Turbidimetri

TUJUAN

Adapun tujuan dari praktikum yang dilkukan adalah :

1.    Dapat menggunakan alat turbidimeter sesuai dengan prosedur kerja

2.    Mengetahui prinsip dasar dari penentuan kekeruhan secara turbidimetri

3.    Mengetahui konsentrasi larutan tugas yang diberikan

TEORI DASAR

Turbidimetri merupakan analisis kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran kekeruhan atau turbidan dari suatu larutan akibat adanya partikel padat dalam larutan setelah sinar melewati suatu larutan yang mengandung partikel tersuspensi. Artinya turbidimetri adalah analisa yang berdasarkan hamburan cahaya. Hamburan cahaya terjadi akibat adanya partikel yang terdapat dalam larutan. Partikel ini menghamburkan cahaya ke segala arah yang mengenainya.

Dalam turbidimetri digunakan larutan yang berupa koloid atau tersuspensi. Larutan jernih dapat diukur dengan metoda ini dengan jalan memberikan emulgator untuk mengemulsi larutan. Larutan tersuspensi atau koloid mengandung partikel yang berukuran 10^-10 cm.

Hamburan yang terukur pada alat turbidimetri adalah hamburan yang diteruskan atau yang membentuk sudut 180⁰. Sedangkan hamburan yang membentuk sudut 90⁰, hamburannya terdeteksi oleh alat Nefelometer.

·      Hamburan Reylegh

Yaitu hamburan sinar oleh molekul-molekul yang diameternya jauh lebih kecil dari sinar yang dihamburkan. Intensitas sinar yang terpancar sebanding dengan satu per panjang gelombang berpangkat empat.

·      Hamburan Tyndall

Yaitu hamburan sinar yang diameter molekul-molekulnya lebih besar dari sinar yang dihamburkan. Pada hamburan Reylegh dan hamburan Tyndal tidak terjadi perubahan frekuensi sinar datang dengan sinar yang dihamburkan.

·      Hamburan Raman

Yaitu hamburan yang dapat mengubah frekuensi antara sinar yang datang dengan sinar yang dihamburkan.

Turbidimeter memiliki sifat optik akibat dispersi sinar dan dapat dinyatakan sebagai perbandingan cahaya yang dipantulkan terhadap cahaya yang tiba. Intensitas cahaya yang dipantulkan oleh suatu suspensi adalah fungsi konsentrasi jika kondisi-kondisi lainnya konstan.

Pada dasarrya yang diukur adalah perbandingan antara intensitas sinar yang diteruskan dengan intensitas sinar mula-mula.  Bila cahaya dilewatkan melalui larutan yang bersuspensi. Maka sebahagian dari energi radiasi akan dihamburkan, diserap, dipantulkan, dibiaskan dan sisanya akan diteruskan.  Pengukuran intensitas cahaya diteruskan sebagai fungsi dari konsentrasi yang merupakan dasar dari peralatan Turbidimeter.  Bila suspensi dipandang dengan sudut tegak lurus terhadap cahaya yang datang maka sistem (larutan) tampak berpencar yang disebabkan oleh pantulan cahaya dari partikel-partikel suspensi (efek tyndall).  Cahaya dipantulkan tidak beraturan dan membaur sehingga istilah cahaya baur digunakan untuk menerangkan kekabutan.

Pengukuran cahaya baur ini (dengan sudut tegak lurus terhadap cahaya datang) sebagai fungsi dari konsentrasi adalah dasar dari perlatan Nefalometer. Pada umumnya turbidimeter di gunakan untuk analisa larutan suspensi sedangkan larutan koloid digunakan nefelometer.

Kekeruhan dapat dinyatakan dengan 3 satuan yaitu :

1.    Dinyatakan dalam ppm SiO2

2.    NTU (nefelometry Turbidity Unit/ unit kekeruhan nefelometri)

3.    JTU (Jakson Turbidity Unit) zat standarnya adalah kaoline

Prinsip umum dari alat turbidimeter adalah sinar yang datang mengenai suatu partikel ada yang diteruskan dan ada yang dipantulkan, maka sinar yang diteruskan digunakan sebagai dasar pengukuran.

Karena menggunakan jumlah cahaya yang diabsorbsi untuk pengukuran konsentrasi, maka jumlah cahaya yang diabsorbsi akan bergantung pada :

§  Jumlah partikel

§  Ukuran partikel.

Semakin besar dan banyak jumlah partikel, maka jumlah cahaya yang diabsorbsi akan semakin besar. Dan untuk penentuan kadarnya (detector) digunakan spektrofotometer cahaya.

Ilustrasi :

Keterangan :

·       Sejumlah cahaya ditembakkan dari sebuah sumber cahaya menuju monokromator

·       Monokromator akan menguraikan cahaya dan meneruskannya menuju cuvet yang berisikan suspensi sel

·       Ketika cahaya melewati cuvet, maka terjadi tiga kemungkinan

1.    Cahaya akan diserap sebagian oleh partikel tersuspensi

2.    Sebagian cahaya diteruskan

3.    dan sebagian lagi menyebar ke segala arah

·       Jumlah cahaya yang diserap akan sebanding dengan jumlah partikel tersuspensi (konsentrasi sampel).

·       Pengukuran dilakukan dengan spektrofotometr (detektor)

Kegunaan :

• Penentuan konsentrasi total protein dalam cairan biologis seperti urin dan CSF yang mengandung sedikit protein (mg/L kuantitas) menggunakan Asam Trikoloroasetat.

• Penentuan aktivitas amilase menggunakan pati sebagai substrat. Penurunan kekeruhan berbanding lurus dengan aktivitas amilase.

