PENENTUAN KADAR IYODIUM DALAM KALIUM IODIDA

DENGAN TEKNIK PENGENCERAN ISOTOP

I. TUJUAN

1. Menggambarkan prinsip-prinsip metode pengenceran radioisotop

2. Menganalisis larutan yang tidak diketahui “unknown” dengan teknik pengenceran isotop

3. Mengaplikasikannya dalam prosedur-prosedur analisis

II. DASAR TEORI

Analisis pengenceran isotop adalah suatu teknik penentuan kuantitas substan

dengan membandingkan aktivitas jenis penanda sebelum dan sesudah pencampuran dengan

sampel. Pada prinsipnya adalah jika perunut radioaktif dicampurkan ke dalam senyawa yang

tidak mengandung radioaktif dan sejenis dengan perunutnya, maka aktivitas jenis perunut

radioaktif tersebut berkurang.

Ada tiga metode teknik pengenceran radioisotop,yaitu :

1. Analisis pengenceran Isotop secara langsung (API langsung) : sampel non radioaktif

diencerkan dengan perunut radioaktif.

2. Kebalikan (reverse) : yaitu bahan radioaktif diencerkan dengan bahan stabil

3. Pengenceran radioisotop rangkap : menggunkan 2 isotop radioaktif dari unsur radioaktif

yang sama.

Metode-metode ini mempunyai prinsip dasar sama, tetapi mempunyai perbedaan dalam

teknik, prosedur, dan penggunaannya. Biasanya ketiga metode ini digunakan dalam kondisi

yang berbeda.

Jika,

R’ = aktivitas (cps) dalam larutan Radioaktif yang digunakan untuk assay

m’ = massa larutan Radioaktif yang digunakan untuk assay

m = massa senyawa non radioaktif yang digunakan dalam essay

maka, aktivitas spesifik larutan radioaktif adalah S’ dengan rumus pada persamaan 1,

S'= R'

m'(1)

Dan aktivitas spesifik dari senyawa yang diisolasi dalam bentuk murni (tidak aktif)

dari campuran adalah seperti yang dituangkan dalam persamaan 2.

S= R '(m'+m)

=R r

mr

(2)

Dalam hal ini ingin diketahui massa (m) sampel atau “unknown” untuk

mempermudah pengukuran kuantitatif. Hal ini dapat dilakukan dengan membagi persamaan

(1) dengan persamaan (2), seperti pada persamaan (3), (4), dan (5).

S 'S

= R' /m'R ' /(m'+m)

=(m'+m)m '

=1+ mm'

(3)

mm'=

S '

S−1 ( 4 )

Jadi :

m=m' ¿

III. ALAT & BAHAN

Alat

1. Detektor Geiger Muller

2. Gelas beker

3. Corong

4. Kertas saring

5. Eppendorf

6. Dosimeter saku

7. Batang pengaduk

8. Gelas arloji

9. Sarung tangan

10. Neraca analitik

11. Erlemeyer

Bahan

1. I131 (zat radioaktif)

2. Larutan sampel

3. Larutan HNO3

4. Larutan Perak Nitrat (AgNO3)

IV. LANGKAH KERJA

1. Disediakan 2 buah gelas beker, corong, kertas saring, dan gelas erlemeyer.

2. Kertas saring ditimbang beratnya

3. Gelas beker 1 diisi dengan zat radioaktif (I131), larutan HNO3 dan AgNO3 dengan

menggunakan eppendorf. (larutan standar)

4. Gelas beker 2 diisi dengan larutan sampel (KI), larutan HNO3, zat radioaktif (I131) dan

AgNO3 . (Larutan sampel)

5. Kedua larutan diaduk rata hingga terbentuk endapan

6. Endapan dalam kedua larutan disaring dengan menggunakan kertas saring.

7. Endapan dalam kertas saring dicacah dengan menggunakan detektor GM.

8. Sebelumnya diukur cacah latar

9. Dicatat cacahan dan waktu cacah kedua endapan.

10. Ditunggu beberapa hari sampai endapan dan kertas saring mengering, dan ditimbang

massa kertas saring dan endapan.

V. DATA PENGAMATAN

- Volume I131 (radioaktif) : 100 μL

- Volume AgNO3 : 1 ml

- Volume sampel : 1 ml

- Waktu cacah : 30 sekon

- Cawan 1 : Endapan dari larutan standar

- Cawan 2 : Endapan dari larutan sampel+zat radioaktif

No. Keterangan Cawan 1 Cawan 2

1 Massa gelas arloji (gr) 0,9158 1,2569

2 Massa kertas saring (gr) 0,1820 0,1973

3 Cacah Latar 40 16

15 19

19 15

4 Cacah endapan 392 124

325 139

314 128

5 Massa endapan+kertas saring+gelas arloji 1,10789 1,4837

VI. PERHITUNGAN

Menentukan Aktivitas spesifik standar (S’)

CacahLatar (rata−rata )= (40+15+19 )3

=24,667

CacahEndapan=(392+325+314 )

3=343,667

CacahNetto=343,667−24,667=318

Aktivitas (cps )=CacahNettowaktucacah

=31830 s

=10,6 cps

Berat EndapanStandar=(1,10789−0,9158−0,1820 )gram

¿0,01009 gram

Aktivitas Jenis ¿

¿[ 10,6cpsηdetektor . Y

×100 %]0,01009gr

Menentukan aktivitas spesifik sampel+zat radioaktif (setelah mengalami

pengenceran) ---- (S)

