Gambar 2. Proses eksitasi
Gambar 3. Level Energi elektronik dan transisi
Absorbsi sinar UV dan sinar tampak dihasilkan oleh eksitasi elektron –
elektron ikatan sehingga panjang gelombang pita yang menyerap dapat dihubungkan dengan ikatan yang terdapat dalam suatu molekul Gandjar dan
Rohman, 2007.
3. Prinsip Spektroskopi Absorpsi
Semakin banyak jumlah molekul yang dapat menyerap cahaya yang diberikan pada panjang gelombang tertentu, maka akan semakin besar
pemanjangan dari penyerapan cahaya tersebut. Semakin efektif suatu molekul menyerap cahaya pada panjang gelombang yang diberikan maka akan semakin
besar pemanjangan penyerapan cahaya. Dari hal ini dapat dirumuskan hukum Lambert
–Beer : Log IoIt = A =
ɛ.b.c
Keterangan: Io : intensitas radiasi yang masuk
It : intensitas radiasi yang ditransmisikan A : absorbansi
ɛ : konstanta koefisien molar ekstingsi b : ketebalan kuvet yang dinyatakan dalam cm
c : konsentrasi analit mol.L-1 1
Radiasi yang diserap oleh sampel Gambar 5 ditentukan dengan membandingkan intensitas sinar yang diteruskan dengan yang diserap. Serapan
terjadi jika radiasi yang mengenai sampel memiliki energi yang sama dengan energi yang diperlukan untuk transisi elektronik. Kekuatan radiasi dapat
mengalami penurunan dengan adanya penghamburan dan pemantulan cahaya Gandjar dan Rohman, 2007.
Hubungan antara nilai dengan absorptivitas molar ε adalah:
ε = x
2 Keterangan:
ε = absorptivitas molar = absorptivitas molekul dalam satuan konsentrasi g100 mL
BM = bobot molekul Gandjar dan Rohman, 2007.
I I
t
Gambar 5. Penyerapan sinar UV oleh larutan
4. Instrumentasi
Suatu spektrofotometer ultraviolet-tampak memiliki beberapa bagian antara lain sumber cahaya, monokromator dan sebuah detektor. Sumber cahaya
yang biasanya digunakan adalah lampu deuterium, yang mana mengemisikan radiasi elektromagnetik pada daerah spektrum ultraviolet. Sumber cahaya
kedua adalah lampu tungsten, digunakan sebagai sumber cahaya panjang gelombang pada daerah sinar tampak visible. Monokromator berfungsi
sebagai kisi difraksi, perannya adalah membiaskan cahaya ke dalam komponen panjang
gelombang atau
mengubah cahaya
polikromatis menjadi
monokromatis. Terdapat suatu celah yang dapat memfokuskan panjang gelombang tertentu yang kemudian diteruskan ke sel sampel. Cahaya yang
melalui sel sampel kemudian diteruskan menuju detektor yang akan mencatat intensitas yang ditransmisikan dari sinar I. Umumnya detektor merupakan
suatu tabung photomultiplier, meskipun pada instrumen modern digunakan photodiode. Pada instrumen double beam, cahaya memancar dari sumber
cahaya kemudian dipecah menjadi dua sinar, sinar sampel dan sinar blanko reference. Ketika tidak ada sel sampel pada sinar blanko reference, cahaya
yang dideteksi dianggap sama dengan intesitas cahaya yang memasuki sampel I
. Skema instrumentasi dari spektrofotometer UV-Vis seperti ditunjukkan
Gambar 6.
Gambar 6. Skema instrumentasi spektrofotometer UV-Vis
Sel sampel harus terbuat dari material yang transparan terhadap radiasi elektromagnetik yang digunakan pada eksperimen. Pada jangkauan spektrum
nampak visible, sel terbuat dari glas atau plastik yang umumnya cocok. Sementara pengukuran pada daerah spektrum ultraviolet gelas dan plastik tidak
dapat digunakan karena dapat menyerap radiasi ultraviolet. Sehingga sel terbuat dari kuarsa karena kuarsa tidak dapat menyerap radiasi pada daerah ini
Pavia et al., 2009.
D. Kemometrika
