Embed Size (px)
DESCRIPTION
PDTK D-6
Citation preview
MAKALAH SEMINAR
PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA
SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2012/2013
ACARA D-6
FILTRASI
Disusun oleh :
AKHMAD PUTHUT B. P 121100060
WAYAN PARTA 121100151
RISKI ADITYA K. 121100169
LABORATORIUM PRAKTIKUM DASAR TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UPN ”VETERAN” YOGYAKARTA
2012
i
HALAMAN PENGESAHAN
FILTRASI
( D - 6 )
Makalah seminar ini disusun untuk memenuhi syarat praktikum dasar teknik kimia
Fakultas Teknologi Industri Jurusan Teknik Kimia UPN ” Veteran”
Yogyakarta
Yogyakarta, 18 Desember 2012
Disetujui,
Asisten Pembimbing
Raden Bagus Anggy
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat dan hidayah-
Nya kami dapat menyelesaikan makalah seminar praktikum dasar teknik kimia ini.
Makalah seminar ini kami susun untuk melengkapi praktikum yang telah kami
laksanakan di Laboratorium Dasar Teknik Kimia UPN ”Veteran” Yogyakarta.
Dengan tersusunnya makalah seminar ini, penyusun mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Ir. Gogot Haryono M.T., selaku Kepala Laboratorium Dasar Teknik Kimia.
2. Raden Bagus Anggy selaku asisten pembimbing acara Filtrasi.
3. Rekan-rekan satu plug.
4. Segenap Staf Laboratorium PDTK UPN ”Veteran” Yogyakarta.
5. Semua pihak yang telah membantu kami dalam pelaksanaan dan penyusunan
makalah seminar ini.
Penyusun menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam makalah
ini. Oleh karena itu, saran yang bersifat konstruktif sangat kami harapkan dan semoga
makalah seminar ini dapat bermanfaat bagi kita semua
Yogyakarta,18 Desember 2012
Penyusun
iii
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................................... i
KATA PENGANTAR ................................................................................................... ii
DAFTAR ISI .................................................................................................................. iii
DAFTAR TABEL .......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR DAN GRAFIK ............................................................................ vi
DAFTAR LAMBANG ................................................................................................. vii
INTISARI ....................................................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Percobaan.............................................................................. 1
1.2. Maksud dan Tujuan Percobaan ...................................................................... 2
1.3. Teori Dasar ..................................................................................................... 2
BAB II PELAKSANAAN PERCOBAAN ................................................................. 14
2.1. Bahan ............................................................................................................ 14
2.2. Alat & Rangkaian Alat .................................................................................. 14
2.3. Cara Kerja ..................................................................................................... 16
BAB III HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN .......................................... 22
3.1. Hasil Percobaan ............................................................................................. 22
3.2. Pembahasan ................................................................................................... 25
iv
BAB IV KESIMPULAN ............................................................................................. 42
BAB V DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 45
LAMPIRAN ................................................................................................................. 46
v
DAFTAR TABEL
Hal
1. Hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi................................23
2. Hubungan antara volume air cucian dengan konsentrasi air cucian..................24
3. Hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi................................25
4. Hubungan antara Y data, Y hitung dan % kesalahan........................................27
5. Data absorbansi pada berbagai nilai konsentrasi yang diukur pada panjan
gelombang 415 nm.............................................................................................32
6. Hubungan antara volumen air cucian dengan konsentrasi.................................33
7. Hubungan antara y data, y hitung dan % kesalahan...........................................35
8. Hubungan antara volumen air cucian, transmitasi, dan konsentrasi..................37
9. Hubungan y data, y hitung, dan presentasi kesalahan pada air cucian..............39
vi
DAFTAR GAMBAR DAN GRAFIK
Hal
1. Hubungan antara dt/dv dengan V………………………………………….…7
2. Rangkaian Alat…………………………………………………………..…...15
3. Grafik hubungan antara Volume Filtrat dengan Kecepatan
Filtrasi…………….…......................................................................................28
4. Grafik hubungan antara Volume dengan Konsentrasi Air Cucian berdasar
absorbansi…………………………………………………………………….36
5. Grafik hubungan Volume dengan Konsentrasi Air berdasarkan
transmitrasi..…..........................................................................................…...40
vii
DAFTAR LAMBANG
A = Luas medium filtrasi, (cm2)
Cv = Konstanta filtrasi, (gram/cm3)
Cw = Konsentrasi air cucian, (mg/ml)
K = Permeabilitas
topt = Waktu optimum, (detik)
ts = Waktu siklus, (detik)
tw = Waktu pencucian, (detik)
tp = Waktu bongkar pasang, (detik)
V = Volume filtrat, (ml)
Ve = Volume ekivalen, (ml)
Vf = Volume filtrat, (ml)
Vopt = Volume optimum, (ml)
Vw = Volume air cucian, (ml)
X = Porositas cake
x = Fraksi massa padatan dalam slurry
XLA = Volume cairan dalam cake, (ml)
= 1/kecepatan filtrasi, (detik/ml)
viii
(-Pc) = Penurunan tekanan melalui cake, (gram/ml)
µ =Viskositas, (gram/cm.detik)
ρ = Densitas filtrat, (gram/ml)
ix
INTISARI
Filtrasi merupakan operasi dimana campuran heterogen dari fluida partikel-
partikel padat dapat dipisahkan oleh media penyaring dimana fluidanya diteruskan
sedang partikel-partikel padatannya tertahan. Tujuan dari percobaan ini adalah
untuk mengetahui hubungan antara volume filtrasi dengan kecepatan filtrasi,
hubungan antara volume air cucian dengan konsentrasi air cucian, dan menentukan
nilai volume ekivalen (Ve), konstanta filtrasi (Cv), volume optimum (Vopt), dan waktu
optimum (topt).
