Upload
syarif-hamdani
View
653
Download
22
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Instrumentasi spektrofotemetri uv-vis
Citation preview
LOGO
Spektrofotometri UV/vis
Spektrum sinar
sinar adalah spektrum elektromagnetik Catatan : energi (E) cahaya meningkat atau frekwensi (n) meningkat maka
pajang gelombang (l) turun
Company Logowww.themegallery.com
Properties of Light
Absorpi sinar
Warna dari cahaya sinar tampak
Warna cahaya yang terabsorpsi dan cahaya teramati adalah
Komplementer
Company Logowww.themegallery.com
Absorpsi cahaya
Hukum Beer
Jumlah relatif cahaya yang melewati sample (P/Po) dikenal
dengan istilah transmitan (T)
oP
PT
oP
PT% 100Percen transmitan
T has a range of 0 to 1, %T has a range of 0 to 100%
Company Logowww.themegallery.com
Absorpsi cahaya
Hukum Beer Jumlah relatif panjang gelombang cahaya yang terabsopsi ketika melewati
sampel tergantung pada :
- jarak yang ditempuh sinar ketika melewati sampel (ukuran kuvet - b)
- jumlah senyawa kimia dalam sampel yang mengabsopsi sinar
(konsentrasi analit – c)
- Kemepuan sampel mengabsopsi sinar (molar absorptivity - e)
Company Logowww.themegallery.com
Absorpsi cahaya
Hukum Beer
Absorban (A) adalah jumlah relatif cahaya terabsopsi oleh
sampel dan berhubungan dengan transmitan (T)
- Absorban is sometimes called optical density (OD)
)()( 100/T%logTlogP
PlogA
o
Company Logowww.themegallery.com
Absopsi cahaya
Hukum Beer
Absorban berhubungan dengan konsentrasi analit, panjang
kuvet, dan absoptivitas molar.
Hubunganini disebut hukum Beer
bcA e
where: A = absorbance (no units)
e = molar absorptivity (L/mole-cm)
b = cell pathlength (cm)
c = concentration of analyte (mol/L)
LOGO
Instrumen
www.catatankimia.com
Company Logowww.themegallery.com
Spektrofotometer
Basic Design
Sekali lagi
11
Jenis
Spectrophotometer:
a) Single-beam
b) Double-beam
[4]12
Single beam
Company Logowww.themegallery.com
Satu tempat kuvet
Spektrofotometer mini
Double beam
Company Logowww.themegallery.com
2 tempat kuvet
Yang atas untuk blanko
Yang bawah untuk sample
Bagaimana dengan yang ini ?
Company Logowww.themegallery.com
Bagaimana dengan yang ini ?
Company Logowww.themegallery.com
Company Logowww.themegallery.com
40V Electric Arc
Electrode
Filament
D or H Gas2 2
Sealed Quartz Tube
Fundamentals of Spectrophotometry
Spectrophotometer
1.) Basic Design Light Source: provides the light to be passed through the sample
- Tungsten Lamp: visible light (320-2500 nm)
- Deuterium Lamp: ultraviolet Light (160-375 nm)
In presence of arc, some of the electrical energy is
absorbed by D2 (or H2) which results in the
disassociation of the gas and release of light
D2 + Eelect D*2 D’ + D’’ + hn (light produced)
Excited state
Low pressure (vacuum)
Tungsten Filament
- based on black body radiation:
heat solid filament to glowing, light emitted will
be characteristic of temperature more than
nature of solid filament
Company Logowww.themegallery.com
Basic Design Pemilah panjang gelombang (monokromator): digunakan untuk memilih
panjang gelombang dari sumber sinar polikromatik
- Prisma:
- Filter:
Monokromator
Company Logowww.themegallery.com
Monokromator (lanjutan)
Company Logowww.themegallery.com
Spekrofotometer
Basic Design Sample Cell: sampel berada pada tempat dengan panjang yang
pasti (b).
