BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 AIR Air merupakan suatu sarana utama untuk meningkatkan derajat kesehatan masyarakat, karena air merupakan salah satu media dari berbagai macam penularan penyakit. Peningkatan kuantitas air adalah merupakan syarat kedua setelah kualitas, karena semakin maju tingkat hidup seseorang, maka akan semakin tinggi pula tingkat kebutuhan air dari masyarakat tersebut. Air merupakan salah satu dari ketiga komponen yang membentuk bumi (zat padat, air dan atmosfer). Bumi dilingkupi air sebanyak 70% sedangkan sisanya 30% berupa daratan dilihat dari permukaan bumi (Sutrisno, 1996). Air tanah disebut juga air tawar oleh karena tidak terasa asin. Berdasarkan lokasi air maka air tanah dapat dibagi dua bagian yaitu: 1. Air permukaan tanah 2. Air jauh dari permukaan tanah Air Permukaan Tanah Termasuk air permukaan tanah adalah sungai, rawa-rawa, danau, waduk (buatan). Kesemuanya itu sangat tergantung curah hujan. Apabila curah hujan lebat, air sungai, danau akan pasang. Air permukaan tanah ini sering dicemari oleh sampah keluarga, kotoran hewan, limbah industri sehingga dalam mengkomsumsi
air
ini
perlu
ekstra
hati-hati.
Dari
hasil
penelitian/analisis,elemen/mineral yang terkandung didalam air permukaan dapat
Universitas Sumatera Utara
dinyatakan sebagai berikut (dikutip dari buku penyediaan air bersih disusun oleh Sanropie dan buku penyediaan air bersih bagi masyarakat oleh Sugiarto, 1983) adalah: -
Hardness (120 mg/I sebagai CaCO3)
-
Calsium (80 mg/I sebagai CaCO3)
-
Magnesium (40 mg/I sebagai CaCO3)
-
Sodium dan postadium (19 mg/I sebagai Na)
-
Bicarbonate (106 mg/I sebagai CaCO3)
-
Chlorida (23 mg/I sebagai Cl)
-
Sulfat (38 mg/I sebagai SO4)
-
Nitrate (0,44 mg/I sebagai N)
-
Besi (0,3 mg/I sebagai Fe)
-
Silica (13 mg/I sebagai SiO3)
-
Karbon dioksida (4 mg/I sebagai CaCO3) dan
-
pH 7,8
Air jauh dari permukaan tanah/air tertekan Disebut pula air tertekan yaitu air yang tersimpan didalam lapisan tanah, termasuk air tanah adalah sumur gali, sumur bor. Diameter sumur gali antara 0,81 meter, lazim 0,8 meter, kedalaman sumur gali tergantung lapisan tanah, ketinggian dari permukaan air laut, ada tidaknya air bebas dibawah lapisan tanah. Umumnya: a. Tanah sawah, sumur gali cukup 3-5 meter telah memperoleh air bebas. b. Tanah berpasir, sumur gali cukup 6-8 meter tela memperoleh air bebas.
Universitas Sumatera Utara
c. Tanah liat,/berpadas, kedalaman sumur > 12 meter baru memperoleh air bebas. d. Tanah kapur/berbukit, umumnya sumur gali harus > 40 meter. Sumur yang terbentuk melalui pengeboran disebut sumur bor. Alat yang dapat dipakai dalam membuat sumur bor: -
Secara manual dikerjakan oleh 4 (empat) orang dengan mata bor baja.
-
Memakai mesin, mata bor fidia atau mata bor intan.
Lubang sumur bor biasanya 4 dim atau 5 dim dan kedalaman sumur bor tergantung struktur dan lapisan tanah: a.
Tanah berpasir biasanya kedalaman 30-40 meter sudah memperoleh air. Biasanya airnya naik sampai 5-7 meter dari permukaan tanah.
b.
Tanah liat/padas biasanya kedalaman 40-60 meter akan diperoleh air yang baik dan akan naik mencapai 7 meter dari permukaan tanah.
c.
Tanah berkapur biasanya sumur dibuat dengan kedalaman diatas 60 meter. Kemungkinan baru mendapat air dan apabila ada air, airnya sukar/tidak bias naik keatas dengan sendirinya.
d.