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah filter press, pompa,
pengaduk listrik, manometer, filter cloth, tangki, tabung reaksi, pengukur waktu,
timbangan dan spektrometer. Bahan yang digunakan adalah CaCO3, Methyl Orange,
dan air. Dalam percobaan ini mula-mula membuat suspensi dengan mencampur
CaCO3 sebanyak 220 gram ke dalam 6500 ml air dan ditambah dengan 0.11 gram
Methyl Orange. Sebelum proses filtrasi dimulai, dilakukan uji kebocoran terlebih
dahulu, kemudian campuran diaduk dengan pengaduk listrik dalam tangki suspensi
dan dialirkan melalui filter. Setiap volume 500 ml filtrat yang keluar dicatat
waktunya. Setelah filtrasi selesai dilanjutkan dengan pencucian menggunakan air,
dan setiap kelipatan 500 ml air cucian yang keluar diambil sampelnya dalam tabung
reaksi dan dicatat waktunya. Sampel diamati absorbansinya dengan menggunakan
x
spektrometer dan dicari konsentrasinya dengan menggunakan grafik standard
absorbansi vs konsentrasi.
Dari percobaan ini diperolaeh hasil sebagai berikut :
Hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi :
persamaan garis : Y = 5.05 x 10⁻⁶X + 4.2107 x 10⁻³
persentase kesalahan rata-rata : 72.87580092 %
Hubungan antara volume air cucian dengan konsentrasi air cucian :
persamaan garis :
persentase kesalahan : 56.22350063 %
Konstanta filtrasi (Cv) : 147.7558 g/cm2
Volume ekivalen (Ve) : 416.9009 cm3
Volume optimum (Vopt) : 6000.0091 cm3
Waktu pencucian (tw) : 419.1691 detik
Waktu filtrasi (tf) : 303.4794 detik
Waktu siklus (ts) : 965 detik
Waktu optimum (topt) : 965 detik
Kemudian dari hasil tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa semakin besar
volume filtrat maka kecepatan filtrasi semakin lambat karena cake yang semakin
tebal akan menghalangi aliran dan semakin besar volume air cucian maka akan
semakin kecil konsentrasinya sehingga absorbansinya mendekati konstan, karena
cake sudah bersih.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Percobaan
Perlakuan bahan baku dalam industri banyak sekali macamnya
karena kita akan dihadapkan dengan bahan-bahan yang berbentuk padat,
cair, dan gas atau kombinasi antara ketiga bentuk bahan tersebut.
Adakalanya kita perlu memisahkan zat yang bercampur satu sama lain.
Disini pemisahan padatan dengan cairan dapat digunakan operasi
pengendapan atau filtrasi. Filtrasi ini meliputi ragam operasi mulai dari
yang sederhana sampai operasi yang rumit, sehingga perlu dipelajari.
Pemisahan secara filtrasi ini dapat dijalankan tergantung dari
banyak hal diantaranya ukuran partikel padatan, jumlah bahan yang akan
dipisahkan dan sifat dari partikel itu sendiri. Dengan demikian dalam
masalah ini akan ditinjau hal-hal yang berhubungan dengan filtrasi baik
mengenai operasinya maupun teori-teori yang berhubungan dengan
filtrasi. Hasil filtrasi biasnya berupa padatan dan cairan, oleh sebab itu
operasi filtrasi sangat dipengaruhi oleh pemilihan filter yang sesuai
dengan sistem.
Didalam pengelolaan lingkungan, kita sering dihadapkan dengan
masalah-masalah yang berhubungan dengan filtrasi, misalnya pemisahan
limbah padat yang harus dipisahkan dari limbah cair sebelum dibuang.
2
Karena sangat eratnya hubungan manusia dengan lingkungan dan
industri, maka perlu dipelajari hal-hal yang menjembatani hubungan ketiga
factor diatas (manusia, lingkungan dan industri). Karena industri
menginginkan pembangunan industri yang berwawasan lingkungan,
sedangkan jembatan yang disepakati adalah ilmu yang termasuk didalam
mempelajari filtrasi.
1.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
1. Mempelajari hubungan antara volume filtrasi (V) dengan (dt/dv).
2. Mempelajari hubungan antara volume air cucian (Vw) dengan
konsentrasi air cucian (Cw).
3. Mencari harga :
a.Konstanta filtrasi(Cv)
b.Volume ekuivalen(Vc)
c.Volume Optimum(V Opt)
d.Waktu Optimum(t Opt)
1.3 Teori Dasar
Filtrasi adalah proses dimana suatu campuran heterogen antara
padatan dan cairan dari suatu larutan yang dipisahkan oleh suatu filter
medium, dimana cairannya akan terus mengalir melewati medium porous,
tetapi padatannya tertahan. Medium porous ini adalah cake yang dibentuk
oleh padatannya sendiri yang terkumpul karena tertahan oleh filter
3
medium primer (kain penyaring).Fluidanya mungkin berupa zat cair atau
gas.
Gaya pendorong pada operasi filtrasi dapat berupa:
Gaya berat
Tekana
Vakum
Sentrifugal
Jenis-jenis alat filtrasi
1. Horizontal Plate Filter
Biasanya digunakan dalam industri kecil, filter jenis ini digunakan
untuk kapasitas filtrasi yang kecil. Filtrasi terjadi pada bagian atas setiap
pelat yaitu bagian bawah cake. Cake yang terbentuk akan terakumulasi
pada filter. Untuk mengambil cake yang terbentuk, dilakukan dengan
membongkar badan filter. Penambahan lubang dapat dilakukan bila dirasa
laju pengeluaran cairan kurang lancer.
2. Rotary Vacum Filter (RVP)
RVP yang paling banyak digunakan dalam industry kimia yang
mempunyai kapasitas cukup besar dam mampu memisahkan padatan yang
sukar dipisahkan. Desain RVP sangat bervariasi yang dilengkapi oleh
drum yang terus berputar. Tekanan dalam drum mendekati vakum, sedang
diluar drum tekanannta atmosferik. Drum dmasukkan kedalam cairan yang
mengandung suspense yang akan difiltrasi, dan kecepatan putaran drum
4
sangat rendah.cairan tertarik melalui filter karena perbedaan tekanan,
sedangkan padatan akan tertinggal diluar permukaan drum membentuk
cake. Pengambilan cake dilakukan dengan memasang pisau yang
ditempelkan pada dinding luar drum.
3. Plate Frame Filter Press
Filter press terdiri atas seperangkat frame dan plate yang dirancang
untuk memberikan sederetan ruang dimana zat padat akan tertahan. Frame
ditutup dengan medium filter yang disebut dengan filter cloth. Umpan
masuk kedalam masing-masing komponen itu dengan tekanan, cairannya
akan melalui cloth dan keluar pipa pengeluran meninggalkan padatan
didalam ruang tersebut.
