SOAL-SOAL SPEKTROFOTOMETRI Quiz

advertisement
SOAL-SOAL SPEKTROFOTOMETRI
Quiz
1.
2.
3.
4.
5.
Jelaskan yang anda ketahui tentang :
a. Kolorimetri
b. Spektrofotometri
Skala pengukuran pada alat spektronic-20, menunjukan nilai transmitan 0-100%. Berapa
nilai absorbansinya?
Jelaskan tentang:
a. Teori yang mendasari sifat radiasi elektromagnetik!
b. Hukum dasar serapan radiasi, jika radiasi dilewatkan pada suatu medium!
c. Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya penyimpangan hukum 3.b!
Sampel baja seberat 1,050 gram dilarutkan. Mangan (Mn) dioksidasi menjadi MnO 4 dan
larutan diencerkan sampai 250 mL. Absorbansi pada λmax 525 nm dalam sel 1 cm
adalah A: 0,496 dgn serapan molar 2,24. 103 L/molcm. Berapa kadar Mn (%) dalam baja
tsb ? (Ar Mn:55 gr/mol)
Warna biru mempunyai panjang gelombang 475nm. Berapa frekuensi dan energi dari
warna biru tsb?Diket : kec.cahaya 3. 108 m/det; tetapan planck :6,624. 10-34 joule.
Quiz
1.
2.
3.
4.
5.
Jelaskan tentang:
a. Spektrofotometri
b. Teori yang mendasari spektrofotometri
c. Hukum lambert beer
d. Faktor-faktor yang dapat mengganggu pengukuran
Jelaskan perbedaan spektrofotometer berkas tunggal dengan berkas ganda!
Skala pengukuran pada alat spektronic-20, menunjukan nilai transmitan 0-100%. Berapa
nilai absorbansinya?
Diketahui diameter sel kuvet adalah 2 cm, larutan yang diukur memiliki konsentrasi
2,49. 10-5 mol/L dengan ε 5. 103 L/molcm dengan panjang gelombang 430 nm, hitung
%T!
Diketahui suatu senyawa X memiliki BM= 118 ditimbang sebanyak 0,274 gram dan
diadd 10 mL, kemudian diukur pada panjang gelombang 272 nm dengan sel kuvet 1 cm
sehingga memiliki A=0,450, tentukan absrobtivitas dan absirbtivitas molarnya!
Jawaban:
1.
A. Spektrofotometri adalah alat yang digunakan untuk mengukur energi relatif jika
energi tsb mengalami transmitansi atau diteruskan, dipantulkan atau diemisikan
sebagai fungsi dari panjang gelombang.
B. Teori yg mendasarinya adalah teori gelombang dan teori korpuskuler. Teori
gelombang menyatakan parameter-parameter dari sinar radiasi elektromagentik yaitu
kecepatan, amplitudo, frekuensi, panjang gelombang. Pada teori ini tdk menjelaskan
fenomena-fenomena yg berhubungan dgn serapan atau emisi radiasi. Maka dari itu
digunakan teori korpuskuler yang menyatakan sinar radiasi elektromagnetik adalah
partikel yang berenergi yang disebut foton.
