Laporan Praktikum Instrumentasi - Kelompok 4 - B1 [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI PENETAPAN KADAR PARASETAMOL SECARA SPEKTROFOTOMETER ULTRA VIOLET



Dosen : apt. Supandi, M.si Disusun oleh: Widya Nurfathanah



1904015161



Melisa Indriawati Ningrum



1904015167



Devi Agna Sulistyaningsih



1904015201



Lusi Meilani Adzkiya



1904015206



PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI DAN SAINS UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF. DR. HAMKA JAKARTA 2021



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Spektrofotometri sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotometer yang menghasilkan sinar spektrum dengan panjang gelombang dan fotometer adalah alat pengukuran intensitas cahaya ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Spektrofotometer



sangat



berhubungan



dengan



pengukuran



jauhnya



pegabsorbansian energi cahaya oleh suatu sistem kimia sebagai fungsi panjang gelombang dengan absorban maksimum dari suatu unsur atau senyawa. Konsentrasi unsur atau senyawa dapat dihitung dengan menggunakan kurva standar yang diukur pada panjang gelombang absorban tersebut, yaitu panjang gelombang yang diperoleh dari hasil nilai absorbansi yang tertinggi. Spektrum absorban selain bergantung pada sifat dasar kimia, juga bergantung pada factor lain. Perubahan pelarut sering menghasilkan pergeseran dari pita absorbansi. Larutan pembanding dalam spektrofotometri pada umumnya adalah pelarut murni atau suatu larutan blanko yang mengandung sedikit zat yang akan ditetapkan atau tidak sama sekali. (Day & Underwood, 1994). Seorang farmasi harus mampu mengindentifikasi obat-obat yang akan beredar dikalangan masyarakat, mengenai pengendalian kualitas dan bahan-bahan farmasi dan sediaan obat lainnya. Jadi yang nanti akan menjamin keselamatan penggunaan obat dalam hal itu dilakukan analisis kuantitatif terhadap sediaan. Dalam ilmu kefarmasian spektrofotometri digunakan untuk menganalisis kadar obat, dalam spektrofotometri bahwa tidak setiap obat harus dapat bekerja secara maksimal dalam tubuh terutama dalam hal penyerapannya. Spektrofotometri merupakan metode analisis yang berdasarkan pada absorpsiradiasi elektromagnet. Cahaya terdiri dari radiasi terhadap dekat mata manusia.



Gelombang dengan panjang berlainan akan menimbulkan cahaya yang berlainan sedangkan campuran cahaya dengan panjang-panjang ini akan menyusun cahaya putih. Cahaya putih meliputi seluruh spektrum muncul 400-760 nm, dalam analisis spektrofotometri digunakan suatu sumber radiasi yang menjorok ke dalam spektrum ultra violet itu, dari spektrum ini dipilih panjang-panjang gelombang tertentu dengan lebar pita kurang dari 1 nm. . B. Tujuan Praktikum 1. Memahami cara penentuan panjang gelombang maksimum pada spektrum UV 2. Memahami cara pembuatan kurva kalibrasi 3. Memahami cara penetapan kadar pada sampel yaitu parasetamol



BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Teori Dasar Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada ineraksi antar materi dengan cahaya. Cahaya yang dimaksud bisa berupa cahaya visibel, UV, dan inframerah. Sedangkan materi dapat berupa atom dan molekul yang bersangkutan. Spektrofotometer UV-Vis merupakan alat dengan teknik spektrofotometer pada daerah ultra violet dan sinar tampak. Alat ini digunakan untuk mengukur suatu materi dalam bentuk larutan. Konsentrasi larutan yang di analisis sebanding dengan jumlalh sinar yang diserap oleh zat yang terdapat dalam larutan tersebut. Jangkauan panjang gelombang untuk daerah ultraviolet adalah 200-400 nm, daerah cahaya ampak yaitu 400-800 nm, inframerah dekat 800- 3000 nm dan daerah serapan atom 2,5-40um atau 4000-250/cm (Ditjen POM, 1995). Penggunaan utama spektrofotometer uv adalah untuk pemeriksaan kuantitatif. Apabila spektrofotometer terdapat senyawa yang mengabsorbsi radiasi, maka akan terjadi pengurangan kekuatan radiasi yang mencapai detektor. Parameter kekuatan energi khas yang di absorbsi oleh molekul adalah absorban yang dalam batas konsentrasi rendah nilainya sebanding dengan banyaknya dengan molekul yang mengabsorbsi radiasi dan merupakan dasar pemeriksaan kuantitatif (Satiadarma, 2004) Menurut Rohman (2007), metode spektrofotometri uv-vis digunakan untuk menetapkan kadar senyawa obat dalam jumlah yang cukup banyak. Cara untuk menetapkan kadar sampel adalah dengan menggunakan perbandingan absorbansi dampel dengan absorbansi baku atau dengan menggunakan persamaan regresi linear yang menyarakan hubungan antara konsentrasi baku dengan absorbansinya



