Spektrofotometer UV-Vis | Pengertian dan Konsep Dasar

Cahaya yang dapat dilihat oleh manusia disebut cahaya terlihat/tampak. Biasanya cahaya yang terIihat merupakan campuran dari cahaya yang mempunyal berbagai panjang gelombang, mulai dari 400 nm hingga 700 nm, seperti pelangi di langit.

Hubungan antara warna pada sinar tampak dengan panjang gelombang terlihat seperti tabel di bawah. Dalam tabel berikut ini tercantum warna dan warna komplementernya merupakan pasangan dari setiap dua warna dari spektrum yang menghasilkan warna putih jika dicampurkan.

Warna dan Warna Komplementer

Bila seberkas sinar radiasi dengan intensitas I0 dilewatkan melalui medium yang panjang b dan mengandung molekul pada tingkat energi elektronik dasar dengan konsentrasi C, maka radiasi akan diserap sebagian dan intensitas radiasi akan berkurang menjadi I, sehingga berlaku persaman:

I = I₀. exp (-kbc) ....................................................... (1)

atau

Log I₀ / I = a.b.c atau A = a.b.c ................................. (2)

dengan,
a = k / 2,303 (Koef. serapan / serapan molar)
A = log Io/I = absorban
Io/I = transmitasi (T)

Persamaan dua dikenal sebagal hukum Lambert - Beer, yang digunakan sebagai dasar analisa kuantitatif dalam spektrofotometri sinar tampak. Dari persamaan tersebut di atas menunjukkan bahwa absorbansi berbanding lurus dengan konsentrasl larutan. Besarnya konsentrasi ini sebandlng dengan konsentrasi larutan sehingga dengan meletakkan besarnya absorbansi sebagai titik ordinat dengan konsentrasi Larutan standar sebagai absis akan diperoleh kurva garis lurus.

Kurva ini disebut sebagai kurva kalibrasi (kurva standar). Dengan memasukkan absorbansi larutan cuplikan pada kurva kalibrasl tersebut, maka dapat ditentukan konsentrasi larutan di dalam cuplikan.

Pada analisis kualitatif, ada tiga metode yang sesuai dan secara umum sering digunakan pada penentuan unsur di dalam suatu bahan, seperti diuraikan di bawah ini.

Metode relatif, yaitu dengan mengukur absorbansi atau transmitan dari larutan blanko, larutan standar dan larutan cuplikan.

Ab - Ao / As - Ao = Cb / Cs atau Cs = Cb {As - Ao / Ab - Ao}

dengan :

Ab = absorbansi larutan baku

Ao = absorbansi larutan blanko

As = absorbansi larutan cuplikan

Cb = konsentrasi larutan baku

Cs = konsentrasi larutan cuplikan

Metode kurva kaIibrasi, yaitu dengan membuat kurva antara konsentrasi larutan standar terhadap absorbansi, dengan kurva tersebut berupa garis lurus, kemudian dengan cara menginterpolasikan dari larutan cuplikan ke dalam kurva standar tersebut di atas, akan diperoleh konsentrasi larutan cuplikan.

Kurva Kalibrasi

Konsentrasi Cuplikan berbanding lurus dengan Absorbansi

Metode penambahan standar Untuk kondisi tertentu, metode kalibrasi kurang baik, karena adanya matrik yang menganggu pengukuran absorbansi atau transmitannya. Pada metode kurva penambahan standar ini dibuat sederetan larutan cuplikan dengan konsentrasi yang sama. Masing — masing larutan ditambah dengan larutan standar dari unsur yang dilakukan analisis dengan konsentrasi mulai dari 0 sampai konsentrasi tertentu. Absorbansi masing - masing larutan diukur dan dibuat kurva absorbansi terhadap konsentrasi unsur standar yang ditambahkan. Dari ekstrapolasi kurva ke sumbu konsentrasi akan diperolah intersep pada sumbu konsentrasi yang merupakan konsentrasi unsur dalam cuplikan yang diukur.

Selain dengan cara ektrapolasi, konsentrasi unsur di dalamcupilkan adapat dihitung dengan persamaan :