Filter dibagi menjadi tiga macam:
1. Filter yang beroperasi pada tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan
atmosfer disebelah hulu medium filter.
2. Filter yang beroperasi pada tekanan atmosfer sebelah hulu.
3. Filter yang beroperasi disebelah hilir.
Dalam filtrasi dikenal ada dua macam filter yaitu :
1. Filter medium primer.
Pada filtrasi, filter medium primer bukan merupakan filter yang
sesungguhnya. Filter medium primer dapat berupa kain saring dan
kertas saring. Adapun fungsi dari filter medium primer adalah sebagai
penahan zat padat pada permukaan filtrasi atau dapat juga sebagai
pembuat filter medium sekunder.
5
2. Filter medium sekunder.
Filter medium sekunder merupakan filter medium yang sesungguhnya,
yaitu berupa cake yang dibentuk oleh partikel padat yang tertahan filter
medium primer. Makin lama operasi filtrasi, cake yang terbentuk
makin tebal, sehingga penekanan cake terhadap filtrat yang
melewatinya akan semakin besar.
Untuk pencucian bahan terlarut yang terperangkap didalam ampas
filter (cake) dapat digunakan pelarut yang dapat tercampur dengan filtrat
itu. Sebagai bahan pencuci yang paling lazim digunakan adalah air.
Medium filter pada setiap filtrasi harus memenuhi syarat-syarat
sebagai berikut :
1. Harus dapat menahan zat padat yang akan disaring dan menghasilkan
filtrat yang cukup bening.
2. Tidak mudah tersumbat.
3. Harus tahan baik secara kimia maupun fisika dalam kondisi proses.
4. Harus memungkinkan penumpukan ampas/cake secara total dan bersih.
5. Pengadaan alat dan proses tidak terlalu mahal.
Proses yang digunakan dalam percobaan ini adalah filtrasi secara
batch. Dalam filtrasi yang bekerja secara batch perlu diamati ketebalan
cake yang terbentuk, karena bila cake yang terbentuk sudah terlalu banyak,
filtrasi harus dihentukan untuk membuang cakenya, sehingga waktu yang
digunakan dapat lebih efisien.
6
Selama pembentukan filter cake, hubungan aliran laminar dan
kecepatan linier dari cairan tiap saat (V) diberikan oleh persamaan sebagai
berikut :
...(1)
Adapun neraca massanya :
massa padatan dalam cake = massa padatan dalam slurry
…(2)
...(3)
...(4)
persamaan (3) menunjukkan hubungan antara volume filtrat (V) dan
ketebalan cake (L), ini digunakan untuk mengeliminasi L dari persamaan
(1), sehingga diperoleh :
...(5)
Untuk suspensi tertentu harga Pc, V, t dapat diubah tergantung dari
operasinya, sedangkan operasi lainnya tetap.
...(6)
...(7)
7
Rumus diatas berlaku untuk penekanan nol, tetapi karena menggunakan
kain saring sebagai filter medium primer maka pada waktu mulai
menyaring sudah ada penekanan dari kain saring. Apabila volume filtrat
(Ve) yang memberi cake dengan ketebalan tertentu, dimana cakenya akan
memberi penekanan yang sama dengan penekanan kain saring yang
bersifat menekan, maka :
V = V + Ve ... (8)
Rumus (V) akan berubah menjadi :
...(9)
...(10)
Untuk cake yang noncompressible harga Cv konstan sehingga filtrasi
dilakukan pada tekanan konstan, grafik yang diperoleh merupakan garis
lurus.
(dt/dv)
volume
Gambar 1. Hubungan antara dt/dv dengan volume
8
Grafik diatas merupakan garis lurus yang mempunyai persamaan :
Y = aX + b …(11)
dimana :
slope :
...(12)
intercept :
...(13)
Bila besarnya slope dan intercept didapat, maka Cv dan Ve akan dapat
dihitung, karena A dan (-Pc) diketahui.
Waktu optimum yaitu waktu filtrasi yang memberikan waktu siklus per
satuan volume filtrat minimum.
t siklus = t filtrasi + t pencucian + t bongkar pasang + (t pengurasan + t
pengisian) pada filtrasi + (t pengurasan + t pengisisan) pada
pencucian.
Bila filtrasi dijalankan pada tekanan rendah sehingga cake yang terbentuk
noncompressible, maka didapat waktu filtrasi sebagai berikut :
...(14)
Dalam pencucian cake, kecepatan pencucian dianggap sama dengan
kecepatan filtrasi, sehingga didapat :
…(15)
9
...(16)
bila Vw/V = K maka Vw = K.V
...(17)
...(18)
Waktu operasi optimum bila ts/V minimum dan ts/V akan minimum bila :
...(19)
...(20)
...(21)
...(22)
...(23)
Pada pencucian, pekerjaan dianggap selesai bila air cucian yang
keluar sejernih mungkin atau sudah tidak berubah intensitas warnanya.
Untuk analisa air cucian diukur absorbansinya dengan menggunakan
spectrometer, selanjutnya konsentrasi didapat dengan cara memplotkan
nilai absorbansinya tadi pada grafik standard absirbansi Vs konsentrasi air
cucian.
(Brown, 1978)
10
Spektrofotometer
Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur
absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang
tertentu pada suatu obyek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian
dari cahaya tersebut akan diserap dan sisanya akan dilewatkan. Nilai
absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan
konsentrasi larutan di dalam kuvet.
Fungsi alat spektrofotometer dalam laboratorium adalah mengukur
transmitans atau absorbans suatu contoh yang dinyatakan dalam fungsi
panjang gelombang.
Prinsip kerja spektrofotometer adalah bila cahaya (monokromatik
maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar
masuk akan dipantulkan, sebagian di serap dalam medium itu, dan sisanya
diteruskan. Nilai yang keluar dari cahaya yang diteruskan dinyatakan
dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi
sampel. Studi spektrofotometri dianggap sebagai perluasan suatu
pemeriksaan visual yang lebih mendalam dari absorbsi energi. Hukum
Beer menyatakan absorbansi cahaya berbanding lurus dengan
dengankonsentrasi dan ketebalan bahan/medium.
