Spektrofotometri Serapan Atom TINJAUAN PUSTAKA

sedikit air dikeluarkan dari tubuh dan tekanan darah akan naik kembali Almatsier, 2001. Konsumsi natrium yang berlebih menyebabkan konsentrasi natrium didalam cairan ekstraselular meningkat. Untuk menormalkannya, cairan intraselular ditarik keluar, sehingga volume cairan ekstraselular meningkat. Meningkatnya volume cairan ekstraselular tersebut menyebabkan meningkatnya volume darah Astawan, 2003. Disamping itu, konsumsi garam dalam jumlah yang tinggi dapat mengecilkan diameter dari arteri, sehingga jantung harus memompa lebih keras untuk mendorong volume darah yang meningkat melalui ruang yang semakin sempit dan akibatnya adalah hipertensi. Hal yang sebaliknya juga terjadi, ketika asuan natrium berkurang maka begitu pula volume darah dan tekanan darah pada beberapa individu Hull, 1993. Konsumsi kalium dalam jumlah yang tinggi dapat melindungi individu dari hipertensi. Asupan kalium yang meningkat akan menurunkan tekanan darah sistolik dan diastolik Hull, 1993. Cara kerja kalium adalah kebalikan dari natrium. Konsumsi kalium yang banyak akan meningkatkan konsentrasinya didalam cairan intraselular, sehingga cenderung menarik cairan dari bagian ekstraselular dan menurunkan tekanan darah Astawan, 2003. Rasio kalium dan natrium dalam diet berperan dalam mencegah dan mengendalikan hipertensi.

