![Modul PESERTA Analisis Menggunakan Spektropfotometer UV-VIS [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/modul-peserta-analisis-menggunakan-spektropfotometer-uv-vis.jpg)
12 0 1007 KB
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
BAB I PENDAHULUAN A.
Rasional Analisis instrumental mengalami perkembangan
yang pesat mengikuti
perkembangan dan kemajuan teknik elektronika. Pesatnya perkembangan analisis instrumental karena adanya tuntutan dan kebutuhan analisis terhadap matriks sampel yang sulit serta diperlukannya waktu analisis yang singkat. Keshahihan analisis instrumental didukung oleh kecermatan, ketelitian, keterulangan,
sensitivitas,
kelurusan,
kepemilahan,
kemantapan
atau
ketahanan dan kestabilan dari suatu metode analisis yang dipakai. Perbedaan
sifat fisiko-kimia
yang kecil pada molekul-molekul
yang
sederhana lebih mudah diketahui daripada perbedaan yang sama pada molekul-molekul yang kompleks. Untuk menentukan sifat fisiko-kimia yang khas dan khusus pada molekul zat organik diperlukan suatu instrumen fisiko-kima
dengan metode analisis
yang sesuai. Diantara cara-cara
penentuan sifat-sifat khusus suatu molekul dengan instrumen fisiko-kimia adalah : penentuan rotasi optik, absorpsi, emisi dan percikan radiasi elektromagnetik, hantaran listrik dan panas, massa molekul relatif dan massa pecahan molekul, beda partisi dan absorpsi diantara dua fasa, resonansi magnetik inti. Kesulitan akan ditemui pada analisis fisiko-kimia karena sifat fisiko-kimia yang diberikan oleh molekul-molekul
yang dianalisis sangat banyak,
disamping banyak pula bentuk dan macam molekul zat organik. Oleh karena itu pada analisis fisiko-kimia perlu diperhatikan lingkup kegunaan dan keterbatasannya. Keterbatasan suatu metode analisis instrumental dapat disebabakan oleh molekul sampel yang dianalisis atau kuantitas molekul yang dianalisis. Sebagai contoh metode analisis spektrofotometri UV-Vis hanya dapat dipakai untuk analisis terhadap molekul-molekul
yang strukturnya ada
ikatan rangkap terkonjugasi atau mengandung kromofor dan ausokrom. Disamping itu metode spektrofotometri UV-Vis memeberikan kecermatan
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
1
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
dan ketelitian pada rentang pembacaan
absorbansi 0,2 – 0,8 pada
pengukuran yang dilakukan pada panjang gelombang maksimum. Spektrofotometri sebagai suatu metode yang telah lama dikembangkan dan dipergunakan
dalam pengerjaan
memberikan
beberapa
analisa suatu bahan/produk
kelebihan,
baik
dalam
hal
pangan
akurasi-presisi,
kemudahan pengerjaan maupun dalam hal biaya yang digunakan. Spektrofotometer UV-Vis (Ultra Violet-Visible) adalah salah satu dari sekian banyak
instrumen
yang biasa digunakan
dalam
menganalisa
suatu
senyawa kimia. Spektrofotometer umum digunakan karena kemampuannya dalam
menganalisa begitu banyak senyawa kimia serta kepraktisannya
dalam hal preparasi sampel apabila dibandingkan metode analisa. Instrumen ini
dengan beberapa
selain digunakan secara tersendiri juga
dapat digabungkan dengan instrumen lain sepeti dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT/HPLC), Dalam unit kompetensi ini bahan atau produk pangan yang dianalisis atau diuji dengan meliputi
menggunakan
proses
pengabuan,
instrumen
penggilingan,
pereflukan
dasar. Persiapan
penghalusan,
dan pengektraksian,
penyiapan
penyaringan,
dari sampel pelarutan, penguapan,
flokulasi, pengendapan dan sentrifugasi/pemusingan.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
2
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
B.
Sub Kompetensi Ruang lingkup analisis minyak dan lemak dalam produk pangan meliputi: 1.
Menyiapkan sampel
2.
Menyiapkan standar
3.
Membuat kurva standar pengujian
4.
Menguji sampel
5.
Memproses data dan menjaga catatan laboratorium
6.
Menjaga keamanan lingkungan kerja
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
3
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
BAB II PEMBELAJARAN
Tujuan Akhir Pembelajaran/Terminal Performance Objectivi (TPO). Setelah mempelajari kompetensi ini peserta diklat mampu melakukan pengujian/prosedur analisis secara spektrofotometri untuk menganalisis mutu berbagai bahan/produk pangan dengan
menggunakan
metode standar,
bila disediakan
peralatan
pengujian, sampel produk pangan dan bahan kimia/pereaksi yang diperlukan. Sub. Kompetensi Menyiapkan Sampel
A. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu menyiapkan sampel untuk pengujian dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis
B. Materi Menyiapkan Sampel Jumlah sampel yang akan diuji di laboratorium biasanya melebihi yang diperlukan untuk analisis, sehingga sejumlah kecil sampel harus dicuplik. Teknik
sub sampling
kerepresentatifan
yang diterapkan
mempunyai
pengaruh
terhadap
bahan yang akan dianalisi. Jika sub sampling tidak
mewakili sampel aslinya, maka akan dihasilkan data yang tidak akurat/tepat. Refresentatif berarti masih membawa sifat-sifat (karakteristik) esensial yang diwakili oleh bahan asalnya. Idealnya sub sampel representatif harus menjadi miniatur sampel dari berbagai macam karakteristik yang dikandung oleh sampel aslinya, termasuk : ƒ
Jenis / ukuran butiran / partikel
ƒ
Komposisi kimia (relatif terhadap analit yang dikandung)
Ada tiga prinsip yang mendasari sub sampling sampel uji, yaitu : 1. Keperluan pengurangan jumlah sampel secara sistematik. 2. Kebutuhan
untuk
mereduksi
ukuran
partikel
sampel
tanpa
kehilangan/destruksi analit dan tanpa kontaminasi secara kimia.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
4
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
3. Kebutuhan untuk mengaduk secara seksama guna menghasilkan sampel lab yang
lebih
homogen
sehingga
diperoleh
porsi
analisis
yang
representatif dari keseluruhan sampel. Proses
persiapan
sampel
selanjutnya
meliputi
proses
penggilingan,
penghalusan, penyiapan pelarutan, pengabuan, pereflukan dan pengektraksian, penyaringan, penguapan, flokulasi, pengendapan dan sentrifugasi/pemusingan.
Grinding (Penggilingan) Proses penggilingan adalah penghalusan sampel dengan menggunakan pestel dan mortar atau ball mill untuk memperoleh sampel yang homogen. Ada beberapa jenis kesalahan yang dapat terjasi selama proses penggilingan, yaitu : 1.
Proses penghalusan/penggilingan akan melibatkan friksi/gesekan yang menyebabkan
timbulnya
panas.
Hal
ini
mengakibatkan
hilangnya
komponen volatil dan juga terjadi proses dekomposisi sampel yang tidak stabil karena kenaikan suhu. 2. Kandungan
air dapat
berubah
(meningkat)
yang disebabkan
oleh
meningkatnya luas permukaan sampel sehingga dapat meningkatkan jumlah air yang diserap lebih banyak. 3. Dapat terjadi kontaminasi karena permukaan sampel bersinggungan dengan permukaan mateial yang lain.