11
Secara garis besar spektrofotometer terdiri dari 4 bagian penting yaitu :
a. Sumber Cahaya
Sebagai sumber cahaya pada spektrofotometer, haruslah memiliki
pancaran radiasi yang stabil dan intensitasnya tinggi. Sumber energi
cahaya yang biasa untuk daerah tampak, ultraviolet dekat, dan inframerah
dekat adalah sebuah lampu pijar dengan kawat rambut terbuat dari
wolfram (tungsten). Lampu ini mirip dengan bola lampu pijar biasa,
daerah panjang gelombang (l ) adalah 350 – 20 nanometer (nm).
b. Monokromator
Monokromator adalah alat yang berfungsi untuk menguraikan
cahaya polikromatis menjadi beberapa komponen panjang gelombang
tertentu (monokromatis) yang bebeda (terdispersi).
c. Cuvet
Cuvet spektrofotometer adalah suatu alat yang digunakan sebagai
tempat contoh atau cuplikan yang akan dianalisis. Cuvet biasanya terbuat
dari kwars, plexigalass, kaca, plastic dengan bentuk tabung empat persegi
panjang 1 x 1 cm dan tinggi 5 cm. Pada pengukuran di daerah UV dipakai
cuvet kwarsa atau plexiglass, sedangkan cuvet dari kaca tidak dapat
dipakai sebab kaca mengabsorbsi sinar UV. Semua macam cuvet dapat
dipakai untuk pengukuran di daerah sinar tampak (visible).
12
d. Detektor
Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap
cahaya pada berbagai panjang gelombang. Detektor akan mengubah
cahaya menjadi sinyal listrik yang selanjutnya akan ditampilkan oleh
penampil data dalam bentuk jarum penunjuk atau angka digital.
Dengan mengukur transmitans larutan sampel, dimungkinkan
untuk menentukan konsentrasinya dengan menggunakan hukum Lambert-
Beer. Spektrofotometer akan mengukur intensitas cahaya melewati sampel
(I), dan membandingkan ke intensitas cahaya sebelum melewati sampel
(Io). Rasio disebut transmittance, dan biasanya dinyatakan dalam
persentase (% T) sehingga bisa dihitung besar absorban (A) dengan rumus
A = -log %T
Spektrofotometer dibagi menjadi dua jenis yaitu spektrofotometer
single-beam dan spektrofotometer double-beam. Perbedaan kedua jenis
spektrofotometer tersebut hanya pada pemberian cahaya, dimana pada
single-beam, cahaya hanya melewati satu arah sehingga nilai yang
diperoleh hanya nilai absorbansi dari larutan yang dimasukan. Berbeda
dengan single-beam, pada spektrofotometer double-beam, nilai blanko
dapat langsung diukur bersamaan dengan larutan yang diinginkan dalam
satu kali proses yang sama. Prinsipnya adalah dengan adanya chopper
13
yang akan membagi sinar menjadi dua, dimana salah satu melewati blanko
(disebut juga reference beam) dan yang lainnya melewati larutan (disebut
juga sample beam). Dari kedua jenis spektrofotometer tersebut,
spektrofotometer double-beam memiliki keunggulan lebih dibanding
single-beam, karena nilai absorbansi larutannya telah mengalami
pengurangan terhadap nilai absorbansi blanko. Selain itu, pada single-
beam, ditemukan juga beberapa kelemahan seperti perubahan intensitas
cahaya akibat fluktuasi voltase.
14
BAB II
PELAKSANAAN PERCOBAAN
2.1 Bahan-bahan yang digunakan :
1. CaCO3
2. Methyl Orange (MO)
3. Air
2.2 Alat-alat yang digunakan :
1. Frame filter press
2. Plate filter press
3. Cloth
4. Pompa
5. Manometer
6. Pengaduk listrik
7. Tangki
8. Tabung reaksi
9. Pengukur waktu
10. Gelas ukur
11. Timbangan
12. Spektrofotometer
15
2.3 Gambar rangkaian alat :
Gambar 2. Rangkaian Alat
Keterangan gambar :
1. Tangki penampung air cucian
2. Tangki penampung suspensi CaCO3
3. Pengaduk listrik
4. a. Kran air cucian
b. Kran suspensi
c. Kran by pass
d. Kran pembuangan
5. Pompa
6. Manometer
16
7. Filter plate
8. Filter cloth
9. Filter frame
10. Penampung filtrate
2.4 Cara Kerja
1. Proses filtrasi
a. Membuat suspensi CaCO3 sebanyak 220 gram kedalam 6.5
liter air dan 0.11 gram Methyl Orange (MO).
b. Mengukur diameter dalam frame filter press.
c. Memasang rangkaian alat filter plate, frame, dan cloth dan
mencatat waktunya.
d. Mengisi tangki 1 dengan air dan tangki 2 dengan suspensi
CaCO3 sesudah menghidupkan pengaduk listrik terlebih dahulu
yang ada pada tangki 2.
e. Melakukan uji kebocoran dengan cara, membuka kran 4a,
menghidupkan pompa dan membuka kran 4c untuk mengatur
tekanan dan kecepatan aliran. Bila terjadi kebocoran, pompa
dimatikan untuk membongkar dan memasang kembali
rangkaian alat filter. Menutup kran 4a setelah tidak terjadi
kebocoran, sedangkan kran yang lain tetap pada posisi semula.
f. Memulai filtrasi dengan membuka kran 4b dan menghidupkan
pompa.
17
g. Menampung filtrat dan mencatat waktunya setiap kelipatan 500
ml.
h. Menghentikan filtrasi bila suspensi sudah habis dan mematikan
pompa untuk dilanjutkan dengan pencucian.
i. Mengkonversi absirbansi dan transmitasi menjadi konsentrasi
dengan menggunakan grafik standart.
2. Proses pencucian
a. Mengisi tangki 1 dengan 5 liter air, menutup kran 4b dan
membuka kran 4a, sedangkan posisi kran yang lain tetap.
b. Menghidupkan pompa.
c. Menampung air dalam tabung reaksi setiap kelipatan 500 ml air
yang keluar dari lubang filter frame dan mencatat waktunya.
d. Mematikan pompa setelah air cucian habis.
e. Mengukur absorbansi sampel air cucian dengan menggunakan
spektometer sampai nilai absobansinya konstan
18
2.5 DIAGRAM ALIR
1.Proses Fitrasi
Membuat suspensi CaCO3 sebanyak 220
gram kedalam 6.5 liter air dan 0.11 gram
Methyl Orange (MO).