C. Hukum lambert beer : Jika suatu sinar dipancarkan dan dilewatkan pada suatu
medium berisi larutan dengan intensitas awal (I0) kemudian sinar akan ada yg
diteruskan (It), diserap (Ia) dan dipantulkan (Ir). Akan tetapi sinar yang dipantulkan akan
hilang oleh kalibrasi sehingga intensitas awal adalah jumlah intensitas yg diserap dan
intensitas yg diteruskan
D. Faktor-faktor :
- Terjadinya disosiasi,asosiasi,ionisasi pada zat terlarut dalam larutan, sehingga
spesies komponen penyerap akan berubah dgn berubahnya konsentrasi
- Perubahan temperatur
- Karakteristik instrumen seperti kelelahan detektor, tidak stabilnya sumber radiasi,
adanya debu/kotoran yang menghambat sistem kerja optik
2. Spektrofotometer berkas tunggal : dapat dilakukan dengan tempat sampel atau kuvet 1
saja. Cara kerjanya cahaya yang dipancarkan dipantulkan oleh cermin cekung menuju
cermin datar yang konvergen sehingga cahaya melewati celah masuk dan diapntulkan
oleh cermin datar untuk menuju prisma kisi yg akan dipantulkan kembali ke cermin
datar dan keluar dari celah keluar yg kemudian difokuskan oleh lensa dan menuju
sampel kemudian detektor dan dispaly (*gambar ada pada modul)
Spektrofotometer berkas ganda : dapat dilakukan pengukuran 2 kuvet sekaligus yang
berisi blanko dan sampel. Cara kerjanya adalah cahaya dipancarkan menuju cermin
yang berputar kemudian dipantulkan ke kisi sehingga terjadi dispersi, cahaya kemudian
menuju kondensor dan bila jatuh pada chopper A maka cahaya akan dilewatkan pada
sampel kemudian diteruskan ke cermin dan dipantulkan menuju detektor,amplifiyer
dan dispaly. Setelah itu chopper A akan berotasi dan keluar lintasan sehingga jatuh
pada chopper D dan akan mengenai blanko kemudian ke cermin, detektor, amplifiyer
dan display. (*gambar ada pada modul)
3. Diket : %T = 0-100%
T= 0-1
Dit : A...?
Jawab : A = log 1/T
A= log 1/0 = ~ (tak hingga)
A = log 1/T
A = log 1/1 = 1
Jadi absorbansinya ~ - 0
4. Diket : λ = 430 nm
b = 2 cm
ε = 5.103 L/molcm
C = 2,49.10-5 mol/L
Dit : %T..?
Jawab :
A = ε . b. C
A = 5.103 L/molcm . 2 cm . 2,49.10-5 mol/L
A = 0,249
A = log 1/T
0,249 = log 1/T
T = 0,5636
%T = T x 100%
%T = 0,5636 x 100% = 56,36%
5. . Diket : λ = 272 nm
b = 1 cm
A = 0,45
BM = 118
Dit : A dan ε..?
Jawab :
A= a . b . c
a =
A
b .c
a = 0,450
1 . 0,0274
a = 16,423 L/grcm
konsentrasi lar. Dalam molaritas:
ppm = M x Mr x 1000
27,4 ppm = M x 118 x 1000
M = 2,32 . 10-4 M
A=ε . b . c
0,450 = ε . 1. 2,32. 10-4 mol/L
ε = 1,94. 103 L/molcm
Latihan soal
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Skala pengukuran pada alat spektonic-20, menunjukan nilai transmitan 0-100%. Berapa
nilai absorbansinya?
Sampel baja seberat 1,050 gram dilarutkan. Mangan (Mn) dioksidasi menjadi MnO4 dan
larutan diencerkan sampai 250 mL. Absorbansi pada λmax 525 nm dalam sel 1 cm
adalah A: 0,496 dgn serapan molar 2,24. 103 L/molcm. Berapa kadar Mn (%) dalam baja
tsb ? (Ar Mn:55 gr/mol)
Warna biru mempunyai panjang gelombang 475 nm. Berapa frekuensi dan energi dari
warna biru tersebut? Diket : kec.cahaya 3. 108 m/det; tetapan planck :6,624. 10-34 joule.
Sinar hijau mempunyai panjang gelombang kira-kira 530 nm dalam hampa hitung
panjang gelombang dan bilangan gelombang untu sinar hijau dalam air. Diketahui n hampa
= 1,000 dan nair =1,332
Warna hijau mempunyai panjang gelombang 500 nm berapakah frekuensi dan tenaga
per mol nya?
Senyawa X menunjukan serapan molar 2,45. 103 lt/molcm pada panjang gelombang
maks 459 nm. Berapakah konsentrasi X dalam larutan yang akan menyebabkan
penurunan sebesar 25% tenaga cahaya dari radiasi 450 nm, bila larutan diletakkan
dalam sel penyerap yang panjangnya 1,00 cm
Kalium kromat (K2CrO4) dalam larutan basa menunjukan serapan maksimum pada 372
nm. Dalam larutan basa tersebut terdapat 3. 10-5 K2CrO4 dan mentransmisikan 71,6%
radiasi yang masuk. Jika larutan ditempatkan dalam sel sepanjang sel 1 cm, berapa
absorbansinya dari larutan tersebut dan berapa serapan molarnya?jika larutan
ditempatkan dalam sel yang panjangnya 3 cm, berapa persen transmitansi yang akan
terjadi?