Tanah berbukit biasanya sumur dibuat diatas 100 meter atau 200 meter kemungkinan tipis sekali untuk memperoleh air. Air yang diperoleh sukar/tidak bisa naik keatas dengan sendirinya. Setelah membuat sumur bor, lubang sumur bor harus dipasang casing atau
PVC (paralon), terutama pada tanah berpasir peneboran baru beberapa meter harus segeramemasang casing agar pasir tidak rontok menutupi hasil pengeboran tersebut (Gabriel, 2001).
Universitas Sumatera Utara
Sifat air sumur bor: a.
Air jernih dan rasa sejuk.
b.
Pencemaran air tidak terjadi/sukar terjadi.
c.
Jumlah bakteri jauh lebih kecil dari sumur gali.
d.
Jumlah algae didalam air sumur br jauh lebih banyak dibandingkan dengan air sumur gali.
e.
Posisi kedudukan air sumur bor: - Hasil pengeboran sumur terjadi kenaikan permukaan air disbanding dengan sumur gali disebut air tertekan positif atau disebut air artenis positif. - Apabila hasil pengeboran sumur, ternyata permukaan air tetap atau dibawah permukaan sumur gali disebut air artenis negative. - Hasil pengeboran sumur tampak ada kenaikkan permukaan air disebut artesis positif. Apabila air dipompa/disedot keluar:
a. Ada penurunan permukaan air sekitar ½-1 meter, hasil pengeboran air dikatakan baik/cukup baik. b. Ada penurunan permukaan air sekitar 3 meter berarti hasilpengeboran kurang dalam, perlu dibor kembali (Gabriel, 2001). Air adalah suatu zat yang terjadi secara ilmiah, kadang-kadang tidak cukup bersih sehingga tidak dapat dipergunakan untuk kehidupan manusia atau kebutuhan industri tanpa adanya pengolahan. Air yang tersirkulasi dalam tanah, pada permukaan bumi bahkan diudara maka air tersebut menjadi kotor dan
Universitas Sumatera Utara
mengandung zat-zat padat (dalam bentuk suspensi atau larutan) seperti misalnya, partikel-partikel tanah liat, humus, mikroorganisme (plankton, bakteri), zat-zat organik dan gas. Berdasarkan sumber air dapat dibedakan menjadi tiga yaitu: -
Air lut
-
Air hujan
-
Air permukaan (air sungai dan air tawar)
-
Air tanah Untuk proses industri bisanya pabrik menggunakan air permukaan dan air
tanah. Namun pada umumnya air yang lebih baik kualitasnya adalah air tanah. Air tanah ini dapat dibedakan atas: 1. Air tanah dangkal, terjadi karena daya proses peresapan air dari tanah permukaan tanah. Lumpur akan tertahan, demikian pula dengan sebagian bakteri, sehingga air tanah akan jernih. 2. Air tanah dalam, yaitu air yang tersimpan didalam lapisan tanah. Pada umumnya lebih baik dari air tanah dangkal, karena adanya penyaringannya lebih sempurna dan bebas dari bakteri. 3. Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya kepermukaan tanah (Sutrisno, 1996). Sistem pengolahan air bersih dengan sumber air baku sungai, tanah dan air pegunungan, dengan skala atau standart air murni, memerlukan beberapa proses mengenai apa yang perlu diterapkan tergantung dari kualitas air baku tersebut. Proses yang diterapkan dalam sistem pengolahan air bersih antara lain:
Universitas Sumatera Utara
a
Proses penampungan air dalam bak penampungan air yang bertujun sebagai tolak ukur dari debit air bersih yang dibutuhkan. Ukuran bak penampungan disesuaikan dengan kebutuhan (debit air) yang mana ukuran bak 2 kali dari kebutuhan.