Mengukur diameter dalam frame filter
press.
Memasang rangkaian alat filter plate,
frame, dan cloth dan mencatat waktunya.
Mengisi tangki 1 dengan air dan tangki 2
dengan suspensi CaCO3 sesudah
menghidupkan pengaduk listrik terlebih
dahulu yang ada pada tangki 2.
).
Melakukan uji kebocoran
Memulai filtrasi dengan membuka kran 4b
dan menghidupkan pompa.
.
Menampung filtrat dan mencatat waktunya
setiap kelipatan 500 ml.
19
2. Proses Pencucian
Menghentikan filtrasi bila suspensi sudah
habis dan mematikan pompa untuk
dilanjutkan dengan pencucian.
Mengkonversi absirbansi dan transmitasi
menjadi konsentrasi dengan menggunakan
grafik standart.
Mengisi tangki 1 dengan 5 liter air,
menutup kran 4b dan membuka kran 4a,
sedangkan posisi kran yang lain
teta
Mengisi tangki 1 dengan 5 liter air, menutup
kran 4b dan membuka kran 4a, sedangkan
posisi kran yang lain tetap. p.
.
Menghidupkan pompa.
.
Menampung air dalam tabung reaksi setiap
kelipatan 500 ml air yang keluar dari
lubang filter frame dan mencatat
waktunya.
.
.
Mematikan pompa setelah air cucian habi
Mengukur absorbansi sampel air cucian
dengan menggunakan spektometer sampai
nilai absobansinya konstan
20
2.6 Analisis Perhitungan
1. Menentukan hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi.
2. Menentukan konstanta filtrasi (Cv) dengan menggunakan slope (a) dari
persamaan hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi.
Slope =
3. Menentukan volume ekivalen (Ve) dengan menggunakan intercept (b)
dari persamaan hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan
filtrasi.
Intercept =
4. Menentukan waktu pencucian (tw).
5. Menentukan waktu filtrasi (tf).
21
6. Menentukan waktu siklus (t siklus).
t siklus = tf + tw + tp
7. Menentukan volume optimum (Vopt).
8. Menentukan waktu optimum (t opt).
9. Menentukan hubungan antara konsentrasi air cucian dengan volume air
cucian.
Untuk menentukan hubungan diatas digunakan persamaan
eksponensial, yaitu :
22
BAB III
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
3.1 Hasil Percobaan
Data hasil percobaan :
Berat CaCO3 : 220 gram
Berat pewarna tekstil : 0,05 %
Volume larutan : 6,5 liter
Waktu bongkar pasang : 25 menit
Jumlah filter plate : 7 buah
Jumlah filter frame : 6 buah
Jumlah filter cloth : 13 buah
Tekanan pompa : 0,12 kg/cm2
Waktu filtrasi : 90,58 detik
Waktu pencucian : 90,85 detik
23
Tabel 1. Hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi.
No. Vol. Filtrat
(ml)
Waktu
(detik)
∆t
(detik)
∆V(ml)
∆ t/∆V
(detik)/ (ml)
1. 500 10.45 10.45 500 0.0209
2. 1000 16.61 6.16 500 0.01232
3. 1500 23.5 6.89 500 0.01378
4. 2000 28.95 5.45 500 0.0109
5. 2500 34.51 5.56 500 0.01112
6. 3000 39.9 5.39 500 0.01078
7. 3500 44.31 4.41 500 0.00882
8. 4000 49.38 5.07 500 0.01014
9. 4500 55.71 6.33 500 0.01266
10 5000 90.58 34.87 500 0.06974
24
Tabel 2. Hubungan antara volume air cucian dengan konsentrasi air
cucian.
No Vol.Air
Cucian
(ml)
Waktu
(detik)
Absorbansi C
A T
Transmitasi
(%)
1 500 10.45 0,078 1.734939759 0.12048435 77,3
2 1000 16.61 0,237 3.47645126 0.131239098 84,2
3 1500 23.5 0,058 1.515881709 0.135603344 87
4 2000 28.95 0,073 1.680175246 0.131083232 84,1
5 2500 34.51 0,091 1.877327492 0.127030719 81,5
6 3000 39.9 0,269 3.82694414 0.084323459 54,1
7 3500 44.31 0,146 2.47973713 0.077621224 49,8
8 4000 49.38 0,202 3.093099671 0.097727927 62,7
9 4500 55.71 0,273 3.87075575 0.057514522 36,9
10 5000 90.58 0,369 4.922234392 0.06671061 42,8
11 5500 96.48 0,437 5.667031763 0.056891058 36,5
12 6000 100.21 0,574 7.167579409 0.041616199 26,7
25
3.2 Pembahasan
1. Menentukan hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi.
Tabel 3. Hubungan antara volume filtrat dengan kecepatan filtrasi.
No Volume Filtrasi Waktu Δt ΔV Δt/ΔV X² X.Y
Cm³ (X) detik Detik cm³
dtk/cm³
(Y)
1 500 10.45 10.45 500 0.0209 250000 10.45
2 1000 16.61 6.16 500 0.01232 1000000 12.32
3 1500 23.5 6.89 500 0.01378 2250000 20.67
4 2000 28.95 5.45 500 0.0109 4000000 21.8
5 2500 34.51 5.56 500 0.01112 6250000 27.8
6 3000 39.9 5.39 500 0.01078 9000000 32.34
7 3500 44.31 4.41 500 0.00882 12250000 30.87
8 4000 49.38 5.07 500 0.01014 16000000 40.56
9 4500 55.71 6.33 500 0.01266 20250000 56.97
10 5000 90.58 34.87 500 0.06974 25000000 348.7
∑ 27500 393.9 90.58 5000 0.18116 96250000 602.48
Menentukan pesamaan garis dengan pendekatan least square:
∑Y = ∑X.a + n.b
26
∑X.Y = ∑ X².a + ∑X.b
Diperoleh nilai a dan b, sehingga persamaan menjadi:
Y = a.X + b
0.18116 = 27500 a + 10b ( x 2750)
602.48 = 96250000a + 27500b (x 1)
-104.29 = -20625000a
a = 5.05 x 10⁻⁶
b = 4.2107 x 10⁻³
sehingga persamaan menjadi : Y = 5.05 x 10⁻⁶X + 4.2107 x 10⁻³ , dengan
menggunakan persamaan Y, maka dapat menghitung Y hitung dan %
kesalahan.