Pelarutan / Destruksi contoh Banyak jenis contoh yang tidak atau sulit untuk dilarutkan langsung dengan air, terutama contoh yang berupa bahan padat bahan organik, oleh karena itu diperlukan persiapan terlebih dahulu sebelum analisis. 1. Cara Preparasi contoh untuk bahan organik / biologi Contoh padat bahan organik terkadang dapat diekstrak dengan suatu pelarut misalnya air, asam encer, etanol dsb, misalnya dalam analisis sirup, gula, pati dan ekstrak. Namun apabila unsur-unsur tersebut terikat dalam bentuk
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
5
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
senyawa kompleks dengan zat-zat organik seperti protein maka apabila langsung diukur akan diperoleh hasil analisa yang salah, karena standar yang dipergunakan hanyalah terdiri atas larutan garam dari unsur yang dianalisa tersebut, jadi benar-benar bersifat anorganik. Maka contoh perlu dihidrolisis dulu. Hidrolisis dapat dilakukan dengan larutan HCl 8 N, yaitu dengan cara mendidihkan selama 10 menit atau lebih. Apabila cara hidrolisis ini tidak efektif maka dapat ditempuh cara lain yaitu destruksi total. Destruksi total yaitu menghilangkan
seluruh bahan organik, sedangkan
bahan anorganik/mineral terdapat dalam residu yang tersisa, caranya yaitu memanaskan contoh (5 gram) dalam cawan porselen dalam tungku (furnace) pada suhu 550oC sampai seluruh bahan organik habis teroksidasi sehingga diperoleh abu yang berwarna putih. Apabila abu masih berwarna hitam maka perlu dibasahi dengan 1-2 tetes asam nitrat pekat untuk mengoksidasi sisasisa bahan organik dan karbon. Abu yang sudah putih kemudian dilarutkan dalam HCl atau HNO3 dan unsur siap dianalisa. Unsur-unsur logam dan metaloid selain terikat sebagai senyawa organik logam, garam mineral dapat juga sebagai garam anorganik biasa (misalnya NaCl). Maka untuk dapat
menganalisis unsur-unsur anorganik tersebut
adalah dengan cara: a. Cara Oksidasi Kering Proses oksidasi dilakukan secara bertahap, yaitu penguapan air dan tahap awal oksidasi dilakukan pada suhu relatif rendah (100oC atau lebih) pemanasan ini dapat dilakukan dengan pembakar bunsen, hotplate dll, kemudian suhu dinaikkan perlahan sampai 550 oC sampai oksidasi sempurna (pemanasan dapat dilakukan dengan tungku/furnace). b. Cara Oksidasi Basah Dalam oksidasi basah digunakan asam-asam sebagai berikut: •
Campuran H2SO4 –HNO3
•
Campuran H2SO4 – HNO3 – HClO4
•
Campuran HNO3 – HClO4
•
Campuran H2SO4 – H2O2
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
6
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Dalam penggunaan campuran H2SO4 – HNO3, mula-mula H2SO4(pekat) ditambahkan ke dalam contoh dengan disertai sebagian HNO3
(pekat),
kemudian apabila dengan pemanasan terjadi kehabisan HNO3 maka HNO3 ditambahkan lagi, demikian seterusnya hingga oksidasi selesai. Pada pemakaian HClO4 biasanya dilakukan pada waktu oksidasi sudah hampir selesai, bila tidak, terdapat bahaya letusan atau reaksi yang terlalu keras Perbandingan antara cara oksidasi basah dengan cara oksidasi kering adalah sebagai berikut: No
Kriteria
Cara Basah
Cara Kering
1
Waktu yang tersita
Banyak
Lebih sedikit
2
Perhatian yang tersita
Banyak
Sedikit
3
Biaya bahan kimia
Banyak
Sedikit
4
Efek polusi terhadap lingkungan
Sedang-Banyak
Sedikit
5
Akurasi hasil analisis
Umumnya
Kurang
lebih
baik (accurate) 6
Keterbatasan dari segi jumlah jenis Kecil
baik/
sampai baik Lebih banyak *)
unsur yang dapat dianalisis melalui cara/oksidasi ini 7
Peralatan
yang diperlukan
lemari asam
selain
Hanya gelas
alat-alat Hotplate, biasa
dan furnace,
pemanas
krus
porselen dll
*) Unsur-unsur logam tertentu dapat dianalisis melalui oksidasi basah, tetapi tidak dapat melalui cara oksidasi kering (misal Hg,As,Se,Sb) c. Cara Kombinasi Mengingat
segi-segi keuntungan dan kerugian cara basah vs cara kering,
maka orang dapat mencari kombinasi-kombinasi
yang dianggap paling
menguntungkan untuk jenis bahan tertentu dan unsur tertentu.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
7
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
d. Cara Disolusi dengan microwave Cara pemanasan menggunakan energi microwave dalam wadah teflon, memanaskan contoh plus asam. Beberapa keuntungan cara disolusi dengan microwave adalah konsumsi energi sedikit tetapi efisien dan cepat, memakai sistem tertutup. Tekanan tinggi dan suhu tinggi akan menghasilkan reaksi lebih cepat (– 20-30 menit saja) dan daya oksidasi lebih kuat. Hasil analisa yang akurat karena kehilangan
analit akibat penguapan
tidak terjadi,
kontaminan dari luar tidak masuk. Aplikasi untuk segala contoh organik dan anorganik serta efek polusi terhadap lingkungan laboratorium amat minim.
2. Cara Preparasi contoh untuk bahan anorganik Dalam analisis mineral terdapat dua kelompok metoda, destruktif
dan
nondestruktif.
Dalam
metoda
destruktif
yaitu metoda mineral
harus
didekomposisi dan dilarutkan, sedangkan dalam metoda nondestruktif tidak perlu dilarutkan. Dekomposisi mineral dapat dilakukan dengan asam-asam (HCl,
HBr,
HF,
HNO3,
(NaHCO3,NaOH
atau
dengan
sekaligus
asam
H2SO4,HClO4,H3PO4)
atau
bahan
KOH,Na2O2,Na2B4O7,KHSO4,KHF2). melarutkan
mineral
tersebut,
pelebur
Dekomposisi sedangkan
dekomposisi dengan cara melebur diikuti dengan melarutkan hasil peleburan itu dalam pelarut (biasanya asam) yang tepat. Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan adalah: •
Jenis contoh
•
Ukuran butir contoh
•
Jenis pelarut
•
Suhu
•
Konsentrasi pelarut
•
Pengadukan dll
Cara peleburan dipergunakan apabila mineral sukar dilarutkan dengan asam. Cara peleburan lebih cepat dan efektif daripada cara pelarutan biasa dengan asam-asam, berkat suhu reaksi yang sangat tinggi (250 – 1000oC) yang tidak akan pernah dicapai oleh cara pelarutan biasa.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
8
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
C. Tugas-Tugas 1) Penguasaan Konsep •
Hal apa saja yang harus anda lakukan agar sampel yang dianalisa tidak mengalami perubahan kualitas sebelum dilakukan pengujian ?
•
Bagaimana teknik yang benar agar pengambilan
sampel dapat
mereprensentasikan kondisi dari suatu batch sampel ? •
Sebutkan jenis-jenis peralatan yang dapat digunakan untuk sampling suatu bahan pangan!
•
Bagaimana teknik preparasi sampel padatan agar dapat dianalisa menggunakan spektrofotometer UV-Vis ?
•
Jelaskan kegunaan dari berbagai jenis alat pelindung diri yang harus kita kenakan ketika melakukan analisa di laboratorium !
2) Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan persiapan sampel.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok pada laboratorium yang berbeda.
•
Observasi
dilakukan untuk mengetahui
bagaimana
analis pada
laboratorium lain melakukan persiapan sampel. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi secara positif tapi belum ada konsep dasar, mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian. Saran apa yang bisa diberikan untuk memperbaiki kegiatan persiapan sampel. •
Kegiatan
mengenal
fakta
ini dapat
dilakukan
sekaligus
untuk
subkompetensi/kompetensi dasar menyiapkan sampel, menyiapkan standar,
membuat
memproses
kurva
standar
data dan mencatat
pengujia,
menguji
sampel,
lab serta menjaga keamanan
lingkungan kerja.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
9
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
3)
Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal fakta, selanjutnya peserta diklat melakukan refleksi bagaimana
anda akan melakukan
persiapan
sampel,
berdasarkan
konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4) Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis daya dukung, peserta diklat melakukan kegiatan analisis terhadap
daya dukung
mengetahui
tingkat
yang tersedia
kesesuaiannya
di tempat praktik untuk
dalam
kegiatan
persiapan
sampel. Kegiatan ini dilakukan secara berkelompok. •
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi
persiapan
sampel
dan hasil analisis
terhadap
tingkat
kesesuaian daya dukung. Apabila terdapat ketidaksesuaian terhadap daya
dukung,
peserta
diklat
melakukan
rekonstruksi/modifikasi
terhadap hasil refleksi dalam kegiatan persiapan sampel. Kegiatan rekonstruksi
ini
tetap
memperhatikan
parameter
persyaratan
pengujian.
5) Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta diklat secara berkelompok menyusun/membuat
alternatif-
alternatif rencana persiapan sampel, rencana kerja/proposal memuat metode
persiapan
keberhasilan,
sampel
waktu
yang
pencapaian
akan dan
dilaksanakan, jadwal
kegiatan,
kriteria serta
pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan berkelompok alternatif
keputusan/menetapkan
rencana
kerja.
Secara
peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan
rencana
persiapan
sampel
yang
akan
dilaksanakan,
dengan memperhatikan daya dukung dan persyaratan teknis dalam persiapan
sampel.
Apabila
ada
kesulitan
peserta
dapat
mendiskusikan dengan fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
individu
dalam
kelompok.
Kelompok menyusun pembagian tugas dan menentukan peran setiap anggota kelompok.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
10
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan persiapan sampel, mengacu pada rencana kerja persiapan sampel yang telah disepakati.
