PENGUKURAN DI LABORATORIUM

Laporan praktikum Kimia Fisika II

PENGUKURAN DI LABORATORIUM (POLARIMETRI) Abstrak Polarimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besarnya putaran optik yang dihasilkan oleh suatu zat yang bersifat optis aktif yang terdapat dalam larutan. Polarimeter digunakan untuk mengetahui prinsip kerja dari polarimeter, dan putaran optik dari beberapa zat optik yaitu aquades, glukosa dan sukrosa. Aquades merupakan titik nol dari pengukuran. Berdasarkan prinsip kerja polarimeter. Dihasilkan bahwa sukrosa memiliki putaran spesifik optis aktif yang lebih besar dibandingkan dengan glukosa. Kata kunci : Polarimeter, optis aktif, putaran spesifik, glukosa, sukrosa.

PENDAHULUAN Polarimetri

adalah

suatu

menjadi dua bidang getar yang saling tegak lurus. Yang dimaksud dengan

cara

cahaya terpolarisasi adalah senyawa yang

analisa yang didasarkan pada pengukuran

mempunyai satu arah getar dan arah getar

sudut putaran (optical rotation) cahaya

tersebut

terpolarisir oleh senyawa yang transparan sinar

monokromatis

Pada

yang

optis

aktif

prisma

polarimeter

terdapat

terpolarisasi

(polarisator),

kemudian terus ke sel polarimeter yang

sinar terpolarisir. Zat yang optis ditandai

berisi larutan dan akhirnya menuju prisma

dengan adanya atom karbon asimetris atau

terpolarisasi kedua (analisator). Polarisator

atom C kiral dalam senyawa organik,

adalah polaroid yang dapat mempolarisasi

contoh : kuarsa ( SiO2 ), fruktosa. monokromatik

arah

berasal dari sumber dilewatkan melalui

adalah

senyawa yang dapat memutar bidang getar

Cahaya

terhadap

polarisator dan analisator. Sinar yang

terpolarisir tersebut. Senyawa

lurus

rambatnya.

dan optis aktif apabila senyawa tersebut dilewati

tegak

cahaya,

pada

sedangkan

analisator

adalah

polaroid yang dapat menganalisis atau

dasarnya mempunyai bidang getar yang

mempolarisasi cahaya.

banyak sekali. Bila dikhayalkan maka

Untuk menentukan posisi yang

bidang getar tersebut akan tegak lurus pada

tepat sulit dilakukan, karena itu digunakan

bidang datar. Bidang getar yang banyak

setengah

sekali ini secara mekanik dapat dipisahkan 1

bayangan.

Untuk

mencapai


kondisi ini, polarisator diatur sedemikian

2. Levo rotary (-), jika arah putarnya ke

rupa, sehingga setengah bidang polarisasi

kiri atau berlawanan dengan putaran

membentuk sudut sekecil mungkin dengan

jarum jam.

setengah bidang polarisasi yang lainnya.

Jika suatu sinar dilewatkan pada

Akibatnya memberikan pemadaman pada

suatu larutan, larutan itu akan meneruskan

kedua sisi lain, sedangkan ditengah terang.

sinar atau komponen gelombang yang arah

Bila analisator diputar terus, setengah dari

getarnya

medan menjadi lebih terang dan lainnya

menyerap sinar yang arahnya tegak lurus

redup. Posisi putaran diantara terjadinya

dengan arah ini. Di sini larutan digunakan

pemadaman dan terang tersebut adalah

sebagai

“posisi putaran yang tepat” dimana pada

polarisator. Akhirnya sinar yang keluar

saat ini intensitas kedua medan sama.

dari larutan adalah sinar yang terpolarisasi

Bila

arah

transmisi

polarisator

searah

suatu

dengan

plat

larutan

pemolarisasi

dan

atau

bidang.

sejajar dengan arah transmisi analisator,

Sudut putar jenis ialah besarnya

maka sinar yang mempunyai arah getaran

perputaran oleh 1,00 gram zat dalam 1,00

yang

polarisator

mL larutan yang barada dalam tabung

diteruskan seluruhnya. Tetapi apabila arah

dengan panjang jalan cahaya 1,00 dm,

transmisi polarisator tegak lurus terhadap

pada temperatur dan panjang gelombang

analisator maka tak ada sinar yang

tertentu. Panjang gelombang yang lazim

diteruskan. Dan bila arahnya membentuk

digunakan ialah 589,3 nm, dimana 1 nm =

suatu sudut maka sinar yang diteruskan

10-9m.