- Biasanya berupa kuvet bundar atau kotak
- Bahan kuvet berpengaruh terhadap panjang gelombang
yang dipakai
1. Kaca – panjang gelombang sinar tampak
2. Kuarsa – ultraviolet
Detektor
Suatu detektor berfungsi menyerap sinar yang mengenainya dan mengubahnya menjadi suatu besaran yang dapat diukur.
Detektor yang digunakan pada spektrofotometer uv-vis berupa alat foto-listrik. Yang mengubah energi sinar menjadi energi listrik atau isyarat listrik.
www.catatankimia.com
Penguat (Amplifier)
Suatu amplifier menangkap isyarat masuk (input) dari rangkaian detektor dan melalui beberapa proses elektronik tertentu menghasilkan suatu isyarat keluar (output) yang beberapa kali lebih besar dari isyarat input.
Company Logowww.themegallery.com
Rekorder
Alat pengubah gelobang listrik ke dalambentuk grafik yang dapat dibaca
Dapat berupa printer atau tampilan dikomputer
LIHAT VIDEO …….
Tidak ketemu…. Minggu depan saja…
Company Logowww.themegallery.com
TUGAS…..
Minggu depan KUIS
Company Logowww.themegallery.com
What Happens When a Molecule
Absorbs Light?
1.) Molecule Promoted to a More
Energetic Excited State Absorption of UV-vis light results in
an electron promoted to a higher
energy molecular orbital
s s*transition in vacuum UV
n s*saturated compounds with non-bonding
electrons
n p*, p p*requires unsaturated functional groups
(eq. double bonds)
most commonly used, energy good range
for UV/Vis
The UV Absorption process
s s* and s p* transitions: high-energy, accessible
in vacuum UV (lmax <150 nm). Not usually observed in
molecular UV-Vis.
n s* and p s* transitions: non-bonding electrons
(lone pairs), wavelength (lmax) in the 150-250 nm region.
n p* and p p* transitions: most common
transitions observed in organic molecular UV-Vis,
observed in compounds with lone pairs and multiple
bonds with lmax = 200-600 nm.
Uses for UV, continued
Knowing UV can help you know when to be skeptical of quant results.
Need to calibrate response factors
But you would need to know what compounds could and could not be
detected by UV detector! (Structure!!!)
One of the best ways for identifying the presence of acidic or basic
groups, due to big shifts in l for a chromophore containing a phenol,
carboxylic acid, etc.
l
“bathochromic” shift“hypsochromic” shift
Company Logowww.themegallery.com
Analisis kualitatif
Absorpsi cahaya Setiap senyawa mengabsopsi cahaya pada panjang gelombang yang
berbeda (lA vs. lB)
lA lB
Company Logowww.themegallery.com
Analisis kualitatif
Struktur yang berbeda mengabsopsi pada panjang gelombang yang berbeda
Merupakan data pendukung
untuk penentuan struktur molekul
Company Logowww.themegallery.com
Analisis kuantitatif
Berdasar pada besarnya harga absorban
Perhitungan konsentrasi berdasar pada :
hukum Beer
penggunaan kurva standar
Perbandingan dengan standar
Company Logowww.themegallery.com
Analisis kuantitatif
Konsentrasi analit memberikan harga
absorban yang berbeda :
Konsentrasi rendah absorban rendah
Konsentrasi tinggi absorban tinggi
Company Logowww.themegallery.com
Kurva standar
Untuk mengurangi atau menghilangkan kesalahan akibat dari galat alat (noise)
Digunakan senyawa murni pada beberapa konsentrasi
Rentang konsentrasi melingkupi konsentrasi sampel
Berdasar pada persamaan Regresi Linier
Company Logowww.themegallery.com
Analisis kimia
Calibration To measure the absorbance of a sample, it is
necessary to measure Po and P ratio- Po – the amount of light passing through the
system with no sample present
- P – the intensity of light when the sample is
present
Po is measured with a blank cuvet- Cuvet contains all components in the sample
solution except the analyte of interest
P is measured by placing the sample in the cuvet.
To accurately measure an unknown concentration,
obtain a calibration curve using a range of known
concentrations for the analyte
LOGO
Selanjutnya
Analisis kualitatif dalam Spektrofotometer UV/Vis