VALIDASI METODE ANALISIS LOGAM Na, K, Mg DAN Ca PADA AIR TUA (BITTERN) MENGGUNAKAN MICROWAVE PLASMA-ATOMIC EMISSION SPECTROMETER (MP-AES)

ABSTRAK

VALIDASI METODE ANALISIS LOGAM Na, K, Mg DAN Ca PADA AIR TUA (BITTERN) MENGGUNAKAN MICROWAVE PLASMA-ATOMIC

EMISSION SPECTROMETER (MP-AES)

Oleh

Purna Pirdaus

Penelitian ini dilakukan untuk memperoleh metode analisis dan unjuk kerja metode analisis Na, K, Mg dan Ca dalam air tua menggunakan Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer. Ini diketahui bahwa karakteristik air tua memiliki matriks kompleks. Karakteristik kinerja dari metode ini ditentukan dengan uji larutan standar multielement (Na, K, Mg dan Ca), sampel unspiked. Selektivitas, linearitas, akurasi, presisi, deteksi dan batas kuantifikasi telah dievaluasi. Efek matriks tidak signficant teridentifikasi untuk elemen yang dianalisis. Linearitas ditunjukkan dalam rentang konsentrasi uji untuk semua elemen, dengan r untuk Na, K, Mg dan Ca adalah 0,9987; 0,9955; 0,9994 dan 0,9998. Uji akurasi menunjukkan tidak ada penyimpangan dari nilai benar untuk semua elemen. Presisi dikonfirmasi untuk semua elemen; % RSD Na, K, Mg dan Ca adalah 1,491; 2,702; 2,678; dan 1,923. Batas deteksi dan kuantifikasi bervariasi dari 0,184; 0,070; 0,219 sampai 0,005 mg/L dan 0,613; 0,230; 0,730 sampai 0,017 mg/L. Hasil dari proses validasi menunjukkan bahwa metode yang diusulkan cocok untuk untuk analisis air tua.

ABSTRACT

METHOD VALIDATION FOR DETERMINATION OF Na,K, Mg, AND Ca IN BITTERN BY MICROWAVE PLASMA-ATOMIC EMISSION

SPECTROMETRY (MP-AES)

By Purna Pirdaus

This study was conducted to obtain analysis method and to assessed the validity of the method for Na, K, Mg and Ca analysis in bittern by Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometry. It’s known that bittern characteristic has complex matrix. Therefore assessment of the validity of an anatlytical method for mayor elements, such as : Na, K, Mg and Ca is important. The performance characteristic of the method were established by assay with multielements standard solution (Na, K, Mg and Ca), unspiked samples. Selectivity, linearity, trueness/accuracy, precision, detection and quantification limit were evaluated. Signficant matrix effect were not indentified for the studied elements. Linearity was demonstrated in the concentration range tested for all elements, with r for Na, K, Mg and Ca were 0,9987; 0,9955; 0,9994 and 0,9998. The accuration tests showed there wrere no lack of trueness for all elements. Precision of the method was confirmed for all elements : %RSD of Na, K, Mg and Ca were 1,491; 2,702; 2,678; and 1,923. Limit of detection and quantification of the varied from 0,184; 0,070;,0,219 to 0,005 mg/L and 0,613; 0,230; 0,730 to 0,017 mg/L. The results of the validation process showed that the proposed method is fitness for purpose. Keyword : Method validation, Bittern, Na, K, Mg, Ca, MP-AES

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Walur, pada tanggal 22 Februari 1990 sebagai anak keempat dari Bapak Sistro dan Ibunda Haudatun. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar Negeri 1 Walur tahun 2003, Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Pesisir Utara tahun 2006, Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Lemong tahun 2009 dan terdaftar sebagai mahasiswa jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada tahun 2009 melalui jalur SNPTN (Seleksi Nasional Perguruan Tinggi Negeri).

Selama menjadi mahasiswa penulis pernah menjadi asisten praktikum Kimia Kimia Analitik I dan Kimia Analitik II mahasiswa Kimia MIPA tahun 2012, Kimia dasar mahasiswa Kehutanan FP dan mahasiswa Agrobisnis FP tahun 2012. Penulis juga aktif di Lembaga Kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa Kimia (HIMAKI) periode 2010/2011 dan 2011/2012. Pada tahun 2013 penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan di Laboratorium Biomassa Universitas Lampung.

MOTO

Sesungguhnya bersamaan kesulitan ada kemudahan. Maka

apabila engkau telah selesai (dari suatu urusan), tetaplah

bekerja keras (untuk urusan yang lain) (Q.S. Al-Insyirah : 6-7)

Dan Allah mengeluarkan kamu dari perut ibumu dalam

keadaan tidak mengetahui apa-apa, dan Dia memberimu

pendengaran, penglihatan, dan hati agar kamu bersyukur

(Q.S. An-Nahl 16:78)

Dengan segala kerendahan hati

Karya kecil ini kupersembanhkan sebagai tanda bhakti

dan sayangku yang tiada tara kepada:

Bapak dan Ibu

yang tak pernah putus mencurahkan cinta, kasih sayang,

dan doa.

Kakak dan Adikku

Yang selalu sabar membimbingku

Orang-orang yang telah menyangi dan memberikan warna

dalam hidupku sehingga mampu membuat hari-hari ku

menjadi lebih indah

Teman-Teman Seperjuangan Kimia

Almamaterku tercinta Universitas Lampung

Assalamualaikum Wr. Wb.

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat, ridho, dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat dan salam tidak lupa penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW sebagai suri tauladan.

Skripsi dengan judul “Validasi Metode Analisis Logam Na, K, Mg dan Ca Pada Air Tua (Bittern) Menggunakan Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer” merupakan syarat untuk mencapai gelar Sarjana Sains pada Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.

Penulis menyadari bahwa penyelesaian skripsi ini tidak terlepas dari bimbingan, arahan, serta bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis menghanturkan terima kasih kepada:

1. Dian Septiani Pratama, M.Si. selaku Pembimbing Utama yang telah membimbing penulis dengan sabar,memberikan banyak ilmu pengetahuan, saran, arahan, dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Dr. Rinawati, M.Si selaku Pembimbing Kedua yang telah

membimbing,memberikan petunjuk, saran, serta nasehat dalam menyelesaikan skripsi ini.

4. Prof. Dr. Sutopo Hadi selaku Pembimbing Akademik yang telah memberi motivasi dan dukungannya.

5. Dr. Surpto Dwi Yuwono, M.T. selaku Ketua Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung. 6. Prof. Dr. Suharso selaku Dekan FMIPA Universitas Lampung.

7. Seluruh Dosen dan karyawan di jurusan kimia FMIPA Universitas Lampung. 8. Bapakku Sistro dan Ibuku Haudatun atas limpahan kasih sayang yang tak

pernah habis untukku, keikhlasan merawat dan menjagaku, doa tulus yang tiada henti, dan perhatian yang takkan pernah habis demi keberhasilan penulis. 9. Kakakku Sri Hartati, Fathur Rahman, Feri Firmansyah dan adikku Surya

Herlamba atas do’a dan dukungannya selama ini.

10.Teman-teman 2009 yang selama ini tidak pernah letih menemani: Sherly N,, S.Si, Luh Gede R., S.Si, , Retno R., Stevani O, R. Meta S.Si, Nurjannah, S.Si, Resca R., S.Si, Yahya A., ,Mardiyah, Tiurma N, Siska D.A., S,Si, Khoirul Umam S.Si, Dwiyanto S.Si, Juwita R.S., S.Si, Dani A., Indah R.N.F,. S.Si, Delphiana, Teta, Fitri Y., S.Si, Fatma T., S.Si, Tyas R.Kh., S.Si., Miftahul J., S.Si, Mersiana S.Si, Rinawati S.Si, Neneng S., S.Si, Suparno, M. Padli, S.Si, Delviana Br., Ari Bowo S, dan Ignatius S.E.P.

11. Teman-teman Laboratorium Biomassa Terpadu Universitas Lampung : Mbak Yulistia A., S.Si., Mbak Diah A.W., S.Si., Mbak Tri, A.Md., Mbak Tutik, S.Si., Refel S.Si, dan Mas Idam atas segala bantuannya terutama saat penulis sedang melakukan penelitian.

memberikan motivasi dalam penyelesain skripsi ini.

13.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang secara tulus memberikan bantuan moril dan materil kepada penulis.

Bandar Lampung, Juni 2014 Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ... ii

DAFTAR TABEL ... iv

DAFTAR GAMBAR ... v

1. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan Penelitian ... 4

C. Manfaat Penelitian ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Air Tua (Bittern) ... ... 5

B. Mineral ... 6

a. Natrium ... 7

b. Kalium ... 9

c. Magnesium ... 11

d. Kalsium ... 13

C. Spektroskopi Emisi Atom ... 15

a. Prinsip Spektroskopi Emisi Atom ... 15

b. Interferensi pada Plasma-Spektroskopi Emisi Atom ... 18

D. Microwave Plasma-AtomicEmissionSpectrometer(MP-AES) ... 19

a. Prinsip Dasar MP-AES ... 18

b. Komponen Instrumen MP-AES ... 21

E. Bahan Acuan ... 23

F. Validasi Metode ... 25

G. Uji t dan F ... 30

III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat ... 32

B. Alat dan Bahan ... 32

C. Prosedur Penelitian ... 32

1. Pembuatan Larutan Blanko HNO3 0,1 N ... 32

2. Preparasi Sampel ... 33

3. Larutan Standar ... 33

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Preparasi Sampel ... 38

B. Validasi Metode ... 38

a. Selektivitas ... 39

b. Linieritas ... 42

c. Presisi (Ketelitian) ... 47

d. Akurasi (Ketepatan) ... 48

e. Batas Deteksi dan Batas Kuantifikasi ... 49

V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 50

B. Saran ... 50

DAFTAR PUSTAKA ... 51

LAMPIRAN 1. Data Intesitas Larutan Standar Logam Kalsium ... 56

2. Data Intesitas Larutan Standar Logam Magnesium ... 57

3. Data Intesitas Larutan Standar Logam Kalium ... 58

4. Data Intesitas Larutan Standar Logam Natrium ... 59

5. Data Intensitas Larutan Standar Logam Natrium pada λ1 : 588,995 nm dan λ2 : 589,592 nm ... 60

6. Uji Bias ... 61

7. Data Uji t Untuk Penentuan Uji Bias ... 62

8. Uji Selektivitas Natrium ... 63

9. Data Uji t dan F Untuk Selektivitas Logam Natrium ... 64

10.Contoh Perhitungan Konsentrasi Terukur Logam Na pada Sampel ... 65

11.Data Perhitungan Limit Deteksi (LoD) dan Limit Kuantifikasi (LoQ) ………... 66

12.Tabel t ... 67

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Konsentrasi senyawa dalam air tua ... 6