b Proses oksidasi atau penambahan oksigen kedalam air agar kadar-kadar logam berat serta zat kimiawi lainnya yang terkandung dalam air mudah terurai. Dalam proses ini ada beberapa perlakuan yang bisa dilakukan seperti dengan penambahan oksigen dengan sistem aerasi (dengan menggunakan alat aerator) dan juga dapat dilakukan dengan menggunakan katalisator bahan kimia untuk mempercepat proses terurainya kadar logam berat serta zat kimiawi lainnya (dengan menggunakan clorine, kaporite, kapur dll). c
Proses pengendapan atau koagulasi, proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan bahan kimia seperti bahan koagulan (Hipoklorite/PAC) dengan rumus kimia juga proses ini bisa dilakukan dengan menggunakan teknik lamella plate.
d
Proses filtrasi (carbon actived), proses ini bertujuan menghilangkan kotorankotoran yang
masih terkandung
didalam air dan
bertujuan untuk
meningkatkan kualitas air agar air yang dihasilkan tidak mengandung bakteri (sterile) dan rasa serta aroma air. Biasanya proses ini menggunakan bahan sand filter yang disesuikan dengan kebutuhan baik debit maupun kualitas air dengan media filter (silica sand/quarsa, zeolite, dll). e
Proses terakhir adalah proses pembunuhan bakteri, virus, jamur, mikroba dan bakteri lainnya yang tujunnya mengurangi pathogen yang ada, proses ini
Universitas Sumatera Utara
menggunakan proses chlorinator dan sterilisasi dengan menggunakan kaporit (Sutrisno, 1996). Penyediaan air bersih selain kuantitasnya, kulitasnya juga harus memenuhi standart. Untuk ini perusahaan air minum dan minuman ringan, selalu memeriksa kulitas airnya sebelum diolah ataupum distribusikan. Jadi air minum yang ideal harusnya jernih, tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau. Air minum pun seharusnya tidak mengandung kuman pathogen dam segala makhluk yang tidak membahayakan kesehatan manusia. Tidak mengandung zat kimia, yang dapat mengubah fungsi tubuh, tidak diterima secara estetis, dan dapat merugikan secara ekonomis. Air itu juga seharusnya tidak korosif dan tidak meninggalkan endapan pada seluruh jaringan distribusinya. Pengambilan air tanah dalam, tidak semudah pada pengambilan air tanah dangkal. Pada air tanah dalam pengambilan air dengan menggunakan bor dan memasuki pipa kedalamnya dengan kedalaman yang berkisar antara 100-300 meter. Jika tekanan air tanah ini besar, maka air dapat menyembur keluar, dalam keadaan seperti ini sumur disebut sumur artesis. Apabila air tidak dapat keluar dengan sendirinya digunakanlah pompa untuk membantu pengeluaran air tanah ini ( Sutrisno, 1996 ). Air tanah dalam pada umumnya tergolong bersih dilihat dari segi mikrobiologis, karena sewaktu proses pengaliran ia mengalami penyaringan alamiah dan dengan demikian kebanyakan mikroba sudah tidak lagi terdapat didalamnya. Namun demikian, kadar kimia dalam air tanah dalam ataupun yang artesis tergantung sekali dari formasi litosfir yang dilaluinya. Pada proses ini
Universitas Sumatera Utara
mineral-mineral yang dilaluinya dapat larut dan terbawa, sehingga mengubah kualitas air tersebut (Slamet, 1994). Air yang bersih mempunyai pH 7, dan oxigen terlarut. Air merupakan pelarut yang universal, hampir semua jenis zat dapat larut dalam air. Air juga merupakan cairan biologis, yakni didapat didalam tubuh semua organisme. Dengan demikian, spesies kimiawi yang ada didalam air berjumlah sangat besar (Slamet, 1994). Air di alam sangat jarang dalam keadaan murni. Sekalipun air hujan, meskipun awalnya murni, tetapi telah mengalami reaksi dengan gas-gas diudara dalam perjalanannya turun ke bumi dan selanjutnya terkontaminasi selama mengalir diatas permukaan bumi dan didalam tanah. Kualitas air menyatakan tingkat kesesuain air terhadap penggunaan tertentu dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia, mulai dari air untuk memenuhi kebutuhan langsung seperti mandi, mencuci, air irigasi, atau pertanian, perternakan, rekreasi, industri, dan transportasi. Kualitas air mencakup dalam tiga karakteristik yaitu: a. Karekteristik fisik yaitu: -
Bebas dari bahan padat keseluruhan.
