3. Lapisan mamilary Lapisan ini merupakan lapisan ketiga dari kulit telur yang terdiri dari
lapisan yang berbentuk kerucut dengan penampang bulat atau lonjong. Lapisan ini sangat tipis dan terdiri dari anyaman protein dan mineral.
4. Lapisan membrana Merupakan bagian lapisan kulit telur yang terdalam. Terdiri dari dua
lapisan selaput yang menyelubungi seluruh isi telur. Tebalnya lebih kurang 65 mikron Nasution, 1997.
Komposisi kimia dari kulit telur terdiri dari protein 1,71, lemak 0,36, air 0,93, serat kasar 16,21, abu 71,34 Nasution, 1997. Berdasarkan hasil
penelitian, serbuk kulit telur ayam mengandung kalsium sebesar 401±7,2 gram atau sekitar 39 kalsium, dalam bentuk kalsium karbonat. Terdapat pula
strontium sebesar 372±161µg, zat-zat beracun seperti Pb, Al, Cd, dan Hg terdapat dalam jumlah kecil, begitu pula dengan V, B, Fe, Zn, P, Mg, N, F, Se, Cu, dan Cr
Schaafsma, 2000.
2.2 Kalsium Karbonat
Kalsium karbonat adalah garam kalsium yang terdapat pada kapur, batu kapur, pualam dan merupakan komponen utama yang terdapat pada kulit telur
Soine, 1961. Kalsium karbonat berupa serbuk, putih, tidak berbau, tidak berasa, stabil di
udara. Praktis tidak larut dalam air, kelarutan dalam air meningkat dengan adanya sedikit garam amonium atau karbon dioksida. Larut dalam asam nitrat dengan
membentuk gelembung gas Ditjen POM, 1995.
Universitas Sumatera Utara
Salah satu sifat kimia dari kalsium karbonat yaitu dapat menetralisasi asam. Penggunaan kalsium karbonat dalam bidang farmasi adalah sebagai
antasida karena kemampuannya dalam menetralisir asam, namun kalsium karbonat dapat menyebabkan konstipasi Soine, 1961.
2.3 Spektrofotometri
Spektrofotometri serapan merupakan pengukuran suatu interaksi antara radiasi elektromagnetik dan molekul atau atom dari suatu zat kimia. Teknik yang
sering digunakan dalam analisis farmasi meliputi spektroskopi serapan ultraviolet, cahaya tampak, inframerah, dan serapan atom Ditjen POM, 1995.
2.3.1 Spektrofotometri Serapan Atom
Spektrofotometri serapan atom digunakan untuk analisis kuantitatif unsur- unsur logam dalam jumlah sekelumit trace dan sangat sekelumit ultratrace.
Cara analisis ini memberikan kadar total unsur logam dalam suatu sampel dan tidak tergantung pada bentuk molekul logam dalam sampel tersebut. Cara ini
cocok untuk analisis kelumit logam karena mempunyai kepekaan yang tinggi batas deteksi kurang dari 1 ppm, pelaksanaannya relatif sederhana, dan
interferensinya sedikit. 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 saja dengan spektrofotometri sinar tampak dan ultraviolet.
Perbedaan terletak pada bentuk spektrum, cara pengerjaan sampel dan peralatannya Rohman, 2007.
Universitas Sumatera Utara
Metode spektrofotometri serapan atom, berprinsip pada absorbansi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang
tertentu, tergantung pada sifat unsurnya. Cahaya pada panjang gelombang tersebut memiliki energi yang cukup untuk mengubah tingkat energi elektronik suatu
atom. Transisi elektron suatu unsur bersifat spesifik. Dengan absorpsi energi, berarti memperoleh lebih banyak energi, suatu atom pada keadaan dasar dinaikkan
tingkat energinya ke tingkat eksitasi Khopkar, 1990. Jika suatu cahaya dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada
nyala yang mengandung atom-atom netral, maka sebagian cahaya itu akan diserap, dan jumlah penyerapan akan berbanding lurus dengan banyaknya atom
keadaan dasar yang berada dalam nyala. Inilah asas yang mendasari spektrofotometri serapan atom Vogel, 1989.