2. Konsentrasi mineral dalam air tua ... 6

3. Sifat fisika logam natrium... 8

4. Sifat fisika logam kalium ... 10

5. Sifat fisika logam magnesium ... 12

6. Sifat fisika logam kalsium ... 14

7. Persentase recovery yang dapat diterima ... 27

8. Range kerja larutan standar Na, Ca, K dan Mg ... 34

9. Pencampuran larutan standar Campuran ... 35

10.Pembuatan larutan kerja standar Campuran ... 35

11.Kondisi pengoperasian alat MP-AES ... 39

12.Parameter pengukuran Na, K, Mg dan Ca pada MP-AES ... 39

13.Hasil pengukuran larutan standar logam Na campuran dan tanpa campuran ... 40

14.Derajat presisi hasil pengukuran logam K, Na, Mg dan Ca pada air tua……… 47

15.Hasil pengukuran larutan standar campuran ……… 48

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Proses pembuatan garam ... 5

2. Proses ionisasi spektroskopi emisi atom ... 18

3. Prinsip kerja MP-AES ... 21

4. Komponen-komponen instrument MP-AES ... 23

5. Spektrum pengukuran logam kasium, kalium, magnesium dan natrium menggunakan MP-AES ... 41

6. Kurva kalibrasi larutan standar magnesium, natrium, kalsium dan kalium………... 43

7. Residual plot hasil pengukuran larutan standar ………... 44

8. Kurva standar antara konsentrasi dengan resfon faktor ... 45

9. Perbandingan sensitivitas hasil pengukuran larutan standar natrium pada panjang gelombang 588,995 dan 589,592 nm ... 46

1.

PENDAHULUAN

A.Latar Belakang

Kebutuhan akan sumber mineral untuk kelangsungan hidup manusia semakin meningkat, baik kebutuhan fisiologis maupun penunjang aktivitas manusia. Kebutuhan tersebut sejalan dengan pertumbuhan penduduk dan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) yang pesat. Hal itu mengakibatkan para ilmuwan terus melakukan upaya pencarian dan pengelolaan sumber-sumber yang ada. Dalam pencarian dan pengelolaan sumber-sumber mineral tersebut tentu diharapkan mendapatkan sumber mineral yang melimpah.

Mineral natrium, kalium, magnesium dan kasium merupakan mineral yang sangat esensial bagi sistem fisiologis maupun penunjang aktivitas manusia. Menurut Williams (1983) bahwa terdapat 6 jenis mineral yang dikategorikan sebagai mineral utama yang sangat diperlukan dalam tubuh manusia yaitu : mineral

kalsium (Ca), fosfor (P), sodium/natrium (Na), kalium/potasium (K), klor (Cl) dan magnesium (Mg). Keenam jenis mineral ini dikategorikan sebagai mineral utama karena asupan jumlah mineral yang direkomendasikan harus diterima/dikonsumsi setiap hari bagi setiap tubuh individu manusia adalah lebih dari 100 mg perhari (Murray et al., 2000).

Air tua (bittern) merupakan cairan pekat yang diperoleh dari sisa kristalisasi proses pembuatan garam. Air tua mengandung berbagai mineral baik mineral makro maupun mineral mikro. Mineral ini terjadi karena tidak ikut mengkristal saat pembuatan garam. Beberapa mineral yang terkandung dalam air tua adalah magnesium (Mg), natrium (Na), kalium (K), kalsium (Ca) dan mineral mikro lainnya seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan timbal (Pb) (Hapsari, 2008).

Pada industri pembuatan garam, air tua sering dibuang begitu saja. Hal ini dikarenakan air tua dapat menurunkan kualitas kristal garam, baik dari rasa maupun warna dari kristal garam sehingga harga garam menjadi murah. Ini

menunjukan bahwa pemanfaatan air laut masih terbatas pada kristal-kristal garam. Jika dilihat dari kandungan mineral yang terdapat dalam air tua, air tua masih memiliki potensi yang besar untuk pemanfaatan lebih lanjut. Sehingga dapat meningkatkan nilai ekonomi yang lebih tinggi.

Berdasarkan hasil penelitian yang terdahulu air tua mengandung senyawa dan mineral-mineral elektrolit yang tinggi dan bermanfaat bagi kesehatan, seperti mineral magnesium, kalsium, dan natrium. Air tua juga dapat digunakan sebagai bahan suplemen untuk mencegah terjadinya penyakit osteoporosis pada tikus betina putih dengan dosis rendah sebesar 0,6 ml/ekor/hari (Sudibyo dan Irma, 2011). Pembuatan CaCO3 dari air tua dan gas CO2 secara kontinyu dengan larutan NH3 sebagai agen pengendapan, menghasilkan produk CaCO3 dengan kemurnian 21,34% (Soemargono dan Billah, 2007). Pembuatan kristal epsomite dari air tua (Rasmito et al., 2010) serta bittern sebagai bahan baku pembuatan Mg(OH)2

(Marihati, 2006). Hal ini menunjukan bahwa air tua masih dapat dimanfaatkan dengan penanganan atau pengelolaan yang tepat.

Metode pengukuran kandungan mineral Na, K, Ca dan Mg pada air tua belum banyak dilakukan, salah satu metode pengukuran yang telah dilakukan yaitu metode pengukuran dengan menggunakan Atomic Absorption Spectrofotometry

(AAS). Hasil penelitian yang dilakukan Li dan Zhao dengan metode penguapan sampel air laut dari Victoria Harbour (Hongkong), bahwa kandungan mineral Na, K, Mg dan Ca pada air tua masing-masing sebesar 78.100, 8.474, 9.220 dan 650 mg/L pada 12% volume dan 62.100, 8.474, 24.900 dan 10 mg/L pada 4% volume.

Telah banyak metode pengukuran kandungan logam Na, K, Mg dan Ca pada suatu larutan. Metode pengukuran tersebut diantaranya : Flame Photometry,

Atomic Absorption Spectrofotometry, Potensiometry, Elektrolysis dan lain-lain. Tetapi metoda pengukuran tersebut yang tidak serempak, sensitivitas yang rendah dan waktu pengukuran yang cukup lama. Sehinga diperlukan metoda pengukuran yang serempak, lebih sensitivitas dan waktu yang singkat, salah satunya dengan menggunakan Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES).

Selain dilihat dari kinerja pengukuran, dalam analisis sangat penting memilih metode pengukuran yang tepat. Metode pengukuran yang dipilih harus metode yang telah diuji dan divalidasi oleh laboratorium penguji (Garfield et al., 2000). Hal ini sesuai dengan sistem manajemen mutu standar nasional Indonesia-17025 (SNI-17025) tahun 2005 mengharuskan laboratorium pengujian dalam

Metode pengukuran yang valid merupakan metode pengukuran yang telah diketahui unjuk kerja suatu metode. Salah satu teknik untuk menguji unjuk kerja suatu metoda analisis yaitu dengan melakukan validasi metoda analisis. Validasi metode merupakan sebuah proses yang penting dari program jaminan mutu hasil uji dimana sifat-sifat dari sebuah metode ditentukan dan dievaluasi secara obyektif (Huber, 2001).

Berdasarkan uraian di atas, maka perlu dilakukan validasi metoda analisis logam Na, K, Mg dan Ca pada air tua menggunakan MP-AES untuk mendapatkan metode analisis yang valid yang cepat, serempak, dan lebih sensitif.

B.Tujuan Penelitian

Untuk memperoleh metode dan informasi unjuk kerja metode analisis logam Na, K, Mg dan Ca pada air tua (bittern) menggunakan MP-AES.

C.Manfaat Penelitian

Memberikan informasi tentang tehnik metode analisis logam Na, K, Mg dan Ca pada air tua (bittern) menggunakan MP-AES yang tervalidasi.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A.Air Tua (Bittern)

Air tua (bittern) didefinisikan oleh Lewis (2001) sebagai larutan sisa pembuatan garam melalui proses kristalisasi dan peningkatan konsentrasi air laut yang mengandung mineral brom, magnesium, natrium, kalium dan kalsium. Menurut Yuniarti (2008), air tua merupakan hasil samping dari proses pembuatan garam di Jepang dikenal dengan sebutan Nigari (nigari berarti pahit) karena rasanya

memang pahit. Air tua adalah larutan sisa penguapan air laut dari proses

pembuatan garam yang biasanya tidak dimanfaatkan dan dibuang kembali ke laut dalam jumlah yang relatif banyak. Padahal di dalam air tua pada 28,5-30oBe (Beume) ini masih terkandung magnesium sekitar 4–5% w/v. Proses terbentuknya air tua pada proses pembuatan garam dapat diskemakan pada Gambar 1.

Air tua mengandung konsentrat garam NaCl yang tinggi pada 290Be (Beume). Apabila konsentrat melebihi dari standar yang ditetapkan, maka akan muncul magnesium sulfat, atau yang lebih populer disebut Garam Inggris. Data kandungan mineral/senyawa makro dalam air tua pada 29 s/d 30,5oBe dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2 (Rasmito, 2001 dalam Judjono, 2001).