Y hitung = 5.05 x 10⁻⁶X + 4.2107 x 10⁻³
= 6.7357 x 10⁻³
% kesalahan = Y data – Y hitung x 100%
Y data
= 0.0209 - 6.7357 x 10⁻³ x 100%
0.0209
= 67.771%
27
Dengan cara yang sama, diperoleh data sebagai berikut:
Table 4. hubungan antara Y data, Y hitung dan % kesalahan
No Volume Filtrasi Y data Y hitung % kesalahan
Cm³ (x)
1 500 0.0209 0.006736 67.77177033
2 1000 0.01232 0.009261 24.83198052
3 1500 0.01378 0.011786 14.4724238
4 2000 0.0109 0.014311 31.29082569
5 2500 0.01112 0.016836 51.40017986
6 3000 0.01078 0.019361 79.59833024
7 3500 0.00882 0.021886 148.1371882
8 4000 0.01014 0.024411 140.7366864
9 4500 0.01266 0.026936 112.7622433
10 5000 0.06974 0.029461 57.75638084
∑ 27500
728.7580092
rata-rata
72.87580092
Jadi % kesalahan rata-rata = 72.87580092 %
28
Dari persamaan 5.05 x 10⁻⁶X + 4.2107 x 10⁻³ dapat dibuat grafik
hubungan antara volume filtrasi dengan dt/dv sebagai berikut:
Grafik 1. Hubungan antara volume filtrasi dengan dt/dv
Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa semakin besar volume
filtrat maka kecepatan filtrasi semakin menurun / lambat, hal ini
disebabkan cake yang terbentuk pada filter semakin tebal sehingga
menutup pori-pori cloth dan menghambat kecepatan filtrasi.
Adanya % kesalahan disebabkan pembacaan waktu yang kurang
tepat, karena penggunaan tekanan yang terlalu besar sehingga kecepatan
aliran menjadi sangat cepat dan hal itu yang menyebabkan pembacaan
waktu menjadi kurang teliti.
29
2. Menentukan harga Cv, Ve, tw, tf, Vopt, dan topt
Dari percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data:
Diameter dalam pipa frame :10,239 cm
Jumlah filter frame :6 buah
Tekanan pompa (-∆Pc) :0,12 kg/cm² = 120 gr/cm²
Luas (A) :¼ π D² x n = ¼ π (10,239)² x 6
= 493,7828 cm²
a. Menentukan harga Cv
= 147.7558 gr/cm²
Dari rumus diatas, didapat nilai Cv sebesar 147.7558 gr/cm²
b. Menentukan harga Ve
= 416.9009 cm³
Dari rumus diatas, didapat nilai Ve sebesar 416.9009 cm³
c. Menentukan harga tw (waktu pencucian)
Vw : 6000
Vf : 6500
30
= 419.1691 detik
Dari rumus diatas, didapat nilai tw sebesar 419.1691 detik
d. Menentukan harga tf (waktu filtrasi)
= 303.4794 detik
Dari rumus diatas, didapat nilai tf sebesar 303.4794 detik
e. Menentukan harga volume optimum
tp : 25 menit = 1500 detik
… (1)
Mencari harga (2k + 1)
( 2k + 1) = 8.25082
Disubtitusikan kke persamaan (1)
31
= 6000.0091 cm³
Dari rumus diata, didapat nilai Vopt sebesar 6000.0091 cm³
f. Menentukan harga t opt
= 219.8266 detik
Dari rumus diatas, didapat nilai t opt sebesar 219.8266 detik
32
3. Menentukan hubungan antara volumen air cucian dengan
konsentrasi air cucian
Tebel 5. data absorbansi pada berbagai nilai konsentrasi yang diukur
pada panjang gelombang 415 nm
No Absorbansi (x) Konsentrasi (y)
1 0.034 0.1
2 0.098 0.2
3 0.17 0.3
4 0.254 0.4
5 0.358 0.5
6 0.493 0.6
7 0.594 0.7
8 0.687 0.8
9 0.723 0.9
10 0.806 1
Dari grafik hubungan absorbansi dengan konsentrasi diperoleh persamaan
garis linier Y = 0.0913 X – 0.0804 , dimana Y = absorbansi dan X = konsentrasi.
Dengan menggunakan persamaan garis linier Y = 0.0913 x – 0.0804 , dapat dicari
besar konsentrasi pada data nilai absorbansi yang diperoleh.
Y = 0.078
0.078 = 0.0913 X – 0.0804
33
X = 1.7349
Dengan cara yang sama, diperoleh data sebagai berikut.
Tabel 6. Hubungan antara volumen air cucian dengan konsentrasi
No
Vulome air
cucian (x) Absorbansi Konsentrasi (y) x² In y x.In y
1 6000 0.078 1.734939759 36000000 0.55097269 3305.836151
2 5500 0.237 3.47645126 30250000 1.24601202 6853.066113
3 5000 0.058 1.515881709 25000000 0.41599726 2079.986278
4 4500 0.073 1.680175246 20250000 0.5188981 2335.041456
5 4000 0.091 1.877327492 16000000 0.62984922 2519.396874
6 3500 0.269 3.82694414 12250000 1.34206661 4697.233135
7 3000 0.146 2.47973713 9000000 0.90815256 2724.457676
8 2500 0.202 3.093099671 6250000 1.12917372 2822.934295
9 2000 0.273 3.87075575 4000000 1.35344977 2706.899545
10 1500 0.369 4.922234392 2250000 1.59376257 2390.643858
11 1000 0.437 5.667031763 1000000 1.73466548 1734.665482
12 500 0.574 7.167579409 250000 1.969568 984.7839988
∑ 39000 2.807 41.31215772 162500000 13.392568 35154.94486
Menentukan persamaan garis dengan pendekatan persamaan
∑In Y = n . In a + b . ∑ X
∑X . In Y = ∑X . In a + b . ∑X²
34
n a a an b n a a aan n a Y = a.