CacahLatar (rata−rata )= (16+19+15 )3

=16,667

CacahEndapan=(124+139+128 )

3=130,333

C acahNetto=130,333−16,667=113,666

Aktivitas (cps )=CacahNettowaktucacah

=113,66630 s

=3,789cps

Berat EndapanStandar=(1,4837−1,2569−0,1973 )gram

¿0,0295 gram

Aktivitas Jenis ¿

Menentukan Berat I131 awal (m’)

Berat I 131dalamendapan= Ar IMr AgI

×Berat endapan

¿ 131238,9

×0,01009gram

¿5,533 .10−3gram

Menentukan Berat I dalam Sampel KI

m=m' ¿

¿5,533 .10−3gram×[( [ 10,6cpsηdetektor .Y

×100 % ]dps0,01009 gr

[ 3,789cpsηdetektor .Y

×100 %]dps0,0295 gr

)−1] = 0,0397 gram

VII. PEMBAHASAN

Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari prinsip-prinsip dan metode analisis

radiometri yang salah satunya adalah metode pengenceran isotop. Serta menerapkannya untuk

menganalisis unsur dalam suatu senyawa kimia dengan metode ini. Pada percobaan ini

ditentukan kadar atau kandungan Iodium dalam KI dengan metode analisis pengenceran

isotop menggunakan zat radioaktif berupa Iodium 131 (I131). Pemilihan suatu zat radioaktif

sebagai penganalisis (penanda) harus disesuaikan dengan unsur yang ingin dianalisis. Unsur

penanda harus mempunyai sifat yang mirip dengan bahan yang akan dianalisis. Selain itu, ia

harus mempunyai umur paro yang relatif panjang selama proses analisis dilakukan dan tidak

menggangu proses normal dalam sistem.

Analisis pengenceran Isotop (API) ini menggunakan perbandingan aktivitas jenis

dari senyawa penanda sebelum dan sesudah dicampurkan dengan zat non radioaktif yang

ingin dianalisis. Dengan kata lain, perunut radioaktif diencerkan dengan senyawa non

radioaktif. Metode teknik pengenceran isotop yang diterapkan dalam praktikum ini adalah

metode API langsung. Jadi, dilakukan penambahan sejumlah senyawa bertanda (isotop I131)

dengan keaktifan spesifik S’ tertentu ke dalam larutan senyawa KI yang bersifat stabil. Saat

itu larutan radioaktif akan mengalami pengenceran dan aktivitas jenisnya akan berkurang

karena adanya penambahan massa I- yang berasal dari KI. Untuk mendeteksi adanya I yang

bereaksi, maka dilakukan penambahan AgNO3 kedalam masing-masing larutan (larutan

standar I131 maupun larutan sampel+standar I131). Sehingga dengan penambahan Perak Nitrat

ini, terbentuk endapan yang berupa AgI. AgI pada larutan standar terbentuk dari reaksi antara

zat radioaktif I131 dengan AgNO3. Sedangkan pada larutan sampel, AgNO3 bereaksi dengan I

pada KI dan I131 (zat radioaktif) membentuk AgI. Kedua endapan yang terbentuk kemudian

disaring dan dicacah menggunakan detektor GM. Penambahan HNO3 dimaksudkan untuk

menghilangkan matriks-matriks yang dapat mengganggu jalannya reaksi dan

menyempurnakan terbentukknya endapan AgI. Hasil cacahan menunjukkan bahwa aktivitas

dari endapan sampel+zat radioaktif (cawan 2) lebih kecil daripada aktivitas dari endapan

standar. Artinya kandungan zar radioaktif pada sampel lebih sedikit daripada dalam standar

(zat radioakif mengalami pengenceran). Sehingga aktivitas spesifik zat radioaktif sesudah

dicampurkan dengan sampel, berkurang.

Untuk dapat mengetahui massa I dalam sampel, maka harus diketahui terlebih

dahulu massa radiotracer yang ditambahkan. Karena densitas dari I131 tidak diketahui (yang

diketahui hanya volumenya), sehingga untuk mendapatkan massa dari I131 yang ditambahkan,

yaitu dengan cara menghitung massa dari I131 yang berhasil diendapkan dari larutan standar.

Dengan membandingkan kedua aktivitas spesifik standar diatas, maka dapat diketahui massa

I- dalam sampel sebesar 0,0397 gram.

VIII.KESIMPULAN

1. Jika perunut radioaktif dicampurkan ke dalam senyawa yang tidak mengandung radioaktif

dan sejenis dengan perunutnya, maka aktivitas jenis perunut radioaktif tersebut berkurang.

Dengan kata lain, perunut radioaktif diencerkan dengan senyawa non radioaktif. Ini

disebut dengan analisis pengenceran isotop.

2. Kadar I- dalam KI dapat dianalisis dengan teknik pengenceran isotop langsung

menggunakan zat radioaktif berupa I131

3. Kadar I yang terkandung dalam KI sebesar 0,0397

IX. DAFTAR PUSTAKA

- Christina, Maria. 2010. Petunjuk Praktikum Radiochemical Analysis : Tracer Method and

Isotopic Dillution analysis. STTN BATAN, Yogyakarta

- Tarwito. 2010. Bab VII & VII (Penerapan Radiokimia di bidang analitik & teknik

penandaan dengan radioaktif).

Yogyakarta, 7 Juli 2010

Asisten, Praktikan,

Maria Christina Eki Ruskartina