•
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan persiapan sampel yang dilaksanakan. Lembar pengamatan disiapkan peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi
terhadap
evaluasi
hasil
terhadap
kegiatan.
pelaksanaan
Peserta kegiatan
diklat dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan. •
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap metode persiapan sampel untuk mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
D. Tes Formatif
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan
•
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang persiapan sampel •
Hasil observasi mengenal fakta dimasyarakat (labotratorium lain) tentang persiapan sampel
•
Hasil refleksi tentang persiapan sampel
•
Hasil analisis tentang persiapan sampel
•
Hasil sintesis tentang persiapan sampel
•
Hasil penyusunan rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal implementasi) tentang persiapan sampel
•
Hasil pengamatan/recording kegiatan tentang persiapan sampel
•
Hasil evalusi ketercapaian tentang persiapan sampel
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan balik tentang persiapan sampel.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
11
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Sub. Kompetensi Menyiapkan Standar
A. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu menyiapkan standar untuk pengujian dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis B. Materi Melengkapi Menyiapkan Standar Dalam pengukuran menggunakan spektrofotometer
larutan-larutan yang
akan diukur/diuji mempunyai konsentrasi yang sangat rendah, sehingga larutan standar yang diperlukan untuk ananlisis itu juga harus dibuat dalam konsentrasi yang sangat rendah. Penyiapan larutan standar jarang dilakukan dengan menimbang langsung zat standar yang diperlukan. Oleh karena itu yang umum dilakukan adalah mempersiapkan larutan-larutan induk yang mengandung 1000 ppm unsur yang akan diuji, dan kemudian larutan standar untuk bekerja (pengukuran sampel)
disiapkan dengan pengenceran larutan
induk tersebut. Larutan standar yang mempunyai konsentrasi kurang dari 10 ppm seringkali rusak apabila disimpan terlalu lama karena zat terlarutnya teradsorpsi pada dinding kaca labu ukur, jadi larutan tersebut tidak boleh disimpan lebih dari 1-2 hari. Larutan induk idealnya disiapkan dari bahan kimia dengan kemurnian tinggi. Persyaratan bahan kimia yang dapat dijadikan sebagai standar primer diantaranya adalah : 1.
Mempunyai kemurnian yang tinggi
2.
Mempunyai berat molekul (BM) yang tinggi
3.
Tidak bersifat higroskopis
4.
Mudah didapat
C. Tugas-Tugas 1)
Penguasaan Konsep •
Pembuatan larutan standar harus dimulai dari penimbangan yang tepat terhadap penimbangan
standar
yang akan dilarutkan.
Jelaskan
teknik
yang benar agar dapat diperoleh larutan standar
dengan konsentrasi yang tepat.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
12
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Coba anda jelaskan sifat-sifat yang harus dimiliki oleh suatu larutan standar
•
Jelaskan tahapan yang harus dilakukan ketika membuat larutan standar, dari satu senyawa yang berbentuk padatan!
2)
Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan persiapan standar.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok pada laboratorium yang berbeda.
•
Observasi
dilakukan untuk mengetahui
bagaimana
analis pada
laboratorium lain melakukan persiapan standar. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi secara positif tapi belum ada konsep dasar, mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian. Saran apa yang bisa diberikan untuk memperbaiki kegiatan persiapan standar. •
Kegiatan
mengenal
fakta
ini dapat
dilakukan
sekaligus
untuk
subkompetensi/kompetensi dasar menyiapkan sampel, menyiapkan standar,
membuat
memproses
kurva
standar
data dan mencatat
pengujia,
menguji
sampel,
lab serta menjaga keamanan
lingkungan kerja.
3) Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal fakta, selanjutnya peserta diklat melakukan refleksi bagaimana anda akan melakukan persiapan standar, berdasarkan konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4) Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis daya dukung, peserta diklat melakukan kegiatan analisis terhadap
daya dukung
mengetahui
tingkat
yang tersedia
kesesuaiannya
di tempat praktik untuk
dalam
kegiatan
persiapan
standar. Kegiatan ini dilakukan secara berkelompok.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
13
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi
persiapan
standar
dan hasil analisis
terhadap
tingkat
kesesuaian daya dukung. Apabila terdapat ketidaksesuaian terhadap daya
dukung,
peserta
diklat
melakukan
rekonstruksi/modifikasi
terhadap hasil refleksi dalam kegiatan persiapan standar. Kegiatan rekonstruksi
ini
tetap
memperhatikan
parameter
persyaratan
pengujian.
5) Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta diklat secara berkelompok menyusun/membuat
alternatif-
alternatif rencana persiapan standar, rencana kerja/proposal memuat metode
persiapan
keberhasilan,
standar
waktu
yang
pencapaian
akan dan
dilaksanakan, jadwal
kriteria
kegiatan,
serta
pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan
keputusan/menetapkan
berkelompok alternatif
rencana
kerja.
Secara
peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan
rencana
persiapan
standar
yang
akan
dilaksanakan,
dengan memperhatikan daya dukung dan persyaratan teknis dalam persiapan
standar.
Apabila
ada
kesulitan
peserta
dapat
mendiskusikan dengan fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
individu
dalam
kelompok.
Kelompok menyusun pembagian tugas dan menentukan peran setiap anggota kelompok. •
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan persiapan standar, mengacu pada rencana kerja persiapan standar yang telah disepakati.
•
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan persiapan standar yang dilaksanakan. Lembar pengamatan disiapkan peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi evaluasi
terhadap
hasil
terhadap
kegiatan.
pelaksanaan
Peserta kegiatan
diklat dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
14
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap metode persiapan standar untuk mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
D. Tes Formatif
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan
•
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang persiapan standar •
Hasil observasi mengenal fakta dimasyarakat (labotratorium lain) tentang persiapan standar
•
Hasil refleksi tentang persiapan standar
•
Hasil analisis tentang persiapan standar
•
Hasil sintesis tentang persiapan standar
•
Hasil penyusunan rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal implementasi) tentang persiapan standar
•
Hasil pengamatan/recording kegiatan tentang persiapan standar
•
Hasil evalusi ketercapaian tentang persiapan standar
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan balik tentang persiapan standar.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
15
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Sub. Kompetensi Membuat Kurva Standar Pengujian
A. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu membuat kurva standar pengujian untuk analisis dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis
B. Materi Membuat Kurva Standar Pengujian Cara pembuatan kurva kalibrasi ada 3 macam yang aplikasinya tergantung kepada kondisi analisis yang dihadapi: a. Cara biasa Sederet
larutan
baku yang konsentrasinya
berada
dalam rentang
konsentrasi kerja AAS ini diukur langsung dan hasilnya diplotkan sebagai kurva kalibrasi. Biasanya akan ditemui daerah yang linier dan non linier. Daerah yang tidak linier sebaiknya tidak dipakai dan konsentrasi contohcontoh yang diukur sebaiknya berada dalam konsentrasi dalam daerah yang linier. b. Metode adisi standar Kurva baku dibuat di dalam matriks contoh yang bersangkutan. Kepada larutan contoh ditambahkan analit yang konsentrasinya sebesar 0, 50, 100 dan 150 % dari konsentrasi analit dalam contoh asalnya. Hasil pengukuran diplotkan dalam kurva adisi standar yang harus linier. Cara ini tidak dapat dipakai apabila kurva tersebut tidak linier. Konsentrasi analit ditemukan dengan cara interpolasi c. Metode “high precision ratio” (bracketting) Metode
ini
(pengukuran) konsentrasinya
diperlukan yang
untuk
amat
berada
memperoleh
tinggi.
dalam
Untuk
batas
itu
linier
presisi
hasil
larutan
contoh
kurva
kalibrasi
menggunakan 2 buah larutan standar yang konsentrasinya
analisa yang diukur masing-
masing C1 (konsentrasi = 5% lebih rendah) dan C2 (konsentrasi = 5% lebih tinggi) daripada konsentrasi larutan contoh Cs. Hasil pengukuran
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
16
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
absorban masing-masing adalah A1 dan A2 (larutan standar) dan As (larutan contoh) Maka nilai Cs dihitung dari rumus :
C. Tugas-Tugas 1)
Penguasaan Konsep • Coba anda jelaskan tahapan pembuatan kurva baku, dengan salah satu metode yang anda pahami. • Dari suatu pengukuran diperoleh data sebagai berikut : [X] ppm
0,01
0,02
0,04
0,06
%T
70
65
60
55
Buatlah
kurva baku konsentrasi
terhadap
absorban,
kemudian
buatkan persamaan linear dari kurva baku tersebut. Selanjutnya jelaskan
apakah
kurva
baku
tersebut
dapat
digunakan
untuk
menentukan konsentrasi dari suatu sampel.
2)
Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan pembuatan kurva standar pengujian.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok
pada laboratorium
yang berbeda. •
Observasi dilakukan untuk mengetahui bagaimana analis pada laboratorium
lain
melakukan
pembuatan
kurva
standar
pengujian. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi
secara
positif
tapi
belum
ada
konsep
dasar,
mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian. Saran apa
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
17
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
yang bisa diberikan untuk memperbaiki kegiatan pembuatan kurva standar pengujian. •
Kegiatan mengenal fakta ini dapat dilakukan sekaligus untuk subkompetensi/kompetensi
dasar
menyiapkan
sampel,
menyiapkan standar, membuat kurva standar pengujia, menguji sampel, memproses data dan mencatat lab serta menjaga keamanan lingkungan kerja.