• Penentuan aktivitas enzim lipase menggunakan trigliserida sebagai substrat. Penurunan kekeruhan berbanding lurus dengan aktivitas enzim lipase.

PROSEDUR KERJA

·      Alat yang digunakan :

1.    Labu ukur 100 mL

2.    Labu ukur 50 mL

3.    Buret 50 mL

4.    Gelas piala 250 mL

5.    Pipet gondok 25 mL

6.    Turbidimeter

7.    Standar

8.    Klem

9.    Rak Kuvet Turbidimeter

10.     Kuvet tubidimeter

11.     Bulp

·      Bahan yang digunakan :

1.    Aquadest

2.    Larutan standar 200 UKN

·      Cara kerja :

Pembuatan larutan standar dan deret standar :

1.    Dipipet larutan 25 mL standar 200 UKN dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL dipaskan dengan aquadest sampai tanda batas, ini disebut dengan larutan induk dengan konsentrasi 50 UKN. (Larutan induk harus dikocok dahulu sebelum dipakai)

2.    Dari larutan induk ini dibuat deret standar dengan konsentrasi larutan induk 0,0;  2,0;  4,0; 7,0; 14,0 UKN.

3.    Masing – masing dimasukkan kedalam labu ukur 100 ml dan dipaskan sampai tanda batas

Pengukuran deret standar dan larutan tugas :

1.    Hubungkan alat digital turbidimeter dengan arus listrik. Lalu tekan tombol ON dan biarkan stabil sekitar 5 menit.

2.    Tempatkan range alat pada posisi 0-20,0 masukan kuvet berisi blanko, putar tombol set zerro sehingga pembacaan indikator 0,00

3.    Dimasukkan kuvet yang berisi larutan standar 20 UKN, set tombol standar sehingga indikator menunjukkan tepat angka 20,0. Jika tidak tercapai, pindahkan range pada posisi 0-200. Set kembali dengan blanko sehingga menunjukkan 0,00.

4.    Ukurlah deretan standar, mulai dari kosentrasi terendah sampai konsentrasi tertinggi.

5.    Lakukan hal yang sama untuk pengukuran larutan tugas (Cx).

6.    Buat kurva kalibrasi standar antara konsentrasi dengan pembacaan/turbidan.

7.    Tentukan konsentrasi larutan tugas dengan menggunakan kurva kalibrasi standar

·      Gambar Alat :

PENGAMATAN

NO	Konsentrasi (UKN)	Turbidan
1	0,0	0,00
2	2,0	0,18
3	4,0	0,33
4	7,0	0,59
5	14,0	1,17
6	Cx	0,26

PERHITUNGAN

Pembuatan larutan induk 200 UKN          50 UKN

(V x UKN) pekat            = (V x UKN) encer

(V x 200 UKN)               = (100 mL x 50 UKN)

V                                     = 5000 : 200

                                                    = 25 mL

Pembuatan deret standar

·           0 ukn             à       V = 0 mL

·           2,0 ukn          à       V =      = 1 mL

·           4,0 ukn          à       V =     = 2 mL

·       7,0 ukn            à       V =      = 3,5 mL

·           14,0  ukn       à       V =     = 7  mL

Data regresi dan kolerasi

No.	X	Y	XY	Y2	X2
1	0,0	0,00	0,00	0,00	0,00
2	2,0	0,18	0,36	0,0324	4,0
3	4,0	0,33	1,32	0,1089	16,0
4	7,0	0,59	4,13	0,3481	49,0
5	14,0	1,17	16,38	1,3689	196,0
∑	27	2,27	22,19	1,8583	265

Perhitungan

Nilai r

     

Nilai b dan a

0 ukn   → y = 0,0041 + 0,08332 (0)   = 0,0041

2 ukn   → y = 0,0041 + 0,08332 (2)   = 0,17074

4 ukn   → y = 0,0041 + 0,08332 (4)   = 0,33738

7 ukn   → y = 0,0041 + 0,08332 (7)   = 0,58734

14 ukn → y = 0,0041 + 0,08332 (14) = 1,17058

Y= a + bx maka Cx →    y     = 0,0041 + 0,08332(x)           

                                    0,26     = 0,0041 + 0,08332 (x)          

                                       x       = 0,26 - 0,0041

                                                          0,08332

                                                = 3,07129 UKN

Maka Vx →    (V x ukn) standar        = (V x ukn) encer

                        (V x 50 ukn)                = (25ml x 3,07129 ukn)

                                    V                     = 76,78225 : 50

                                    V                     = 1,5356 → Vx = 1,5 ml lar. Standar 50 ukn

Kurva kalibrasi standar

Cx = 3,07129 → 1,5 ml

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan konsentrasi larutan tugas Cx  3,07129  UKN,   hasil ini hanya perkirakan atau belum pasti karena kurva yang didapatkan kurang linear.  Hal ini disebabkan karena pada waktu pembacaan skala yang ditunjukkan oleh monitor tidak stabil.

KESIMPULAN

Dari praktiukm yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa konsentrasi larutan tugas Cx adalah 3,07129 UKN dengan volume larutan tugas sekitar 1,5 mL

DAFTAR PUSTAKA

Bassett, J dkk,1994, Buku Ajar VOGEL Kimia Analitik Kuantitatif Anorganik, Penerbit buku kedokteran EGC. Jakarta

Khopkar,1990,  Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia Jakarta

http://mbaqcitie.wordpress.com/2011/05/01/turbidimetri-dan-nefelometri/

http://lehaw.blogspot.com/2012/02/turbidimetri.html