Campuran benzella dan toluene dan fraksi mol beserta fase cair 0,4 tekanan operasi
101325 Pa. Tentukan suhu didih data konstanta Antoine (tekanan dalam Pa dan suhu
dalam oC)
Pada panjang gelombang 525 nm, larutan 7,5. 105 M KMNO4 (BM=157,94) memberikan
serapan 0,658. Jika ditetapkan dengan kuvet 1,5 cm. Hitunglah:
e. E
f. A jika C dalam ppm dan %
g. % transmitansi jika diukur dengan kuvet 1 cm
Diketahui : C=7,5. 105 M, b= 1,5 cm, A= 0,658, BM -157,94
10. Dilakukan analisa konsentrasi larutan A dengan spektrofotometer UV pada panjang
gelombang 276 nm. Larutan standard A dengan konsentrasi 0,15 M menghasilkan
transmitansi 70% sedangkan larutan A yang belum diketahui konsentrasinya
menghasilkan 30%. Diameter sel atau kuvet 1 cm. Hitung berupa konsentrasi larutan A
tsb?
11. Amin-amin membentukan garam dengan asam pikrat 2,4,6-trinitrofenol), panjang
gelombang amin-amin pikrat 359 nm, A1% 545,589, ε 1,25. 104 M Liter/mol cm.
Sebanyak 0,200 gram amin murni diubah secara kuantitatif menjadi amin pikratnya,
dilarutkan dalam air untuk membuat 50,0 mL. Sebanyak 1 mL larutan siencerkan
samapai 100 mL. Absorbansi larutan akhir diukur pada panajang gelombang 359 nm
diperoleh 0,875 pada kuvet setebal 1 cm, hitung BM molekul amin!
12. Diketahui bobot rata-rata tablet vitamin C 50 mg adalah 125 mg. Dianalisis dengan
metode spektreofotmeter Vis dengan menggunakan penyari asam metafosfat dan 2,6
diklorofenol indofenol. Dari baku 40,30,30 dan 10 ppm diperoleh absorbansi 0,1055;
0,1500; 0,2025 dan 0,2500. Serapan blanko adalah 0,5500. Jika 250 mg contoh serbuk
dipreparasi hingga diperoleh larutan 10 mL. Diambil 5 mL di add hingga 10 m L.
Lalu
diambil 2mL+2mL 2,6 diklorofenol indofenol dan dicikupkan volumenya hingga 10 mL.
Hitunglah absorbansi sampel jika diperoleh kadar vitamin C dalam tablet adalah
98,5%?Buat gambar kurva bakunya!
SOAL UTS
1.
2.
3.
4.
Jelaskan perbedaan :
a. Spektrofotometer berkas tunggal dengan berkas ganda
b. Sumber sinar pada metode/spektrofotometri UV-vis dengan AAS
c. Detektor pada metode UV-vis dengan AAS
d. AAS dengan AES
Dipipet sebanyak 10 mL cuplikan air dan dimasukan ke dalam (beberapa) labu takar 50
mL yang telah berisi 0 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, dan 20 mL larutan standar yang
mengandung 10 ppm Fe3+. Setelah itu kedalam masing-masing labu takar ditambahkan
ion tiosianat sehingga membentuk komplek merah bata dan diencerkan sampai tanda
batas. Selanjutnya masing-masing larutan tersebut diukur absorbansinya dan
menghasilkan 0,215; 0,424; 0,685; 0,826; 0,976 (ketebalan sel 0,982 cm).
Tentukan konsentrasi Fe3+ didalam cuplikan air tsb!
Suatu larutan senyawa X mengandung 6,72. 10-3 M mempunyai transmitasi 0,112 jika
diukur didalam sel 2 cm. Berapa konsentrasi senyawa X yang diperlukan, supaya
tranmsitasinya menjadi tiga kali dengan sel 1 cm?
