PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na PADA DAUN RANTI (Solanum americanum Mill.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM SKRIPSI

i

PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na

PADA DAUN RANTI (

Solanum americanum

_Mill.)

SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH:

SHEILLA RUTH ULINA TARIGAN

NIM 111501097

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

ii

PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na

PADA DAUN RANTI (

Solanum americanum

_Mill.)

SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH:

SHEILLA RUTH ULINA TARIGAN

NIM 111501097

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

iii

PENGESAHAN SKRIPSI

PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na

PADA DAUN RANTI (

Solanum americanum

_Mill.)

SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

OLEH:

SHEILLA RUTH ULINA TARIGAN

NIM 111501097

Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada Tanggal : 29 Mei 2015

Medan, Juni 2015 Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara Wakil Dekan I,

Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt. NIP 195807101986012001

Disetujui Oleh: Pembimbing I,

Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001

Pembimbing II,

Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt. NIP 195401101980032001

Panitia Penguji,

Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt NIP195306191983031001

Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001

Drs. Maralaut Batubara, M.Phill., Apt. NIP 195101311976031003

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena limpahan rahmat, kasih, dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini.

Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan judul Penetapan Kadar Mineral Ca, Fe, K, dan Na pada Daun Ranti (Solanum americanum Mill.) secara Spektrofotometri Serapan Atom.

v

Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga kepada Ayahanda Drs. M. Tarigan, M.Si dan Ibunda B.P. Barus, yang telah memberikan cinta dan kasih sayang yang tidak ternilai dengan apapun, pengorbanan baik materi maupun motivasi beserta doa yang tulus yang tidak pernah berhenti. Abangku tercinta Roy Andrey Aloisius Tarigan, A.MTem dan adikku tercinta Hendra Julianto Marselinus Tarigan serta seluruh keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. Sahabat-sahabat terbaikku Erlina, Nova, Seprida, Tika, Novriani, Presty, Winda, Debby, Novia, teman-teman STF 2011 dan FKK 2011 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu hingga selesainya penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.

Medan, Mei 2015 Penulis

vi

PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na PADA DAUN RANTI ( Solanum americanum _Mill.)

SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM

ABSTRAK

Daun Ranti (Solanum americanum Mill.) adalah tumbuhan yang berasal dari suku terung-terungan (Solanaceae). Tanaman ini cukup dikenal di masyarakat luas dan dapat dijadikan sebagai tanaman obat karena mengandung senyawa-senyawa metabolit sekunder, kalsium, fosfor, besi, vitamin A, vitamin B1, vitamin C. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar mineral kalsium, besi, kalium, dan natrium pada daun ranti.

Penetapan kadar dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom nyala udara-asetilen. Analisis kuantitatif kalsium (Ca), besi (Fe), kalium (K), dan natrium (Na) dilakukan pada panjang gelombang berturut-turut 422,7 nm, 248,3 nm, 766,5 nm, dan 589,0 nm.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar mineral kalsium, besi, kalium, dan natrium dalam daun ranti adalah (185,5758 ± 0,3241) mg/100g; (2,2834 ± 0,0337) mg/100g; (413,7904 ± 3,6331) mg/100g; (12,5328 ± 0,0430) mg/100g. Serta kadar mineral kalsium, besi, kalium, dan natrium dalam tangkai serta daun ranti adalah (198,5805 ± 0,3640) mg/100g; (2,3572 ± 0,0321) mg/100g; (486,1347 ± 1,8043) mg/100g; (14,9359 ± 0,0179) mg/100g. Hasil uji statistik yaitu uji beda rata-rata kadar mineral antara daun ranti dan tangkai serta daun ranti, menyimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan kadar masing-masing mineral kalsium, besi, kalium, dan natrium antara daun ranti dan tangkai serta daun ranti dengan tingkat kepercayaan 99%.

Kata kunci _{: daun ranti (Solanum americanum Mill.), kalsium, besi, kalium,}

vii

DETERMINATION OF Ca, Fe, K, AND Na LEVEL IN RANTI LEAVES ( Solanum americanum _Mill.)

BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY

ABSTRACT

Ranti leaves (Solanum americanum Mill.) is a local plant of the Solanaceae. This plant is well known in the wider community and can be used as a medicinal plant because it contains compounds of secondary metabolites, calcium, phosphorus, iron, vitamin A, vitamin B1, vitamin C. The purpose of this study was to determine mineral content of calcium, iron, potassium, and sodium in the leaves ranti.

The determination is conducted by using atomic absorption spectrophotometer with air-acetylene flame. Quantitative analysis of calcium (Ca), iron (Fe), potassium (K), and sodium (Na) is perfomed at the 422.7 nm, 248.3 nm, 766.5 nm, and 589.0 nm wave length.

The results showed that the levels of the minerals calcium, iron, potassium, and sodium in the leaves ranti is (185.5758 ± 0.3241) mg/100g; (2.2834 ± 0.0337) mg/100g; (413.7904 ± 3.6331) mg/100g; (12.5328 ± 0.0430) mg/100g. As well as the levels of the minerals calcium, iron, potassium, and sodium in the stalks and leaves ranti is (198.5805 ± 0.3640) mg/100g; (2.3572 ± 0.0321) mg/100g; (486.1347 ± 1.8043) mg/100g; (14.9359 ± 0.0179) mg/100g. The results of statistical tests that test the average difference between the mineral content of the leaves ranti and in the stalks and leaves ranti, concluded that there are significant differences of each mineral content of calcium, iron, potassium, and sodium between the leaves ranti and in the stalks and leaves ranti with a level of confidence 99%.

viii DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Hipotesis ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Ranti ... 4