-
Tidak ada pengaruh kandungn sedimen dalam air.
-
Tingkat kekeruhan air tidak melebihi 5 mg / L.
-
Air yang murni tidak memiliki warna.
-
Air yang murni tidak berbau.
-
Air yang ideal tidak memiliki rasa.
Universitas Sumatera Utara
-
Temperature air yang ideal berkisar antara 5-100 C.
b. Karekteristik kimia yaitu: -
Interval pH air murni berkisar antara 6-9.
-
Alkalinitas.
-
Kesadahan.
c. Karekteristik biologi yaitu: Air harus bebas dari bakteri-bakeri pathogen, selain itu kualitas air bersih ditentukan dengan keberadaan dan ketidakberadaan bakteri coli melalui E-coli Test. Dengan ketentuan dalam 100 ml. contoh air tidak terdapat bakteri Coli dan MPN bakteri Coli tidak melebihi 1/100 ml, air dari segala macam contoh air (Suripin, 2004). 2.2 Aluminium Aluminium (Al) adalah metal yang dapat dibentuk, dan karenanya banyak digunakan, sehingga terdapat banyak pada berbagai jenis makanan. Sumber alamiah Al terutama adalah bauxite dan cryolit. Industri kilang minyak. Peleburan metal, serta lain-lain industri pengguna Al merupakan sumber buatan (Slamet, 1994). Alumunium merupakan suatu elemen logam dengan simbol Al, merupakan logam yang lunak dan tidak kuat. Apabila dikombinasikan dengan logam/elemen lain akan menambah kekuatan dan kegunaannya semakin meluas. Adapun derajat kimia fisika Al dapat dilihat pada table 2.2.1.
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Tabel Sifat-sifat Kimia Fisika Pada Al Sifat
Al
Al2O3
AlCl3.6H2O
Al2(SO4)3
Al(OH)3
Titik leleh (oC)
660,37
2072
100
770
300
(decomposed) (decomposed) Titik didih (oC) Densitas
2467
2980
-
-
-
pada 2.702
3.965
2.398
2.71
2.42
20oC (g/cm3) Kelarutan
Tidak
Tidak dapat Larut
31.1 pada 0 o
dapat larut larut
C
a. Karakter -
Aluminium mempunyai valensi 3, stabil didalam udara dan tahan korosif terhadap air laut, larutan atau bahan kimia lainnya.
-
Tidak pernah memperoleh Al dalam bentuk merni didalam alam.
b. Distribusi Al terdapat pada tanaman, pada batuan dalam bentuk aluminium silikat. Apabila aluminium silikat terlarut, akan mengalami prespitasi dalam bentuk aluminium hidroksida dalam bentuk bauxite (Gabriel, 2001). Aluminium adalah satu unsur berlimpah-limpah dan tersebar luas, jumlahnya sekitar 18 % kerak bumi, itu ditemukan sebagai unsur pokok pada tanah, tumbuhan, dan jaringan hewan. Di dalam aluminium, kadar besi secara normal terlalu rendah untuk masalah penyebab pelunturan yang mungkin
Universitas Sumatera Utara
dihasilkan oleh air. Timbulnya pelunturan di dalam air system distribusi, dan oleh karena itu frekuensi dari keluhan-keluhan konsumen meningkat jika tingkatan aluminium melebihi sekitar 0,1-0,2 mg/liter didalam air. Aluminium biasanya ditemukan pada pembuatan air minum dalam bentuk reaktif dimana berat molekulnya relative rendah: pada air murni, biasanya dihubungkan dengan zat partikel atau kompleks organik dari berat molekul yang tinggi (Effendi, 2003). 2.3 Aluminium Pada Lingkungan dan Manusia 2.3.1 Pada Lingkungan a. Udara Aluminium yang ada di udara dengan nanogram per meter berbentuk kubus di ukur sebagai hasil kerusakan karena iklim emisi/ pancaran dan batu karang aluminosilikat dari sumber-sumber industri, mobil, dan asap rokok. b. Air Aluminium yang terdapat di air murni merupakan konsekwensi sebagai pelarutan dari batu karang dan lahan. Dalam survei dari aluminium di dalam perairan di USU, berkisar pada 14-290 ug/liter di dalam air tanah dan 16-1170 ug/liter air permukaan seperti yang dilaporkan. Di United Kingdom, konsentrasikonsentrasi pada 200-300 ug/liter berhubungan dengan kadar pH rendah dan 400600 ug/liter. Garam-garam aluminium digunakan sebagai bahan penggumpal di dalam pengolahan air. Konsentrasi residu aluminium di dalam air merupakan fungsi aluminium untuk mengukur di dalam air. Dimana residu konsentrasikonsentrasi adalah tinggi, aluminium biasa disimpan didalam sistem distribusi,