3)
Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal fakta, selanjutnya peserta diklat melakukan refleksi bagaimana
anda
akan
melakukan
pembuatan
kurva
standar
pengujian, berdasarkan konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4)
Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis
daya
dukung,
peserta
diklat
melakukan
kegiatan
analisis terhadap daya dukung yang tersedia di tempat praktik untuk
mengetahui
tingkat
kesesuaiannya
dalam
kegiatan
pembuatan kurva standar pengujian. Kegiatan ini dilakukan secara berkelompok. •
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi pembuatan kurva standar pengujian dan hasil analisis terhadap tingkat kesesuaian daya dukung. Apabila terdapat ketidaksesuaian terhadap daya dukung, peserta diklat melakukan rekonstruksi/modifikasi terhadap hasil refleksi dalam kegiatan
pembuatan
kurva
standar
pengujian.
Kegiatan
rekonstruksi ini tetap memperhatikan parameter persyaratan pengujian.
5)
Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta
diklat
secara
berkelompok
menyusun/membuat
alternatif-alternatif rencana pembuatan kurva standar pengujian, rencana
kerja/proposal
standar
pengujian
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
memuat yang
metode
akan
pembuatan
dilaksanakan,
kurva kriteria
18
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
keberhasilan, waktu pencapaian dan jadwal kegiatan, serta pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan
keputusan/menetapkan
rencana
kerja.
Secara
berkelompok peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan alternatif rencana pembuatan kurva standar pengujian yang akan dilaksanakan, dengan memperhatikan daya dukung dan persyaratan teknis dalam pembuatan kurva standar pengujian. Apabila ada kesulitan peserta dapat mendiskusikan dengan fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
individu
dalam
kelompok.
Kelompok menyusun pembagian tugas dan menentukan peran setiap anggota kelompok. •
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan pembuatan kurva standar pengujian, mengacu pada rencana kerja pembuatan kurva standar pengujian yang telah disepakati.
•
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan pembuatan kurva standar pengujian
yang
dilaksanakan.
Lembar
pengamatan
disiapkan
peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi
terhadap
evaluasi
hasil
terhadap
kegiatan.
Peserta
pelaksanaan
kegiatan
diklat dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan. •
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap
metode
pembuatan
kurva
standar
pengujian
untuk
mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
19
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
D. Tes Formatif
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan •
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang pembuatan kurva standar pengujian •
Hasil observasi mengenal fakta dimasyarakat (labotratorium lain) tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Hasil refleksi tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Hasil analisis tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Hasil sintesis tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Hasil penyusunan
rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal
implementasi) tentang pembuatan kurva standar pengujian •
Hasil pengamatan/recording kegiatan tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Hasil evalusi ketercapaian tentang pembuatan kurva standar pengujian
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan
balik tentang pembuatan kurva
standar pengujian.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
20
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Sub. Kompetensi Menguji Sampel
1. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu menguji sampel dengan menggunakan spektrofotometer UVVis 2. Materi Menguji Sampel Spektrofotometri
uv-vis adalah pengukuran
serapan cahaya di daerah
ultraviolet (200 – 350 nm) dan sinar tampak (350 – 800 nm) oleh suatu senyawa. Serapan cahaya uv atau cahaya tampak mengakibatkan transisi elektronik, yaitu promosi elektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi. Panjang gelombang cahaya uv atau cahaya tampak bergantung pada mudahnya promosi elektron. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energi untuk promosi elektron, akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih pendek. Molekul yang memerlukan energi lebih sedikit akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih panjang. Senyawa yang menyerap cahaya dalam daerah tampak (senyawa berwarna) mempunyai elektron yang lebih mudah dipromosikan dari pada senyawa yang menyerap pada panjang gelombang lebih pendek.
Jenis Transisi Elektron Keadaan dasar suatu molekul mengandung elektron-elektron valensi dalam tiga jenis utama orbital molekul, yaitu : orbital sigma (σ), phi (π) dan non bonding (n). Sebagai contoh ketiga orbital elektron tersebut ada pada senyawa organik formal dehide : CH3 C
On
CH3
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
21
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Apabila pada molekul tersebut dikenakan radiasi elektromagnetik maka akan terjadi eksitasi elektron ke tingkat energi yang lebih tinggi yang dikenal sebagai orbital elektron ”anti bonding”. ¤
Eksitasi elektron (σ – σ*) memerlukan energi yang relatif besar yang memiliki cahaya pada daerah uv jauh yaitu pada panjang gelombang 100 – 200 nm, terjadi pada ikatan tunggal (alkana).
¤
Eksitasi elektron (π – π*) terjadi pada ikatan rangkap dua atau tiga (alkena dan alkuna), juga pada daerah uv jauh.
¤
Eksitasi elektron (n – σ*) terjadi pada gugus karbonil (dimetil keton dan asetaldehide) oleh cahaya pada daerah uv dekat dengan sinar tampak, yaitu pada daerah panjang gelombang 200 – 380 nm.
Gugusan atom pada molekul yang mengabsorpsi radiasi disebut gugus kromofor yang merupakan ikatan kovalen yang tidak jenuh yang terdiri dari elektron π (phi) . Absorpsi radiasi oleh gugus kromofor dapat dipengaruhi oleh gugus lain yang terdapat dalam molekul yang disebut gugus ausokrom yang mempunyai elektron n (non bonding) seperti gugus : –OH ; –OCH3 ; –NH2 yang dapat mengabsorpi radiasi uv jauh tapi tidak mengabsorpsi radiasi uv dekat. Terikatnya gugus ausokrom akan mengakibatkan
pergeseran pita absorpsi
menuju ke panjang gelombang yang lebih panjang, disebut pergeseran merah atau batokromik disertai peningkatan intensitas (efek hiperkromik). Absorpsi radiasi di daerah sinar tampak dapat terjadi bila terdapat sejumlah gugus
kromofor
yang
terkonjugasi
(-C=C-C=C-).
Pada
sistem
tersebut
elektronnya mempunyai mobilitas yang tinggi. Oleh karena itu energi yang dibutuhkan untuk mengeksitasi elektronnya tidak terlampau tinggi. Semakin panjang rantai terkonjugasinya semakin rendah eksitasinya. Dan jika radiasi yang diabsorpsi setara dengan energi radiasi sinar tampak maka senyawa yang mengabsorpsi tersebut tampak berwarna.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
22
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Prinsip Pengukuran dengan Spektrofotometer UV-VIS Jika radiasi elektromagnetik dilewatkan pada suatu media yang homogen, maka sebagian
radiasi
itu
ada
yang
dipantulkan,
diabsorpsi,
dan
ada
yang
transmisikan. Radiasi yang dipantulkan dapat diabaikan, sedangkan radiasi yang dilewatkan sebagian diabsorpsi dan sebagian lagi ditransmisikan. Jika intensitas awal radiasi yang datang adalah I0 dan intensitsas radiasi yang dilewatkan adalah I, maka berlaku Hukum Lambert - Beer : Log (I0/ I ) = abc A
= abc
A
=
bc
Besaran spektroskopik yang diukur adalah transmitan T : T = (I0/ I ) A = log (1/T) dimana a = absorptivitas ; b = tebal medium ; c = konsentrasi senyawa yang mengabsorpsi radiasi. Absorpsivitas a merupakan tetapan proposionalitas yang tidak tergantung pada konsentrasi, tebal larutan dan intensitas radiasi yang dilewatkan. Absorpsivitas hanya tergantung pada suhu, pelarut, struktur molekul dan panjang gelombang atau frekuensi radiasi yang digunakan. Harga absorpsivitas tergantung kepada besaran c dan b. Jika c dinyatakan dalam Molar, maka a disebut absorpsivitas molar (ε) dan satuannya L mol-1 cm-1 . Jika c dinyatakan dalam % (b/v, g/100 ml) maka a disebut absorpsivitas jenis (A1%). Dengan demikian absorpsivitas dapat diinterpretasikan
sebagai
absorban
(dari
suatu
senyawa
pada
panjang
gelombang tertentu) dari suatu larutan per unit konsentrasi.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
23
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Spektrum absorpsi Spektrum
absorpsi
(kurva absorpsi)
adalah
kurva yang menggambarkan
hubungan antara absorban atau transmitan suatu larutan terhadap panjang gelombang atau frekuensi radiasi. Spektrum ini dibuat dengan cara merajah absorban
(sumbu y) terhadap
panjang gelombang
(sumbu x). Kurva ini
mempunyai bentuk yang khas tetapi tidak mempunyai puncak yang lancip dan dikarakterisasi
oleh posisi panjang
gelombang
absorban
maksimum
λmaks
(panjang gelombang radiasi yang diabsorpsi maksimum) dan oleh intensitas absorpsi yang dapat diinterpretasikan sebagai absorpsivitas.
