Jasmer L. Pardosi : Perbandingan Metode Kromatografi Gas Dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol, 2009. USU Repository © 2009
4.1.2. Pengolahan data kadar etanol 4.1.2.1. Metode Kromatografi gas.
4.1.2.1.1. Penentuan persamaan garis regresi dengan metode kurva kalibrasi
Hasil pengukuran luas puncak larutan standar etanol dari suatu larutan seri standar etanol diplotkan terhadap konsentrasi larutan standar sehingga diperoleh suatu kurva
kalibrasi berupa garis linear seperti pada gambar 1 pada lampiran. Persamaan garis regresi untuk kurva dapat diturunkan dengan Metode Least Square dapat dilihat pada
tabel berikut
NO X
I
Y
I
X
I
– X
Y
I
– Y X
I
– X
2
Y
I
– Y
2
X
I
– XY
I
– Y
1 5
312030,5 -10
-488319 100
238455445761,00 4883190
2 10
543829 -5
- 256520,5
25 65802766920,25
1282602,5 3
15 841967
41617,5 1732016306,25
4 20
1074864 5
274514,5 25
75358210710,25 1372572,5
5 25
1229057 10
428707,5 100
183790120556,25 4287075
∑ 75 4001747,5 0,0
0,000 250
565138560254,00 11825440
Dimana X rata – rata :
15 5
75 = =
Χ ∑
= Χ
n
Harga Y rata – rata : Y =
5 ,
800349 5
5 ,
4001747 =
= Υ
∑ n
Persamaan garis regresi untuk kurva kalibrasi dapat diturunkan dari persamaan garis: Y
= aX + b Dimana : a
= slope b = intersept
Jasmer L. Pardosi : Perbandingan Metode Kromatografi Gas Dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol, 2009. USU Repository © 2009
{ }
47301,76 250
11825440
2
= =
− −
− =
∑ ∑
X Xi
Y Yi
X Xi
a
Sehingga diperoleh harga slope a = 47301,76. Harga intersep b diperoleh melalui substitusi harga a ke persamaan berikut
1 ,
90823 4
, 709526
5 ,
800349 =
− =
− =
+ =
− −
− −
aX Y
b b
aX Y
Sehingga diperoleh harga intersep b = 90823,1 Maka persamaan garis regresi yang diperoleh adalah:
Y = 47301,76 X + 90823,1
4.1.2.1.2. Perhitungan Koefisien Kerelasi
Koefisien korelasi r dapat ditentukan sebagai berikut:
{ }
{ }{
}
9948 ,
5530 ,
11886321 11825440
63500,00 1412846400
11825440 00
, 54
5651385602 250
11825440
2 2
= =
= =
− −
− −
=
∑ ∑
∑
Y Yi
X Xi
Y Yi
X Xi
r
Jadi koefisien korelasi dengan metode kromatografi gas r = 0,9948 dengan mensubstitusikan harga-harga konsentrasi larutan standar Xi ke persamaan
garis regresi maka diperoleh harga Y yang baru seperti tercantum pada tabel:
NO X
I
XI
2
Y
I
|Y
I
– | |Y
I
– |
2
Jasmer L. Pardosi : Perbandingan Metode Kromatografi Gas Dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol, 2009. USU Repository © 2009
1 5
25 312030,5
327331,9 15301,4
234132841,96 2
10 100
543829 563840,7
20011,7 400468136,89
3 15
225 841967
800349,5 41617,5
1732016306,25 4
20 400
1074864 1036858,3
38005,7 1444433232,49
5 25
625 1229057
1273367,1 44310,1
1963384962,01 ∑
75 1375
4001747,5 4001747,5
159246,4 5774435479,60
Dari perhitungan pada tabel diatas maka dapat ditentukan deviasi standar untuk intersept Sb yaitu dengan persamaan:
[ ]
2 1
2
∑
Χ −
= Xi
x Sy
Sb
Dimana
6774 ,
43872 ,53
1924811826 2
5 60
, 5774435479
2 ˆ
2 1
2 1
2 1
2
= =
− =
− −
=
∑
n Y
Yi x
Sy
Sehingga diperoleh
2774,7672 8113
, 15
6774 ,
43872 250
6774 ,
43872
2 1
= =
= Sb
Harga Sb dihitung untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersept yaitu b ± t Sb, dimana t diperoleh dari table t-distribusi dengan derajat kepercayaan 95 dan
derajat kebebasan n-2 = 5-2 = 3, diperoleh p = 0,05 dan t = 3,18 sehingga batas kepercayaan untuk nilai intersept adalah
90823,1 ± 3,18 2774,7672 90823,1 ± 8823,7596
Deviasi slope dari standar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
Jasmer L. Pardosi : Perbandingan Metode Kromatografi Gas Dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol, 2009. USU Repository © 2009
41831,3095 0488
, 1
6774 ,
43872 250
5 1375
6774 ,
43872
2 1
2 1
2 2
= =
=
−
=
∑ ∑
x x
X Xi
n Xi
x Sy
Sa
Sesuai dengan cara untuk menentukan batas kepercayaan nilai intersep maka batas kepercayaan nilai slope dapat ditentukan adalah a ± tSa, dimana t diperoleh dari
table t-distribusi dengan derajat kepercayaan 95 dan derajat kebebasan n-2 = 5-2 = 3. Diperoleh p = 0,05 dan t = 3,18 sehingga batas kepercayaan untuk nilai
intersep adalah : 47301,76 ± 3,1841831,3095
47301,76 ± 133023,5642
4.1.2.1.3. Penentuan Batas Deteksi
Batas deteksi dapat ditentukan dengan persamaan:
3 S
b
= Y - Y
b
Atau, Y = 3 S
b
+ Y
b
Dimana : Y = signal pada batas kadar deteksi
S
b
= Standar deviasi Y
b
= Intersept kurva kalibrasi Persamaan kurva kalibrasi : Y = 47301.76 X + 90823.1
Dimana Y
b
= 90823,1 S
b
= 2774,7672 Maka harga Y untuk batas deteksi dapat ditentukan dengan mensubtitusikan harga Y
ke persamaan garis regresi : Y = 3 S
b
+ Y
b
, maka diperoleh : Y = 3 S
b
+ Y
b
= 32774,7672 + 90823,1
Jasmer L. Pardosi : Perbandingan Metode Kromatografi Gas Dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol, 2009. USU Repository © 2009
= 99147,4016 Harga batas deteksi X dapat dihitung dengan mensubtitusikan harga Y ke persamaan
garis regresi : Y = 47301,76 X + 90823,1
99147,4016= 47301,76 X + 90823,1 99147,4016– 90823,1 = 47301,76 X
X = 0,1759 Jadi batas deteksi pengukuran Konsentrasi etanol untuk penelitian ini adalah 0,1759
4.1.2.1.4. Penentuan Kadar Etanol
Kadar etanol dapat ditentukan dengan menggunakan metode kurva kalibrasi dengan cara mensubstitusikan nilai Y luas puncak yang diperoleh dari hasil pengukuran
terhadap persamaan garis regresi dan kurva kalibrasi.
a. Kadar etanol standar reverensi Etanol 12