sama

dengan

arah

hanya sebagian. Sinar terpolarisasi linear

Adapun

hal-hal

yang

dapat

yang melalui suatu larutan optik aktif akan

mempengaruhi sudut putar suatu larutan

mengalami pemutaran bidang polarisasi.

adalah sebagai berikut :

Prinsip

dasar

polarimetris

ini

1. Jenis zat

adalah pengukuran daya putar optis suatu

Masing–masing zat memberikan

zat yang menimbulkan terjadinya putaran

sudut

bidang getar sinar terpolarisir. Pemutaran

terhadap

bidang getar sinar terpolarisir

terpolarisir.

oleh

senyawa optis aktif ada 2 macam, yaitu :

putaran bidang

yang

berbeda

getar

sinar

2. Panjang lajur larutan dan panjang

1. Dexro rotary (+), jika arah putarnya ke

tabung

kanan atau sesuai putaran jarum jam.

Jika lajur larutan diperbesar maka putarannya juga makin besar. 2


3. Suhu

Peralatan

Makin tinggi suhu maka sudut

Alat-alat yang digunakan dalam

putarannya makin kecil, hal ini

praktikum ini adalah polararimeter, gelas

disebabkan

beker, dan botol semprot.

karena

zat

akan

memuai dengan naiknya suhu

Cara Kerja

sehingga zat yang berada dalam

Sel polarimeter di bilas berkali-kali

tabung akan berkurang.

dengan

4. Konsentrasi zat Konsentrasi

aquades.

Kemudian

aquades

dimasukkan ke dalam sel polarimeter sebanding

dengan

hingga penuh dan tidak ada gelembung

sudut putaran, jika konsentrasi

udara

dinaikkan

polarimeter tersebut dimasukkan ke dalam

maka

putarannya

semakin besar.

yang

masuk.

Kemudian

sel

polarimeter. Dan diukur besar putarannya

5. Jenis sinar (panjang gelombang)

yaitu sampai terlihat bayangan redup.

Pada panjang gelombang yang

Sehingga didapatkan putaran dari aquades

berbeda zat yang sama mempunyai

yang selanjutnya dijadikan titik nol bagi

nilai putaran yang berbeda.

pengukuran

6. Pelarut

selanjutnya.

kosongkan sel polarimeter dan bilas

Zat yang sama mempunyai nilai

berkali-kali

dengan

putaran yang berbeda dalam pelarut

Kemudian

ukur

yang

Selanjutnya

dalam

Kemudian

berbeda. Contoh : Calciferol kloroform

α

=

+52,0o

larutan putaran

dihitung

sampel. optiknya.

dengan

rumus

berikut:

sedangkan Calciferol dalam aseton α = + 82,6o. dimana :

=

Putaran spesifik

MATERI DAN METODE α = Bahan

Putaran yang diukur tanpa

Bahan

yang

digunakan

dalam

putaran

peralatan

praktikum ini adalah Aquades, zat A yaitu

λ =

Panjang sel = 1 dm

yang merupakan glukosa 5%,dan zat B

c=

konsentrasi

yang merupakan sukrosa 5%.

W/V = 0.05)

3

(5%


itu, dalam percobaan ini aquades juga HASIL DAN PEMBAHASAN

diukur putaran optisnya untuk dijadikan sebagai standar dalam pengukuran untuk

Pada percobaan tentang polarimetri

menentukan

ini, dengan menggunakan alat polarimeter besar

sudut

optiknya

ini

untuk

Tujuan

untuk alat

merezero sehingga

dan dapat

digunakan untuk menentukan besarnya

yakni aquadest sebagai larutan standar, Zat

putaran senyawa lain.