Tabel 1. Konsentrasi senyawa makro di dalam air tua o

Be Konsentrasi (g/L)

MgSO4 NaCl MgCl2 KCl

29 61,5 152,9 128,0 23,3

29,5 56,0 167,8 115,7 21,0

30 68,5 144,8 137,7 25,2

30,5 75,5 136,7 147,5 27,2

Tabel 2.Konsentrasi mineral makro di dalam air tua o

Be Konsentrasi (g/L)

Mg Na K Cl SO4

29 40,8 66,0 11,0 198,0 44,7 29,5 45,05 60,1 12,2 199,2 49,1 30 48,9 56,9 13,2 202,5 54,6 30,5 52,8 53,7 14,2 205,8 60,2

B.Mineral

Suatu mineral dapat didefinisikan sebagai suatu ikatan kimia padat yang terbentuk secara alamiah dan termasuk di dalamnya materi geologi padat yang menjadi penyusun terkecil dari batuan (Klein dan Hurlbut, 1993). Nickel (1995 dalam Hibbard, 2002) mendefinisikan mineral sebagai suatu unsur atau senyawa kimia yang biasanya berbentuk kristal dan merupakan hasil dari proses-proses geologi. Meskipun sebagian besar mineral adalah anorganik, kristal-kristal organik yang terbentuk dari material organik pada lingkungan geologi juga dapat

1. Natrium (Na)

a. Karakteristik dan sifat Natrium

Natrium merupakan logam putih-perak yang lunak, yang melebur pada suhu 97,5oC. Natrium teroksidasi dengan cepat dalam udara lembab. Logam ini bereaksi keras dengan air, membentuk natrium hidroksida dan hidrogen. Dalam garam-garamnya, natrium berada sebagai kation monovalen Na+. Garam-garam ini membentuk larutan tak berwarna kecuali anionnya berwarna, hampir semua garam natrium larut dalam air.

Seperti logam alkali lainnya natrium adalah unsur reaktif yang lunak, ringan, dan putih keperakan yang tak pernah berwujud sebagai unsur murni di alam. Natrium mengapung di air terurai menjadi gas hidrogen dan ion hidroksida. Natrium akan meledak di dalam air secara spontan. Namun biasanya tidak meledak di udara bersuhu di bawah 388 K. Natrium juga bila dalam keadaan berikatan dengan ion-OH maka akan membentuk basa kuat yaitu Naion-OH (Svehla, 1979). Sifat fisika logam natrium dapat disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Sifat fisika logam natrium

Parameter Kuantitas

Nomor atom 11

Konfigurasi elektron [Ne] 3s1

Jari-jari atom 1,86

Titik leleh oC 97,8

Titik didih oC 883

Rapatan (g/cm3) 0,97

Energi ionisasi (kl/mol) 496

Elektronegatifitas 0,9

Potensial elektroda (V) -2,71

Kekerasan 0,4

(Cotton dan Albert, 1989).

b. Manfaat Natrium

Mineral natrium atau sodium (Na) merupakan elemen mineral logam dalam bentuk ion/elektrolit yang berfungsi untuk menjaga kesehatan tubuh manusia. Fungsi utamanya adalah membantu menjaga volume cairan (fluida) dalam tubuh pada kondisi atau keadaan normal serta membantu transmisi impuls syaraf dan kontraksi otot (Malhotra, 1998). Selain itu juga merupakan komponen dari beberapa senyawa seperti natrium bikarbonat, yang berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam-basa dalam tubuh manusia (Williams, 1983).

Natrium dapat membentuk paduan logam dengan K. Paduan Na dan K digunakan sebagai penyerap (desiccant) untuk mengeringkan pelarut. Natrium juga

digunakan sebagai lampu uap natrium (sodium vapour lamps). Beberapa senyawa natrium, seperti garam (NaCl), soda abu (Na2CO3), baking soda (NaHCO3), soda

kaustik (NaOH), saltpeter (NaNO3), di- dan trinatrium fosfat, natrium tiosulfat (Na2S2O3. 5H2O) dan boraks (Na2B4O7. 10H2O) digunakan dalam berbagai industri, seperti industri kimia, gelas kertas, penyulingan minyak, sabun dan tekstil. Logam natrium juga sangat vital dalam pembuatan sodamida, ester dan preparasi senyawa organik (Hammond, tanpa tahun).

2. Kalium (K)

a. Karakteristik dan sifat Kalium

Kalium adalah logam putih-perak yang lunak. Logam ini melebur pada suhu 63,5oC. Kalium tetap tidak berubah dalam udara kering, tetapi dengan cepat teroksidasi dalam udara lembab, menjadi tertutup dengan lapisan biru. Logam ini menguraikan air dengan dahsyat, sambil melepaskan hidrogen dan terbakar dengan nyala lembayung (Svehla, 1979). Kalium adalah unsur teringan yang mengandung isotop radioaktif alami. Unsur K alami dibentuk oleh isotop-isotop 39

K, 40K, dan 41K. Dari ketiga isotop ini, isotop yang pertama dan isotop yang terakhir menunjukkan sifat yang stabil, masing-masing mempunyai kelimpahan sekitar 93,4% dan 6,6% dari keseluruhan kalium di alam. Dalam air laut, jumlah kalium jauh lebih sedikit daripada jumlah natrium, tetapi di dalam batuan endapan jumlah kalium lebih banyak dibandingkan jumlah natrium. Mineral-mineral yang umumnya dianggap sebagai sumber asli dari kalium, diantaranya adalah leusit [K(AlSi2O6)], biotit, kalium feldspar ortoklas dan mikrolin (KAlSi3O8). Kalium dalam tanah juga ditemukan dalam mineral sekunder atau mineral liat (illit, vermikulit, dan khlorit) (Agus, 2007).

Ada beberapa macam mineral yang mengandung potasium yang dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok silikat,seperti: ortoklas (KAlSi6O8), biotit (K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2), muskovit (KAl2(AlSi3O10)(OH)2) dan kelompok garam, seperti: arkanit (K2SO4), glaserit (3K2SO4.N2SO4), kainit

(4KCl.4MgSO4.11H2O), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O), langbeinit

(K2SO4.2MgSO4), leonit (K2SO4.2MgSO4.4H2O), niter (KNO3), polihalit (K2SO4.MgSO4.2CaSO4.2H2O), dan silvit (KCl). Dari semua mineral ini yang paling banyak dijumpai adalah silvit (Wayan dan Anastasia, 2004). Sifat fisika logam kalium disajikan pada Tabel 4.

Tabel 4. Sifat fisika logam kalium

Parameter Kuantitas

Nomor atom 19

Konfigurasi elektron [Ar] 4s1

Jari-jari atom 2,31

Titik leleh oC 63,5

Titik didih oC 774

Rapatan (g/cm3) 0,86

Energi ionisasi (kl/mol) 419

Elektronegatifitas 0,8

Potensial elektroda (V) -2,92

Kekerasan 0,5

(Cotton dan Albert, 1989).

b. Manfaat Kalium

Seperti halnya elemen mineral mikro lainnya, mineral kalium atau potasium (K) bersama-sama ion Na+dan Cl- berfungsi untuk menjaga aliran fluida dalam tubuh dan menjaga keseimbangan asam-basa pada darah manusia (Malhotra, 1998).

Mineral kalium (K) juga berfungsi penting proses konduksi impuls syaraf dan bersama-sama kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) berfungsi menjaga

keseimbangan secara tepat fungsi jaringan otot. Disamping itu, mineral kalium mempunyai peran penting dalam proses pembentukan energi dalam jaringan sel-sel otot, termasuk pembentukan formasi otot glikogen dan produksi energi yang tinggi (Williams, 1983). Hasil penelitian yang dilakukan oleh beberapa peneliti menunjukkan bahwa individu yang kekurangan (defisiensi) mineral kalium dapat menyebabkan terjadinya sakit diare, vomitting dan menunjukan rendahnya asupan zat gizi yang masuk ke dalam tubuh manusia (Hays dan Swenson, 1985).

Selain bermanfaat dalam kesehatan, unsur K juga digunakan sebagai bahan pupuk dalam bentuk senyawa klorida, sulfat, dan karbonat. Kalium karbonat (potas) digunakan juga dalam pembuatan gelas. Beberapa kegunaan senyawa kalium lainnya adalah digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak, petasan dan kembang api (KNO3), K2Cr2O7 dan KMnO4 digunakan zat

pengoksidasi dan zat desinfektan.

3. Magnesium

a. Sifat dan karaketristik Magnesium

Magnesium adalah logam putih, dapat ditempa dan liat. Magnesium melebur pada suhu 650oC. Magnesium merupakan unsur ketujuh paling berlimpah dalam kerak bumi oleh massa dan kedelapan oleh molarity. Magnesium mempunyai

permukaan pelindung lapisan tipis oksida serta merupakan logam yang agak kuat, ringan (1/3 lebih ringan daripada aluminium). Logam ini mudah terbakar dalam

udara atau oksigen dengan memancarkan warna putih yang cemerlang,

membentuk oksida MgO dan beberapa nitrida Mg3N2. Logam ini perlahan-lahan terurai oleh air pada suhu kamar, tetapi pada suhu titik didih air reaksi

berlangsung dengan cepat (Svehla, 1979). Sifat fisika logam natrium disajikan pada Tabel 5.

Tabel 5. Sifat fisika logam magnesium

Parameter Kuantitas

Nomor atom 12

Konfgurasi lektron [Ne] 3s2

Jari-jari atom 1,60

Titik leleh oC 650

Titik didih oC 1110

Rapatan (g/cm3) 0,97

Energi ionisasi (kl/mol) 1450

Elektronegatifitas 1,31

Potensila elaktroda (V) -2,37

Massa jenis (g/mL) 1,75

(Cotton dan Albert, 1989).

b. Manfaat Magnesium

Secara fisiologis, magnesium (Mg) mempunyai peranan penting dalam struktur dan fungsi tubuh manusia. Pada kondisi tubuh normal konsentrasi magnesium akan selalu berada konstan dalam sirkulasi darah. Homeostasis bergantung pada keseimbangan antara absorpsi di usus dan ekskresi di ginjal di mana tubulus ginjal berperan utama dalam pengaturan magnesium (Sclingmann et al., 2004).

Magnesium juga berperan dalam sintesis DNA. Defisiensi magnesium

masuk ke ekstraseluler. Hal tersebut mengakibatkan sel mengalami hypokalaemia dimana hanya dapat ditangani dengan pemberian magnesium (Gum, 2004). Logam magnesium terbakar dengan nyala yang sangat terang dan sampai saat ini masih digunakan sebagai lampu blitz. Paduannya dengan aluminum bersifat ringan dan kuat dan digunakan sebagai bahan struktural dalam mobil dan pesawat (Saito, 1996). Dalam industri pengolahan logam besi dari bijihnya dan pemurnian uranium, magnesium digunakan sebagai agen zat pereduksi. Beberapa senyawa magnesium bermanfaat menjaga kesehatan tubuh. Mg(OH)2 digunakan sebagai susu magnesium (milk of magnesia), garam klorida dan sitratnya digunakan sebagai suplemen kesehatan (Hammond, tanpa tahun).

