spektroskopi UV VIS Adityayudiana.GELOMBANG UVVIS MENYEBABKAN TRANSISI ELEKTRONIK PADA MOLEKUL.fromhttp//adityayudiana.wordpress. com////gelombanguvvismenyebabkantransisielektronikpadamolekul/, Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari materi dan atributnya berdasarkan cahaya, suara atau partikel yang dipancarkan, diserap atau dipantulkan oleh materi tersebut. Spektroskopi juga dapat didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari interaksi antara cahaya dan materi. Dalam catatan sejarah, spektroskopi mengacu kepada cabang ilmu dimana cahaya tampak digunakan dalam teoriteori struktur materi serta analisa kualitatif dan kuantitatif. Dalam masa modern, definisi spektroskopi berkembang seiring teknikteknik baru yang dikembangkan untuk memanfaatkan tidak hanya cahaya tampak, tetapi juga bentuk lain dari radiasi elektromagnetikgelombang mikro, gelombang radio, elektron, fonon, gelombang suara, sinar x dan lain sebagainya. dan nonelektromagnetik seperti Spektroskopi umumnya digunakan dalam kimia fisik dan kimia analisis untuk mengidentifikasi suatu substansi melalui spektrum yang dipancarkan atau yang diserap. Alat untuk merekam spektrum disebut spektrometer. Spektroskopi juga digunakan secara intensif dalam astronomi dan penginderaan jarak jauh. Kebanyakan teleskopteleskop besar mempunyai spektrograf yang digunakan untuk mengukur komposisi kimia dan atribut fisik lainnya dari suatu objek astronomi atau untuk mengukur kecepatan objek astronomi berdasarkan pergeseran Doppler garisgaris spektral. Jenis spektroskopi tergantung dari kuantitas fisik yang diukur. Kuantitas yang diukur adalah jumlah atau intensitas dari sesuatu. Intensitas radiasi elektromagnetik yang dipancarkan dan jumlah yang diserap dipelajari di spektroskopi elektromagnetik. Amplitudo getarangetaran makroskopik dipelajari di spektroskopi akustik dan spektroskopi mekanika dinamik. Energi kinetik dari partikel dipelajari di spektroskopi energi elektronspektroskopi elektron Auger. dan Rasio massa molekul dan atom dipelajari di spektrometri massa, terkadang disebut juga dengan spektroskopi massa. Salah satu jenis spektroskopi adalah spektroskopi infra merah IR. Spektroskopi ini didasarkan pada vibrasi suatu molekul. Metode spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang meliputi teknik serapan absorption, teknik emisi emission, teknik fluoresensi fluorescence. Komponen medan listrik yang banyak berperan dalam spektroskopi umumnya hanya komponen medan listrik seperti dalam fenomena transmisi, pemantulan, pembiasan, dan penyerapan. Spektroskopi InframerahDekat Nearinfrared Spectroscopy, disingkat NIRS merupakan satu teknik spektroskopi yang menggunakan wilayah panjang gelombang inframerah pada spektrum elektromagnetik sekitar sampai nm. Dikatakan inframerah dekat IMD karena wilayah ini berada di dekat wilayah gelombang merah yang tampak. Penggunaan teknik dan alat ini umum di bidang farmasetika, diagnostik medis, ilmu pangan dan agrokimia terutama yang terkait dengan pengujian kualitas, riset mesin bakar, serta spektroskopi dalam astronomi. . Spektroskopi UVVisibel Spektroskopi ultraviolettampakterlihat atau spektrofotometri ultraviolet UVVis atau UV / Vis mengacu pada spektroskopi serapan pada UV terlihat daerah spektrum. Ini berarti menggunakan cahaya dalam terlihat dan dekat dekatUV dan dekatinframerah NIR rentang. Penyerapan pada rentang terlihat secara langsung mempengaruhi persepsi warna bahan kimia yang terlibat. Dalam wilayah spektrum elektromagnetik, molekul mengalami transisi elektronik. Teknik ini melengkapi spektroskopi fluoresensi. Fluoresensi