A(Glukosa 5 %) dan juga zat B (Sukrosa 5

Glukosa

%). Pada awal percobaan, pertama-tama

digunakan

sebagai

senyawa optis aktif karena glukosa dapat

sel polarimeter dibilas beberapa kali

memutar bidang terpolarisir kearah kanan

dengan aquadest. Hal ini bertujuan agar sel

(dekstro rotary) dan kearah kiri (levo

polarimeter ini bersih dari senyawa-

rotary).

senyawa yang digunakan pada percobaan

Pengukuran putaran optis dari glukosa dan

sebelumnya. Setelah itu sel ini diisi dengan

sukrosa

aquadest dan tidak boleh ada gelembung

dengan

metode

polarimetri

dilakukan dengan pengukuran aquades

karena gelembung dapat menghalangi

terlebih dahulu. Aquades dimasukkan ke

penglihatan saat melakukan pengamatan.

dalam sel polarimetri dan tidak boleh ada

Salanjutnya sel yang berisi aquadest ini

gelembung udara agar tidak mengganggu

diletakkan dalam polarimeter. Kemudian

hasil pembacaan. Kemudian analizer diatur

ditetapkan setengah bayangan dimana

sedemikian rupa agar garis hitam tidak

warna gelap dan terang terlihat dengan

terlihat

jelas. Bayangan ini ditetapkan sebagai

lagi.

Sinar

yang

dihasilkan

berwarna merah. Kemudian sudut putaran

bayangan kerja.

dianalisa

adalah

mengkalibrasi

masing-masing larutan yang digunakan

Syarat

nol.

digunakannya aquades dalam percobaan

pada percobaannya akan diukur atau diamati

titik

diukur pada skala vernier. Setelah itu senyawa

dengan

yang

dapat

polarimeter

adalah

dilakukan pengukuran terhadap Glukosa 5%

dan

Sukrosa

5%.

Pengukuran

sampel larutan berwarna bening dan

dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan.

mempunya atom C kiral dan bayangan

Kemudian dilakukan perhitungan rata-rata

didapatkan baur-baur. Dalam percobaan

terhadap hasil pengukuran sudut putaran

ini, digunakan glukosa dan sukrosa sebagai

aquades yang akan digunakan untuk

senyawa optis aktif dengan konsentrasi

menentukan titik nolnya. Dengan cara

masing-masing yaitu 5 % dan 5 %. Selain

tersebut didapatkan data sebagai berikut : 4

Laporan praktikum Kimia Fisika II Tabel 1

Aquades digunakan sebagai titik nol.

C = 5/100 = 0,05

Dengan demikian rata-rata dari putaran air λ

digunakan untuk menjumlahkan putaran dari glukosa dan sukrosa. Dari cara

Ditanya

tersebut didapat data sebagai berikut

: Jawab

Tabel 2

= 1 dm =...?

:

α = +3,87 o 1dm.0,05 λ.C

=

= + 77,40 Dengan cara yang sama, diperoleh data Menghitung

nilai

konsentrasi

sampel,

sebagai berikut :

diperlukan persamaan regresi yang di

Tabel 3

dapatkan dari perhitungan data dari larutan standar. Dimana nilai dari besar sudut putar bidang sinar terpolarisir dari sampel dimasukkan ke dalam persamaan regresi. Sehingga diperoleh putan spesifik dari glukosa 5% dan sukrosa 5%. Persentase kebenaran praktikum untuk pengukuran putaran spesifik dapat diperoleh juga dengan cara sebagai berikut.

Standar deviasi (SD) = Untuk zat A : Glukosa 5 % =

+ 50,6667 = 3 −1

(

Σ [α ] D − [α ] D n −1 25

25

)

2

+ 50,6667 o 2

= +25, ,33335 = +5,03320

Diketahui

: α1

o

= + 3,87

α2

= + 3,37 o

α3

= + 3,67o

Simpangan

baku =

(72,73± +5,0332) 0 5

=

Laporan praktikum Kimia Fisika II + 5,0332 o x100% Persentase kesalahan = + 72,73o

Standar deviasi (SD) =

= 6,92 % =

Kebenaran praktikum = 100 % - 6,92 % = 93,08 %

+ 8,0 = 3 −1

(

Σ [α ] D − [α ] D n −1 25

25

)

2

+ 8,0 o 2

= + 4,0 = +2,00

Simpangan

baku =

=

Zat B : Sukrosa 5 % (127,4± +2,0) 0 Diketahui :

α1 = + 6,37o Persentase kesalahan =

α2 = + 6,27 o α3 = + 6,47o

+ 2,0 o x100% + 127,4 o

=1,57 %

C = 5/100 = 0,05

Kebenaran praktikum = 100 % - 1,57 % = 98,43 %

λ = 1 dm

Berdasarkan Tabel 3 dan table 4 Ditanya:

Jawab:

=

=...?

bahwa putaran spesifik sukrosa 5% lebih besar

α = λ.C

dari

glukosa

5%.