13.392568 = 12 . In a + 39000 b ( x 39000)
35154.94486 = 39000 . In a + 162500000 b ( x 12)
100450.8137 = - 429000000 b
b = - 2.3415 x 10⁻⁴
a = 0.154123
sehingga persamaan menjadi:
menggunakan persamaan diatas, maka dapat dihitung y hitung, dengan x = 6000
didapat y hitung = 0.037814845
Didapat % kesalahan = 51.51942988 %
35
Dengan cara yang sama diperoleh data sebagai berikut:
Tabel 7. Hubungan antara y data, y hitung dan % kesalahan
No Volume filtrasi (x) y data y hitung % kesalahan
1 6000 0.078 0.037814845 51.51942988
2 5500 0.237 0.04251159 82.06262029
3 5000 0.058 0.047791688 17.60053718
4 4500 0.073 0.053727595 26.40055484
5 4000 0.091 0.060400763 33.62553483
6 3500 0.269 0.067902764 74.75733676
7 3000 0.146 0.076336541 47.71469761
8 2500 0.202 0.085817826 57.51592793
9 2000 0.273 0.096476721 64.66054189
10 1500 0.369 0.10845949 70.60718419
11 1000 0.437 0.121930565 72.09826891
12 500 0.574 0.137074797 76.1193733
∑ 39000
674.6820076
rata-rata
56.22350063
% kesalahan rata-rata = 56.22350063 %
36
Dari persamaan :
Maka dapat dibuat grafik hubungan antara volume air dengan konsentrasi air
cucian sebagai berikut:
Grafik 2. Hubungan volume air cucian dengan konsetrasi berdasarkan absorbansi
Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa semakin besar volume air
cucian maka semakin kecil konsentrasi air cucian hingga pada saat percobaan nilai
absorbansinya mencapai konstan, karena cake sudah dianggap bersih dari filtrat.
Adanya % kesalahn disebabkan kurang bersihnya tabung reaksi yang digunakan
sehingga menghasilkan konsentrasi yang tidak tepat.
Menggunakan Transmitasi
Dari data transmitasi pada berbagai nilai dengan konsentrasi, maka
diperoleh grafik standart hubungan transmitasi dengan konsentrasi.
37
Dari grafik standart hubungan transmitasi dengan konsentrasi dapat dibuat
tabel hubungan antara volume air cucian, transmitasi, dan konsentrasi sebagai
berikut.
Tabel 8. Hubungan antara volumen air cucian, transmitasi, dan konsentrasi
No Volume (x) Transmitasi Konsentrasi (y) x² In y x . In y
1 6000 77.3 0.12048435 36000000 -2.1162354 -12697.41245
2 5500 84.2 0.131239098 30250000 -2.0307344 -11169.03943
3 5000 87 0.135603344 25000000 -1.9980212 -9990.106226
4 4500 84.1 0.131083232 20250000 -2.0319228 -9143.652586
5 4000 81.5 0.127030719 16000000 -2.0633263 -8253.305375
6 3500 54.1 0.084323459 12250000 -2.4730952 -8655.833123
7 3000 49.8 0.077621224 9000000 -2.5559144 -7667.74314
8 2500 62.7 0.097727927 6250000 -2.3255679 -5813.919791
9 2000 36.9 0.057514522 4000000 -2.8557178 -5711.435626
10 1500 42.8 0.06671061 2250000 -2.7073913 -4061.086892
11 1000 36.5 0.056891058 1000000 -2.8666171 -2866.617103
12 500 26.7 0.041616199 250000 -3.1792658 -1589.632899
∑ 39000
162500000 -29.20381 -87619.78464
Dari tabel diatas maka dapat menentukan persamaan garis dengan pendekatan
persamaan:
∑In Y = n . a + b . ∑ X
∑X . In Y = ∑X . a + b . ∑X²
38
Diperoleh nilai a dan b, sehingga persamaannya menjadi
y = .
a = In A
-29.20381 = 12 a + 39000 b ( x 39000)
-87619.78 = 39000 a + 162500000 b ( x 12)
-87511.17432 = -429000000 b
b = 2.0391 x 10⁻⁴
a = -3.0961
a = In A
A = 0.0452
Sehingga persamaan menjadi:
Menggunakan persamaan diatas, maka dapat dapat dihitung
= 0.1536
= 27.49
39
Dengan cara yang sama maka diperoleh datasebagai berikut
Tebl 9. Hubungan y data, y hitung, dan presentasi kesalahan pada air cucian
No Volume (x) Y data Y hitung % kesalahan
1 6000 0.12048435 0.153631532 27.51160782
2 5500 0.131239098 0.138740057 5.715490795
3 5000 0.135603344 0.125292009 7.604041447
4 4500 0.131083232 0.113147478 13.68272164
5 4000 0.127030719 0.102180115 19.56267277
6 3500 0.084323459 0.092275816 9.430776568
7 3000 0.077621224 0.083331538 7.356639737
8 2500 0.097727927 0.075254228 22.99618931
9 2000 0.057514522 0.06795985 18.16120151
10 1500 0.06671061 0.061372514 8.001869596
11 1000 0.056891058 0.055423688 2.579262647
12 500 0.041616199 0.050051481 20.26922751
∑ 39000 1.127845741 1.118660306 162.8717014
Rata-rata
13.57264178
40
Dari data diatas maka didapat hubungan antara volumen air cucian dengan
konsentrasi air berdasar transmitasi.
Grafik 3. Hubunga volume air dengan konsentrasi air berdasarkan transmitrasi
Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa semakin besar volume air
cucian maka semakin besar konsentrasi air cucian hingga pada saat percobaan
nilai transmitasinya mencapai konstan, karena cake sudah dianggap bersih dari
filtrat. Adanya % kesalahn disebabkan kurang bersihnya tabung reaksi yang
digunakan sehingga menghasilkan konsentrasi yang tidak tepat.
41
PEMBAHASAN
Pada percobaan ini digunakan air sebanyak 6.5 liter, kemudian filtrat
ditampung setiap 500 ml dan dicatat waktunya. Seharusnya diperoleh 13 data
tetapi pada percobaan hanya didapat 10 data pada proses filtrasi. Hal ini
disebabkan karena:
1. Adanya air filtrasi yang terbuang saat penampungan filtrat
2. Adanya cake yang terbentuk pada frame sehingga volumen air filtrat
yang keluar berkurang.
3. Adanya air sisa pada tangki penampung suspensi.
Adanya % kesalahan disebabkan pembacaan volumen filtrat yang kurang
tepat pada saat menampung filtrat dan banyaknya filtrat yang terbuang sehingga
pencatatan waktu menjadi kurang tepat. Dan pada prasentase kesalahan air cucian
besar disebabkan pada hal yang sama.