Pemilihan Panjang Gelombang Pemilihan berdasarkan Pengukuran
Panjang
pada
Gelombang
spektrum
untuk
absorpsi
yang
analisis
kuantitatif
diperoleh
pada
dilakukan percobaan.
absorpsi harus dilakukan pada panjang gelombang
absorban
maksimum λmaks karena : a.
Kepekaan maksimum dapat diperoleh jika larutan dengan konsentrasi tertentu
memberikan
signal yang kuat pada panjang
gelombang
tersebut. b. Perbedaan absorban sangat minimal dengan berubahnya panjang gelombang disekitar panjang gelombang absorban maksimum sehingga kesalahan pengukuran sangat kecil.
Pemilihan Pelarut Pada umumnya pelarut yang sering dipakai dalam analisis spektrofotometer uv-vis adalah air, etanol, sikloheksa dan isopropanol. Namun demikian perlu diperhatikan absorpsi pelarut yang dipakai di daerah uv-vis serta polaritas pelarut, karena akan sangat berpengaruh terhadap pergeseran spektrum molekul yang dianalisis. Pemilihan pelarut hendaknya memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : ·
Pelarut
yang
dipakai
tidak
mengandung
sistem
ikatan
rangkap
terkonjugasi pada struktur molekulnya dan tidak berwarna.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
24
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
·
Tidak terjadi interaksi dengan molekul senyawa yang dianalisis
·
Kemurniannya harus tinggi.
Instrumentasi Spektrofotometer UV-VIS Alat yang digunakan untuk pengukuran spektrum disebut spektroskop atau spektrometer. Jika radiasi yang dilewatkan pada sampel dideteksi dengan film atau lempeng fotografi maka spektrometer itu disebut spektrograf. Jika intensitas radiasi yang ditransmisikan diukur dengan sel fotolistrik maka alat itu disebut spektrofotometer. Pada umumnya konfigurasi dasar setiap Spektrofotometer uv-vis mempunyai susunan sebagai berikut :
Gambar 1. Skema alat Spektrofotometer UV-VIS
A. Sumber Radiasi Untuk pengukuran halogen-tungstein
di daerah sinar tampak digunakan
lampu kompak
yang dibungkus kwarsa atau lampu filamen tungsten
biasa. Untuk pengukuran di daerah ultra violet digunakan lampu deuteurium. Dalam spektrometer yang diukur adalah intensitas radiasi yang dipancarkan oleh sumber radiasi, maka emisinya harus tetap yang dapat diperoleh bila tegangan listrik yang digunakan tetap. Setiap lampu mempunyai batas waktu operasional yang terbatas, lampu deuteurium umumnya mempunyai batas operasional sekitar 500 jam sedangkan lampu tungstein sekitar 2000 jam. VIS
Wolfram/Tungstein
350 – 780 nm
UV
Deuterium
180 – 350 nm
Sumber Radiasi
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
25
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
B. Monokromator Alat ini berfungsi untuk memperoleh radiasi monokromatis dari sumber radiasi polikromatis. Monokromator terdiri dari susunan : celah masuk – filter – kisi (grating difraksi) atau prisma – celah keluar. Pada spektrofotometer modern dipakai sistem monokromator ganda yaitu dua monokromator yang dipasang secara paralel yang terdiri dari prisma dan kisi, yang menghasilkan sinar
monokromatis
monokromator
yang
tunggal
jauh dan
lebih
sempurna
mengurangi
dibandingkan
pengaruh
radiasi
dengan asing.
Monokromatorlah yang membedakan spektrofotometer dengan piranti lain yaitu kolorimeter atau fotometer.
Gambar 2. Skema alat monokromator
Celah (Slit) Celah monokromator adalah bagian dari suatu sistem optik monokromator pada spektrofotometer uv-vis. Efek pengaturan celah (slit) terhadap resolusi panjang gelombang antara intensitas radiasi yang keluar dari celah terhadap panjang gelombang terlihat pada Gambar 3.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
26
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Gambar 3. Efek pengaturan celah (slit) ƒ
Panjang gelombang (puncak segitiga) adalah panjang gelombang maksimum yang terbaca pada spektrofotometer
ƒ
Lebar pita efektif (effective band width) atau lebar celah spektra, ialah
ƒ
rentangan panjang gelombang yang dipancarkan dari celah keluar. Rentangan panjang gelombang (band width) yang dipancarkan dari intensitas radiasi menuju celah keluar, lebarnya adalah 2x lebar pita efektif pada keadaan celah masuk dan celah keluar yang identik.
ƒ
Celah monokromator berperan penting dalam hal terbentuknya radiasi monokromatis dan resolusi panjang gelombang.
Sampel Kompartemen (Sel Atau Kuvet) Sel atau kuvet adalah wadah berbentuk kotak empat persegi panjang atau silinder untuk menyimpan larutan yang diukur. Sel harus transparan dan dapat melewatkan sekurang-kurangnya 70% radiasi yang mengenainya serta tidak boleh menyerap radiasi yang digunakan dalam pengukuran. Kuvet untuk blanko dan kuvet untuk sampel harus ”matched” Kuvet kaca digunakan untuk pengukuran di daerah sinar tampak (380 – 1100 nm) karena bahan dari kaca mengabsorpsi radiasi UV. Kuvet silika dapat digunakan untuk pengukuran di daerah ultra violet dan sinar tampak (190 – 1100 nm). Kuvet yang digunakan mempunyai ketebalan tertentu yaitu 1, 2, 5,
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
27
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
dan 10 cm. Yang biasa digunakan adalah kuvet berukuran 1 cm dengan kapasitas 4 ml. Sampel yang diukur berupa larutan yang sangat encer.
Gambar 4. Kuvet Spektrofotometer UV-VIS
Detektor Detektor berfungsi mengukur radiasi yang ditransmisikan oleh sampel dan mengukur intensitas radiasi tersebut. Radiasi diubah menjadi energi listrik oleh sel tabung foto, fotovoltaik atau silicon fotodida. Pada sel tabung foto terdapat permukaan yang jika dikenai foton/radiasi akan memancarkan elektron, kemudian elektron yang dipancarkan dikumpulkan pada lempeng positif yang menghasilkan arus listrik yang proporsional dengan intensitas radiasi yang ditransmisikan sampel. Pada piranti yang modern, elektron yang terkumpul dikuatkan oleh alat tabung fotomultiflier beberapa kali yang meningkatkan kepekaan pengukuran. Detektor terbaru dengan teknologi maju dan cangggih adalah ”diode array”. Beberapa persyaratan yang menunjukan kualitas dan fungsi detektor, diantaranya : a.
Detektor harus mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap radiasi yang diterima, tetapi harus memberikan derau (noise) yang sangat minimum.
b.
Detektor harus mempunyai kemampuan untuk memberikan respons terhadap radiasi pada daerah panjang gelombang yang lebar (uv-vis).
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
28
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
c.
Detektor harus memberikan respons terhadap radiasi dalam waktu yang serempak.
d.
Detektor harus memberikan jaminan terhadap respons kuantitatif dan signal elektronik yang dikeluarkan harus berbanding lurus dengan signal radiasi yang diterima.
e.
Signal
elektronik
yang
diteruskan
oleh
detektor
harus
dapat
diamplifikasi oleh penguat (amplifier) ke recorder (pencatat).
Rekorder Signal listrik yang keluar dari detektor diterima pada sirkuit potensiometer yang dapat langsung mengukur transmitans atau absorban. Rekorder dapat mengggambarkan secara otomatis kurva absorpsi pada kertas rekorder. Yang diukur pada spektrofotometer adalah transmitans yaitu ratio antara intensitas radiasi yang ditransmisikan sampel terhadap intensitas radiasi yang ditransmisikan sel yang berisi pelarut murni. Radiasi harus dikalibrasi agar memberikan harga transmitans atau absorbannya yaitu log (1/T) secara langsung. Aplikasi Spektrofotometer UV-VIS 1. Analisis Kualitatif Analisis kualitatif dengan metode spektrofotometri uv-vis hanya dipakai untuk data sekunder atau data pendukung. Jenis-jenis analisis kualitatif dengan metode spektrofotometri uv-vis, yaitu : a.
Pemeriksaan kemurnian Pada pemeriksaan kemurnian dilakukan dengan cara membandingkan kemiripan spektrum uv-vis senyawa yang ditentukan dengan reference standard.
b.
Pengujian identitas (identifikasi) Identifikasi senyawa ditentukan melalui pengukuran spektrum absorpsi, panjang gelombang absorbans maksimum dan nilai absorptivitas molar dari senyawa asli atau turunannya. Pada pengujian identitas senyawa kadang-kadang dilakukan dengan mengukur absorban suatu larutan dengan konsentrasi tertentu pada suatu panjang gelombang tertentu.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
29
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Hasil yang diperoleh dibandingkan dengan literatur atau dengan hasil pengukuran larutan pembanding. c.