2.3.2 Instrumentasi
Gambar dibawah ini menunjukkan bentuk bagan komponen penting dari spekrtofotometer serapan atom Harris, 1982.
Gambar 1. Komponen Spektrofotometer Serapan Atom
Universitas Sumatera Utara
Komponen penting dari spektrofotometri serapan atom adalah a.
Sumber Sinar Sumber sinar yang lazim dipakai adalah lampu katoda berongga hollow
cathode lamp. Lampu ini terdiri atas tabung kaca tertutup yang mengandung suatu katoda dan anoda. Katoda sendiri berbentuk silinder berongga yang terbuat
dari logam atau dilapisi dengan logam tertentu. Tabung logam ini diisi dengan gas mulia neon atau argon. 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 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 ion bermuatan positif ini selanjutnya akan bergerak ke katoda dengan
kecepatan dan energi yang tinggi pula. Sebagaimana disebutkan diatas, pada katoda terdapat unsur-unsur ini akan ditabrak oleh ion-ion positif gas mulia.
Akibat tabrakan ini, unsur-unsur akan terlempar keluar 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 pancaran dari unsur yang sama dengan unsur yang akan dianalisis Rohman,
2007. b. Monokromator
Monokromator dimaksudkan untuk memisahkan dan memilih panjang gelombang yang digunakan dalam analisis. Dalam monokromator terdapat
Universitas Sumatera Utara
chopper pemecah sinar, suatu alat yang berputar dengan frekuensi atau kecepatan perputaran tertentu digunakan untuk mendapatkan sinar yang selang
seling mencapai detektor Rohman, 2007. c. Detektor
Detektor digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang melalui tempat pengatoman. Biasanya digunakan tabung penggandaan foton
photomultiplier tube yang mempunyai kepekaan spektral yang lebih tinggi Rohman, 2007.
2.3.3 Bahan Bakar dan Bahan Pengoksidasi
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. Ionisasi harus dihindarkan dan ini dapat terjadi bila temperatur terlalu tinggi. Gambar dibawah ini menunjukkan
suatu tipe atomiser nyala Harris, 1982.
Umumnya bahan bakar yang digunakan adalah hidrogen, asetilen dan propana, sedangkan oksidatornya adalah udara, oksigen dan NO
2
. Temperatur dari berbagai nyala dapat dilihat pada tabel dibawah ini:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1. Temperatur nyala dengan berbagai kombinasi bahan bakar dan bahan pengoksidasi Harris, 1982
Bahan Bakar Oksidan
Temperatur Maksimum
o
K Asetilen
Asetilen Asetilen
Hidrogen Hidrogen
Sianogen Udara
Nitrogen Oksida Oksigen
Udara Oksigen
Oksigen 2400 – 2700
2900 – 3100 3300 – 3400
2300 – 2400 2800 – 3000
4800
2.3.4 Gangguan Spektrofotometri Serapan Atom
Berbagai faktor dapat mempengaruhi pancaran nyala suatu unsur tertentu dan menyebabkan gangguan pada penetapan konsentrasi unsur. Faktor-faktor ini
dapat dikelompokkan sebagai gangguan spektrum dan gangguan kimia Vogel, 1989.
a. Gangguan Spektrum Gangguan spektrum pada Spektrofotometri Serapan Atom timbul akibat
terjadinya tumpang tindih antara frekuensi-frekuensi garis resonansi unsur yang dianalisis dengan garis-garis yang dipancarkan oleh unsur lain. Hal ini disebabkan
karena rendahnya resolusi monokromator. Garis emisi yang dihasilkan oleh lampu katoda berongga sangat sempit. Oleh karena itu, gangguan spektrum jarang sekali
terjadi Vogel, 1989. b. Gangguan Kimia
Terbentuknya atom-atom gas dalam keadaan status dasar yang merupakan dasar spektroskopi nyala dapat dihalangi oleh dua bentuk utama gangguan kimia
yaitu :
Universitas Sumatera Utara
1. Pembentukan senyawa stabil Pembentukan senyawa stabil menyebabkan tidak sempurnanya disosiasi
zat yang akan dianalisis atau pembentukan itu mungkin timbul dari pembentukan senyawa-senyawa refraktori di dalam nyala yang tak dapat berdisosiasi menjadi
atom-atom penyusunnya. Contohnya: penetapan kalsium dengan adanya sulfat atau fosfat, dan pembentukan oksida yang bersifat refraktori dari titanium,
vanadium, alumunium. Biasanya gangguan kimia dapat diatasi dengan salah satu cara berikut:
A. Meningkatkan temperatur nyala
Suatu gangguan kalsium-aluminium yang timbul dari pembentukan kalsium aluminat dapat diatasi dengan bekerja pada temperatur nyala asetilena dinitrogen
oksida yang lebih tinggiVogel, 1989. B.