berkaitan dengan transisi dari keadaan tereksitasi ke keadaan dasar, sementara langkahlangkah penyerapan transisi dari negara dasar ke keadaan tereksitasi. UV / Vis spektroskopi secara rutin digunakan dalam kuantitatif penentuan solusi dari logam transisi ion dan sangat berkonjugasi senyawa organik. Solusi ion logam transisi dapat diwarnai yaitu, menyerap cahaya tampak karena d elektron dalam atom logam dapat tertarik dari satu negara elektronik yang lain. Warna solusi ion logam sangat dipengaruhi oleh keberadaan spesies lain, seperti anion tertentu atau ligan. Misalnya, warna encer larutan sulfat tembaga adalah sangat ringan biru menambahkan amonia mengintensifkan warnanya dan perubahan panjang gelombang serapan maksimum m a X. Senyawa organik , terutama yang tingkat tinggi konjugasi , juga menyerap cahaya di UV atau daerah terlihat dari spektrum elektromagnetik. Pelarut untuk penentuan ini sering air untuk air senyawa larut, atau etanol untuklarut dalam senyawa organik. Pelarut organik mungkin memiliki serapan UV signifikan tidak semua pelarut yang cocok untuk digunakan dalam spektroskopi UV. Etanol menyerap sangat lemah pada panjang gelombang paling besar antara polaritas larutan dan pH. Dapat mempengaruhi penyerapan spektrum senyawa organik Tirosin, misalnya, peningkatan penyerapan dan kepunahan maxima koefisien molar ketika pH meningkat atau ketika menurun polaritas pelarut. Sedangkan biaya transfer kompleks juga menimbulkan warna, warna sering terlalu kuat untuk digunakan untuk pengukuran kuantitatif. Hukum Beer Lambert menyatakan bahwa absorbansi larutan berbanding lurus dengan konsentrasi spesies menyerap dalam larutan tersebut dan panjang jalan. Jadi, untuk tetap jalan panjang, UV / VIS spektroskopi dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi penyerap dalam suatu larutan. Hal ini diperlukan untuk mengetahui seberapa cepat perubahan absorbansi dengan konsentrasi. Hal ini dapat diambil dari referensi tabel koefisien kepunahan molar , atau lebih tepatnya, yang ditentukan dari kurva kalibrasi . A UV / Vis spektrofotometer dapat digunakan sebagai detektor untuk HPLC. Kehadiran suatu analit memberikan respon diasumsikan sebanding dengan konsentrasi. Untuk hasil yang akurat, respon instrumen terhadap analit dalam yang tidak diketahui harus dibandingkan dengan respon terhadap standar, ini sangat mirip dengan penggunaan kurva kalibrasi. Respon misalnya, ketinggian puncak untuk konsentrasi tertentu dikenal sebagai faktor respon . Panjang gelombang puncak penyerapan dapat dikorelasikan dengan jenis obligasi pada molekul yang diberikan dan sangat berharga dalam menentukan kelompok fungsional dalam molekul. Aturan Woodward , misalnya, adalah seperangkat pengamatan empiris digunakan untuk memprediksi max , panjang gelombang UV yang intens paling / penyerapan Vis, untuk senyawa organik terkonjugasi seperti dienes dan keton . Spektrum saja tidak untuk tes spesifik pada setiap sampel yang diberikan. Sifat pelarut, pH larutan, temperatur, konsentrasi elektrolit yang tinggi, dan adanya campur zat dapat mempengaruhi penyerapan spektrum. Eksperimental variasi seperti lebar celah bandwidth efektif dari spektrofotometer juga akan mengubah spektrum. Untuk menerapkan UV / vis spektroskopi untuk analisis, variabel tersebut harus dikendalikan atau dipertanggungjawabkan untuk mengidentifikasi zatzat. Bayu Firmansyah . Spektroskopi UVVis .from http//cacingbusuk.blogspot.com///spektroskopiuvvis.html, Spektroskopi adalah studi mengenai interaksi cahaya dengan atom dan molekul. Radiasi cahaya atau elektromagnet dapat dianggap menyerupai