Universitas Sumatera Utara
dan satu pengurangan berangsur-angsur dengan meningkatkan jarak dari pabrik penanganan kemudian diamati. c. Makanan Konsentrasi aluminium di dalam makanan berbeda-beda tergantung pada jenis bahan-bahan makanan. Aluminium dilepaskan dari daun the merupakan konstribusi penting untuk sejumlah bahan makanan. Penggunaan zat aditif pada makanan mengandung almnium, seperti bahan pengawet, zat pewarna, pengemulsi dan tepung pengembang, yang juga ditambahkan pada bahan makanan. Sebagai tambahan di dalam makanan yang didalamnya terdapat aluminium, aluminium yang terlepas dari perkakas dapur dapat menunjukkan satu sumber potensial yang terdapat pada sejumlah makanan. Penggunaan dari aluminium oleh industri makanan di dalam pengemasan dan kontainer-kontainer dalam berbagai sumber makanan (Effendi, 2003). Di perairan, aluminium (Al) biasanya terserap ke dalam sediment atau mengalami presipitasi. Aluminium dan bentuk oksida aluminium bersifat tidak larut. Akan tetapi, garam-garam aluminium sangat mudah larut. Sumber utama aluminium adalah mineral aluminosilicate yang terdapat pada batuan dan tanah secara melimpah. Pada proses pelapukan batuan, aluminium berada dalam bentuk residu yang tidak larut, misalnya bauxite. Aluminium banyak di gunakan di pabrik kertas, dyes, penyamakan, dan percetakan. Aluminium merupakan unsur yang tidak berbahaya. Perairan alami biasanya memiliki kandungan aluminium kurang dari 1,0 ug/liter. Perairan asam
Universitas Sumatera Utara
(acidic memiliki kadar) aluminium yang lebih tinggi. Menurut Canadian Council of Resource and Environment Ministers (1987), untuk memelihara kehidupan organisme akutik, kadar aluminium sebaiknya tidak lebih dari 0,005 mg/liter bagi perairan dengan pH < 6,5 dan tidak lebih dari 0,1 m/liter bagi perairan dengan pH > 6,5. Kadar aluminium pada perairan laut biasanya sekitar 0,01 mg/liter. Perairan bagi keperluan pertanian sebaiknya memiliki kadar aluminium sekitar 5,0 mg/liter. Kadar aluminium untuk keperluan air minum sekitar 0,2 mg/liter. Bagi kepentingan industri, misalnya pembangkit tenaga listrik, tenaga uap, kadar aluminium perairan yang dianggap baik tidak lebih dari 0,1 mg/liter. 2.3.2. Efek Pada Manusia Pada awal 1970an, satu sindrom yang dikenal sebagai demensia dialisis yang digambarkan pada pasien-pasien pada dialisis, ysang ditandai oleh satu serangan yang membahayakan yang mengubah prilaku, demensia, gangguan suara, kejangan otot, dan gangguan hebat, merupakan suatu hasil yang fatal. Usus telah dengan jelas mengangkat aluminiun serum dengan konsentrasi-konsentrasi yang meningkatkan di dalam banyak jaringan, termasuk korteks otot besar. Penyelidikan-penyelidikan mendirikan satu korelasi antara konsentrasi aluminium di dalam air yang digunakan untuk menyiapkan cairan dialisis dan timbulnya sindrom. Aluminium dari sumber lainnya, seperti fosfat yang mengikat ‘gel‘, agar-agar, zat putih telur, dan cairan peritoneal dialisis, dapat juga mengakibatkan aluminium meningkat di dalam usus saat dialisis. Orang belum yakin apakah Al ini beracun. Tetapi, dalam dosis tinggi dapat menimbulkan luka pada usus. Aluminium yang berbentuk debu akan
