66 menyerap suatu energi maka atom akan memperoleh energi sehingga suatu atom
pada keadaan dasar dapat ditingkatkan energinya ke tingkat eksitasi. Natrium mempunyai konfigurasi elektron 1s
2
, 2s
2
, 2p
6
, dan 3s
1
. Tingkat dasar untuk elektron valensi 3s
1
ini dapat mengalami eksitasi ke tingkat 3p atau ke tingkat 4p Gandjar dan Rohman, 2008.
Spektrofotometri serapan atom didasarkan pada penyerapan energi sinar oleh atom-atom netral dan sinar yang diserap biasanya sinar tampak atau
ultraviolet. Dalam garis besarnya prinsip spektrofotometri serapan atom sama dengan spektrofotometri sinar tampak dan ultraviolet. Perbedaannya terletak pada
bentuk spektrum, cara pengerjaan sampel dan peralatannya Gandjar dan Rohman, 2008.
Kelemahan spektrofotometri serapan atom adalah sampel harus dalam bentuk larutan, tidak mudah menguap, dan satu lampu katoda hanya digunakan
untuk satu unsur saja Arifin, 2008.
2.7.1 Instrumen Spektrofotometer Serapan Atom
Menurut Gandjar dan Rohman 2008, instrumen spektrofotometer serapan atom diperlihatkan pada Gambar 2.1 berikut ini.
Gambar 2.1 Instrumen Spektrofotometer Serapan Atom Sumber: Gandjar dan
Rohman, 2008 a.
Sumber Sinar
67 Sumber sinar yang lazim dipakai adalah lampu katoda hollow cathode
lamp. Lampu ini terdiri atas tabung kaca tertutup yang mengandung suatu katoda dan anoda. Katoda berbentuk silinder berongga yang terbuat dari logam dan
dilapisi dengan logam tertentu. Tabung logam ini diisi dengan gas mulia neon atau argon Gandjar dan Rohman, 2008.
Bila antara anoda dan katoda diberi selisih tegangan yang tinggi 600 volt, maka katoda akan memancarkan berkas-berkas elektron yang bergerak
menuju anoda yang mana kecepatan dan energinya sangat tinggi. Elektron- elektron dengan energi tinggi ini dalam perjalanannya menuju anoda akan
bertabrakan dengan gas-gas mulia yang diisikan tadi. Akibat dari tabrakan- tabrakan ini membuat unsur-unsur gas mulia akan kehilangan elektron dan
menjadi bermuatan positif. Ion-ion gas mulia yang bermuatan positif ini selanjutnya akan bergerak ke katoda dengan kecepatan dan energi yang tinggi
pula Gandjar dan Rohman, 2008. Pada katoda terdapat unsur-unsur yang sesuai dengan unsur yang
dianalisis. Unsur-unsur ini akan ditabrak oleh ion-ion positif gas mulia. Akibat tabrakan ini, unsur-unsur akan terlempar ke luar dari permukaan katoda. Atom-
atom unsur dari katoda ini mungkin akan mengalami eksitasi ke tingkat energi- energi elektron yang lebih tinggi dan akan memancarkan spektrum pencaran dari
unsur yang sama dengan unsur yang akan dianalisis Gandjar dan Rohman, 2008. b.
Tempat Sampel Dalam analisis dengan spektrofotometri serapan atom, sampel yang akan
dianalisis harus diuraikan menjadi atom-atom netral yang masih dalam keadaan
68 dasar. Ada berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk mengubah suatu
sampel menjadi uap atom-atom yaitu: i. Dengan nyala flame
Nyala digunakan untuk mengubah sampel yang berupa cairan menjadi bentuk uap atomnya dan untuk proses atomisasi. Suhu yang dapat dicapai oleh
nyala tergantung pada gas yang digunakan, misalnya untuk gas asetilen-udara suhunya sebesar 2200
C Gandjar dan Rohman, 2008. ii. Tanpa nyala flameless
Pengatoman dilakukan dalam tungku dari grafit. Sejumlah sampel diambil sedikit hanya beberapa μL, lalu diletakkan dalam tabung grafit kemudian tabung
tersebut dipanaskan dengan sistem elektris dengan cara melewatkan arus listrik pada grafit. Akibat pemanasan ini maka zat yang akan dianalisis berubah menjadi
atom-atom netral dan pada fraksi atom ini dilewatkan suatu sinar yang berasal dari lampu katoda berongga sehingga terjadilah proses penyerapan energi sinar yang
memenuhi kaidah analisis kuantitatif Gandjar dan Rohman, 2008. c.
Monokromator Monokromator dimaksudkan untuk memisahkan dan memilih panjang
gelombang yang digunakan dalam analisis. Dalam monokromator terdapat chopper pemecah sinar, suatu alat yang berputar dengan frekuensi atau
kecepatan perputaran tertentu Gandjar dan Rohman, 2008. d.
Detektor Detektor digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang melalui
tempat pengatoman. Biasanya digunakan tabung penggandaan foton
photomultiplier tube. Ada 2 cara yang dapat digunakan dalam sistem deteksi
69 yaitu a yang memberikan respon terhadap radiasi resonansi dan radiasi kontinu;
dan b yang hanya memberikan respon terhadap radiasi resonansi Gandjar dan Rohman, 2008.
e. Amplifier
Amplifier merupakan suatu alat untuk memperkuat sinyal yang diterima dari detektor sehingga dapat dibaca alat pencatat hasil Readout Gandjar dan
Rohman, 2008. f.
Readout Readout merupakan suatu alat penunjuk atau dapat juga diartikan sebagai
pencatat hasil. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau berupa kurva yang menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi Gandjar dan Rohman, 2008.
2.7.2 Bahan Bakar dan Bahan Pengoksidasi