Semakin lama waktu filtrasi, maka semakin menurun kecepatan filtrasi
karena cake yang semakin tebal sehingga menutupi pori-pori filter cloth dan
menghambat laju alir.
Semakin lama waktu filtrasi, maka konsentrasi air cucian makin rendah,
karena semakin banyak volumen air cucian yang membersihkan hingga
konsentrasinya semakin jernih atau rendah.
42
BAB IV
KESUMPULAN
1. Pembahasan grafik:
Grafik 1. Hubungan antara volume filtrasi dengan dt/dv
Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin besar volume
filtrat maka kecepatan filtrasi semakin menurun / lambat, hal ini
disebabkan cake yang terbentuk pada filter semakin tebal sehingga
menutup pori-pori cloth dan menghambat kecepatan filtrasi.
Adanya % kesalahan disebabkan pembacaan waktu yang kurang tepat,
karena penggunaan tekanan yang terlalu besar sehingga kecepatan aliran
menjadi sangat cepat dan hal itu yang menyebabkan pembacaan waktu
menjadi kurang teliti.
43
y = 0.154123e -2.3415x
R² = 0.6531
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
kon
sen
tras
i
volume filtrasi (x)
y data
y hitung
Grafik 2. Hubungan volume air cucian dengan konsetrasi berdasarkan
absorbansi
Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin besar
volume air cucian maka semakin kecil konsentrasi air cucian hingga pada
saat percobaan nilai absorbansinya mencapai konstan, karena cake sudah
dianggap bersih dari filtrat. Adanya % kesalahn disebabkan kurang
bersihnya tabung reaksi yang digunakan sehingga menghasilkan
konsentrasi yang tidak tepat.
44
Grafik 3. Hubunga volume air dengan konsentrasi air berdasarkan
transmitrasi
Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin besar
volume air cucian maka semakin besar konsentrasi air cucian hingga pada
saat percobaan nilai transmitasinya mencapai konstan, karena cake sudah
dianggap bersih dari filtrat. Adanya % kesalahn disebabkan kurang
bersihnya tabung reaksi yang digunakan sehingga menghasilkan
konsentrasi yang tidak tepat.
2. Harga-harga :
Konstanta filtrasi (Cv) : 147.7558 g/cm2
Volume ekivalen (Ve) : 416.9009 cm3
Volume optimum (Vopt) : 6000.0091 cm3
Waktu pencucian (tw) : 419.1691 detik
Waktu filtrasi (tf) : 303.4794 detik
Waktu optimum (topt) : 219.8266 detik
45
BAB V
DAFTAR PUSTAKA
Brown, G.G., 1978, “Unit Operation”, 3rd
ed, p.p. 242-247, John Wiley and Sons
Inc, New York.
Haryono, Gogot, “Handout Operasi Teknik Kimia 3”, UPN ‘V’, Y yaka ta.
Mc Cabe, Smith, 1980, “Operasi Teknik Kimia”, jilid 2, Erlangga, Jakarta.
Perry, R.H., 1973, “Chemical Engineering Hand Book”, 6th
ed, McGraw Hill
Book Company, Singapore.
(http://hildan09.student.ipb.ac.id/2011/03/26/spektrofotometer-ipbbiokimia/)
(http://sekara08.student.ipb.ac.id/2010/06/18/spektrofotometer/)
http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrofotometer
46
LAMPIRAN
y = 0.0913x - 0.0804R² = 0.9904
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0.034 0.098 0.17 0.254 0.358 0.493 0.594 0.687 0.723 0.806
kon
sen
tras
i (p
pm
)
Absorbansi
absorbansi
Linear (absorbansi)
Grafik 4. Hubungan absorbansi dengan konsentrasi
Grafik 5. Grafik standart hubungan transmitasi dengan konsentrasi
47
Pertanyaan dan jawaban:
1. Kukuh Setya Pambudi (121100160)
Apa fungsi transmitasi dan mengapa harus mencari transmitasi
Jawab:
Fungsi transmitasi yaitu untuk membuat grafik hubungan antara volume
air dengan konsentrasi air berdasarkan transmitrasi
2. Rakky Arman (121100053)
Apa fungsi dari spektrofotometer dan sebutkan dan jelaskan bagian-
bagiannya?
Jawab:
Fungsi alat spektrofotometer dalam laboratorium adalah mengukur
transmitans atau absorbans suatu contoh yang dinyatakan dalam fungsi
panjang gelombang.
Secara garis besar spektrofotometer terdiri dari 4 bagian penting yaitu :
a. Sumber Cahaya
Sebagai sumber cahaya pada spektrofotometer, haruslah memiliki
pancaran radiasi yang stabil dan intensitasnya tinggi. Sumber energi
cahaya yang biasa untuk daerah tampak, ultraviolet dekat, dan inframerah
dekat adalah sebuah lampu pijar dengan kawat rambut terbuat dari
wolfram (tungsten). Lampu ini mirip dengan bola lampu pijar biasa,
daerah panjang gelombang (l ) adalah 350 – 20 nanometer (nm).
48
b. Monokromator
Monokromator adalah alat yang berfungsi untuk menguraikan
cahaya polikromatis menjadi beberapa komponen panjang gelombang
tertentu (monokromatis) yang bebeda (terdispersi).
c. Cuvet
Cuvet spektrofotometer adalah suatu alat yang digunakan sebagai
tempat contoh atau cuplikan yang akan dianalisis. Cuvet biasanya terbuat
dari kwars, plexigalass, kaca, plastic dengan bentuk tabung empat persegi
panjang 1 x 1 cm dan tinggi 5 cm. Pada pengukuran di daerah UV dipakai
cuvet kwarsa atau plexiglass, sedangkan cuvet dari kaca tidak dapat
dipakai sebab kaca mengabsorbsi sinar UV. Semua macam cuvet dapat
dipakai untuk pengukuran di daerah sinar tampak (visible).
d. Detektor
Peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap
cahaya pada berbagai panjang gelombang. Detektor akan mengubah
cahaya menjadi sinyal listrik yang selanjutnya akan ditampilkan oleh
penampil data dalam bentuk jarum penunjuk atau angka digital.