Universitas Sumatera Utara
diakumulasi didalam paru-paru (3,20). Aluminium juga dapat menyebabkan iritasi kulit, selaput lendir, dan saluran pernapasan (Slamet, 1994). 2.4. Teori Spektrofotometri Spektrofotometri sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spectrometer dan fotometer. Spectrometer adalah alat yang menghasilkan sinar dari spectrum. Panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditensmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi, spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur energi secara relative jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, ataupun diemisikan, direfleksikan ataupun diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang (Khopkar, 2003). 2.4.1 Komponen Spektrofotometer Komponen-komponen yang terpenting dari suatu spektrofotometer terdiri dari sumber monokromator, sel pengabsorpsi dan detektor. a. Sumber Spektrum Sumber yang biasa digunakan pada spektroskopi absorpsi adalah lampu wolfram. Lampu hydrogen atau lampu deuterium digunkan untuk sumber spectrum pada daerah UV. Untuk mendapatkan tegangan yang stabil dapat digunakan transformator. b. Monokromator Digunakan untuk memperoleh sumber sinar yang monokromatis. Alatnya dapat berupa prisma ataupun grating. Untuk mengarahkan sinar kromatis yang diinginkan dari hasil penguraian dapat digunakan celah.
Universitas Sumatera Utara
c.
Sel Absorbsi Pada pengukuran didaerah tanpak kuvet kaca atau kuvet kaca corex dapat
digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah UV kita harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus cahaya pada daerah ini. d. Detektor Peranan detector penerima adalah memberikan respon terhadap cahaya pada berbagai panjang gelombang (Khopkar, 2003). 2.4.2 Gangguan Analisa Spektrofotometri Untuk mendapat hasil pengukuran yang akurat didalam analisa spektrofotometri maka kita harus menghilangkan beberapa gangguan yang mungkin disebabkan sampel yang akan digunakan beberapa gangguan yang disebabkan oleh sampel adalah a. Sianida, nitric dan polifosfat yang dapat menggangu reaksi dalam pengukuran tersebut dapat dinetralkan melalui pendidikan sampel. b. Krom dan seng (kalau konsentrasinya 10 kali konsentrasi besi), kobalt dan tembaga (kalau > 5 mg/I dan nikel kalau 2 mg/I) yang biasanya dapat ditemukan pada air
limbah dapat
dihilangkan dengan penambahan
hidroksilamin. c. Bismut, cadmium, air raksa, molibdat, dan perak dapat mengendapkan penentrolin dalam masalah ini maka konsentrasi penentrolin harus dinaikkan. d. Warna dan zat organis (kalau > 20 mg/L) juga menggangu. Cara menghilangkan sampel harus diuapkan dengan hati-hati dalam oven (550°C). Kemudian didinginkan dan dilarutkan kembali dengan HNO3 (p).
Universitas Sumatera Utara
e. Kekeruhan lebih tinggi dari 5 NTU dapat mempersulit pembacaan pada alat spektrofotometri (Alaerts dan Sumestri, 1987). Kesalahan lain yang terjadi pada saat pengukuran juga dapat mengganggu hasil analisa adalah: -
Sidik jari, kotoran padat yang melekat kuat pada sel yang digunakan, sehingga dapat menyerap radiasi dari sinar yang dihasilkan.
-
Penempatan sel dalam sinar harus ditiru kembali.
-
Gelombang gas tidak boleh ada didalam lintasan optic karena dapat menggangu pada saat pembacaan hasil.
-
Panjang gelombang, ketidakstabilan pada sirkuit harus diteliti dan diperbaiki (Underwood dan Day, 1980).