Elusidasi struktur Spektrum absorpsi memberikan informasi adanya gugus kromofor dan gugus fungsi melalui profil spektrum, posisi panjang gelombang absorpsi maksimum dan absorptivitasnya dalam pelarut tertentu. Melalui kaidah Woodward, parameter tersebut digunakan untuk menjelaskan struktur molekul yang dianalisis. Namun data dari spektrum uv-vis ini belum mencukupi untuk keperluan elusidasi yang lengkap, masih dibutuhkan data pendukung lainnya seperti analisis struktur, spektrum infra merah, NMR, dan lain-lain.
2. Analisis kuantitatif a. Analisis kuantitatif senyawa tunggal Analisis kuantitatif senyawa tunggal dilakukan dengan mengukur harga absorban pada panjang gelombang maksimum, caranya : ·
Dengan membandingkan absorban senyawa yang dianalisis dengan reference
standard
pada
panjang
gelombang
maksimum.
Persyaratannya pembacaan nilai absorban sampel dan reference standard tidak jauh berbeda. A(s) . C(s) = A(R.S) .C(R.S) dimana :
·
A(s)
=
absorban larutan sampel C(s)
=
konsentrasi larutan sampel
A(R.S)
=
absorban reference standard
C(R.S)
=
konsentrasi larutan reference standard
Dengan menggunakan kurva baku dari larutan reference standard dengan pelarut tertentu
pada panjang
gelombang
maksimum.
Kemudian dibuat grafik sistem koordinat Cartesian dimana sebagai ordinat adalah absorban dan sebagai absis adalah konsentrasi.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
30
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
b. Analisis kuantitatif senyawa multikomponen Analisis kuantitatif senyawa multikomponen dapat dilakukan berdasarkan sifat aditif dari absorban. Misalnya ada campuran dua senyawa dalam pelarut bening, masing-masing
senyawa mengabsorpsi
radiasi. Jika
spektrum absorpsi kedua komponen berbeda dimana dua panjang gelombang dapat ditemukan pada masing-masing spektrum yang tidak saling mengganggu satu dengan yang lainnya. Kadar masing-masing dalam campuran
dapat dihitung dengan cara mengukur
absorban
campuran pada panjang gelombang maksimum masing-masing
dan
larutan baku masing-masing komponen pada kedua panjang gelombang tadi.
C. Tugas-Tugas 1) Penguasaan Konsep •
Jelaskan apa yang dimaksud panjang gelombang maksimum pada teknik pengukuran menggunakan metode spektrofotometri!
•
Jelaskan apa yang harus dilakukan bila konsentrasi sampel berada di bawah limit deteksi dari kurva baku!
•
Apa yang harus anda lakukan
bila sampel
yang anda miliki
tercampur dengan senyawa lain yang akan mengganggu proses pengukuran, tolong jelaskan tahapannya! 2) Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan pengujian sampel.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok pada laboratorium yang berbeda.
•
Observasi
dilakukan untuk mengetahui
bagaimana
analis pada
laboratorium lain melakukan pengujian sampel. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi secara positif tapi belum ada konsep dasar, mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
31
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian. Saran apa yang bisa diberikan untuk memperbaiki kegiatan pengujian sampel. •
Kegiatan
mengenal
fakta
ini dapat
dilakukan
sekaligus
untuk
subkompetensi/kompetensi dasar menyiapkan sampel, menyiapkan standar,
membuat
memproses
kurva
standar
data dan mencatat
pengujia,
menguji
sampel,
lab serta menjaga keamanan
lingkungan kerja.
3) Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal fakta, selanjutnya peserta diklat melakukan refleksi bagaimana anda akan melakukan pengujian sampel, berdasarkan konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4) Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis daya dukung, peserta diklat melakukan kegiatan analisis terhadap
daya dukung
mengetahui
tingkat
yang tersedia
kesesuaiannya
di tempat praktik untuk
dalam
kegiatan
pengujian
sampel. Kegiatan ini dilakukan secara berkelompok. •
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi
pengujian
sampel
dan hasil analisis
terhadap
tingkat
kesesuaian daya dukung. Apabila terdapat ketidaksesuaian terhadap daya
dukung,
peserta
diklat
melakukan
rekonstruksi/modifikasi
terhadap hasil refleksi dalam kegiatan pengujian sampel. Kegiatan rekonstruksi
ini
tetap
memperhatikan
parameter
persyaratan
pengujian.
5) Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta diklat secara berkelompok menyusun/membuat
alternatif-
alternatif rencana pengujian sampel, rencana kerja/proposal memuat metode
pengujian
keberhasilan,
waktu
sampel
yang
pencapaian
akan dan
dilaksanakan, jadwal
kegiatan,
kriteria serta
pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan berkelompok
keputusan/menetapkan
rencana
kerja.
Secara
peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan
alternatif rencana pengujian sampel yang akan dilaksanakan, dengan
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
32
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
memperhatikan pengujian
daya
dukung
sampel.
Apabila
dan
persyaratan
ada
kesulitan
teknis
dalam
peserta
dapat
mendiskusikan dengan fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
Kelompok
menyusun
individu
pembagian
dalam
kelompok.
tugas dan menentukan
peran
setiap anggota kelompok. •
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan pengujian sampel, mengacu pada rencana kerja pengujian sampel yang telah disepakati.
•
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan pengujian sampel yang dilaksanakan. Lembar pengamatan disiapkan peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi
terhadap
evaluasi
hasil
terhadap
kegiatan.
pelaksanaan
Peserta kegiatan
diklat dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan. •
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap metode pengujian sampel untuk mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
33
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
D. Tes Formatif
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan •
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang pengujian sampel •
Hasil observasi mengenal fakta dimasyarakat (labotratorium lain) tentang pengujian sampel
•
Hasil refleksi tentang pengujian sampel
•
Hasil analisis tentang pengujian sampel
•
Hasil sintesis tentang pengujian sampel
•
Hasil penyusunan rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal implementasi) tentang pengujian sampel
•
Hasil pengamatan/recording kegiatan tentang pengujian sampel
•
Hasil evalusi ketercapaian tentang pengujian sampel
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan balik tentang pengujian sampel.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
34
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Sub. Kompetensi Memproses Data dan Menjaga Catatan Lab
A. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu memproses data dan menjaga catatan lab untuk pengujian dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis
B. Materi Memproses Data dan Menjaga Catatan Lab Kegiatan
memproses
data dan menjaga
catatan lab dilakukan
untuk
mengumpulkan data-data setelah melakukan pengujian. Data hasil pengujian larutan sampel dan larutan deret standar diantaranya adalah : absorban larutan deret standar, konsentrasi larutan deret standar, absorban larutan sampel, jumlah sampel, jumlah pengenceran / pemekatan dll. Untuk menentukan konsentrasi sample yang diuji maka data absorban larutan sample kemudian dibandingkan (diplotkan) terhadap kurva larutan standar yang sudah dibuat. Hasil pengujian yang tidak sesuai dengan estimasi kemungkinan hal tersebut diakibatkan oleh kesalahan pada saat menyiapkan sampel atau adanya gangguan pada saat pelaksanaan pengujian. Kesalahan dalam pengukuran spektrofotometri dapat timbul dari beberapa sebab, diantaranya dapat dicegah dengan cara: 1.
Menggunakan kuvet yang bersih, beberapa zat misalnya protein kadang-kadang melekat sangat kuat pada kuvet.
2.
Tidak menyentuh bagian kuvet yang dilewati sinar karena sidik jari dapat menyerap radiasi.
3.
Gelembung gas tidak boleh ada dalam lintasan optik.
4.
Peneraan panjang gelombang harus diperiksa
5.
Penyimpangan
atau
ketidakseimbangan
di
dalam
sirkuit
harus
diperbaiki.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
35
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
C. Tugas-Tugas 1) Penguasaan Konsep •
Jelaskan hal-hal apa saja yang harus anda siapkan agar anda yakin dengan hasil pengukur yang telah anda lakukan !
•
Jelaskan hal-hal apa saja yang dapat menjadi penyebab kesalahan pengukuran bila bekerja dengan metode spektrofotometri UV-Vis !
•
Apakah yang dimaksud dengan akurasi dan presisi pada pengukuran dengan menggunakan metode spektrofotometri.
2) Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan memproses data dan menjaga catatan lab.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok pada laboratorium yang berbeda.
•
Observasi
dilakukan untuk mengetahui
bagaimana
analis pada
laboratorium lain memproses data dan menjaga catatan lab. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi secara positif tapi belum ada konsep dasar, mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian.