gelombang. Dasar spektroskopi UVVis adalah serapan cahaya. Bila cahaya jatuh pada senyawa, maka sebagian dari cahaya diserap oleh molekulmolekul sesuai dengan struktur dari molekul senyawa tersebut. Serapan cahaya oleh molekul dalam daerah spektrum UVVis tergantung pada struktur elektronik dari molekul. Spektra UVVis dari senyawasenyawa organik berkaitan erat dengan transisitransisi diantara tingkatantingkatan tenaga elektronik. Oleh sebab itu, serapan radiasi UVVis sering dikenal sebagai spektroskopi elektronik. Keuntungan dari serapan ultraviolet yaitu gugusgugus karakteristik dapat dikenal dalam molekulmolekul yang sangat kompleks Hardjono Sastrohamidjojo, . Panjang gelombang cahaya UVVis jauh lebih pendek daripada panjang gelombang radiasi inframerah. Spektrum sinar tampak terentang dari sekitar nm ungu sampai nm merah, sedangkan spektrum ultraviolet terentang dari nm sampai nm. Kuantitas energi yang diserap oleh suatu senyawa berbanding terbalik dengan panjang gelombang radiasi E h V hc / dengan E energi yang diabsorpsi, dalam erg h tetapan Planck, . x erg det V frekuensi, dalam Hz c kecepatan cahaya, x cm/det panjang gelombang, dalam cm Spektrum ultraviolet adalah suatu gambar antara panjang gelombang atau frekuensi serapan lawan intensitas serapan transmitasi atau absorbansi. Spektroskopi UVVis digunakan untuk menentukan gugus kromofor yang terdapat dalam sampel. Istilah kromofor digunakan untuk menyatakan gugus tak jenuh kovalen yang dapat menyerap radiasi dalam daerahdaerah UVVis Hardjono Sastrohamidjojo, . Daerah UV yang paling banyak penggunaannya secara analitik mempunyai panjang gelombang nm dan disebut sebagai UV pendek dekat. Sedangkan panjang gelombang daerah tampak visible berkisar antara nm Hardjono Sastrohamidjojo, . Eko cahyono . Spektroskopi UVVis .from http//www.dokterkimia.com///spektroskopiuvvis.html , BAB I PENDAHULUAN Dengan semakin kompleksisitas berbagai keperluan saat ini, analisis kimia dengan mempergunakan metoda fisik dalam hal identifikasi dari berbagai selektifitas fungsi polimer campuran, pemodifikasi dan aditif digunakan untuk plastik dan elastomer. Spektroskopi infra merah, metoda pengukuran fotometer UV, gas dan liquid kromatografi dan spektroskopi masa bersama sama dengan dari metoda pengukuran termoanalisis DSCTGA merupakan alat yang teliti sebagai pilihan untuk analisis kwalitatif dan kwantitatif bahan. Analisis Spektroskopi didasarkan pada interaksi radiasi dengan spesies kimia. Berprinsip pada penggunaan cahaya/tenaga magnek atau listrik untuk mempengaruhi senyawa kimia sehingga menimbulkan tanggapan.Tanggapan tersebut dapat diukur untuk menetukan jumlah atau jenis senyawa. Cara interaksi dengan suatu sampel dapat dengan absorpsi, pemendaran luminenscence emisi, dan penghamburan scattering tergantung pada sifat materi.Teknik spektroskopi meliputi spektroskopi UVVis, spektroskopi serapan atom, spektroskopi infra merah, spektroskopi fluorensi, spektroskopi NMR, spektroskopi massa. Spektroskopi UVVis merupakan teknik spektroskopi pada daerah ultra violet dan sinar tampak. Dari spektrum absorpsi dapat diketahui panjang gelombang dengan absorbans maksimum dari suatu unsur atau senyawa. Contoh Analisis protein, asam amino, kinetika enzim. Pada prinsipnya spektroskopi UVVis menggunakan cahaya sebagai tenaga yang mempengaruhi substansi senyawa kimia sehingga menimbulkan cahaya.Cahaya yang digunakan merupakan foton yang bergetar dan menjalar secara lurus dan merupakan tenaga listrik dan magnet yang keduanya saling tagak lurus. Tenaga foton bila mmepengaruhi senyawa kimia, maka akan menimbulkan tanggapan