b. Transisi n → σ. Senyawa-senyawa yang jenuh mengandung atom-
atom dengan elektron-elektron tak berpasangan elektron nonbonding mempunyai kemampuan untuk mengadakan transisi n
→ σ. Pasangan elektron bebas tersebut akan dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi karena elektron nonbonding
tidak terikat kuat seperti elektron bonding transisi σ → σ, sehingga serapannya
terjadi pada panjang gelombang yang lebih besar. Oleh karena itu, transisi ini memerlukan energi yang lebih kecil daripada transisi
σ → σ Skoog, 1985.
c. Transisi n → π dan π → π. Umunya penggunaan spektroskopi pada
senyawa-senyawa organik didasarkan pada transisi n dan π ke excited state π.
Energi yang dibutuhkan cukup rendah yaitu pada daerah sekitar 200-700 Skoog, 1985.
Diagram tingkat energi elektronik dapat dilihat pada gambar 6 berikut:
σ Anti bonding
π Anti bonding
E n Non bonding
π Bonding σ Bonding
Gambar 6. Diagram tingkat energi elektronik Mulja dan Suharman, 1995
4. Interaksi molekul dengan radiasi elektomagnetik
Radiasi elektromagnetik dapat berinteraksi dengan molekul dalam berbagai macam cara. Jika interaksinya menghasilkan transfer energi dari sumber radiasi
kepada molekul maka dinamakan serapan Pecsok et al., 1976. Agar dapat menyerap radiasi UV-Vis, suatu molekul membutuhkan gugus yang dinamakan
kromofor Skoog, 1985. Gugus kromofor merupakan gugus dari suatu molekul yang bertanggung jawab terhadap serapan radiasi UV-Vis. Suatu senyawa yang memiliki
gugus kromofor dinamakan kromogen Christian, 2003. Pada gambar 7 berikut dapat dilihat beberapa contoh gugus kromofor dan panjang gelombang serapan
maksimumnya.
C H
C H
R C
O H
R C
O R
Nitro Nitrit
NO
2
ONO N
N Ethilena
Keton
Aldehida
Azo
Benzena
Kromofor
λ
maksimum 190
195
270-285 210
280-300
285-400 210
220-230 300-400
285-400 184
202 255
Gambar 7. Contoh gugus kromofor Christian, 2003
Pada pengukuran serapan dengan menggunakan metode spektrofotometri UV-Vis dibicarakan juga mengenai gugus auksokrom yang merupakan gugus
fungsional yang memiliki elektron valensi nonbonding yang memberikan intensitas serapan pada daerah UV jauh 100-190 nm dengan transisi n
→ σ Pecsok et al., PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1976. Auksokrom tidak dapat menyerap radiasi sendiri dan biasanya gugus ini terikat pada kromofor Christian, 2003. Adanya gugus auksokrom yang terikat pada
gugus kromofor akan mengakibatkan pergeseran pita serapan ke arah panjang gelombang yang lebih panjang pergesaran batokromik yang seringkali tidak selalu
disertai adanya peningkatan intensitas efek hiperkromik Mulja dan Suharman, 1995.
5. Analisis kuantitatif spektrofotometri UV-Vis
Besarnya serapan radiasi dari suatu sistem serapan dengan panjang gelombang monokromatik dapat dijelaskan melalui hukum Lambert Bouguer dan
hukum Beer. Menurut hukum Lambert, intensitas cahaya yang ditransmisikan menurun secara eksponensial sesuai dengan kenaikan tebal zat penyerap. Hukum
Beer menyatakan bahwa intensitas cahaya yang ditransmisikan menurun secara eksponensial sesuai dengan kenaikan konsentrasi zat penyerap Fell, 1986.
Kombinasi dari kedua hukum ini menghasilkan hukum Lambert-Beer yang menyatakan hubungan antara logaritma intensitas sinar yang masuk dan sinar yang
keluar sebagai fungsi tebal dan konsentrasi zat penyerap, dirumuskan sebagai berikut
Log IoI = A = a.c.b ..........................................2
Keterangan Io = intensitas energi yang mencapai cuplikan
I = intensitas pancaran yang dikeluarkan dari cuplikan A = serapan
a = daya serap c = konsentrasi larutan
b = tebal kuvet
Fell, 1986 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Menurut Watson 1999, nilai daya serap a dapat dinyatakan sebagai , sehingga persamaan hukum Lambert-Beer dapat ditulis menjadi:
1 1cm
A
A = .c.b ................................................3
1 1cm
A
Keterangan: A = serapan
1 1cm
A
= serapan jenis c = konsentrasi
b = tebal kuvet
1 1cm
A
merupakan serapan dari larutan dengan konsentrasi 1 bv pada kuvet setebal 1 cm.
Menurut Anonim 1995 analisis kualitatif zat tunggal secara spektrofotometri dilakukan dengan pengukuran nilai serapan pada panjang
gelombang serapan maksimum atau dilakukan pengukuran transmitan T pada panjang gelombang serapan maksimum. Menurut Pecsok et al. 1976, pengukuran
serapan pada panjang gelombang serapan maksimum akan memberikan sensitivitas dan akurasi yang baik. Selain itu, didapatkan juga serapan yang relatif konstan dan
memberikan kurva kalibrasi yang linear. Ada empat cara pelaksanaan analisis kuantitatif zat tunggal menurut Mulja
dan Suharman 1995, yaitu: a. Membandingkan serapan atau T. Serapan atau T zat yang dianalisis
dibandingkan dengan reference standard pada panjang gelombang serapan maksimum. Persyaratannya adalah pembacaan nilai serapan sampel dan reference
standard tidak jauh berbeda.
As x Cs = Ar.s x Cr.s ......................................4
Keterangan : As = serapan larutan sampel
Cs = konsentrasi larutan sampel Ar.s = serapan larutan reference standard
Cr.s = konsentrasi reference standard
b. Kurva baku. Dengan menggunakan kurva baku dari larutan reference standard dengan pelarut tertentu pada panjang gelombang serapan maksimum,
dibuat grafik sistem koordinat Cartesius dengan serapan sebagai ordinat dan konsentrasi sebagai absis. Kemudian, nilai serapan sampel dimasukkan ke persamaan
kurva baku untuk mendapatkan konsentrasi sampel. c. Menghitung nilai serapan larutan sampel. Nilai serapan larutan sampel
pada pelarut dan dibandingkan dengan serapan zat yang dianalisis tertera pada buku resmi.
maks 1
1cm
λ .
A
d. Menghitung daya serap molar. Perhitungan daya serap molar sama dengan cara menghitung nilai serapan larutan sampel hanya saja pada perhitungan
daya serap molar lebih tepat karena melibatkan BM. ε =
................................................5
1 1
cm 1
10 BM.
. A
−
Keterangan: ε = daya serap molar
1 1cm
A
= serapan jenis BM = bobot molekul
6. Penyimpangan hukum Beer