2.6.2 Instrumentasi Spektrofotometri Serapan Atom SSA
Sistem peralatan pada Spektrofotometri serapan atom adalah :
Gambar 2.2. Komponen-komponen spektrofotometer serapan atom Day, 1998
1. 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 dengan ttekanan rendah 10-15 torr. Neon biasanya paling sering dipakai karena memberikan intensitas pancaran yang lebih rendah. Bila
antara katoda dan anoda diberikan tegangan yang tinggi 600 volt, maka katoda akan memancarkan berkas-berkas electron 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 ion bermuatan positif. Ion-ion gas mulia yang bermuatan positif selanjutnya akan bergerak ke katoda dengan kecepatan dan
energi yang tinggi pula. Sebagaimana disebutkan di atas, pada katoda terdapat unsur-unsur yang sesuai dengan unsur yang akan dianalisis. Unsur-unsur ini akan
Tabung Katoda
berongga Pemotong
berputar Nyala
Monokromator Detektor
Penguat arus
Pencatat
Sumber Tenaga
Motor Bahan
Bakar Sampel
Oksigen
Universitas Sumatera Utara
ditabrak oleh ion-ion positif gas mulia. Akibat tabrakan ini, unsur-unsur akan terlempar keluar dari permukaan katoda. Atom-atom unsur dari katoda ini
kemudian 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.
2. Tempat sampel
Dalam analisis dengan spektrofotometri serapan atom, sampel yang akan dianalisis harus diuraikan menjadi atom-atom netral yang masih dalam keadaan
gas. Ada berbagai macam alat yang dapat digunakan untuk mengubah suatu sampel menjadi uap atom-atom yaitu :
a. Nyala Flame
Nyala digunakan untuk mengubah sampel yang berupa padatan atau cairan menjadi bentuk uap atomnya, dan juga berfungsi untuk atomisasi. Pada cara
spektrofotometri emisi atom, nyala ini berfungsi untuk mengeksitasikan atom dari tingkat dasar ke tingkat yang lebih tinggi.
Suhu yang dapat dicapai oleh nyala tergantung pada gas-gas yang digunakan, misalnya untuk gas batubara-udara, suhunya kira-kira sebesar 1800
C, gas alam-udara 1700 C, asetilen-udara 2200
C, dan gas asetilen-dinitrogen oksida N
2
O sebesar 3000 C.
b. Tanpa nyala Flameless
Proses pengatoman tanpa nyala dapat dilakukan dalam tungku dari grafit seperti tungku yang dikembangkan oleh Masmann. Sistem pemanasan dengan tanpa
nyala ini dapat melalui tiga tahap yaitu pengeringan drying yang membutuhkan suhu yang rendah, pengabuan ashing yyang membutuhkan suhu yang lebih
tinggi karena untuk menghilangkan matriks kimia dengan mekanisme volatilitasi atau pirolisis, dan pengatoman atomising. Pada umumnya waktu dan suhu
pemanasan tanpa nyala dilakukan dengan cara terprogram.
Universitas Sumatera Utara
3. Monokromator
Pada spektrofotometri serapan atom, monokromator dimaksudkan untuk memisahkan dan memilih panjang gelombang yang digunakan dalam analisis.
Disamping sistem optik, dalam monokromator juga terdapat suatu alat yang digunakan untuk memisahkan radiasi resonansi dan kontinyu yang disebut dengan
chopper.
4. Detektor
Detektor digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang melalui tempat pengatoman. Biasanya digunakan tabung penggandaan foton photomultiplier
tube. Ada dua cara yang dapat digunakan dalam sistem deteksi yaitu yang memberikan respon terhadap radiasi resonansi dan radiasi kontinyu, dan yang
hanya memberikan respon terhadap radiasi resonansi
5. Readout
Readout merupakan suatu alat penunjuk atau dapat juga diartikan sebagai sistem pencatat hasil. Pencatat hasil dilakukan dengan suatu alat yang telah terkalibrasi
untuk pembacaan suatu angka transmisi atau absorbs. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau berupa kurva dari suatu recorder yang menggambarkan
absorbansi atau intensitas emisi Rohman, A. 2007.
Universitas Sumatera Utara
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat-Alat
− Spektrofotometer Serapan Atom Shimadzu AA-6300
− Difraksi Sinar-X Shimadzhu 6100
− Furnace Galenkamp
− Oven Carbolite
− Kertas Saring No. 42 Whatman
− Neraca Analitis AND
− Hotplate − Alu dan Lumpang
− Botol Kaca − Ayakan 100 Mesh
− Cawan Porselin − Pengaduk magnet
− pH meter
Trans Instrumen TI 9000 − Batang pengaduk
− Spatula − Gelas Beaker
Pyrex − Pipet Volume
Pyrex − Pipet Skala
Pyrex − Labu Takar
Pyrex − Erlenmeyer
Pyrex − Corong
Pyrex
Universitas Sumatera Utara