4. Logam Kalsium

a. Sifat dan karakteristik Kalsium

Kalsium adalah logam putih perak yang agak lunak, melebur pada 845oC terserang atmosfer dan udara lembab, pada reaksi ini terbentuk kalsium oksida dan atau kalsium hidroksida. Kalsium menguraikan air dengan membentuk kalsium hidroksida dan hidrogen. Kalsium membentuk kation kalsium(II), Ca2+ dan dalam larutan-larutan air garam-garamnya biasa berupa bubuk putih dan membentuk larutan yang tidak berwarna kecuali bila anionnya berwarna (Svehla,1979). Sifat fisika logam kalium disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Sifat fisika logam kalsium

Parameter Kuantitas

Nomor atom 20

Konfgurasi lektron [Ar] 2s2

Jari-jari atom 1,97

Titik leleh (oC) 838

Titik didih (oC) 1440

Rapatan (g/cm3) 0,86

Energi ionisasi (kj/mol) 590

Elektronegatifitas 1,00

Potensila elaktroda (V) -1,85

Massa jenis (g/mL) 1,55

(Cotton dan Albert, 1989).

b. Manfaat Kalsium

Secara biologis, kalsium berikatan dengan perotein yang berhubungan dengan fungsi metabolisme organ. Fungsi penting dari kalsium di luar sel (ekstraseluler) ialah mencegah terjadinya gumpalan darah, gumpalan ini adalah merupakan protein darah yang tidak larut. Peranan kalsium dalam sel (intraseluler) yang penting adalah dalam eksitasi saraf dan kontraksi otot. Kontraksi otot merupakan proses yang kompleks dimana terjadinya perubahan permeabilitas memberan sehingga Ca2+ terbebaskan dan menyebabkan kontraksi. Aktifitas kalsium tersebut dalam protein tidak dapat digantikan oleh ion lain (Darmono,1995).

Kalsium digunakan sebagai paduan dengan logam lainnya seperti aluminium, timbal dan tembaga dalam pembutan logam torium dan uranium, dengan cara reduksi. Sifat reduksi ini dimanfaatkan juga dalam industri tabung vakum untuk menghilangkan sisa gas. Kalsium dapat bereaksi dengan fosfat membentuk

senyawa hidrosiapatit yang merupakan mineral penyusun gigi dan tulang (Hammond, tanpa tahun). Kapur tohor (CaO) diproduksi dengan kalsinasi batu pualam (CaCO3) pada suhu 950-1100oC. Kalsium karbonat adalah komponen utama pualam dan pualam digunakan dalam produksi semen. Gipsum

(CaSO4.2H2O) didapatkan dalam jumlah besar sebagai produk samping desulfurisasi gas, dan digunakan sebagai bahan bangunan (Saito, 1996).

C.Spektrometri Emisi Atom

a. Prinsip spektrometri emisi atom

Spektroskopi emisi atom atau Atomic Emission Spectroscopy (AES) adalah suatu metode pengukuran yang dapat digunakan untuk analisa logam secara kualitatif maupun kuantitatif yang didasarkan pada pemancaran atau emisi sinardengan panjang gelombang yang karakteristik untuk unsur yang dianalisa. Spektroskopi emisi merupakan spektroskopi atom dengan menggunakan sumber eksitasi plasma, nyala atau laser bertenaga tinggi (Skoog et al., 2004).

Sumber eksitasi sangat berpengaruh terhadap bentuk dan intensitas emisi. Selain menyediakan energi yang cukup untuk menguapkan sampel, sumber juga

menyebabkan eksitasi elektronik partikel-partikel elementer dalam gas. Garis spektrum yang terakhir yang digunakan untuk analisis spektroskopi emisi. Molekul tereksitasi pada fase gas mengemisi spektrum, yaitu akibat transisi dari suatu energi tereksitasi (E2) ke suatu tingkat energi yang lebih rendah (E1) dengan pemancaran (emisi) foton dengan energi hv.

Keterangan :

E : Energi (Joule)

h : Konstanata Plank (6,63 x 10-34 J.s) c : Kecepatan cahaya (3 x 108 cm/s)

: Panjang gelombang (cm)

Emisi atom terjadi ketika elektron valensi pada energi orbital atom yang lebih tinggi kembali ke energi orbital atom yang lebih rendah. Sebuah spektrum emisi atom terdiri dari serangkaian garis diskrit pada panjang gelombang yang sesuai dengan perbedaan energi antara dua orbital atom. Intensitas (I) pada garis emisi sebanding dengan jumlah atom pada keadaan tereksitasi (N*).

di mana k adalah konstanta yang berkaitan dengan efisiensi transisi. Untuk sebuah sistem pada kesetimbangan termal, jumlah atom keadaan tereksitasi berhubungan dengan jumlah total atom (N) dengan distribusi Boltzmann. Banyaknya elemen pada keadaan tereksitasi pada suhu kurang dari 5000 K dengan distribusi Boltzmann dapat diperkirakan sebagai berikut :

dimana gi dan g0 adalah faktor hitung statistika dari jumlah tingkat energi ekuivalen pada keadaan tereksitasi dan keadaan dasar. Ei adalah energi relatif keadaan tereksitasi terhadap keadaan dasar (E0 = 0), k adalah konstanta

di atas kita dapat melihat bahwa keadaan tereksitasi dengan energi yang lebih rendah memiliki jumlah atom yang lebih besar dan garis emisi paling kuat. Selain itu, intensitas emisi meningkat dengan kenaikan suhu (Harvey, 2000).

Pada masing-masing tingkat elektronik suatu molekul, terdapat sejumlah subtingkat vibrasi, rotasi dengan energi yang berbeda, sehingga radiasi molekul tereksitasi meliputi sejumlah frekuensi yang terkumpul dalam pita-pita; masing-masing pita sesuai dengan suatu transisi dari suatu tingkat tereksitasi ke tingkat energi elektronik lain yang lebih rendah. Sedangkan atom tereksitasi atau ion monoatom pada fase gas mengemisikan spektrum garis (Khopkar, 1990).

Pengukuran dengan spektroskopi emisi dapat dimungkinkan karena masing-masing atom mempunyai tingkat energi tertentu yang sesuai dengan posisi elektron. Pada keadaan normal, elektron-elektron ini berada pada tingkat dasar dengan energi terendah. Penambahan energi baik secara termal maupun elektrikal, menyebabkan satu atau lebih elektron diletakkan pada tingkat energi lebih tinggi, menjauh dari inti. Elektron tereksitasi ternyata lebih suka kembali ke tingkat dasar dan pada proses ini kelebihan energi dipancarkan dalam bentuk energi radiasi foton. Jika energi eksitasinya semakin besar, maka energi emisinya juga semakin besar. Absorpsi sendiri (self absorpsion) kadangkala menurunkan intensitas emisi (Khopkar, 1990).

Pada Gambar 2 memperlihatkan proses terbentuknya atom-atom, molekul-molekul, dan ion-ion pada spektroskopi emisi atom dengan memperkenalkan

larutan sampel secara kontinyu ke dalam plasma atau flame. Larutan sampel diubah menjadi percikan/semprot dengan menggunakan nebulizer. Larutan sampel yang langsung dikabutkan, sehingga cairan berubah menjadi aerosol kering

dengan proses desolvasi. Tingginya temperatur flame atau plasma mengakibatkan larutan mengalami volatilisasi sehingga dihasilkan atom, molekul dan ion yang sejenis (Skoog et al., 2004).

Gambar 2. Proses ionisasi spektroskopi emisi atom (Skoog et al., 2004).

b. Interferensi pada plasma-spektroskopi emisi atom

Banyak efek interferensi yang disebabkan oleh kontaminan yang sama pada plasma dan nyala emisi atom. Efek interferensi dalam plasma-spektroskopi emisi atom dibagi menjadi dua yaitu interferensi blank dan interferensi analit.

 Interferensi blank

Suatu blank atau aditif merupakan interferensi yang mengakibatkan efek yang tidak bergantung terhadap konsentrasi analit, contohnya interferensi spektral. Efek ini dapat dikurangi atau dihilangkan jika disiapkan blank yang sempurna dan dianalisa dalam kondisi yang sama. Dalam spektroskopi emisi, unsur selain analit yang memancarkan radiasi di dalam bandpass dari perangkat pemilihan panjang

gelombang atau yang menyebabkan cahaya bebas/liar yang muncul di dalam

bandpass yang menyebabkan intereferensi blank.

 Interferensi analit

Analit merupakan interferensi-interferensi yang dapat mempengaruhi besarnya sinyal analit itu sendiri. Interferensi tersebut biasanya tidak dalam spektral tetapi lebih merupakan efek kimia atau fisik.

Interferensi kimia biasanya sangat khusus untuk analit tertentu. Ini terjadi pada saat pengubahan dari partikel padat atau cair setelah desolvasi menjadi atom bebas atau ion-ion. Keberadaan senyawa-senyawa/unsur lain akan mempengaruhi

penguapan partikel analit menyebabkan inteferensi dan sering disebut gangguan penguapan zat terlarut. Interferensi fisik dapat mengubah proses pengabutan, desolvasi dan penguapan. Substansi-substansi dalam sampel dapat mempengaruhi viskositas larutan, laju aliran dan efisiensi proses pengabutan. Analit-analit yang mudah terbakar, seperti pelarut organik, dapat mengubah suhu atomizer dan dengan demikian akan mempengaruhi efisiensi atomisasi secara tidak langsung (Skoog at al., 2004).

D.Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES)

a. Prinsip dasar MP-AES

Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES) merupakan instrumen yang dirancang untuk menganalisis kandungan unsur pada larutan menggunakan spektroskopi emisi. Spektroskopi emisi adalah teknik pengukuran berdasarkan pengamatan intensitas diskrit cahaya panjang gelombang atom yang

dipancarkan ketika elektron tereksitasi pada suhu tinggi – setiap garis emisi panjang gelombang berhubungan dengan elemen tertentu.