2.4 Spektrofotometri Serapan Atom

Spektrometer adalah alat yang menghasilkan sinar dari spektrum dan panjang gelombang tertentu, dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang Universitas Sumatera Utara ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang Khopkar, 2002. Spektrofotometri serapan atom adalah suatu metode yang merupakan bentuk dari spektrofotometri serapan yang digunakan untuk mendeteksi atom-atom logam dalam fase gas. Metode ini menggunakan nyala untuk mengubah logam dalam larutan sampel menjadi atom-atom logam berbentuk gas yang digunakan untuk analisa kuantitatif dari logam dalam sampel Bender, 1987. Atom memiliki dua bentuk keadaan, yaitu keadaan dasar dan keadaan tereksitasi. Keadaan dasar menunjukkan elektron pada atom berada pada tingkat energi terendah yang mungkin ditempatinya secara alami atom berada dalam keadaan dasar. Sejumlah energi yang spesifik dibutuhkan untuk memindahkan elektron tersebut dan menghasilkan keadaan tereksitasi. Energi dapat diberikan pada atom dengan berbagai cara. Energi tersebut dapat dalam bentuk cahaya, muatan listrik atau panas Volland, 2005. Prinsip dasar Spektrofotometri serapan atom adalah interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan sampel. Spektrofotometri serapan atom merupakan metode yang sangat tepat untuk analisis zat pada konsentrasi rendah Khopkar, 1990. Teknik ini adalah teknik yang paling umum dipakai untuk analisis unsur. Cara kerja Spektrofotometri Serapan Atom ini adalah berdasarkan atas penguapan larutan sampel, kemudian logam yang terkandung di dalamnya diubah menjadi atom bebas. Atom tersebut mengapsorbsi radiasi dari sumber cahaya yang dipancarkan dari lampu katoda Hollow Cathode Lamp yang mengandung unsur yang akan ditentukan. Banyaknya Universitas Sumatera Utara penyerapan radiasi kemudian diukur pada panjang gelombang tertentu menurut jenis logamnya Darmono,1995. Panjang gelombang yang dihasilkan oleh sumber radiasi adalah sama dengan panjang gelombang yang diabsorpsi oleh atom dalam nyala. Spektroskopi serapan atom digunakan untuk analisis kuantitatif unsur-unsur logam dalam jumlah sekelumit trace dan sangat kelumit ultratrace. Cara analisis ini memberikan kadar total unsur logam dalam suatu sampel dan tidak tergantung pada bentuk molekul dari logam dalam sampel tersebut Rohman, 2007 Teknik ini digunakan untuk menetapkan kadar ion logam tertentu dengan jalan mengukur intensitas emisi atau serapan cahaya pada panjang gelombang tertentu oleh uap atom unsur yang ditimbulkan dari bahan, misalnya dengan mengalirkan larutan zat ke dalam api Ditjen POM, 1995. Gambar 1. Komponen Spektrofotometer Serapan Atom Haris, 1982. Suatu spektrofotometri serapan atom memiliki suatu sumber radiasi yang panjang gelombangnya tepat sama dengan atom yang diharapkan tereksitasi dalam nyala yang disebut lampu hollow cathode. Pada flame photometry, energi yang diserap adalah energi panas dari nyala dan energi dari pembakaran molekular. Ini sangat tidak efisien karena banyak energi tersedia tapi hanya sedikit yang akan Universitas Sumatera Utara mengeksitasi atom netral. Disinilah keefektifan dari lampu hollow cathode yaitu menyediakan radiasi yang tepat. Contoh: jika magnesium yang akan ditentukan, maka digunakan lampu hollow cathode magnesium. Suatu gangguan interferensi besar pada fluoresensi dan flame photometry antara lain penyerapan sendiri self- absorption yaitu panjang gelombang yang diemisikan dari suatu atom dengan mudah diserap kembali oleh atom yang sejenis Pomeranz , 1987. Setiap alat AAS terdiri atas tiga komponen berikut : a. Unit atomisasi b. Sumber radiasi c. Sistem pengukur fotometrik Atomisasi dapat dilakukan baik dengan nyala maupun dengan tungku. Untuk mengubah unsur metalik menjadi uap atau hasil disosiasi diperlukan energi panas. Temperatur harus benar - benar terkendali dengan sangat hati – hati agar proses atomisasinya sempurna Khopkar, 1990. Seperangkat sumber yang dapat memberikan garis emisi yang tajam dari suatu unsur spesifik tertentu dikenal sebagai lampu pijar hollow cathode. Lampu ini memiliki dua elektroda, satu diantaranya berbentuk silinder dan terbuat dari unsur yang sama dengan unsur yang dianalisa. Lampu ini diisi dengan gas mulia bertekanan rendah. Dengan pemberian tekanan pada arus tertentu, logam mulai memijar, dan atom – atom logam katodanya akan teruapkan dengan pemercikan. Atom akan tereksitasi kemudian mengemisikan radiasi pada panjang gelombang – panjang gelombang tertentu. Suatu garis yang diinginkan dapat diisolasi dengan suatu monokromator. Tinggi puncak diukur pada saat garis absorpsi dan garis emisi mempunyai lebar yang sama Khopkar, 1990. Universitas Sumatera Utara Penggunaan lampu hollow cathode adalah ekonomis. Banyak perusahaan menjamin lampu mereka dapat bertahan untuk 5000 miliampere jam atau dua tahun. Ini berarti jika lampu lampu dioperasikan pada 5 mA, ini dijamin dapat bertahan paling sedikit 1000 jam untuk beroperasi Haswell, 1991. Pembentuk atom – atom logam gas dalam nyala dapat terjadi bila suatu larutan sampel yang mengandung logam dimasukkan ke dalam nyala. Peristiwa yang terjadi secara singkat setelah sampel dimasukkan ke dalam nyala adalah : 1. Penguapan pelarut yang meninggalkan residu 2. Penguapan zat padat dengan dissosiasi menjadi atom – atom penyusunnya, yang mula – mula akan berada dalam keadaan dasar. 3. Beberapa atom dapat tereksitasi oleh energi panas nyala ke tingkatan – tingkatan energi yang lebih tinggi, dan mencapai kondisi dimana atom –atom tersebut akan memancarkan energi Vogel, 1994.

2.5 Persiapan Sampel Untuk Penetapan Mineral