respon, sedangkan respon yang timbul untuk senyawa organik ini hanya respon fisika atau Physical event. Tetapi bila sampai menguraikan senyawa kimia maka dapat terjadi peruraian senyawa tersebut menjadi molekul yang lebih kecil atau hanya menjadi radikal yang dinamakan peristiwa kimia atau Chemical event. BAB II PEMBAHASAN .Cara Kerja Spektroskopi UVVis Spektroskopi UVVis digunakan untuk cairan berwarna. Sehingga sampel yang akan diidentifikasi harus diubah dalam senyawa kompleks. Analisis unsur berasal dari jaringan tanaman, hewan, manusia harus diubah dalam bentuk larutan, misalnya destruksi campuran asam HSO HNO HClO pada suhu tinggi. Larutan sample diperoleh dilakukan preparasi tahap berikutnya dengan pereaksi tertentu untuk memisahkan unsur satu dengan lainya, misal analisis Pb dengan ekstraksi dithizon pada pH tertentu. Sampel Pb direaksikan dengan amonium sitrat dan natriun fosfit, pH disesuaikan dengan penambahan amonium hidroksida kemudian ditambah KCN dan NHOH.HCl dan ekstraksi dengan dithizon Spectra elektronik senyawaan dalam fasa uap kadangkadang menunjukkan struktur halus vibrasi yang dapat teramati, namun dalam fasafasa mampat, tingkat energy molekul demikian terganggu oleh tetangggatetangga dekatnya, sehingga sering kali hanya tampak pita lebar. Semua molekul dapat menyerap radiasi dalam daerah UVtampak karena mereka mengandung electron, baik sekutu maupun menyendiri, yang dapat dieksitasikan ke tingkat energy yang lebih tinggi. Panjang gelombang pada absorpsi akan terjadi bergantung pada betapa kuatnya electron itu terikat dalam molekul. Electron dalam suatu ikatan kovalen tunggal terikat dengan kuat, dan diperlukan radiasi berenergi tinggi atau panjang gelombang pendek, untuk eksitasinya. Misalnya, alkana, yang hanya mengandung ikatan tunggal C H dan C C tidak menunjukkan serapan di atas nm. Metana menunjukkan suatu puncak pada nm yang ditandai sebagai . Ini berarti bahwa suatu electron dalam orbital ikatan transisi bonding sigma dieksitasikan ke orbital anti ikatan antibonding sigma. Jika suatu molekul mengandung sebuah atom seperti klor yang mempunyai pasangan electron menyendiri, sebuah electron tak terikat nonbonding dapat dieksitasikan ketingkat energy yang lebih tinggi. Karena electron nonbonding tak terikat terlalu kuat seperti electron bonding sigma, maka absorbsinya terjadi pada panjang gelimbang yang lebih panjang. Electron dalam ikatan rangkap dan ganda tiga agak mudah dieksitasikan ke orbital yang lebih tinggi. Suatu transisi bila sebuah electron pi ditingkatkan dari suatu dilambangkan dengan orbital bondingpi ke suatu orbital antibonding pi. Penyerapan energy dalam transisi semacam itu biasanya lebih intensif daripada dalam . Dalam molekul tergonjugasi yakni molekul yang memiliki transisi ikatanikatan rangkap berselang seling dengan ikatan rangkap absorbs bergeser ke panjang gelombang yang lebih panjang. . Instrumen Untuk Spektrofotometri Sebuah spektrofotometer adalah suatu instrument untuk mengikur transmitans atau absorbans suatu contoh sebagai fungsi panjang gelombang pengukuran terhadap sederetan sampel pada suatu panjang gelombang tunggal dapat pula dilakukan. Instrument semacam ini dapat dikolompokkan secara manual atau merekam atau pengelompokan lain berkas tunggal dan berkas rangkap. Dalam praktek instrumenberkas tunggal biasanya dijalankan dengan tangan manual, dan instrument berkas rangkap umumnya mencirikan perekaman automatic terhadap spectra serapan, namun dimungkinkan untuk merekam suatu spectrum dengan instrument berkas tunggal. Pengelompokan cara lain di dasarkan pada daerah spectral, dan salah satunya