Plasma dalam MP-AES merupakan atom-atom dan ion-ion gas nitrogen yang mengalir secara parsial yang dipenuhi dengan aerosol larutan yang dianalisis. Dengan demikian, spektrum cahaya yang dipancarkan oleh plasma mengandung panjang gelombang yang dipancarkan oleh nitrogen plasma dan menguapkan pelarut, yang menghasilkan sinyal background, dan juga kontribusi dari zat terlarut dan padatan tersuspensi yang mengandung unsur-unsur penting. Cahaya dari plasma diarahkan oleh satu set cermin ke dalam kompartemen optik

spektrometer. Ketepatan spektrometer memisahkan spektrum komponen berdasarkan panjang gelombang, yang mana ketika terpecah oleh kisi-kisi,

memungkinkan untuk mendeteksi garis emisi masing-masing yang terdapat dalam spektrum yang terputus-putus. Dengan membandingkan nilai intensitas yang diperoleh dari larutan yang diketahui konsentrasinya (larutan standar), pengukuran intensitas cahaya pada panjang gelombang yang berbeda dapat digunakan untuk menentukan jumlah elemen dalam larutan yang tidak diketahui komposisinya (Agilent, 2013).

Elektron yang tereksitasi akan memancarkan energi pada panjang gelombang tertentu karena elektron kembali ke keadaan dasar setelah tereksitasi oleh suhu tinggi plasma (Gambar 3). Karakteristik fundamental dari proses ini adalah bahwa setiap elemen memancarkan energi pada panjang gelombang tertentu untuk karakter atomnya. Energi yang dilepaskan oleh elektron ketika elektron kembali

ke keadaan dasar adalah unik untuk setiap elemen karena tergantung pada konfigurasi elektron dari orbital. Energi yang dilepaskan berbanding terbalik dengan panjang gelombang radiasi elektromagnetik, meskipun setiap elemen memancarkan energi pada beberapa panjang gelombang.

Gambar 3. Prinsip kerja MP-AES (Agilent, 2013).

Dalam teknik MP-AES, umumnya memilih panjang gelombang tunggal (sangat sedikit interferensi) untuk elemen tertentu. Intensitas energi yang dipancarkan pada panjang gelombang yang dipilih adalah sebanding dengan jumlah

(konsentrasi) dari unsur dalam sampel yang dianalisis. Dengan menentukan panjang gelombang yang dipancarkan ke unsur dalam sampel dan dengan mengukur intensitas untuk analisa kualitatif dan kuantitatif unsur-unsur dari sampel yang diberikan relatif terhadap standar referensi (Agilent, 2013).

b. Instrumen microwave plasma-atomic emission spectrometer (MP-AES)

Berikut komponen-komponen instrumen MP-AES (Gambar 4) diantaranya adalah:

 Plasma (no. 9)

Plasma merupakan gas yang terionisasi yang terdiri dari elektron dan atom yang berfungsi sebagai sumber radiasi MP-AES.

 Nebulizer

Nebulizer berfungsi untuk mengubah cairan sampel menjadi aerosol

 Pompa peristaltic (no. 4)

Pompa peristaltik merupakan jenis pompa perputaran positif (berputar searah jarum jam) digunakan untuk memompa berbagai cairan ke dalam Nebulizer.

 Spray chamber

Spray chamber berfungsi untuk mentransportasikan aerosol ke plasma, pada spray chamber ini aerosol mengalami desolvasi atau volatisasi yaitu proses penghilangan pelarut sehingga didapatkan aerosol kering yang bentuknya telah seragam

 RF generator

RF generator adalah alat yang menyediakan tegangan (700-1500 Watt) untuk menyalakan plasma dengan nitrogen sebagai sumber gasnya.

 Detektor CCD (charge coupled divice) (no. 10)

Berfungsi untuk mengumpulkan, mengukur dan menerjemahkan intensitas dari pengukuran analit.

 Torch (no. 3)

Gambar 4. Komponen-komponen instrument MP-AES (Agilent, 2013).

E.Bahan Acuan

Bahan acuan memainkan peranan penting untuk mengetahui akurasi dalam melakukan validasi atau verifkasi. Bahan acuan disini dapat diartikan sebagai bahan atau zat yang memiliki sifat-sifat tertentu yang cukup homogen dan stabil yang telah ditetapkan untuk dapat digunakan dalam pengukuran atau dalam pengujian suatu contoh (Dara, 2010). Kalibrasi dan pengontrolan analisis sangat penting, karena menyangkut kehandalan hasil pengujian. Untuk pengambilan keputusan yang krusial diperlukan hasil pengujian yang dapat dipercaya (Nuryatini, 2010).

Bahan acuan dapat dibagi menjadi dua yaitu Certified Reference Material (CRM) dan Standard Reference Material (SRM). CRM dapat ditelusur hingga standar internasional dengan ketidakpastian yang telah diketahui dan oleh karena itu dapat

digunakan untuk mengukur semua aspek bias secara bersamaan, dengan asumsi bahwa tidak ada ketidaksesuaian matriks. Perlu dipastikan bahwa nilai

ketidakpastian yang dimiliki cukup kecil sehingga dapat mendeteksi bias pada kisaran tertentu. Tetapi jika nilainya tidak cukup kecil, penggunaan CRM masih dianjurkan, tetapi dengan disertai dengan pengujian tambahan. Jika diperlukan dan dapat dilakukan, sejumlah CRM yang sesuai dengan matriks dan konsentrasi analit sebaiknya diujikan.

SRM dapat digunakan jika tidak ada CRM. SRM adalah material yang telah dikarakterisasi dengan baik untuk tujuan validasi. Hal yang perlu diperhatikan adalah jika nilai bias tidak signifikan, hal ini bukan berarti merupakan bukti bahwa tidak adanya bias sama sekali. Akan tetap jika terdapat bias yang signifikan, hal ini menandakan perlunya investigasi lebih lanjut. SRM dapat berupa material yang telah dikarakterisasi oleh produsen CRM tetapi tidak dilengkapi dokumen mengenai nilai ketidakpastiannya atau material yang telah terkualifikasi oleh sebuah manufakturer; materials yang dikarakterisasi dalam laboratorium sebagai reference material, dan material yang didistribusikan dalam

proficiency test. Meskipun ketertelusuran dari material tersebut dipertanyakan, jauh lebih baik untuk menggunakan material tersebut dibandingkan tidak melakukan pengukuran terhadap bias sama sekali. Material dapat digunakan dengan cara yang sama seperti CRM, sekalipun tidak ada nilai ketidakpastian yang tercantum, seluruh pengujian yang signifikan bergantung seluruhnya pada presisi yang dapat diamati dari hasil (Thompson et al., 2002).

F. Validasi Metode

Validasi metode adalah suatu proses untuk mengkonfirmasi bahwa prosedur analisis yang dilakukan untuk pengujian tertentu sesuai dengan tujuan yang diharapkan (Huber 2001). Sedangkan menurut Garfield et al., (2000), validasi metode adalah sebuah proses yang penting dari program jaminan mutu hasil uji dimana sifat-sifat dari sebuah metode ditentukan dan dievaluasi secara obyektif. Hasil dari validasi metode dapat digunakan untuk menilai kualitas, tingkat

kepercayaan (reliability), dan konsistensi hasil analisis, itu semua menjadi bagian dari praktek analisis yang baik (Huber, 2001).

Laboratorium harus memvalidasi metode tidak baku, metode yang didesain atau dikembangkan laboratorium, metode baku yang digunakan di luar lingkup yang dimaksudkan, dan penegasan serta modifikasi dari metode baku untuk

mengkonfirmasi bahwa metode itu sesuai untuk penggunaan yang dimaksudkan (Hadi, 2007). Pemilihan parameter validasi tergantung pada beberapa faktor seperti aplikasi, sampel uji, tujuan metode, dan peraturan lokal atau internasional. Parameter-parameter validasi meliputi ketepatan/akurasi, ketelitian, spesifisitas, limit deteksi, limit kuantifikasi, linearitas, rentang, robustness, dan ruggedness

(ICH, 1996).

a. Ketepatan (accuracy)

Akurasi atau ketepatan adalah ukuran yang menunjukan derajat kedekatan hasil analis dengan kadar analit yang sebenarnya. Ketepatan dapat juga menyatakan

kedekatan dengan nilai yang dapat diterima, baik nilai sebenarnya maupun nilai pembanding. Nilai benar dalam akurasi dapat diperoleh dengan beberapa cara. Salah satu alternatifnya adalah membandingkan hasil metode dengan hasil dari metode referensi yang sudah ditetapkan. Pendekatan ini mengasumsikan bahwa ketidakpastian metode referensi diketahui. Kedua, akurasi dapat dinilai dengan menganalisis sampel yang sudah diketahui konsentrasi (CRM) dan

membandingkan nilai diukur dengan nilai sebenarnya sebagai disertakan dengan materi.

Untuk mendokumentasikan akurasi, ICH merekomendasikan pengumpulan data dari 9 kali penetapan kadar dengan 3 konsentrasi yang berbeda (misal 3

konsentrasi dengan 3 kali replikasi) (Huber, 2001). Data harus dilaporkan sebagai persentase perolehan kembali (recovery). Rentang nilai penerimaan kecermatan suatu metode akan bervariasi sesuai kebutuhannya (Tabel 7). Selain itu, akurasi dapat ditentukan dengan uji bias dengan persamaan sebagai berikut :

Keterangan :

µ : nilai benar dari referensi material xt : rata-rata terukur referensi material

t : nilai dari tabel t dengan tingkat kepercayaan yang diinginkan SD : simpangan baku

n : jumlah pengulangan

Jika

, maka terbukti ada bias . Begitu sebaliknya maka tidak

Tabel 7. Persentase recovery yang dapat diterima sesuai dengan konsentrasi analit (%) analit Unit Rata-rata recovery (%) 100 100% 98-102

10 10% 95-102 1 1% 97-103 0.1 0.10% 95-105 0.01 100 ppm 90-107 0.001 10 ppm 80-110 0.0001 1 ppm 80-110 0.00001 100 ppb 80-110 0.000001 10 ppb 60-115

0.0000001 1 ppb 40-120

(sumber: AOAC, 2002).

b. Kecermatan (precision)

Presisi prosedur analitis menggambarkan kedekatan kesepakatan (derajat penyebaran) antara serangkaian pengukuran yang diperoleh dari beberapa pengambilan sampel homogen yang sama di bawah kondisi yang ditentukan. Presisi dapat dipertimbangkan pada tiga tingkatan, yaitu: pengulangan, presisi

intermediate dan reproduksibilitas. Simpangan baku, simpangan baku relatif (koefisien variasi) dan interval kepercayaan harus dilaporkan untuk penentuan nilai presisi (EMEA, 1995).

