2Cr2O7 antara spektronik 20D+ dengan UV-VIS 1700 PC

Konsentrasi sampel

menggunakan Spektronik 20D+ larutan standar K2Cr2O7

Konsentrasi sampel

K2Cr2O7 0.00381 0.00490 0.00384 0.00356 0.00384 0.00354 0.00386 0.00351 0.00390 0.00354 0.00390 0.00354 Nilai Perbedaan 2 alat -0.00109 0.00028 0.0003 0.00035 0.00036 0.00036 Rerata 9.33333x10-05 Sd 0.000580678 n 6 Thit 0.009487345 ttabel (95%) P=0.05 2.57 Contoh perhitungan : ∆C = 0.00381- 0.00490= -0.00109M Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (-0.00109+0.00028+ 0.0003+0.00035+ 0.00036+0.00036) / 6 = 9.33333x10-05 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) =(-0.00109-9.33333x10-05)2 + (0.00028-9.33333x10-05)2 + (0.0003-9.33333x10-05)2 + (0.00035- 9.33333x10-05)2 + (0.00036- 9.33333x10-05) + (0.00036- 9.33333x10-05)2 / (6 -1 ) = 0.000580678 𝑇ℎ𝑖𝑡 = 𝑟𝑒𝑟𝑎𝑡𝑎 × √𝑛/𝑠𝑑 (Miller 2005) = 9.33333x10-05×√6/0.000580678 = 0.009487345

(19)

19 1.G44110043

Thit < Ttabel ; H1 Diterima , H0 Ditolak

Tabel 16 Uji statistika (uji F) terhadap konsentrasi campuran pada larutan standar K2Cr2O7 antara spektronik 20D+ dengan UV-VIS 1700 PC

Konsentrasi sampel menggunakan Spektronik 20D+ larutan standar K2Cr2O7

Konsentrasi sampel

K2Cr2O7 0.00381 0.00490 0.00384 0.00356 0.00384 0.00354 0.00386 0.00351 0.00390 0.00354 0.00390 0.00354 Rerata 0.003858333 0.003765 Sd 3.60093x10-05 0.000556264 Ftabel (95%) P=0.05 0.1980 Fhit 0.004190501 Contoh Perhitungan : Rerata = ∑𝑛_𝑖=0𝑋𝑖/𝑛 = (0.00381+0.00384+ 0.00384+0.00386+ 0.00390+0.00390) / 6 = 0.003858333 M SD = ∑𝑛_𝑖=1(𝑋𝑖 − X)2/(n-1) = (0.00381-0.003858333)2 + (0.00384-0.003858333)2 + (0.00384-0.003858333)2 + (0.00386-0.003858333)2 + (0.00390- 0.003858333) + (0.00390- 0.003858333)2 / (6 -1 ) = 3.60093x10-05 𝐹ℎ𝑖𝑡 = 𝑠𝑑12_/𝑠𝑑22_{(Miller 2005)} = (3.60093x10-05)2/ (0.000556264)2 = 0.004190501