Sunday, February 6, 2011

0,434 angka ajaib Spektrofotometri UV-Vis

Pernah dengar angka ajaib ini 0,434?
Apa ajaibnya coba?

Jadi, di saat Absorbansi (A) = 0,434 terjadi galat spektrofotometri yang minimum. Oiya? apa dasarnya? Uhm.. berikut dasarnya, diturunkan secara matematis. (karena saya tidak tahu cara penulisan notasi matematis dalam format html, jadi terpaksa saya sajikan dalam bentuk gambar saja). Penurunan matematis ini saya tulis ulang dari buku Analisis Kimia Kuantitatif versi terjemahan, untuk versi aslinya: Quantitative Analysis (6th Edition).
Berawal dari Hukum Beer yang menyatakan serapan (A) adalah logaritma dari daya radiasi yang dilewatkan terhadap daya radiasi yang diteruskan. Setelah itu bentuk logaritma tersebut diubah menjadi bentuk logaritma naturalnya. A berbanding lurus dengan konsentrasi (c).

Galat relatif adalah perbandingan galat (Δc) relatif terhadap konsentrasi (c). Karena A setara dengan c maka dc/c = dA/A. Rumus dc/c mulai diturunkan dengan langkah awal mendiferensialkan rumus A.

Setelah proses diferensial yang cukup panjang dan rumit, akhirnya diperolehlah bentuk yang sederhana dari dA/A.
 


Dari Hukum Beer, dicari kesetaraan nilai P. Kemudian nilai P tersebut disubtitusikan ke dalam rumus dA/A yang juga setara dengan dc/c.
Untuk daya radiasi yang dilewatkan (P0) digunakan nilai 1. Sehingga nilai P0 itu seakan-akan hilang dari rumus. Nah, untuk mengetahui galat relatif minimum (dc/c), maka terlihat jelas dari rumus yang didapat bahawa dc/c akan minimum jika A x 10-A maksimum.



Nilai maksimum  A x 10-A didapat dari turunannya yang = 0. Maka, diperolehlah, A = 0,434 adalah nilai A yang akan memberikan dc/c minimum.
Lalu, apa faedahnya?

Tenang, pasti ada fungsinya. Nilai A=0,434 ini kita gunakan dalam analisis dengan metode satu titik / one point method. Dalam analisis menggunakan one point method, konsentrasi baku yang digunakan hanyalah satu tingkat. Karena hanya satu tingkat maka tentu kemungkinan galat akan lebih besar daripada jika digunakan beberapa tingkat konsentrasi. Untuk meminimalkan galat, tentu saja gunakanlah nilai A=0,434 yang berdasarkan teori akan memberikan galat minimum. Putuskan konsentrasi yang akan dibuat sebagai konsentrasi baku yang akan digunakan, perlu diketahui juga nilai absorptivitas dari zat tersebut.

Contoh:
Untuk CTM diketahui nilai E1%1cm (265nm) = 210-220
 E1%1cm sama saja dengan A1%1cm. Untuk nilainya, gunakan nilai tengah saja, 215.

Maka untuk memperoleh nilai konsentrasi yang dibuat dilakukanlah perbandingan antara A dan c.
A yang kita inginkan/A1%1cm=  c yang kita inginkan/1 %.
(Tahu kan darimana 1% nya).

0,434/215=c/1%
sehingga diperoleh c = 2x10-3 %.

Sekian :P


Sumber:
  1. Analisis Kimia Kuantitatif terjemahan Iis Sopyan, 1999
  2. JP XIV, p.  357

Artikel Terkait/Related Articles



0 comments:

Post a Comment

Please feel free to comment

and please click Subscribe by Email to be notified for upcoming comments.