adalah spektrofotometer UVVis. a.Spektrofotometer Berkas Tunggal bagan optis bagian listrik Diagram di atas menunjukkan komponen sebuah spektrofotometer berkas tunggal. Anak panah melambangkan energy cahaya, garis kumparan melambangkan hubungan listrik. Bagian optis dan bagian listrik dari instrument itu bertemu pada detector, suatu transduser yang mengubah energy cahaya menjadi energy listrik. sumber sumber energy cahaya yang biasa untuk daerah tampak dari spectrum itu maupun daerah ultraviolet dekat dan inframerah dekat adalah sebuah lampu pijar dengan kawat ranbut terbuat dari wolfram. Pada kondisi operasi biasa, keluaran lampu wolfram ini memadai dari sekitar atau nm ke sekitar m. energy yang dipancarkan olah kawat yang dipanaskan itu beraneka ragam menurut panjang gelombangnya. Panas dari lampu wolfram dapat merepotkan sringkali rumah lampu itu diselubungi air atau didinginkan dengan suatu penghembus angin untuk mencegah agar sampel ataupun komponen lain dari instrument itu menjadi hangat. Monokromator Ini adalah piranti optis untuk memencilkan suatu berkas radiasi dari sumber berkesinambungan, berkas mana mempunyai kemurnian spectral yang tinggi dengan panjang gelombang yang diinginkan. Radiasi dari sumber difokuskan ke celah masuk, kemudian disejajarkan oleh sebuah lensa atau cermin sehingga suatu berkas sejajar jatuh ke unsure pendispersi, yang berupa prisma atau suatu kisi difraksi. Dengan memutar prisma atau kisi itu secara mekanis, aneka porsi spectrum yang dihasilkan oleh insur disperse dipusatkan pada celah keluar, dari situ, lewat jalan optis lebih jauh, porsiporsi itu menjumpai sampel. Cahaya putih merah lembayung gambar . Dispersi cahaya putih oleh sebuah prisma Wadah Sampel kebanyakan spektrofotometri melibatkan larutan dan karenanyan kebanyakan wadah sampel adalah sel untuk menaruh cairan ke dalam berkas cahaya spektrofotometer. Sel itu haruslah meneruskan energy cahaya dalam daerah spektral yang diminati jadi sel kaca melayani daerah tampak, sel kuarsa atau kaca silica tinggi istimewa untuk daerah ultraviolet. Dalam instrument, tabung reaksi silindris kadangkadang diginakan sebagai wadah sampel. Penting bahwa tabungtabung semacam itu diletakkan secara reprodusibel dengan membubuhkan tanda pada salah satu sisi tabunga dan tanda itu selalu tetaparahnya tiap kali ditaruh dalam instrument. Selsel lebih baik bila permukaan optisnya datar. Selsel harus diisi sedemikian rupa sehingga berkas cahaya menembus larutan, dengan meniscus terletak seluruhnya diatas berkas. Umumnya selsel ditahan pada posisinya dengan desain kinematik dari pemegangnya atau dengan jepitan berpegas yang memastikan bahwa posisi tabung dalam ruang sel dari instrument itu reprodusibel. Detector Detector dapat memberikan respons terhadap radiasi pada berbagai panjang gelombang Ada beberapa cara untuk mendeteksi substansi yang telah melewati kolom. Metode umum yang mudah dipakai untuk menjelaskan yaitu penggunaan serapan ultraviolet. Banyak senyawasenyawa organik menyerap sinar UV dari beberapa panjang gelombang. Jika anda menyinarkan sinar UV pada larutan yang keluar melalui kolom dan sebuah detektor pada sisi yang berlawanan, anda akan mendapatkan pembacaan langsung berapa besar sinar yang diserap. Jumlah cahaya yang diserap akan bergantung pada jumlah senyawa tertentu yang melewati melalui berkas pada waktu itu. Anda akan heran mengapa pelarut yang digunakan tidak mengabsorbsi sinar UV. Pelarut menyerapnya Tetapi berbeda, senyawasenyawa akan menyerap dengan sangat kuat bagianbagian yang berbeda dari specktrum UV. Misalnya, metanol, menyerap pada panjang