Saran apa yang bisa diberikan
untuk memperbaiki
kegiatan memproses data dan menjaga catatan lab. •
Kegiatan
mengenal
fakta
ini dapat
dilakukan
sekaligus
untuk
subkompetensi/kompetensi dasar menyiapkan sampel, menyiapkan standar,
membuat
memproses
kurva
standar
data dan mencatat
pengujian,
menguji
sampel,
lab serta menjaga keamanan
lingkungan kerja.
3) Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal fakta, selanjutnya peserta diklat melakukan refleksi bagaimana anda akan memproses data dan menjaga catatan lab, berdasarkan
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
36
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4) Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis daya dukung, peserta diklat melakukan kegiatan analisis terhadap
daya dukung
yang tersedia
di tempat praktik untuk
mengetahui tingkat kesesuaiannya dalam kegiatan memproses data dan
menjaga
catatan
lab.
Kegiatan
ini
dilakukan
secara
berkelompok. •
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi memproses data dan menjaga catatan lab dan hasil analisis terhadap
tingkat
kesesuaian
daya
dukung.
Apabila
terdapat
ketidaksesuaian terhadap daya dukung, peserta diklat melakukan rekonstruksi/modifikasi
terhadap
hasil
refleksi
dalam
kegiatan
memproses data dan menjaga catatan lab. Kegiatan rekonstruksi ini tetap memperhatikan parameter persyaratan pengujian.
5) Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta diklat secara berkelompok menyusun/membuat alternatif
rencana
memproses
rencana
kerja/proposal
data dan menjaga
memuat
metode
alternatif-
catatan
memproses
lab,
data dan
menjaga catatan lab yang akan dilaksanakan, kriteria keberhasilan, waktu pencapaian dan jadwal kegiatan, serta pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan berkelompok
keputusan/menetapkan
rencana
kerja.
Secara
peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan
alternatif rencana memproses data dan menjaga catatan lab yang akan
dilaksanakan,
dengan
memperhatikan
daya
dukung
dan
persyaratan teknis dalam memproses data dan menjaga catatan lab. Apabila
ada
kesulitan
peserta
dapat
mendiskusikan
dengan
fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
individu
dalam
kelompok.
Kelompok menyusun pembagian tugas dan menentukan peran setiap anggota kelompok.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
37
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan memproses data dan menjaga catatan lab, mengacu pada rencana kerja
memproses
data
dan menjaga
catatan
lab
yang
telah
disepakati. •
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan memproses data dan menjaga
catatan
lab yang dilaksanakan.
Lembar
pengamatan
disiapkan peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi
terhadap
evaluasi
hasil
terhadap
kegiatan.
pelaksanaan
Peserta kegiatan
diklat dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan. •
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap metode memproses data dan menjaga catatan lab untuk mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
D. Tes Formatif
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
38
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan
•
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang memproses data dan menjaga catatan lab •
Hasil observasi mengenal fakta dimasyarakat (labotratorium lain) tentang memproses data dan menjaga catatan lab
•
Hasil refleksi tentang memproses data dan menjaga catatan lab
•
Hasil analisis tentang memproses data dan menjaga catatan lab
•
Hasil sintesis tentang memproses data dan menjaga catatan lab
•
Hasil penyusunan
rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal
implementasi) tentang memproses data dan menjaga catatan lab •
Hasil pengamatan/recording
kegiatan tentang memproses
data dan
menjaga catatan lab •
Hasil evalusi ketercapaian tentang memproses data dan menjaga catatan lab
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan balik tentang memproses data dan
menjaga catatan lab
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
39
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Sub. Kompetensi Menjaga Keamanan Lingkungan Kerja
A. Tujuan Antara / Enabling Objective (EO) Peserta mampu menjaga keamanan lingkungan kerja B. Materi Menjaga Keamanan Lingkungan Kerja Laboratorium termasuk tempat kerja yang berpotensi kecelakaan seperti kebakaran, peledakan, keracunan dan iritasi. Hampir semua kecelakaan mempunyai penyebab. Apabila penyebab dapat diketahui atau diperkirakan, maka kecelakaan dapat dicegah atu dikurangi kemungkinannya. Penggunaan bahan kimia berbahaya seperti bahan mudah terbakar, eksplosif, reaktif, korosif dan toksik serta teknik percobaan dengan suhu dan atau tekanan tinggi adalah penyebab keadaan yang tidak aman. Beberapa tindakan yang dapat meminimalkan dan menghindari kecelakaan kerja sehingga keamanan lingkungan kerja dapat terjaga, diantaranya adalah : 1.
Memakai pakaian kerja (jas lab atau apron) dan memakai sepatu untuk menghindari tumpahan bahan kimia yang akan menyebabkan cedera kulit.
2. Memakai kaca mata atau goggles untuk menghindari semprotan bahan kimia atau pecahan kaca yang dapat melukai mata. 3. Menggunakan pelindung muka (face shield) dalam menangani reaktor yang eksplosif untuk menghindari cedera muka tau mata. 4. Memakai sarung tangan yang tepat untuk menangani bahan yang panas, atau toksik dan korosif. 5.
Menggunakan respirator yang tepat untuk menangani pencemaran atau kontaminasi udara oleh debu, gas beracun atau toksik.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
40
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
C. Tugas-Tugas 1) Penguasaan Konsep •
Bila selama
analisa
anda
bekerja
dengan
bahan-bahan
yang
berbahaya terhadap lingkungan, hal apa saja yang perlu anda siapkan dan lakukan sebelum, selama dan setelah proses analisa yang anda lakukan? •
Berikan penjelasan mengenai standar minimal pengolahan limbah yang harus dimiliki oleh sebuah laboratorium pengujian kimia agar hasil pekerjaannya tidak memberikan efek yang buruk terhadap lingkungan!
•
Peralatan dan bahan apa saja yang minimal harus tersedia di laboratorium pengujian kimia, agar bahaya kecelakaan kerja dapat diminimalkan ?
2) Mengenal Fakta •
Melakukan observasi. Peserta melakukan observasi dikoordinir oleh widyaiswara, kegiatan observasi ke laboratorium lain dalam kegiatan menjaga keamanan lingkungan kerja.
•
Observasi dilakukan secara berkelompok pada laboratorium yang berbeda.
•
Observasi
dilakukan untuk mengetahui
bagaimana
analis pada
laboratorium lain menjaga keamanan lingkungan kerja. Dari hasil observasi ini selanjutnya merumuskan kegiatan apa yanag dilakukan analis dan mampu memberi konstribusi secara positif tapi belum ada konsep dasar, mengidentifikasi apa yang ada pada konsep dasar tapi belum dilakukan oleh analis, dan bila dilakukan akan mampu memberi konstribusi dalam meningkatkan kualitas pengujian. Saran apa yang bisa diberikan untuk memperbaiki kegiatan menjaga keamanan lingkungan kerja. •
Kegiatan
mengenal
fakta
ini dapat
dilakukan
sekaligus
untuk
subkompetensi/kompetensi dasar menyiapkan pengujian, melakukan pengujian dan melengkapi pengujian serta melengkapi hasil.
3) Merefleksikan. Setelah peserta diklat melakukan penguasaan konsep dan mengenal
fakta,
selanjutnya
peserta
diklat
melakukan
refleksi
bagaimana anda akan melakukan menjaga keamanan lingkungan kerja,
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
41
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
berdasarkan konsep dasar dan hasil observasi persiapan pengujian di laboratorium lain.
4) Melakukan analisis dan sintesis •
Analisis daya dukung, peserta diklat melakukan kegiatan analisis terhadap
daya dukung
mengetahui
tingkat
keamanan
lingkungan
yang tersedia
kesesuaiannya kerja.
di tempat praktik untuk
dalam
Kegiatan
kegiatan
ini
menjaga
dilakukan
secara
berkelompok. •
Sintesis, peserta diklat melakukan kegiatan sintesis terhadap hasil refleksi menjaga keamanan lingkungan kerja serta hasil analisis terhadap
tingkat
kesesuaian
daya
dukung.
Apabila
terdapat
ketidaksesuaian terhadap daya dukung, peserta diklat melakukan rekonstruksi/modifikasi
terhadap
hasil
refleksi
dalam
kegiatan
menjaga keamanan lingkungan kerja. Kegiatan rekonstruksi ini tetap memperhatikan parameter persyaratan pengujian.
5) Menyusun dan melaksanakan rencana kerja. •
Peserta diklat secara berkelompok menyusun/membuat
alternatif-
alternatif rencana menjaga keamanan lingkungan kerja, rencana kerja/proposal memuat metode melengkapi pengujian dan mencatat hasil
yang
akan
dilaksanakan,
kriteria
keberhasilan,
waktu
pencapaian dan jadwal kegiatan, serta pembagian tugas kelompok. •
Pengambilan berkelompok
keputusan/menetapkan
rencana
kerja.