Cara yang terbaik untuk mengevaluasi ketelitian dari data analisis adalah dengan menghitung simpangan baku. Simpangan baku mengukur penyebaran data-data percobaan dan memberikan indikasi yang bagus mengenai seberapa dekat data tersebut satu sama lain (Nielsen, 2003). Simpangan baku dapat dihitung dengan rumus :

Cara lain untuk mengukur ketelitian adalah dengan menghitung nilai simpangan baku relatif (RSD). Nilai RSD ini merupakan nilai simpangan baku yang yang dinyatakan sebagai persentase dari rata-rata. RSD dapat dihitung dengan rumus :

Keterangan :

SD : simpangan baku

xi : nilai yang diperoleh setiap ulangan : nilai-rata-rata

RSD : simpangan baku relatif

c. Linieritas dan Rentang

Linearitas merupakan kemampuan metode analisis (dalam kisaran tertentu) untuk mendapatkan hasil uji yang berbanding lurus dengan konsentrasi dari analit dalam sampel (EMEA, 1995). Respons harus berbanding lurus dengan konsentrasi analit atau proporsional dengan cara perhitungan matematis yang terdefinisi dengan baik. Persamaan regresi linier diterapkan pada hasil harus memiliki nilai intersep tidak signifikan berbeda dari nol. Jika diperoleh intersep tidak signifikan nol, harus dibuktikan bahwa ini tidak berpengaruh pada keakuratan metode (Huber, 2001).

Rentang adalah interval antara konsentrasi tertinggi dan terendah dari analit dalam sampel yang telah menunjukkan bahwa prosedur analitis memiliki tingkat

penerimaan linieritas tergantung dari tujuan pengujian. Untuk pengujian, ICH mensyaratkan rentang minimum spesifikasi 80-120% konsentrasi uji (ICH, 1996).

d. Batas Deteksi dan Batas Kuantifikasi

Batas deteksi merupakan jumlah terendah analit dalam sampel yang dapat

dideteksi tetapi tidak harus kuantitatif sebagai nilai yang pasti. Batas kuantifikasi prosedur analitis individu adalah jumlah terendah analit dalam sampel yang dapat ditentukan secara kuantitatif dengan presisi dan akurasi yang cocok. Batas

kuantifikasi merupakan parameter tes kuantitatif untuk tingkat rendah senyawa dalam matriks sampel, dan digunakan terutama untuk penentuan kotoran dan produk terdegradasi (EMEA, 1995).

Batas deteksi dan batas kuantifikasi dapat ditentukan dengan rumus : Keterangan :

Q : batas deteksi atau batas kuantifikasi

k : 3,3 untuk batas deteksi atau 10 untuk batas kuantifikasi SD : simpangan baku hasil pengukuran

e. Spesifisitas/Selektivitas

Spesifisitas menyatakan kemampuan metode untuk menilai secara pasti analit yang berada bersama komponen lain. Komponen lain dapat berupa hasil urai, pengotor, dan matriks contoh (EMEA, 1995). Suatu metode yang memiliki

kespesifikan yang rendah akan mengakibatkan kekeliruan positif dalam pengujian kualitatif. Dalam pengujian kuantitatif, kekurangan spesifikan suatu metode uji

akan menghasilkan data hasil uji yang cenderung lebih tinggi dari harga yang sebenarnya (Achmad, 2000).

ICH membagi spesifisitas dalam 2 kategori, yakni uji identifikasi dan uji kemurnian atau pengukuran. Untuk tujuan identifikasi, spesifisitas ditunjukkan dengan kemampuan suatu metode analisis untuk membedakan antar senyawa yang mempunyai struktur molekul hampir sama. Untuk tujuan uji kemurnian dan tujuan pengukuran kadar, spesifisitas ditunjukkan oleh daya pisah 2 senyawa yang berdekatan (dalam kromatografi). Senyawa-senyawa tersebut biasanya adalah komponen utama atau komponen aktif dan atau suatu pengotor. Jika dalam suatu uji terdapat suatu pengotor (impurities) maka metode uji harus tidak terpengaruh dengan adanya pengotor ini (EMEA, 1995).

G.Uji t dan F

Uji signifikansi meliputi uji t-student dan uji F . Uji t membandingkan rata-rata ulangan yang dilakukan oleh dua metode dan membuat asumsi dasar atau

hipotesis nol, bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan antara nilai rata-rata dari dua set data (James, 1999). Uji t memberikan jawaban ya atau tidak terhadap pembenaran dari hipotesis nol dengan keyakinan yang pasti, seperti 95% atau bahkan 99%. Nilai kritik untuk t didapat dari tabel pada derajat bebas yang tepat. Jika nilai t hitung lebih besar dari nilai t tabel maka hipotesis nol dapat ditolak yang berarti terdapat perbedaan yang signifikan antara dua metode. Nilai t hitung didapat dari rumus :

Keterangan :

n : jumlah data : rata-rata

sp : simpangan baku gabungan S : simpangan baku

Uji F atau uji rasio-varian digunakan untuk membandingkan antara dua

simpangan baku, yang berarti membandingkan pula ketelitian antara dua metode. Asumsi dasar atau hipotesis nol dari uji ini adalah bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan antara dua standar deviasi. Hipotesis nol ditolak jika nilai F hitung lebih besar dari nilai F tabel yang berarti bahwa terdapat perbedaan yang

signifikan antara ketelitian dua metode.

Nilai F hitung didapat dari rumus :

Keterangan : nilai saimpangan baku yang lebih besar ditempatkan sebagai pembilang sehingga F >1.

III. METODOLOGI PENELITIAN

A.Waktu dan Tempat

Penelitian ini telah dilakukan pada bulan Oktober sampai Desember 2013

bertempat di Laboratorium Biomassa Terpadu Jurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung. Analisis logam dengan MP-AES telah dilakukan di Laboratorium Biomassa Terpadu Universitas Lampung.

B.Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini diantaranya MP-AES, botol HDPE, neraca timbangan, labu ukur 50, 100 dan 500 mL, pipet tetes, pipet volumetrik, pipet ukur dan beaker gelas. Adapun bahah-bahan yang digunakan adalah

aquades, kertas saring 0,45 µm, NaCl, KCl, MgCl2.6H2O, CaCl2.2H2O dan HNO3 65% pekat.

C.Prosedur Penelitian

1. Pembuatan Larutan Blanko HNO3 0,1 N

Pipet 6,87 mL HNO3 65% dimasukan ke dalam labu ukur 1000 mL kemudian diencerkan dengan aquades sampai tanda batas miniskus dan dihomogenkan sehingga diperoleh larutan HNO3 0,1 N yang digunakan sebagai larutan blanko.

2. Preparasi Sampel

Saring larutan sampel dengan kertas saring 0,45 µm, pipet 10 mL filtrat sampel dengan menggunakan pipet volumetrik ke labu ukur 100 mL dan diencerkan dengan larutan blanko. Lakukan pengenceran sampel secara bertingkat jika sampel masih terlalu pekat.

3. Larutan Standar

1) Pembuatan Stock Larutan Standar a. Natrium (Na+) 10.000 mg/L

Sebanyak 1,2717 gr NaCl dilarutkan dengan larutan blanko dalam labu ukur 50 mL dan diencerkan sampai batas miniskus.

b. Kalium (K+) 1000 mg/L

Sebanyak 0,1910 gr KCl dilarutkan dengan larutan blanko dalam labu ukur 100 ml dan diencerkan sampai batas miniskus.

c. Kalsium (Ca2+) 1000 mg/L

Sebanyak 0,1388 gr CaCl2.2H2O dilarutkan dengan larutan blanko dalam labu ukur 50 mL dan diencerkan sampai batas miniskus.

d. Magnesium (Mg2+) 1000 mg/L

Sebanyak 0,4229 gr MgCl2.6H2O dilarutkan dengan larutan blanko dalam labu ukur 50 mL dan diencerkan sampai batas miniskus.

2) Penentuan Larutan Kerja Standar Tanpa dan Campuran

Range kerja larutan standar masing-masing logam dibuat dengan mengacu perbandingan kadar logam pada sampel. Persentase kadar logam Na, K, Mg dan Ca pada larutan standar campuran secara berturut-turut adalah sebesar 78%, 2%, 15% dan 4%. Berikut ini (Tabel 8) range kerja larutan kerja standar logam Na, K, Mg dan Ca.

Tabel 8. Range kerja larutan standar Na, K, Mg dan Ca

Standar Na K Mg Ca

1 1,04 0,03 0,20 0,05

2 2,08 0,05 0,40 0,11

3 3,12 0,08 0,60 0,16

4 4,16 0,11 0,80 0,21

5 5,20 0,13 1,00 0,27

6 13,00 0,33 2,50 0,67

7 26,00 0,67 5,00 1,33

8 39,00 1,00 7,50 2,00

9 52,00 1,33 10,00 2,67 10 65,00 1,67 12,50 3,33

Larutan kerja standar dibuat dalam bentuk tanpa dan campuran dengan metode pengenceran stock larutan standar dengan menggunakan rumus :

V1 x M1 = V2 x M2 Keterangan :

V1 : Volume larutan standar 1 (mL) M1 : Konsentrasi larutan standar 1 (mg/L) V2 : Volume larutan standar 2 (mL) M2 : Konsentrasi larutan standar 2 (mg/L)

Pembuatan larutan standar campuran (Tabel 9) dan larutan kerja standar campuran (Tabel 10) mengikuti perbandingan kadar logam dengan logam Mg sebagai acuan.