gelombang dibawah nm dan air pada gelombang dibawah nm. Jika anda menggunakan campuran metanolair sebagai pelarut, anda sebaiknya menggunakan panjang gelombang yang lebih besar dari nm untuk mencegah pembacaan yang salah dari pelarut. Penguatan dan pembacaan Signal listrik dari detektor yang telah mengalami penguatan direkam sebagai spektrum yang berbentuk puncakpuncak b.Spektrofotometer Berkas Rangkap spektrofotometer perekam yang mengalurkan secara automatis absorbans suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang selalu berupa instrument berkas rangkap. Diagram berikut merupakan bagan dari sebuah spektrifotometer nol optis rangkap. memutar drum hubungan pena dengan kertas gambar . Diagram bagan spektroforometer berkas rangkap . Aplikasi Spektroskopi UVVis a. Studi Fotoelektrokimia Lapisan Tipis CdS Hasil Deposisi Metode CBD Lapisan tipis CdS dideposisi pada substrat gelas berlapis TCO dengan metode CBD Chemical Bath Deposition menggunakan bahan dasar CdCl sebagai sumber ion Cd dan NH SC Thiourea sebagai sumber ion S. Karakterisasi XRD lapisan tipis yang diperoleh memperlihatkan puncakpuncak karakteristik CdS polikristal dengan struktur kubik zincblende. Absorbansi dan transmitansi optik dengan spektroskopi UVVIS memperlihatkan daerah absorbsi pada rentang cahaya tampak nm nm dengan maksimum pada sekitar nm. Karakterisasi fotoelektrokimia dilakukan di dalam sel elektrokimia yang berisi elektrolit M NaOH dan elektrolit mengandung kompleks iodida. Respon arus foto photocurrent elektroda CdS di dalam sel fotoelektrokimia memperlihatkan kebergantungan pada panjang gelombang cahaya datang dan bersesuaian dengan absorbansi optik spektroskopi UVVIS. Lebar celah pita energi energy bandgap ditentukan melalui kurva Jphhv vs hv energi foton, diperoleh lebar pita energi sebesar . eV. Hubungan rapat arus foto terhadap energi foton cahaya hv juga diperlihatkan dari kurva Jph vs hv. b. Meneliti Pengaruh Kelembaban Terhadap Absorbansi Optik Lapisan Gelatin Penelitian ini menyajikan studi tentang pengaruh kelembaban terhadap absorbansi optik lapisan gelatin. Cahaya yang melewati atau diserap film gelatin dideteksi menggunakan spektrometer dengan panjang gelombang antara nm sampai nm dalam rentang daerah ultraungu UV cahaya tampak visible. Absorbansi optik lapisan gelatin dipindai discan dengan perlakuan variasi kelembaban udara kelembaban nisbi, RH. Film gelatin dideposisi menggunakan spincoater pada kecepatan putar tertentu di atas substrat kaca. Absorbansi optik lapisan gelatin diamati menggunakan teknik spektroskopi dengan mengukur absorbansi dalam rentang UVVis. Absorbansi optik lapisan gelatin dipindai scan dari panjang gelombang nm sampai dengan nm yaitu dalam rentang cahaya ultraungu UV cahaya tampak visible. Hasil pengukuran nilai absorbansi untuk setiap panjang gelombang dalam rentang pengukuran ditunjukkan oleh Gambar . Dari spektrum absorbansi tersebut diketahui serapan optik lapisan gelatin berada pada daerah ultraungu UV, antara nm sampai nm. Gambar di atas merupakan gambar spektrum absorbansi lapisan gelatin pada berbagai variasi kelembaban udara BAB III PENUTUP . Kesimpulan Teknik spektroskopi pada daerah ultra violet dan sinar tampak disebut spektroskopi UVVIS. Dari spektrum absorpsi dapat diketahui panjang gelombang dengan absorbans maksimum dari suatu unsur atau senyawa. Contoh Analisis protein, asam amino, kinetika enzim Aplikasi dari dari teknik spektroskopi ini antara lain adalah a. Studi Fotoelektrokimia Lapisan Tipis CdS Hasil Deposisi Metode CBD b. Meneliti Pengaruh Kelembaban Terhadap Absorbansi Optik Lapisan Gelatin