Dengan penggunaan reagensia pelepas Jika diperhatikan reaksi M-X + R R-X + M maka jelas bahwa pereaksi
pelepas R yang berlebih akan menyebabkan bertambahnya konsentrasi atom logam gas yang diperlukan M. Jadi dalam penetapan kalsium dengan hadirnya
fosfat, penambahan lantanum klorida atau strontium klorida berlebih ke dalam larutan uji akan menyebabkan pembentukan lantanum atau strontium fosfat,
kemudian kalsiumnya dapat ditetapkan dalam nyala asetilena-udara tanpa gangguan fosfat Vogel, 1989.
C. Pemisahan senyawa-senyawa pengganggu
Cara ini dapat dilakukan untuk menghilangkan sebagian besar senyawa pengganggu sehingga gangguan itu menjadi dapat diabaikan Vogel, 1989.
Universitas Sumatera Utara
2. Ionisasi atom gas keadaan status dasar dalam nyala Ionisasi akan mengurangi serapan dalam Spektrofotmetri Serapan Atom.
Cara mengatasinya adalah menggunakan nyala yang bekerja pada temperatur serendah mungkin yang masih memberikan hasil analisa unsur yang akan
ditetapkan. Ionisasi atom yang akan ditetapkan dapat juga dikurangi dengan menambahkan penekan ionisasi, biasanya suatu larutan yang mengandung kation
yang mempunyai potensial ionisasi lebih rendah dari potensial ionisasi atom logam yang dianalisis Vogel, 1989.
Selain pembentukan senyawa yang stabil dan ionisasi atom, juga perlu memperhitungkan faktor fisika larutan sampel seperti: viskositas, rapatan,
tegangan permukaan dan pelarut yang digunakan untuk membuat larutan sampel Vogel, 1989.
2.4 Penyiapan Sampel
Untuk keperluan analisis kuantitatif dengan Spektrofotometer Serapan Atom, maka sampel harus dalam bentuk larutan. Untuk menyiapkan larutan,
sampel harus diperlakukan sedemikian rupa yang pelaksanaannya tergantung dari macam dan jenis sampel. Rohman, 2007. Cara yang biasa dilakukan yaitu
pengabuan kering dry ashing dan pengabuan basah wet digestion. Pemilihan cara tersebut tergantung pada sifat zat organik dalam bahan, sifat zat anorganik
yang ada dalam bahan, mineral yang akan dianalisa serta sensitivitas alat yang digunakan Fardiaz, 1989.
Pengabuan kering dapat dilakukan terhadap hampir semua analisa mineral kecuali merkuri dan arsen. Pengabuan basah memberikan beberapa keuntungan
Universitas Sumatera Utara
karena karbon lebih cepat terdestruksi daripada menggunakan cara pengabuan kering. Cara pengabuan basah adalah dengan menggunakan asam nitrat untuk
mendestruksi zat organik pada suhu rendah dengan maksud menghindari kehilangan mineral akibat penguapan. Pada tahap selanjutnya, proses destruksi
seringkali berlangsung sangat cepat akibat pengaruh asam perklorat atau hidrogen peroksida Fardiaz, 1989.
Untuk melakukan analisis dengan cara Spektrofotometer Serapan Atom, larutan yang diukur harus: jernih, stabil, dan tidak mengganggu zat-zat yang akan
dianalisis Rohman, 2007.
2.5 Validasi Metode Analisis