Tabel 9. Pembuatan larutan standar campuran

Kation Kadar (%) M2 V2 M1 V1

Na 78 520 100 10000 5,2

K 2 13,33 100 1000 1,33

Ca 4 26,67 100 1000 2,67

Mg 15 100 100 1000 10

Jumlah 66,67

Table 10. Pembuatan larutan kerja standar campuran

Standar M2 V2 M1 V1

1 0,20 100 10 2

2 0,40 100 10 4

3 0,60 100 10 6

4 0,80 100 10 8

5 1,00 100 100 1

6 2,50 100 100 2,5

7 5,00 100 100 5

8 7,50 100 100 7,5

9 10,00 100 100 10

10 12,50 100 100 12,5

4. Validasi Metode

a. Selektivitas

Selektivitas ditentukan dengan mengukur larutan standar logam Na tanpa dan campuran dengan persentase kadar Na, K, Mg, Ca dan Li secara berturut-turut adalah 78%, 2%, 15%, 4% dan 1%. Masing-masing larutan standar diukur secara replikat. Kemudian hitung konsentrasi terukur dengan memplotkan intensitas yang terukur ke kurva kalibrasi. Hitung rata-rata (mean) dan simpangan baku

(SD) konsentrasi terukur dari logam Na. Hitung perbedaan/selisih hasil

pengukuran logam Na pada larutan tanpa dan campuran. Kemudian lakukan uji t dan F dari hasil pengukuran.

b. Linieritas

Penentuan linieritas dilakukan pengukuran 10 campuran larutan standar Na, K, Mg dan Ca atau multikation. Urutkan campuran larutan standar dari konsentrasi terendah sampai tertingi. Kemudian masing-masing campuran larutan standar dilakukan pengukuran sebanyak 3 kali. Catat intensitas hasil pengukuran masing-masing logam. Kemudian dibuat kurva hasil pengukuran larutan standar tersebut dan ditentukan koefisien regresi, kurva residual plot, kurva konsentrasi terhadap respon faktor.

c. Presisi

Penentuan presisi dilakukan dengan menganalisis larutan sampel yang sama pada hari yang sama. Larutan sampel dibagi menjadi 10 bagian. Masing-masing larutan sampel dianalisis sebanyak satu kali. Kosentrasi pengukuran dihitung dengan memplot intensitas hasil pengukuran ke kurva kalibrasi. Kemudian tentukan rata-rata (mean), simpangan baku (SD) dan persen relatif simpangan baku (%RSD) hasil pengukuran tersebut.

d. Akurasi

Penentuan akurasi dilakukan dengan menganalisis larutan standar campuran sebanyak 3 kali dengan 3 konsentrasi yang berbeda. Kemudian intensitas hasil

pengukuran diplot ke kurva kalibrasi. Kemudian dilakukan uji bias (test error) menggunakan uji t.

e. Limit Deteksi dan Limit Kuantifikasi

Penentuan limit deteksi dan limit kuantifikasi dilakukan dengan pengukuran larutan sampel konsentrasi kecil. Larutan ini dilakukan pengukuran sebanyak 10 kali pengulangan. Kemudian plot intensitas hasil pengukuran terhadap kurva kalibrasi. Hitung konsentrasi dan simpangan baku (SD) hasil pengukuran. Nilai limit deteksi sebesar 3 kali SD dan limit kuantifikasi sebesar 10 kali SD hasil pengukuran.

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat ditarik simpulan sebagai berikut :

1. Parameter uji linieritas, presisi dan akurasi untuk validasi metode analisis logam Na, K, Mg dan Ca pada air tua (bittern) menggunakan MP-AES menunjukan hasil yang baik.

2. Limit deteksi untuk logam Na, K, Mg dan Ca masing-masing adalah 0,184; 0,070; 0,251 dan 0,005 mg/L dan limit kuantifikasinya adalah 0,613; 0,234; 0,837 dan 0,017 mg/L.

3. Uji selektivitas logam Na menunjukan tidak ada pengaruh oleh matrik terhadap hasil analisis.

B. Saran

Hal-hal yang disarankan untuk penelitian selanjutnya adalah sebagai berikut : 1. Perlu dilakukan uji parameter robustness untuk melihat kemampuan metode

untuk tidak terpengaruh oleh perubahan kecil dari lingkungan.

2. Perlu dilakukan uji ulang limit deteksi dan kuantifikasi dengan menggunakan sampel dengan konsentrasi yang sangat kecil.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2002. Dokumentasi Sistem Mutu Laboratorium Bahan Standarisasi Nasional (BSN) SNI–1702. Jakarta.

Achmad, Djaeni. 2000. Ilmu Gizi untuk Mahasiswa dan Profesi Jilid I. Dian Rakyat. Jakarta. Agilent. Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer System. _{Diakses pada tanggal 2}

September 2013 pukul 09.45 WIB. www.chem.agilent.com

Agus, C. 2007. Mineralogi untuk Ilmu Pertanian.Fakultas Kehutanan. UGM. Yogyakarta. AOAC. 2002. Official Method of Analysis of the Association of Official Analytical Chemist.

Benyamin Franklin Station. Washington, D.C.

Cotton, Wilkinson dan Albert Geofrey. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Universitas Indonesia. Jakarta.

Christian D, Gary. 1994. Analitical Chemistry. John Wiley and Sons inc. New York. Darmono. 1995. Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. UI Press. Jakarta.

Dara, F. 2010. Bahan Acuan (Reference Material) dalam Metrologi. Diakses pada tanggal 7 Juni 2013 pukul 13.11 WIB.

http://kimia.lipi.go.id/wp-content/uploads/2010/05/certified-reference-material-fitri.pdf Desrosier, NW. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. Universitas Indonesia. Jakarta.

EMEA. 1995. The European Agency for the Evaluation of Medicinal Products. ICH Topic Q 2 B. Validation of Analytical Procedures: Methodology. Diakses pada tanggal 8

September 2013 pukul 09.23 WIB.

http://www.pharmacontract.ch/support/pdf_support/Q2a.pdf.

Garfield, F. G., E. Klesta dan J. Hirsch. 2000. Quality Assurance Principles for Analytical Laboratories. AOAC International, USA.

Giese, G. 2004. Method Validation. Institute of Hygiene and Environment. City of Hamburg. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 11.40 WIB.

http://www.havakalitesi.cevreorman.gov.tr/english/training_4-6/paper_method_validation.pdf.

Gums, J.G. 2004. Magnesium In Cardiovascular and Other Disorders. Am J Health-Syst Pharm. 61:1569-76.

Hadi, Anwar. 2007. Pemahaman dan Penerapan ISO/IEC 17025 : 2005. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Hammond, C.R. The Element. Diakses pada tanggal 4 September 2013 pukul 14.10 WIB. www.fnal.gov/hardware/cal/lvps_info/engineering/elements.pdf

Hapsari, Nur. 2008. Proses Pemisahan Ion Natrium (Na) dan Magnesium (Mg) Dalam Bittern (Buangan) Industri Garam Dengan Membran Elektrolisis. UPN. Jawa Tengah. Harvey, David. 2000. Modern Analitycal Chemistry. The McGraw-Hill Companies. USA. Hays, VW and Swanson, MJ. 1985. Minerals and Bones. In Duke’s Physiology of Domestic

Animal 10th Edition: 449-466.

Hibbard, M.J. 2002. Mineralogy: A geologist's point of view. McGraw-Hill, Boston. 562 hlm.

Huber, L. 2001. Validation of Analytical Methods. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 20.15 WIB. www.labcompliance.com.

International Conference on Harmonization. 1996. Validation of Analytical Procedures and Methodology. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 10.13 WIB. www.ich.org James, C. S. 1999. Analytical Chemistry of Foods. Aspen Publishers, Inc., Gaithersburg,

Maryland.

Judjono Suwarno. 2001. Hubungan Densiti Dengan Konsentrasi Senyawa Makro Di dalam Proses Pemekatan Bittern. Hasil Peneltian di Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS, tidak dipublikasi.

Klein, C dan Hurlbut, C.S.J. 1993. Manual of mineralogy. 21st edition, John Wiley & Sons, Inc. New York.

Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta.

Lewis, RJ. 2001. Hawley’s Condensed Chemical Dictionary. 14th Edition.John Wiley & Sons,Inc. New York.

Li, X.Z. dan Zhao, Q.L. Map Precipitation From Landfill Leachate and Seawater Bittern Waste. Pre-published Version. Hongkong. China.

Malhotra, VK. 1998. Biochemistry for Students. 10th Ed. New Delhi-India.Jaupee Brothers Medical Publish.Ltd.

Marihati. 2006. Pemisahan Magnesium dari Larutan Bittern Dengan Cara Elektrolisa Untuk Menghasilkan Senyawa Magnesium Hidroksida. Jurnal Riset Indonesia. Jakarta

Mazzucotelli, A., Fabio D.P., Emanuele M, and Roberto F. 1992. Interferences of Major Elements in the Determination Rare Earth Elements by Inductively. Genova. Italy. Murray, RK., Granner, DK., Mayes, PA., and Rodwell, VW. 2000. Harper’sBiochemistry,

25th Edition. USA. McGraw Hill-Health Profession Div.

Nickel, E.H. 1995. The Definition of Mineral. The Canadian Mineralogist. Wembley. Autralia

Nurhadi, Agus. 2012. Materi Pelatihan Validasi Metode Uji. Unila. Bandar Lampung. Nuryatini. 2010. Ketelusuran Pengukurun. Diakses pada tanggal 9 Juni 2013 pukul 09.00

WIB. http://kimia.lipi.go.id/wp-content/uploads/2010/05/ketertelusuran-nuryatini-rev.pdf

Purbani, Dini. Proses Pembentukan Kristalisasi Garam. Departemen Perikanan dan Kelautan. Diakses pada tanggal 11 September 2013 pukul 09.30 WIB.

www.oocities.org/trisaktigeology84/Garam.pdf

Nielsen, S. S. 2003. Introduction to Food Analysis. Di dalam Nielsen, S. S. (ed.). Food Analysis 3rd ed. Kluwer Academic/Plenum Publishers. New York.

Rasmito, Agung., Puspa N.A dan Judjono Suwarno. 2010. Pembuatan Kristal Epsomite dari Air Tua. Undip. Semarang.

Saito, Taro. 1996. Buku Teks Online Kimia Anorganik. Iwanami Shoten. Tokyo.

Soemargono dan Billah, 2007. Pembuatan Kalsium Karbonat dari Bittern dan Gas Karbon Dioksida Secara Kontinyu. UPN. Jawa Timur.

Schlingmann KP, Konrad M, Seyberth HW. 2004. Genetics of hereditary disorders of magnesium homeostasis. Pediatr Nephrol.19:13-25 hlm.

Skoog, Douglas A, dkk. 2004. Fundamental of Analytical Chemistry, 9th Ed. Brooks/Cool.USA

Sudibyo, Agus dan Irma Susanti. 2011. Studi Pemanfaatan Air Bittern Sebagai Suplemen dan Pengawetan Produk Pangan. Balai Besar Industri Agro. Bogor.