persamaankurva baku selanjutnya digunakan untuk menghitung kadar dalam sampel. Parasetamol (asetaminofen) merupakan salah satu obat analgesik-antipiretik yang sangat populer. Parasetamol dapat tersedia dalam berbagai macam sediaan tablet, kapsul, sirup, eliksir, suspensi dan supositoria. Parasetamol pada umumnya diberikan dalam bentuk tablet yang mengandung 500 mg bahan aktif. Parasetamol juga sering dikombinasikan dengan bahan obat lain dalam satu formulasi (Sudjadi, 2015). Parasetamol dapat ditetapkan kadarnya dengan cara titrimetri dengan metode diazotasi, spektrofotometri (baik UV maupun dengan cara spektrofotometri visibel) dan dengan teknik berdasarkan kromatografi (Sudjadi, 2015). Analisis kuantitatif adalah analisis untuk menentukan jumlah (kadar) absolut atau relatif dari suatu elemen atau spesies yang ada di dalam sampel. Ilmu kimia farmasi analisis kuantitatif dapat didefinisikan sebagai penerapan berbagai metode dan prosedur kimia analisis kuantitatif untuk melakukan analisis secara kuantitatif terhadap bahan-bahan atau sediaan yang digunakan dalam farmasi, obat dalam jaringan tubuh, dan sebagainya (Gandjar, 2015). Aspek kuantitatif menggunakan spektrofotometri UV-Vis yaitu, suatu berkas radiasi dikenakan pada cuplikan (larutan sampel) dan intensitas sinar radiasi yang diteruskan diukur besarnya. Radiasi yang diserap oleh cuplikan ditentukan dengan membandingkan intensitas sinar yang diteruskan dengan intensitas sinar yang diserap jika tidak ada spesies penyerap lainnya. Serapan dapat terjadi jika foton/radiasi yang mengenai cuplikan memiliki energi yang sama dengan energi yang dibutuhkan untuk menyebabkan terjadinya perubahan tenaga (Gandjar, 2015).



BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM A. Alat dan Bahan a. Alat 1. Beaker glass 2. Corong kaca 3. Kertas perkamen 4. Kuvet 5. Label 6. Labu ukur 100 ml dan 10 ml 7. Lumpang dan Alu 8. Mikropipet 1000 µL dan pipet tetes 9. Spektrofotometer UV 10. Sudip 11. Timbangan analitik 12. Tissue dan Serbet b. Bahan 1. Bahan baku/standard 2. NaOH 0,1 N 3. Sampel → Parasetamol



B. Prosedur Kerja



a. Pembuatan Spektrum Zat yang Ditemukan 1. Timbang seksama 100,0 mg parasetamol 2. Masukkan baku Parasetamol yang sudah ditimbang dalam labu ukur 100 ml menggunakan corong dan tambahkan pelarut NaOH 0,1 N sampai tanda batas. Larutan ini merupakan larutan Baku Primer



(LBP). 3. Pipet dari larutan baku primer sebanyak 0,1 ml dan masukkan ke dalam labu ukur 10 ml. tambahkan pelarut NaOH 0,1 N hingga tanda batas. 4. Ukur serapan dengan Spektrofotometer dan akan didapatkan nilai panjang gelombang maksimal dan absorbansi.