Secara
peserta dikklat mengambil keputusan/ menetapkan
alternatif rencana menjaga keamanan lingkungan kerja yang akan dilaksanakan, dengan memperhatikan daya dukung dan persyaratan teknis dalam melengkapi pengujian dan mencatat hasil. Apabila ada kesulitan peserta dapat mendiskusikan dengan fasilitator. •
Penetapan
peran
masing-masing
individu
dalam
kelompok.
Kelompok menyusun pembagian tugas dan menentukan peran setiap anggota kelompok. •
Melaksanakan rencana kerja, peserta diklat melakukan kegiatan menjaga keamanan lingkungan kerja, mengacu pada rencana kerja melengkapi pengujian dan mencatat hasil yang telah disepakati.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
42
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
•
Proses pengamatan
dan pencatatan,
peserta
diklat melakukan
pengamatan dan pencatatan data kegiatan melengkapi pengujian dan
mencatat
hasil
yang
dilaksanakan.
Lembar
pengamatan
disiapkan peserta diklat setelah mendapat persetujuan fasilitator. •
Evaluasi
dan
melaksanakan
diskusi
terhadap
evaluasi
hasil
terhadap
kegiatan.
Peserta
pelaksanaan
diklat
kegiatan
dan
pencapaian standar kerja yang telah ditetapkan dalam perencanaan. •
Peserta
diklat melakukan
diskusi terhadap
hasil kegiatan
dan
hasilnya, dibandingkan dengan rancangan kerja dan konsep-konsep yang telah dirumuskan sebelumnya. •
Proses penyusunan
kesimpulan
dan memberikan
umpan balik,
peserta secara berkelompok menyusun umpan balik/rekomendasi terhadap
metode
menjaga
keamanan
lingkungan
kerja
untuk
mendapatkan hasil yang optimal. Perumusan umpan balik ini juga harus mempertimbangkan dasar teori, fakta dan kondisi hasil kerja.
D. Tes Formatif
E. Daftar evidence of learning yang harus dikumpulkan
•
Hasil
perumusan
penguasaan
konsep
dan
tugas-tugas
diskusi,
presentasi, dan hasil perumusan tentang menjaga keamanan lingkungan kerja •
Hasil
observasi
mengenal
fakta
dimasyarakat
(labotratorium
lain)
menjaga keamanan lingkungan kerja •
Hasil refleksi tentang menjaga keamanan lingkungan kerja
•
Hasil analisis tentang menjaga keamanan lingkungan kerja
•
Hasil sintesis tentang menjaga keamanan lingkungan kerja
•
Hasil penyusunan
rencana kegiatan (berupa rencana kerja/proposal
implementasi) tentang menjaga keamanan lingkungan kerja •
Hasil
pengamatan/recording
kegiatan
tentang
menjaga
keamanan
lingkungan kerja •
Hasil evalusi ketercapaian tentang menjaga keamanan lingkungan kerja
•
Kesimpulan dan rekomendasi/umpan balik tentang menjaga keamanan lingkungan kerja.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
43
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
BAB III EVALUASI
Penilaian
sebagai
proses
pengakuan
terhadap
kompetensi
peserta
diklat
dilakukan pada setiap sub kompetensi dan unit kompetensi. Metode penilaian dikembangkan dengan memperhatikan aspek/domain yang ada pada setiap kriteria unjuk kerja (KUK), agar penilaian mampu mengukur dan menilai kompetensi peserta diklat sesuai tuntutan kompetensi. Bentuk tes dikembangkan sesuai dengan karakter materi. 1.
Penilaian aspek kognitif dapat dikembangkan beberapa bentuk tes/non tes seperti: pilihan ganda, benar salah, menjodohkan, uraian tertutup (jawaban singkat), uraian terbuka, lisan atau wawancara.
2.
Penilaian aspek motorik menggunakan lembar observasi performansi.
3.
Penilaian sikap menggunakan fish bone analisis.
4.
Penilaian terhadap benda kerja hasil praktik menggunakan lembar observasi mengacu pada kriteria standar yang ditetapkan.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
44
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
Lembar Observasi Performansi No
Sub.Kompetensi/
Kriteria Keberhasilan
Kriteria Kinerja 1.
Hasil Ya
Tidak
Menyiapkan pengujian • Sampel
•
Sampel diregistrasi/dicatat pada nota pemesanan
diregistrasi/dicatat dan disiapkan untuk pengujian • Pereaksi, bahan
•
Pereaksi dibuat sesuai dengan
habis pakai dan
kebutuhan dan persyaratan
sampel yang
analisis
diperlukan
•
Sampel dipreparasi
•
Peralatan yang diperlukan
disiapkan sesuai dengan persyaratan analisis. • Suplai air, listrik atau gas dikonfirmasi tersedia dan siap untuk digunakan. • Peralatan dipilih, disiapkan, dan
disiapkan, diperiksa
diperiksa untuk
kelayakannya dan dirangkai
menjamin siap
dengan benar
digunakan. • Kerusakan atau
•
Pereaksi yang sudah tersedia
penyimpangan
di laboratorium diperiksa dan
dalam sampel,
dapat digunakan jika tahan
pereaksi, bahan
terhadap penyimpanan dan
habis, dan
tidak kadaluarsa
peralatan diidentifikasi atau dikenali, dilaporkan atau tidak
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
45
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
digunakan dan diganti dengan yang dapat digunakan.
2
Melakukan pengujian • Metode pengujian
•
Tahapan dari setiap prosedur
ditaati sesuai
analisis diikuti sesuai dengan
metoda standar
SOP
untuk minyak dan lemak atau prosedur/SOP yang ada di tempat kerja. • Peralatan dan
•
sesuai dengan jenis analisis
bahan-bahan yang diperlukan dalam
Peralatan dipilih dan disiapkan
•
Pereaksi yang digunakan
pengujian
sesuai dengan jenis analisis
digunakan sesuai
dan SOP.
jenis analisis minyak dan lemak atau prosedur/SOP yang ada di tempat kerja.
• Hasil pengujian
•
Format data hasil pengujian
dibaca dan
dibuat untuk setiap jenis
diintrepretasikan.
analisis dengan mencantumkan perhitungan dan interpretasi data jika diperlukan.
• Hasil pengujian
•
Hasil pengujian yang
yang diluar
menyimpang diidentifikasi
perkiraan
penyebabnya dan melakukan
diidentifikasi dan
tindakan perbaikan
tindakan koreksi
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
46
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
yang perlu dilakukan
3.
Melengkapi pengujian dan mencatat hasil • Limbah atau bekas-
•
dengan benar.
bekas pengujian/ analisis dipantau
Limbah bahan kimia ditangani
•
Meja kerja dibersikan dari sisa –sisa bahan kimia.
dan dibersihkan sesuai dengan prosedur yang ada di tempat kerja.
• Peralatan
•
Peralatan yang digunakan
dibersihkan sesuai
dibersihkan sesuai dengan
SOP
SOP
• Hasil pengujian
•
Format data hasil pengujian
dicatat dan
dibuat untuk setiap jenis
dilaporkan dalam
analisis dengan
format yang sesuai.
mencantumkan perhitungan.
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
47
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
BAB IV PENUTUP
Setelah
peserta
diklat
menyelesaikan
kompetensi
dasar
dan
dinyatakan
berkompeten oleh fasilitator, selanjutnya peserta diklat akan dilakukan sertifikasi kompetensi. Proses sertifikasi akan dilakukan melalui uji kompetensi yang dilakukan oleh eksternal evaluator.
PPPPTK akan menyediakan assesor dari
lembaga/institusi yang relevan untuk melakukan proses sertifikasi. Peserta yang dinyatakan berhasil akan diberikan sertifikat oleh lembaga/institusi yang
melakukan
sertifikasi
sesuai
dengan
kompetensi
yang
dinyatakan
kompeten. Peserta diklat yang sudah dinyatakan berhasil dalam kompetensi melakukan pengujian/prosedur analisis secara spektrofotometer UV-Vis dapat melanjutkan ke modul/kompetensi berikutnya
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
48
Modul Peserta Melakukan Analisis Secara Spektrofotometri UV-Vis
DAFTAR PUSTAKA
---------. 2006. Teknik Analisis dan Validasi Spektrofotometri UV-VIS. LIPI. Bandung.
Fessenden & Fessenden. 1995. Kimia Organik. Jilid 1 & 2. Alih Bahasa : Aloysius HP. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Mulja, HM. 1995. Analisis Instrumental. Airlangga University Press. Surabaya.
Tahid. 2006. Kalibrasi Spektrofotometer UV-VIS. LIPI. Bandung
Underwood, A.L. 1994. Analisa Kimia Kuantitatif. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Alih Bahasa : Aloysius HP.. Penerbit Buku Kedokteran. EGC. Jakarta.
Yuliana, Trisna,. 2006. Penyiapan Contoh Dalam Analisis Spektrofotometer UV-VIS. LIPI. Bandung
VEDCA-Laboratorium Pengujian Mutu
49
