Dasar Spektroskopi Dedi Fardiaz GDLN, 2007

INTERAKSI RADIASI ELEKTROMAGNETIK DENGAN BAHAN? sinar datang (Po) transmisi (P) sinar diserap refleksi (R) Dedi Fardiaz GDLN, 2007

Absorption Spectrometry sinar datang (Po) transmisi (P) sinar diserap refleksi (R) fluoresen (F) Non-Destructive Analysis Fluorometry Dedi Fardiaz GDLN, 2007

Absorption Spectrometry sinar datang (Po) transmisi (P) sinar diserap Dedi Fardiaz GDLN, 2007

APA YANG DIMAKSUD DENGAN RADIASI ELEKTROMAGNETIK? Dedi Fardiaz GDLN, 2007

Radiasi elektromagnetik dianggap sebagai gerakan gelombang dengan panjang gelombang = l Dedi Fardiaz GDLN, 2007

l = jarak 2 puncak yang berurutan radiasi elektromagnetik panjang gelombang l radiasi elektromagnetik c = vl v = frekuensi, jumlah puncak yang melewati satu titik per detik (siklus per detik) c = kecepatan sinar dalam vakum (3 x 1010 cm per detik) Dedi Fardiaz GDLN, 2007

l = jarak 2 puncak yang berurutan l bisa sangat pendek atau sangat panjang, dengan satuan yang beragam, sbb: l = jarak 2 puncak yang berurutan km 103 m hm 102 m dam 10 m m 1 m dm 10-1 m cm 10-2 m mm 10-3 m mm 10-6 m nm 10-9 m oA 10-10 m Dedi Fardiaz GDLN, 2007

PEMBAGIAN DAERAH SINAR BERDASARKAN THE JOINT COMMITTEE ON NOMENCLATURE IN APPLIED SPECTROSCOPY DAERAH PANJANG GELOMBANG (nm) Far Ultraviolet 10 – 200 Near Ultraviolet 200 – 380 Visible 380 – 780 Near Infrared 780 – 3000 Middle Infrared 3000 – 30,000 Far Infrared 30,000 – 300,000 Microwave 300,000 – 1,000,000,000 Dedi Fardiaz GDLN, 2007

SINAR TAMPAK (VISIBLE) 800 nm 700 nm 600 nm 500 nm 400 nm 300 nm SINAR TAMPAK (VISIBLE) Dedi Fardiaz GDLN, 2007

panjang gelombang meningkat panjang gelombang menurun 300 400 500 600 700 800 nm 10-2 10-1 10o 101 102 103 104 105 106 107 nanometer sinar g sinar X far UV infra merah (IR) gelombang mikro panjang gelombang meningkat energi menurun panjang gelombang menurun energi meningkat SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK Dedi Fardiaz GDLN, 2007

TEORI KUANTUM Radiasi adalah suatu aliran partikel yang dikenal sebagai foton Atom dan molekul ada dalam sejumlah tingkat energi tertentu dan perubahan tingkatannya ini membutuhkan penyerapan atau pelepasan sejumlah unit energi yang disebut kuantum, atau dalam konteks di sini adalah suatu foton Dedi Fardiaz GDLN, 2007

Energi dari foton diserap atau dilepaskan (emisi) selama transisi dari satu tingkat energi molekuler ke tingkat energi molekuler lainnya menurut persamaan sebagai berikut: E = hv M * Mo dimana, h = tetapan Planck (6.62 x 10-27 erg detik) v = frekuensi dari foton, dalam siklus/detik Karena c = vl, maka E = hc/l dimana, c = kecepatan sinar dalam vakum (3 x 1010 cm/detik) Dedi Fardiaz GDLN, 2007

PENYERAPAN SINAR OLEH LARUTAN BERWARNA Perhatikan warna ini diserap! Yang lainnya diteruskan Dedi Fardiaz GDLN, 2007 Copyright 2007 Fardiaz

PENYERAPAN SINAR OLEH LARUTAN BERWARNA SLIT Sinar tidak diteruskan karena diserap larutan (ada interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan senyawa dalam larutan) Perhatikan warna ini dilewatkan agar diserap larutan! Yang lainnya ditahan oleh slit Dedi Fardiaz GDLN, 2007

TINGKAT ENERGI DARI SUATU MOLEKUL ELEKTRONIK VIBRASI ROTASI Dedi Fardiaz GDLN, 2007

TINGKAT ENERGI DARI SUATU MOLEKUL ELEKTRONIK VIBRASI ROTASI Dedi Fardiaz GDLN, 2007

TINGKAT ENERGI DARI SUATU MOLEKUL ELEKTRONIK VIBRASI ROTASI Dedi Fardiaz GDLN, 2007

PENGARUH PENINGKATAN KONYUGASI TERHADAP SPEKTRUM PENYERAPAN C l maks 180-200 nm e = 10.000 l maks 217 nm e = 21.000 l maks 258 nm e = 35.000 Perhatikan: Semakin banyak ikatan p, semakin panjang l, dan semakin besar penyerapannya (e semakin tinggi) Dedi Fardiaz GDLN, 2007

l maks 250 nm N l maks 290 nm N l maks 360 nm N Dedi Fardiaz GDLN, 2007

CH3 NH2 CH3-CH2 NO2 Cl AUXOCHROME adalah gugusan yang sesungguhnya tidak menyerap secara nyata pada kisaran panjang gelombang 200-800 nm tetapi dapat meningkatkan intensitas penyerapan kromofor yang terikat dengannya Gugusan auxochrome yang terpenting adalah: OH, NH2, CH3, dan NO2 serta sifatnya asam (fenolik) dan basa Pengaruhnya besar: dapat merubah spektra kromofor NH2 NO2 CH3 CH3-CH2 Cl Pengaruhnya kecil: 5-10 nm bathochromic shift Dedi Fardiaz GDLN, 2007

dengan kromofor asalnya Jika setiap kromofor terkonyugasi dengan kromofor lainnya yang sejenis atau berbeda, maka kromofor ganda yang terbentuk akan mempunyai pita penyerapan baru yang intensitasnya lebih tinggi dan pada panjang gelombang lebih panjang dibandingkan dengan kromofor asalnya hyperchromic shift hypsochromic shift bathochromic shift Absorbans hypochromic shift 200 300 400 500 600 700 800 panjang gelombang, nm Dedi Fardiaz GDLN, 2007

PELARUT YANG UMUM DIGUNAKAN Pelarut Cutt-off wavelength (nm) isooktan 202 etil alkohol 205 sikloheksana 200 aseton 325 tetrakloretilen 290 benzen 280 karbon tetraklorida 265 kloroform 245 etil eter 220 isopropil alkohol 210 metil alkohol 210 Selain itu, air dan larutan 0.1 N asam klorida dan natrium hidroksida adalah pelarut yang umum digunakan dalam spektrometri Dedi Fardiaz GDLN, 2007