b. Pembuatan Kurva Kalibrasi 1. Menghitung nilai a (absorbantivity) dengan menggunakan rumus A = a.b.c lalu menghitung konsentrasi maksimal dan konsentrasi minimal dengan batas 0,2 – 0,8 (Cmin dan Cmax). 2. Membuat larutan Baku Primer dengan menimbang 100,0 mg parasetamol lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan cukupkan volumenya hingga tanda batas dengan NaOH 0,1 N. 3. Setelah itu membuat larutan Baku Sekunder dengan mengambil 1,0 ml dari larutan Baku Primer lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml dan dicukupkan volumenya sampai tanda batas dengan NaOH 0,1 N. 4. Membuat 5 seri larutan dengan konsentrasi yang berbeda dari larutan Baku Sekunder yang diperoleh dari hasil perhitungan konsentrasi yang digunakan. 5. Setelah membuat 5 seri larutan yang berbeda, masing-masing larutan aka diukur absorbansi menggunakan Spektrofotometer UV-Vis.



c. Pembuatan Kadar Sampel 1. Gerus homogen sampel Parasetamol yang telah ditentukan atau disiapkan dalam pot sampel dengan kode. 2. Setelah homogen, timbang sampel sebanyak 100,0 mg.



3. Lalu masukkan sampel yang sudah ditimbang ke dalam labu ukur 100 ml dan ditambahkan pelarut NaOH 0,1 N hingga tanda batas (Larutan Baku Primer). 4. Dari larutan Baku Primer dipipet sebanyak 1,0 ml lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml lalu tambahkan NaOH 0,1 hingga tanda batas (Larutan Baku Sekunder). 5. Lalu dipipet lagi 1,0 ml dan dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml. Lalu ditambahkan pelarut NaOH 0,1 N hingga tanda batas. 6. Setelah itu, baca absorban sampel pada Spektrofotometer UV-Vis. 7. Setelah didapat datanya, hitung persen (%) kadar sampel.



BAB IV HASIL PRAKTIKUM DAN PEMBAHASAN A. HASIL PRAKTIKUM a) Konsentrasi baku induk b) Konsentrasi Larutan = Konsetrasi baku induk x pengenceran = 1000 ppm x (0,1 ml / 10 ml) = 10 ppm Didapat nilai Absorbansi = 0,81395 c) Perhitungan daya serap A=a.b.c A = 0,81395 b = 1 cm



A = Absorbansi a = daya serap b = tebal cuver ( 1 cm) c = Konsentrasi



c = 10 ppm A=a.b.c 0,81395 = a . 1. 10 ppm a = 0,81395 / 10 ppm a = 0,081395



Konsentrasi Minimal (C min)



Konsentrasi Maksimal (C max)



C min = 0,2 / 0,81395 = 2,4571 = 3



C max = 0,8 / 0,81395 = 9,8286 = 9



❖ Pengenceran baku 1



❖ Pengenceran baku 2



C=3



C = 4,5



V1 . C1 = V2 . C2



V1 . C1 = V2 . C2



V1 . 100 ppm = 10 ml . 3 ppm



V1 . 100 ppm = 10 ml . 4,5 ppm



V1 = 30 / 100 = 0,3 ml = 300 𝜇𝑙



V1 = 4,5 / 100 = 0,45 ml = 4,50 𝜇𝑙



❖ Pengenceran baku 3



❖ Pengenceran baku 4



C=6



C=9



V1 . C1 = V2 . C2



V1 . C1 = V2 . C2



V1 . 100 ppm = 10 ml . 6 ppm



V1 . 100 ppm = 10 ml . 9 ppm



V1 = 60 / 100 = 0,6 ml = 600 𝜇𝑙



V1 = 90 / 100 = 0,9 ml = 900 𝜇𝑙



❖ Pengenceran baku 4 C = 7,5 V1 . C1 = V2 . C2 V1 . 100 ppm = 10 ml . 7,5 ppm V1 = 7,5 / 100 = 0,75 ml = 750 𝜇𝑙