2.4.3 Spektofotometer Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitans atau absorbans suatu contoh sebagai fungsi panjang gelombang: pengukuran terhadap suatu deretan contoh pada suatu panjang gelombang tunggal mungkin juga dapat dilakukan. Alat-alat demikian dapat dikelompokkan baik sebagai manual atau perekam, maupun sebagai sinar-tunggal atau sinar-rangkap. Dalam praktek alatalat sinar tunggal biasanya menonjolkan pencatatan spectrum absorbsi, tetapi adalah mungkin untuk mencatat suatu spektrum dengan suatu alat sinar tunggal. Klasifikasi pilihan lain didasarkan pada daerah spektrum, dan kita bicara tentang spektrofotometer inframerah atau ultraungu, dan seterusnya. Pengertian lengkap dari spektrofotometer memerlukan suatu pengetahuan terperinci tentang optika dan elektronika, yang ada jauh diluar lingkup buku ini. Spektrofotometer yang
Universitas Sumatera Utara
dijalankan dengan tangan dan dengan sinar-tunggal akan dibicarakan lebih dahulu, oleh karena ini memberikan latar belakang untuk menghargai kemampuan-kemampuan dari alat-alat yang lebih kompleks (Underwood dan Day, 1980). 2.4.4 Cara Kerja Spektrofotometer Cara kerja spektrofotometer secara singkat adalah sebagai berikut: Tempatkan larutan pembanding, misalnya blanko dalam sel pertama sedangkan larutan yang akan dianakisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200nm-650 nm agar daerah panjang gelombang yang diperlukan dapat terliputi. Dengan ruang fotosel dalam keadaan tertutup “nol“ galvanometer dengan menggunakan tombol dark-current. Pilih h yang diinginkan, buka fotosel dan lewatkan berkas cahaya pada blanko dan “nol“ galvanometer didapat dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol transmitansi, kemudian atur besarnya pada 100%. Lewatkan berkas cahaya pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan absorbansi larutan sampel. Prinsip kerjanya: Berkas sinar dari sumber sinar kontiniu dilewatkan kefilter dan dibagi menjadi dua bagian. Satu bagian sinar dilewatkan kekuver yang berisi sampel dan kemudian menumbuk permukaan fotosel. Bagian sinar yang lain setelah melalui diafragma iris yng dapat digerak-gerakkan baru melalui larutan pembanding untuk kemudian tiba pada sel pembanding. Perbedaan intensitas antara dua berkas sinar tersebut menghasilkan pengukuran absorpsi asalkan kedua fotosel mula-mula diatur pada respons yang sama untuk mengoperasikannya. Hal ini umumnya diatur dengan diafragma iris. Untuk
Universitas Sumatera Utara
mengoperasikannya, kuvet diisi dengan pelarut dan jumlah radiasi yang jatuh pada sel pembanding diatur sedemikian rupa sehingga galvanometer menunjuk nol. Kemudian larutan pembanding diganti dengan larutan sampel sehingga akan tampak penyimpangan skala galvanometer. Penyimpangan galvanometer dibuat menjadi nol dengan pengikat tegangan listrik. Penunjuk pada perangkat tegangan listrik ini digunakan untuk membaca skala absorbansi. Fotometer berkas ganda yang kedua, yaitu berkas sinar dilewatkan kelensa dan filter yang kemudian dibagi dua bagian. Bagian pertama lewatkan kekuvet dan jatuh pada fotosel. Bagian kedua sinar menumbuk reflektor dan akhirnya kefotosel refrensi. Respons efektif (akhir) sel merupakan absorbansi larutan sampel jika kedua fotosel diatur mempunyai respons yang sama dengan mula-mula. Ini secara umum dilakukan pada tipe model dua, yaitu dengan memutar fotosel sepanjang sumbu vertical. Pada pengerjaan alat, berkas sinar dilewatkan kelautan referensi. Galvanometer di nolkan dengan “pengatur nol“. Bila berkas cahaya melalui larutan sampel, galvanometer memperlibatkan penyimpangan. Penyimpangan diadakan dengan menggeser jarum (penunjuk) yaitu dengan menggerakkan fotosel dimana dihubungkan ke pembacaan skala jarum absorbansi atau transmitan (Khopkar, 2003).
Universitas Sumatera Utara
