PENETAPAN KADAR MINERAL Ca, Fe, K, DAN Na PADA DAUN RANTI (Solanum americanum Mill.) SECARA SPEKTROFOTOMETRI SERAPAN ATOM SKRIPSI
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
2015
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
2015
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 Disetujui Oleh: Pembimbing I, Panitia Penguji, Dr. Masfria, M.S., Apt. Prof. Dr. rer. nat. E. De Lux Putra, S.U., Apt NIP 195707231986012001 NIP195306191983031001 Pembimbing II, Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001 Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt. Drs. Maralaut Batubara, M.Phill., Apt.
NIP 195101311976031003 NIP 195401101980032001 Dra. Sudarmi, M.Si., Apt
NIP 195409101983032001 Medan, Juni 2015 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Wakil Dekan I, Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001 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.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan, yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., dan Ibu Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt., yang telah membimbing dan memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Bapak Prof. Dr. rer. nat. Effendy De Lux Putra, S.U., Apt., Bapak Drs. Maralaut Batubara, M.Phill., Apt., dan Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran, dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan yang telah mendidik selama perkuliahan dan Ibu Khairunnisa, S.Si, M.Pharm, Ph.D., Apt., selaku penasehat akademik yang selalu memberikan bimbingan, perhatian, dan motivasi kepada penulis selama masa perkuliahan.
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 Sheilla Ruth Ulina Tarigan NIM 111501097
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,
natrium, spektrofotometer serapan atom
DETERMINATION OF Ca, Fe, K, AND Na LEVEL
IN RANTI LEAVES ( Solanum americanum Mill.)
BY ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY
ABSTRACTRanti 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%.
Keywords : ranti leaves (Solanum americanum Mill.), calcium, iron, potassium, sodium, atomic absorption spectrophotometry
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 2.1.4 Kandungan Kimia dan Kegunaan ..............................
5
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 HNO 3 (1:1) ..................................................
19
3.5.2 Larutan H
2 SO
19
4 1 N ...................................................
3.5.3 Larutan NH 4 SCN 1,5 N ............................................
19 3.5.4 Larutan K [Fe(CN) ] 2N ..........................................
19
4
6 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 3.6.7.1 Penolakan Hasil Pengamatan .......................
25
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 LAMPIRAN .............................................................................................
43
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 Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium ......................................
39
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 Gambar 4.5 Grafik Perbedaan Kadar Kalsium, Besi, Kalium, dan Natrium .................................................................................
35