SPEKTROFOTOMETRI UV-Vis DAN HUKUM LAMBERT

Spektrofotometri UV-Vis

Spektrofotometri Sinar Tampak (UV-Vis) adalah pengukuran energi cahaya oleh suatu sistem kimia pada panjang gelombang tertentu. Sinar ultraviolet (UV) mempunyai panjang gelombang antara 200-400 nm dan sinar tampak (visible) mempunyai panjang gelombang 400-750 nm. Pengukuran spektrofotometri menggunakan alat spektrofotometer yang melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometer UV-Vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif. Spektrum UV-Vis sangat berguna untuk pengukuran secara kuantitatif. Konsentrasi dari analit di dalam larutan bisa ditentukan dengan mengukur absorban pada panjang gelombang tertentu dengan menggunakan hukum Lambert-Beer.

Hukum Lambert-Beer (Beer`s law) adalah hubungan linearitas antara absorban dengan konsentrasi larutan sampel. Konsentrasi dari sampel di dalam larutan bisa ditentukan dengan mengukur absorban pada panjang gelombang tertentu dengan menggunakan hukum lambert beer, yaitu:

A =        ……………………………………..     (1)

Dengan A merupakan (serapan), merupakan koefisien ekstingsi molar (M-1 cm-1), b merupakan tebal kuvet (cm), dan C merupakan konsentrasi (M). Menurut Dachriyanus (2004), Hukum Lambert-Beer terbatas karena sifat kimia dan faktor instrumen. Penyebab non linearitas ini adalah:

  1. Deviasi koefisien ekstingsi pada konsentrasi tinggi (>0,01 M), yang disebabkan oleh interaksi elektrostatik antara molekul karena jaraknya yang terlalu dekat. 
  2. Hamburan cahaya karena adanya partikel dalam sampel. 
  3. Flouresensi atau fosforesensi sampel. 
  4. Berubahnya indeks bias pada konsentrasi yang tinggi. 
  5. Pergeseran kesetimbangan kimia sebagai fungsi dari konsentrasi. 
  6. Radiasi non-monokromatik; deviasi bisa  digunakan dengan menggunakan bagian datar pada absorban yaitu pada panjang gelombang maksimum. 
  7. Kehilangan cahaya 

Hukum Lambert 

Metode analisa kuantitatif didasarkan pada absorpsi radiasi oleh suatu unsur yang mengabsorpsi dan melibatkan pengukuran intensitas cahaya atau kekuatan radiasi. Kita sekarang mempertimbangkan faktor yang mempengaruhi kekuatan radiasi dari cahaya yang dipancarkan melalui media absorsi. Anggap ketebalan sel absorpsi b dan konsentrasi c. Suatu berkas cahaya dari radiasi monokromatik (yaitu panjang gelombang yang tunggal) dari kekuatan radiant I0 dalam larutan, dan suatu berkas cahaya yang muncul dari kekuatan radiasi I dipancarkan oleh larutan.

Jumlah radiasi yang diserap proporsional dengan ketebalan sel (b), konsentrasi analit (c), dan koefisien absorptivitas molekuler (a) dari suatu spesi (senyawa) pada suatu panjang gelombang. Hukum Lambert menyatakan proporsi berkas cahaya datang yang diserap oleh suatu bahan/medium tidak bergantung pada intensitas berkas cahaya yang datang.

Untuk campuran, Hk. Lambert-Beer bersifat aditif.

A total = A 1 +A 2 +A 3…+A n atau A total1b1c1 + ε2b2c2 + ε3b3c3 …+εnbncn  ………………. (2)

dengan asumsi :

  1. Radiasi sinar datang harus monokromatis.
  2. Spesi penyerap (molekul, atom, ion, dll) independen satu sama lain.
  3. Radiasi sinar datang merupakan berkas paralel yang tegak lurus dengan permukaan media penyerap.
  4. Radiasi sinar melintasi media penyerap dengan panjang yang sama.
  5. Media penyerap homogen dan tidak menyebabkan penghamburan sinar.

Radiasi sinar datang mempunyai intensitas yang tidak terlalu besar yang menyebabkan  efek saturasi.

Demikianlah pembahasan tentang Spektrofotometri UV-Vis dan Hukum Lambert, semoga bermanfaat… 🙂

Tinggalkan Balasan