d) Sampel Parasetamol a = 0,0150 b = 0,0821 r = 0,9996



Sampel Parasetamol



Absorbansi



A30



0,4780



A31



0,3751



Sampel Parasetamol A30 y



=a+bx



0,4780



= 0,0150 + 0,0821 𝜇



0,0821 𝜇



= 0,4780 – 0,0150



0,0821 𝜇



= 0,463



𝜇



= 𝟎,𝟎𝟖𝟐𝟏



𝜇



= 5,6394



𝟎,𝟒𝟔𝟑



Mg sampel



= 𝝁 x Fp = 5,6394 x 100 ml x 10 ml/1 ml x 10 ml/1 ml = 56.394 mg ~ 59,394 mg



% Kadar



𝐦𝐠 𝐬𝐚𝐦𝐩𝐞𝐥 𝐱 𝟏𝟎𝟎%



= 𝐦𝐠 𝐲𝐚𝐧𝐠 𝐝𝐢𝐭𝐢𝐦𝐛𝐚𝐧𝐠 =



56,394 𝑥 100% 100 𝑚𝑔



= 56,394 %



Sampel Parcetamol A31 y



=a+bx



0,3751



= 0,0150 + 0,0821 𝜇



0,0821 𝜇



= 0,3751 – 0,0150



0,0821 𝜇



= 0,3601



𝜇



= 𝟎,𝟎𝟖𝟐𝟏



𝜇



= 4,3861



Mg sampel



= 𝝁 x Fp



𝟎,𝟑𝟔𝟎𝟏



= 4,3861 x 100 ml x 10 ml/1 ml x 10 ml/1 ml = 43.861mg ~ 43,861 mg % Kadar



𝐦𝐠 𝐬𝐚𝐦𝐩𝐞𝐥 𝐱 𝟏𝟎𝟎%



= 𝐦𝐠 𝐲𝐚𝐧𝐠 𝐝𝐢𝐭𝐢𝐦𝐛𝐚𝐧𝐠 =



Rata-rata % Kadar = =



43,861 𝑚𝑔 𝑥 100% 100 𝑚𝑔



= 43,861 %



𝐊𝐚𝐝𝐚𝐫 𝟏 + 𝐊𝐚𝐝𝐚𝐫 𝟐 𝟐 𝟓𝟔,𝟑𝟗𝟒% + 𝟒𝟑,𝟖𝟔𝟏 % 𝟐



= 50,1275 %



% Sebenarnya = 53,6355 %



Rumus % Kesalahan



= =



% 𝐒𝐞𝐛𝐞𝐧𝐚𝐫𝐧𝐲𝐚−% 𝐑𝐚𝐭𝐚−𝐫𝐚𝐭𝐚 %𝐒𝐞𝐛𝐞𝐧𝐚𝐫𝐧𝐲𝐚 𝟓𝟑,𝟔𝟑𝟓𝟓 % −𝟓𝟎,𝟏𝟐𝟕𝟓% 𝟓𝟑,𝟔𝟑𝟓𝟓%



= 0,0654 % x 100 % = 6,54 %



x 100%



x 100%



B. PEMBAHASAN Spektrofotometri sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer.



Spektrofotometer yang menghasilkan sinar



spektrum dengan panjang gelombang dan fotometer adalah alat pengukuran intenstas cahaya ditransmisikan atau yang diabsorbsi. Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada siatu objek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet. Sebagian dari cahaya tersebut akan diserap dan sisanya akan dilewatkan. Nilai absorbansi dari cahaya yang dilewatkan akan sebanding dengan kosentarasi larutan yang didalam kuvet. Salah satu contoh instrumentasi analisis yang lebih kompleks adalah spektrofotometer UV-Vis. Alat ini banyak bermanfaat untuk penentuan konsentrasi senyawa-senyawa yang dapat menyerap radiasi pada daerah ultraviolet (200– 400 nm) atau daerah sinar tampak (400–800 nm). Analisis ini dapat digunakan yakni dengan penentuan absorbansi dari larutan sampel yang diukur. Spektrofotometer UV-Vis mempunyai prinsip dimana penyerapan sinar tampak untuk ultraviolet dengan suatu molekul dapat menyebabkan terjadinya eksitasi molekul dari tingkat energy dasar (ground state) ketingkat energi yang paling tinggi (excitedstated). Pengabsorbsian sinar ultra violet atau sinar tampak oleh suatu molekul umumnya menghasilkan eksitasi elektron bonding, akibatnya panjang absorbs maksimum dapat dikolerasikan dengan jenis ikatan yang ada didalam molekul. Dimana tujuan dari percobaan ini yang harus dicapai adalah menentukan panjang gelombang maksimum, kurva baku dan kadar parasetamol secara spektrofotometri ultraviolet. Dimana hal yang pertama dilakukan yaitu pembuatan larutan standar dengankosentrasi larutan stok 200 ppm. Gelombang dengan panjang berlainan akan menimbulkan cahaya yang



