G. Spektrofotometri Sinar Tampak
Spektrofotometri adalah metode analisis yang mengamati interaksi radiasi elektromagnetik dengan materi. Spektrofotometri memiliki beberapa ciri-
ciri, yaitu dapat digunakan pada sistem organik dan anorganik, memiliki selektivitas sedang sampai tinggi, akurasinya baik, dan mudah dilakukan Skoog
et al. , 1998. Spektrofotometri yang menggunakan radiasi dengan panjang
gelombang 380 nm sampai 780 nm disebut spektrofotometri cahaya tampak Anonim, 1995.
Pada umumnya prinsip kerja spektrofotometri adalah berdasarkan atas interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan materi dapat berupa atom, ion,
atau molekul, sedangkan radiasi elektromagnetik merupakan salah satu jenis energi yang ditransmisikan dalam ruang kecepatan tinggi Khopkar, 1990.
Interaksi radiasi elektromagnetik dengan materi yaitu bila cahaya jatuh pada senyawa maka sebagian dari cahaya diserap oleh molekul-molekul sesuai struktur
molekul Sastrohamidjojo, 1991. Absorbsi cahaya ultraviolet atau cahaya tampak mengakibatkan
transisi elektronik, yaitu promosi elektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi
Fessenden dan Fessenden, 1994. Transisi elektronik senyawa organik yang dapat terjadi yaitu transisi dari orbital
σ → σ, π → π, n → σ, dan n → π yang ditunjukkan oleh gambar 8 berikut:
Gambar 8. Tingkat energi elektron molekul Skoog et al., 1998
Aplikasi spektroskopi serapan untuk senyawa organik didasarkan pada transisi n atau
π ke π karena energi yang dibutuhkan untuk proses ini membawa puncak absorbsi ke daerah spektra 200-700 nm. Kedua transisi ini membutuhkan
gugus tidak jenuh yang memberikan orbital π Skoog et al., 1994.
Spektrofotometri dapat
digunakan untuk
analisis kualitatif
dan kuantitatif. Oleh karena transisi elektronik ditentukan oleh konfigurasi elektron
dari molekul yang bersangkutan, maka transisi ditentukan oleh struktur molekul. Oleh sebab itu, molekul yang berbeda strukturnya juga mempunyai level energi
yang berbeda dan setiap jenis molekul menyerap radiasi pada daerah spektrum tertentu. Hal inilah yang menjadi dasar analisis kualitatif dengan metode
spektrofotometri. Banyaknya cahaya yang diserap pada frekuensi atau panjang gelombang tertentu sesuai dengan jumlah molekul yang ada. Hal ini menentukan
banyaknya intensitas absorbsi yang merupakan dasar analisis kuantitatif pada analisis dengan metode spektrofotometri Willard et al., 1988.
Intensitas serapan dapat dinyatakan sebagai transmitan T yang didefinisikan sebagai berikut:
o
I I
T
σ Antibonding
π Antibonding
n Nonbonding
π Bonding
σ Bonding
I adalah intensitas dari energi pancaran yang mengenai cuplikan dan I
adalah intensitas pancaran yang keluar dari cuplikan. Rumusan yang lebih tepat untuk intensitas serapan adalah yang diturunkan dari hukum Lambert dan hukum
Beer yang dikenal dengan hukum Lambert-Beer. Hukum ini menyatakan hubungan antara transmitan dengan tebalnya cuplikan dan konsentrasi bahan
penyerap. Hubungan tersebut dinyatakan sebagai berikut:
b .
c .
I I
log A
Keterangan : T = persen transmitan
I = intensitas radiasi yang datang
I = intensitas radiasi yang diteruskan ε = absorptivitas molar L.mol
-1
.cm
-1
c = konsentrasi larutan mol. L
-1
b = tebal larutan cm A= absorbansi
Silverstein, 1991
H. Landasan Teori
Kategori