Larutan Kalium permanganat 2,83. 10-4 M mempunyai absorbansi 0,510 diukur dalam
sel 0,982 cm pada 520 nm, tentukan:
a. Absobtivitas molar larutan KMNO4
b. Absobtivitas jika konsentrasi KMNO4 dinyatakan dlm ppm
c. Konsentrasi KMNO4 (dalam molar) jika absorbansinya 0,697 dengan sel sepanjang
1,5 cm
d. Transmitasi pada soal (c)
SOAL UTS
1.
2.
3.
Jelaskan prinsip dari spektrofotometri serapan atom!
Jelaskan atomisasi yang terjadi pada SSA!
Sebanyak 0,59 gram sampel logam besi dilarutkan dalam asam dan diencerkan sampai
250 mL. Selanjutnya dipipet 10 mL dan ditambahkan pereaksi serta diencerkan sampai
100 mL. Larutan ini memberikan serapan sebesar 0,550 jika diukur secara
spektrofotometri dengan ketebalan kuvet 1 cm pada panjang gelombang 520 nm.
Tentukan serapan molarnya dan kadar besi dalam logam tsb jika diberikan data larutan
standar Fe(III) sevagai berikut.
Fe(III) ppm
1
2
4
6
8
A
0,108
0,250
0,462
0,700
0,842
4.
Senyawa X dengan Mr:150 gram/mol mempunyai serapan molar 4. 10-5 L/molcm.
Berapa gram senyawa X tersebut harus dilarutkan tepat 1 L, sehingga setelah
mengalami pengenceran 200 kali larutan tersebut mempunyai serapan sebesar 0,640
dengtan sel sepanjang 1 cm pada panjang gelombang tertentu?
Dari spektrum IR dibawah ini, tentukan gugus fungsi yang terkandung dalam senyawa
organik tersebut.
5.
Soal UAS
1.
2.
3.
4.
Jelaskan prinsip dasar pada analisa:
a. IR
b. NMR
c. Spektrofotometri massa
d. AAS
a. Apakah persamaan dan perbedaan pada analisa IR dan NMR, jelaskan
b. Dipergunakan untuk analisa apakah spektrofotometer massa, jelaskan!
a. Apakah yang dimaksud dengan identifikasi sidik jari pada IR
b. Jelaskan preparasi cuplikan/sampel untuk IR, baik berupa cairan maupun padatan
dan gambarkan wadah yang digunakan
a. Sebutkan dan jelaskan klasifikasi 3 kelompok inti atom pada analisa NMR
berdasarkan karakteristiknya
b. Pada analisa menggunakan NMR, sering digunakan senyawa standar TMS, apa yang
dimaksud dengan TMS dan apa kelebihannya
5. Jelaskan perbedaan spektrofotometer NMR resolusi tinggi dan resolusi rendah!
6. Interferensi/gangguan apa saja yang sering terjadi pada analisa menggunakan AAS dan
bagaimana cara mengatasinya?
7. Jelaskan perbedaan kurva kalibrasi standar biasa dengan kurva kalibrasi standar dalam!
SOAL ujian praktikum
1.
Sediaan farmasi berbentuk kaplet beratnya 435 mg, tertulis mengandung 350 mg
Parasetamol. Kaplet tersebut digerus, dihaluskan dan ditimbang sejumlah 50 mg
dilarutkan dalam HCl 0,1 N sebanyak 25 mL dan disaring. Filtrat yang diperoleh dipipet
sebanyak 0,5 mL dan diencerkan dengan etanol hingga tanda batas pada labu takar 50
mL. Larutan diukur pada panjang gelombang maks parasetamol (244 nm) diperoleh
absorbansi sebesar 0,91 dan dika sebelumnya telah dibuat kurva kalibrasi larutan
standar parasetamol dengan data-data sebagai berikut :
No
Larutan standar Parasetamol A pada λ =224 nm
1
Kons. 2 ppm
0,12
2
Kons. 4 ppm
0,21
3
Kons. 6 ppm
0,36
4
Kons. 8 ppm
0,49
5
Kons. 10 ppm
0,54
Tentukanlah kadar sesungguhnya parasetamol yang terkandung dalam kaplet tesebut
dan jelaskan apa makna dari nilai R dan R2 dari kurva kalibrasi yang diperoleh.
Download