Svehla, G. 1979. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semikro. Edisi 5, bagian 1. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.

Swartz, M.E., and Krull, I.S. 1997.Analytical Method Development and Validation. Marcell Dekker. USA.

Thompson M., Ellison SLR dan Wood R. 2002. Harmonized guidelines for single laboratory validation of methods of analysis (IUPAC Technical report).Pure Applied Chemistry

Yuniarti, EF. 2008. Model Peningkatan Daya Saing Industri Garam Menggunakan Sistem Dinamis. Tesis Sekolah Pascasarjana JurusanMagister Bisnis Teknologi, Institut Teknologi Bandung. Bandung.

Wayan, I.W. dan Anastasia Dewi T,. 2004. Mineralogi utuk Ilmu Pertanian. UGM. Yogyakarta.

Williams, MH. 1983. Nutrition for Fitness and Sport. Iowa, USA. Win C.Brown Comp. Publisher.

pengukuran diplot ke kurva kalibrasi. Kemudian dilakukan uji bias (test error) menggunakan uji t.

e. Limit Deteksi dan Limit Kuantifikasi

Penentuan limit deteksi dan limit kuantifikasi dilakukan dengan pengukuran larutan sampel konsentrasi kecil. Larutan ini dilakukan pengukuran sebanyak 10 kali pengulangan. Kemudian plot intensitas hasil pengukuran terhadap kurva kalibrasi. Hitung konsentrasi dan simpangan baku (SD) hasil pengukuran. Nilai limit deteksi sebesar 3 kali SD dan limit kuantifikasi sebesar 10 kali SD hasil pengukuran.

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat ditarik simpulan sebagai berikut :

1. Parameter uji linieritas, presisi dan akurasi untuk validasi metode analisis logam Na, K, Mg dan Ca pada air tua (bittern) menggunakan MP-AES menunjukan hasil yang baik.

2. Limit deteksi untuk logam Na, K, Mg dan Ca masing-masing adalah 0,184; 0,070; 0,251 dan 0,005 mg/L dan limit kuantifikasinya adalah 0,613; 0,234; 0,837 dan 0,017 mg/L.

3. Uji selektivitas logam Na menunjukan tidak ada pengaruh oleh matrik terhadap hasil analisis.

B. Saran

Hal-hal yang disarankan untuk penelitian selanjutnya adalah sebagai berikut : 1. Perlu dilakukan uji parameter robustness untuk melihat kemampuan metode

untuk tidak terpengaruh oleh perubahan kecil dari lingkungan.

2. Perlu dilakukan uji ulang limit deteksi dan kuantifikasi dengan menggunakan sampel dengan konsentrasi yang sangat kecil.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2002. Dokumentasi Sistem Mutu Laboratorium Bahan Standarisasi Nasional (BSN) SNI–1702. Jakarta.

Achmad, Djaeni. 2000. Ilmu Gizi untuk Mahasiswa dan Profesi Jilid I. Dian Rakyat. Jakarta. Agilent. Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer System. _{Diakses pada tanggal 2}

September 2013 pukul 09.45 WIB. www.chem.agilent.com

Agus, C. 2007. Mineralogi untuk Ilmu Pertanian.Fakultas Kehutanan. UGM. Yogyakarta. AOAC. 2002. Official Method of Analysis of the Association of Official Analytical Chemist.

Benyamin Franklin Station. Washington, D.C.

Cotton, Wilkinson dan Albert Geofrey. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Universitas Indonesia. Jakarta.

Christian D, Gary. 1994. Analitical Chemistry. John Wiley and Sons inc. New York. Darmono. 1995. Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. UI Press. Jakarta.

Dara, F. 2010. Bahan Acuan (Reference Material) dalam Metrologi. Diakses pada tanggal 7 Juni 2013 pukul 13.11 WIB.

http://kimia.lipi.go.id/wp-content/uploads/2010/05/certified-reference-material-fitri.pdf

Desrosier, NW. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. Universitas Indonesia. Jakarta.

EMEA. 1995. The European Agency for the Evaluation of Medicinal Products. ICH Topic Q 2 B. Validation of Analytical Procedures: Methodology. Diakses pada tanggal 8

September 2013 pukul 09.23 WIB.

http://www.pharmacontract.ch/support/pdf_support/Q2a.pdf.

Garfield, F. G., E. Klesta dan J. Hirsch. 2000. Quality Assurance Principles for Analytical Laboratories. AOAC International, USA.

Giese, G. 2004. Method Validation. Institute of Hygiene and Environment. City of Hamburg. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 11.40 WIB.

http://www.havakalitesi.cevreorman.gov.tr/english/training_4-6/paper_method_validation.pdf.

Gums, J.G. 2004. Magnesium In Cardiovascular and Other Disorders. Am J Health-Syst Pharm. 61:1569-76.

Hadi, Anwar. 2007. Pemahaman dan Penerapan ISO/IEC 17025 : 2005. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Hammond, C.R. The Element. Diakses pada tanggal 4 September 2013 pukul 14.10 WIB. www.fnal.gov/hardware/cal/lvps_info/engineering/elements.pdf

Hapsari, Nur. 2008. Proses Pemisahan Ion Natrium (Na) dan Magnesium (Mg) Dalam Bittern (Buangan) Industri Garam Dengan Membran Elektrolisis. UPN. Jawa Tengah. Harvey, David. 2000. Modern Analitycal Chemistry. The McGraw-Hill Companies. USA. Hays, VW and Swanson, MJ. 1985. Minerals and Bones. In Duke’s Physiology of Domestic

Animal 10th Edition: 449-466.

Hibbard, M.J. 2002. Mineralogy: A geologist's point of view. McGraw-Hill, Boston. 562 hlm.

Huber, L. 2001. Validation of Analytical Methods. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 20.15 WIB. www.labcompliance.com.

International Conference on Harmonization. 1996. Validation of Analytical Procedures and Methodology. Diakses pada tanggal 9 September 2013 pukul 10.13 WIB. www.ich.org James, C. S. 1999. Analytical Chemistry of Foods. Aspen Publishers, Inc., Gaithersburg,

Maryland.

Judjono Suwarno. 2001. Hubungan Densiti Dengan Konsentrasi Senyawa Makro Di dalam Proses Pemekatan Bittern. Hasil Peneltian di Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS, tidak dipublikasi.

Klein, C dan Hurlbut, C.S.J. 1993. Manual of mineralogy. 21st edition, John Wiley & Sons, Inc. New York.

Khopkar, S.M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta.

Lewis, RJ. 2001. Hawley’s Condensed Chemical Dictionary. 14th Edition. John Wiley & Sons, Inc. New York.

Li, X.Z. dan Zhao, Q.L. Map Precipitation From Landfill Leachate and Seawater Bittern Waste. Pre-published Version. Hongkong. China.

Malhotra, VK. 1998. Biochemistry for Students. 10th Ed. New Delhi-India. Jaupee Brothers Medical Publish. Ltd.

Marihati. 2006. Pemisahan Magnesium dari Larutan Bittern Dengan Cara Elektrolisa Untuk Menghasilkan Senyawa Magnesium Hidroksida. Jurnal Riset Indonesia. Jakarta

Mazzucotelli, A., Fabio D.P., Emanuele M, and Roberto F. 1992. Interferences of Major Elements in the Determination Rare Earth Elements by Inductively. Genova. Italy. Murray, RK., Granner, DK., Mayes, PA., and Rodwell, VW. 2000. Harper’s Biochemistry,

25th Edition. USA. McGraw Hill-Health Profession Div.

Nickel, E.H. 1995. The Definition of Mineral. The Canadian Mineralogist. Wembley. Autralia

Nurhadi, Agus. 2012. Materi Pelatihan Validasi Metode Uji. Unila. Bandar Lampung. Nuryatini. 2010. Ketelusuran Pengukurun. Diakses pada tanggal 9 Juni 2013 pukul 09.00

WIB. http://kimia.lipi.go.id/wp-content/uploads/2010/05/ketertelusuran-nuryatini-rev.pdf

Purbani, Dini. Proses Pembentukan Kristalisasi Garam. Departemen Perikanan dan Kelautan. Diakses pada tanggal 11 September 2013 pukul 09.30 WIB.

www.oocities.org/trisaktigeology84/Garam.pdf

Nielsen, S. S. 2003. Introduction to Food Analysis. Di dalam Nielsen, S. S. (ed.). Food Analysis 3rd ed. Kluwer Academic/Plenum Publishers. New York.

Rasmito, Agung., Puspa N.A dan Judjono Suwarno. 2010. Pembuatan Kristal Epsomite dari Air Tua. Undip. Semarang.

Saito, Taro. 1996. Buku Teks Online Kimia Anorganik. Iwanami Shoten. Tokyo.

Soemargono dan Billah, 2007. Pembuatan Kalsium Karbonat dari Bittern dan Gas Karbon Dioksida Secara Kontinyu. UPN. Jawa Timur.

Schlingmann KP, Konrad M, Seyberth HW. 2004. Genetics of hereditary disorders of magnesium homeostasis. Pediatr Nephrol. 19:13-25 hlm.

Skoog, Douglas A, dkk. 2004. Fundamental of Analytical Chemistry, 9th Ed. Brooks/Cool.USA

Sudibyo, Agus dan Irma Susanti. 2011. Studi Pemanfaatan Air Bittern Sebagai Suplemen dan Pengawetan Produk Pangan. Balai Besar Industri Agro. Bogor.

Svehla, G. 1979. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semikro. Edisi 5, bagian 1. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.

Swartz, M.E., and Krull, I.S. 1997.Analytical Method Development and Validation. Marcell Dekker. USA.

Thompson M., Ellison SLR dan Wood R. 2002. Harmonized guidelines for single laboratory validation of methods of analysis (IUPAC Technical report). Pure Applied Chemistry 74(5):835-855 hlm.

Yuniarti, EF. 2008. Model Peningkatan Daya Saing Industri Garam Menggunakan Sistem Dinamis. Tesis Sekolah Pascasarjana Jurusan Magister Bisnis Teknologi, Institut Teknologi Bandung. Bandung.

Wayan, I.W. dan Anastasia Dewi T,. 2004. Mineralogi utuk Ilmu Pertanian. UGM. Yogyakarta.

Williams, MH. 1983. Nutrition for Fitness and Sport. Iowa, USA. Win C. Brown Comp. Publisher.