berlainan sedangkan campuran cahaya dengan panjang-panjang ini akan menyusun cahaya putih. Cahaya putih meliputi seluruh spektrum nampak 400760 nm. Dalam analisis spektrofotometri digunakan suatu sumber radiasi yang menjorok kedalam daerah spektrum ultraviolet itu. Dari spektrum ini, dipilih panjang-panjang gelombang tertentu dengan lebar pita kurang dari 1nm. Ada berbagai macam Obat-obat yang dapat dibedakan berdasarkan sifat fisika kimianya, identifikais berdasarkan reaksinya terhadap pereaksi tertentu, cara pemisahan, sisa pemijaran, ataupun uap yang keluar pada saat dipijarkan. Cara kerja spektrofotometri secara singkat adalah sebagai berikut. Tempatkan larutan



pembanding,



misalnya



blangko



dalam



sel



pertama



sedangkan larutan yang akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200 nm-650 nm (650 nm-1100nm) agar daerah λ yang diperlukan dapat terliputi. Pada praktikum kali ini yaitu penentuan kadar parasetamol dalam sediaan obat menggunakan spektrometri uv. Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu untuk membut kurva kalibrasi (kurva hubungan antara konsentrasi parasetamol standar dan absorbansi pada panjang gelombang maksimal), untuk menentukan persamaan



regresi



linier,



dan



untuk



menentukan



kadar



parasetamol



menggunakan spektrofotometer uv. Setelah



diperoleh



absorbansi



sampel



parasetamol



pada



analisis



spektrofotometri kemudian dihitung dan dihubungkan antara hasil kurva kalibrasi dan absorbansi sampel berdaarkan perhitungan y = bx+a, persamaan ini akan menghasilkan koefisien korelasi (r). Dari hasil praktikum didapatkan nilai kurva baku untuk 0,81395. Nilai yang di dapat tidak sesuai dengan ranges dan literatur, dimana literature nilai kurva yang bagus yaitu 0,2 -0,8 . Tidak sesuai dengan hal ini terjadi karena beberapa faktor



kesalahan



diantaranya,



kesalahan



ketidaktelitian pada proses penimbangan.



pada



prosedur



pengerjaan,



BAB V KESIMPULAN •



Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada ineraksi antar materi dengan cahaya.



•



Pembacaan absorbansi sampel/cuplikan sebaiknya dalam rentang 0,2 – 0,8.



•



Jangkauan panjang gelombang untuk daerah ultra-violet adalah 200-400 nm, daerah cahaya ampak yaitu 400-800 nm, inframerah dekat 800- 3000 nm dan daerah serapan atom 2,5-40um atau 4000-250/cm



DAFTAR PUSTAKA Anonim, 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta Basset. J ., R.C. Denny, G.H. Jeffrey, T. Mandham, 1994. Kimia Analisis KuantitatifAnorganik. Jakarta : EGC Khopkar, S. M, 2004. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI Press



LATIHAN SOAL 1. Bagaimanakah prinsip pengukuran kuantitatif suatu sampel dengan metode spektrofotometri UV? Jawab : Didasarkan atas pengukuran resapan dari larutan zat dalam pelarut yang cocok pada panjang gelombang resapan maksimum dari zat tersebut 2. Apa



saja



yang



perlu



diperhatikan



pada



analisa



kuantitatif



dengan



spektrofotometri UV ? Jawab : Waktu operasional untuk mengetahui waktu pengukuran yang stabil a. Pemilihan panjang gelombang maksimum b. Pembacaan absorbansi sampel sebaiknya dalam rentang 0,2-0,8 3. Hal apa saja yang dapat mempengaruhi hasil analisa kuantitatif dengan spektrofotometri UV Jawab : Jenis pelarut, kadar larutan, tebal kuvet, lebar celah