2.1.1 Sistematika Tumbuhan ... 4

2.1.2 Nama Daerah dan Nama Asing ... 4

2.1.3 Deskripsi Tumbuhan ... 5

ix

2.2 Mineral ... 6

2.2.1 Kalsium ... 7

2.2.2 Besi ... 8

2.2.3 Kalium ... 9

2.2.4 Natrium ... 10

2.3 Spektrofotometri Serapan Atom ... 11

2.3.1 Instrumen Spektrofotometri Serapan Atom ... 12

2.3.1.1 Sumber Sinar ... 12

2.3.1.2 Tempat Sampel ... 13

2.3.1.3 Monokromator ... 14

2.3.1.4 Detektor ... 14

2.3.1.5 Readout ... 14

2.3.2 Gangguan–gangguan pada Spektrofotometri Serapan Atom ... 14

2.4 Validasi Metode Analisis ... 15

BAB III METODE PENELITIAN ... 18

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 18

3.2 Bahan-bahan ... 18

3.2.1 Sampel ... 18

3.2.2 Pereaksi ... 18

3.3 Alat-alat ... 18

3.4 Identifikasi Sampel ... 19

3.5 Pembuatan Pereaksi ... 19

3.5.1 Larutan HNO3 (1:1) ... 19

x

3.5.3 Larutan NH4SCN 1,5 N ... 19

3.5.4 Larutan K4[Fe(CN)6] 2N ... 19

3.5.5 Larutan Asam pikrat 1% ... 19

3.6 Prosedur Penelitian ... 20

3.6.1 Pengambilan Sampel ... 20

3.6.2 Penyiapan Sampel ... 20

3.6.3 Proses Dekstruksi Kering ... 20

3.6.4 Pembuatan Larutan Sampel ... 20

3.6.5 Analisis Kualitatif ... 21

3.6.5.1 Kalsium ... 21

3.6.5.2 Besi ... 21

3.6.5.3 Kalium ... 21

3.6.5.4 Natrium ... 22

3.6.6 Analisis Kuantitatif ... 22

3.6.6.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalsium ... 22

3.6.6.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi Besi ... 22

3.6.6.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Kalium ... 23

3.6.6.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Natrium ... 23

3.6.6.5 PenetapanKadarKalsium dalam Sampel ... 23

3.6.6.6 PenetapanKadar Besi dalam Sampel ... 24

3.6.6.7 PenetapanKadarKalium dalam Sampel ... 24

3.6.6.8 PenetapanKadar Natrium dalam Sampel ... 24

3.6.7 Analisis Data Secara Statistik ... 25

xi

3.6.7.2 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Antar

Sampel ... 26

3.6.8 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 27

3.6.9 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ... 28

3.6.10 Simpangan Baku Relatif ... 29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30

4.1 Identifikasi Sampel ... 30

4.2 Analisis Kualitatif ... 30

4.3 Analisis Kuantitatif ... 31

4.3.1 Kurva Kalibrasi Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium ... 31

4.3.2 Kadar Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium dalam Daun Ranti ... 34

4.3.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 37

4.3.4 Uji Perolehan Kembali (Recovery) ... 38

4.3.5 Simpangan Baku Relatif ... 38

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 40

5.1 Kesimpulan ... 40

5.2 Saran ... 40

DAFTAR PUSTAKA ... 41

xii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1 Temperatur Nyala dengan Berbagai Kombinasi Bahan Bakar

dan Bahan Pengoksidasi ... 13 Tabel 4.1 Hasil Analisis Kualitatif ... 30 Tabel 4.2 Kadar Kalsium,Besi,Kalium, dan Natrium pada Sampel ... 34 Tabel 4.3 Perbedaan Kadar Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium

pada Sampel ... 35 Tabel 4.4 Hasil Uji Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium, Besi,

Kalium, dan Natrium Antar Sampel ... 35 Tabel 4.5 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium ….. ... 37 Tabel 4.6 Persen Perolehan Kembali (recovery) Kadar Kalsium, Besi,

Kalium, dan Natrium ... 38 Tabel 4.7 Nilai Simpangan Baku dan Simpangan Baku Relatif

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Instrumen Spektrofotometer Serapan Atom ... 12

Gambar 4.1 Kurva Kalibrasi Kalsium ... 32

Gambar 4.2 Kurva Kalibrasi Besi ... 32

Gambar 4.3 Kurva Kalibrasi Kalium ... 33

Gambar 4.4 Kurva Kalibrasi Natrium ... 33

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. Identifikasi Sampel ... 43 Lampiran 2. Sampel Tumbuhan Ranti, Daun Ranti, dan Tangkai serta

Daun Ranti ... 44 Lampiran 3. Bagan Alir Proses Dekstruksi Kering ... 45 Lampiran 4. Bagan Alir Pembuatan Larutan Sampel ... 46 Lampiran 5. Hasil Analisis Kualitatif Kalsium, Besi, Kalium, dan

Natrium ... 47 Lampiran 6. Data Kalibrasi Kalsium dengan Spektrofotometer

Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan Koefisien Korelasi (r) ... 49 Lampiran 7. Data Kalibrasi Besi dengan Spektrofotometer Serapan

Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi dan

Koefisien Korelasi (r) . ... 50 Lampiran 8. Data Kalibrasi Kalium dengan Spektrofotometer

Serapan Atom, Perhitungan Persamaan Garis Regresi

dan Koefisien Korelasi (r) ... 51 Lampiran 9. Data Kalibrasi Natrium dengan Spektrofotometer

xv

Lampiran 16. Perhitungan Statistik Kadar K dalamSampel ... 67

Lampiran 17. Perhitungan Statistik Kadar Na dalam Sampel ... 70

Lampiran 18. Persentase Selisih Kadar Ca, Fe, K, dan Na dalam TDR dan DR ... 74

Lampiran 19. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalsium Antara DR dan TDR ... 76

Lampiran 20. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Besi Antara DR dan TDR ... 78

Lampiran 21. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Kalium Antara DR dan TDR ... 80

Lampiran 22. Hasil Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Natrium Antara DR dan TDR ... 82

Lampiran 23. Perhitungan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 84

Lampiran 24. Hasil Uji Recovery Ca, Fe, K, dan Na Setelah Penambahan Masing-masing Larutan Baku pada DR ... 88

Lampiran 25. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Ca, Fe, K, dan Na dalam Daun Ranti ... 90

Lampiran 26. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (RSD) Kadar Ca, Fe, K, dan Na dalam Daun Ranti ... 94

Lampiran 27. Alat-Alat yang Digunakan ... 98

Lampiran 28. Tabel Distribusi t ... 99