Hal

ini

menunjukkan bahwa glukosa 5% memiliki sifat

+6,37 o 1dm.0,05

optis

aktif

yang

lebih

besar

dibandingkan dengan sukrosa 5%. Hasil percobaan yang diperoleh sesuai dengan literatur yaitu putaran optis aktif dari jenis

= + 127,40

zat yang berbeda akan memberikan sudut Dengan cara yang sama, diperoleh

putaran yang berbeda terhadap bidang

data sebagai berikut :

getar

sinar

terpolarisir.

Kebenaran

praktikum yang didapat untuk glukosa 5 %

Tabel 4

dan sukrosa 5 % adalah 93,08 % dan 98,43 %. Dari

data

diatas

dapat

juga

dikatakan bahwa semua zat bersifat optis aktif karena semua zat dari Zat A dan Zat 6


B

dapat

memutar

bidang

polarisasi.

dari sudut putar yang diamati, dengan

Apabila ada zat yang tidak dapat memutar

menggunakan rumus :

bidang polarisasi, maka zat tersebut tidak bersifat optis aktif. dimana:

Besar dari putaran spesifik dari

= putaran spesifik

glukosa dan sukrosa berdasarkan hasil

α = putaran yang diukur tanpa perputaran

percobaan dengan literatur berbeda.

peralatan.

Perbedaan ini disebabkan karena kondisi

λ

pada saat pengukuran berbeda, mungkin

c

saja suhu pada saat pengukuran berbeda

2. Nilai rata-rata putaran spesifik yang

dan panjang sel yang digunakan juga

diperoleh pada perhitungan dalam

berbeda

percobaan ini adalah :

dengan

pengukuran

yang

dilakukan untuk memperoleh data literatur

= panjang sel = 1 dm = konsentrasi( 5%W/V= 0.05).

•

tersebut.

Zat A (Sukrosa 5 %)= +72,73o

Disamping itu terdapat faktor teknis

•

yang juga mempengaruhi putaran spesifik

semakin

berbagai

besar

juga

nilai

sudut

spesifiknya karena sudut optik suatu

konsentrasi.

zat dan sudut spesifiknya berbanding

2. Ketelitian pada saat menetapkan bayangan

5%)=

nilai sudut optik suatu zat akan

1. Ketelitian dalam membuat larutan

setengah

(Sukrosa

3. Berdasarkan percobaan semakin besar

terdapat dalam literatur,yaitu: dengan

B

+127,4o

hasil pengukuran berbeda dengan yang

sampel

Zat

lurus dan sesuai dengan persamaan

sehingga

pada teori atau literatur.

berpengaruh pada nilai α.

4. Titik nol pada percobaan ini adalah

3. Ketelitian pada saat membaca nilai

+1,83 (merupakan hasil rata-rata

α yang ada pada polarimeter.

dari +1,90, +1,70, dan +1,90). 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai putaran optik adalah :

KESIMPULAN Berdasrkan

hasil

percobaan,

 panjang sel polarimeter

dapat

 konsentrasi zat

disimpulkan beberapa hal diantaranya :

 suhu pada sat pengukuran

1. Sudut putar jenis untuk suatu senyawa

 sumber cahaya yang digunakan

(misalnya pada 250C) dapat dihitung 7


6. Faktor teknis yang menyebabkan

7. Hasil

percobaan

yang

didapat

hasil pengukuran berbeda dengan

sesuai dengan literatur yaitu dalam

yang ada di literatur, yaitu;

literatur putaran optik sukrosa lebih

a. Ketelitian

besar daripada glukosa.

dalam

membuat

larutan sampel dengan berbagai konsentrasi.

8. Putaran optis (α) bergantung pada

b. Ketelitian

pada

saat

panjang sel, panjang gelombang

menetapkan setengah bayangan sehingga

berpengaruh

cahaya, jenis zat dan temperatur.

pada

nilai α. c. Ketelitian pada saat membaca nilai

α

yang

ada

pada

polarimeter. DAFTAR PUSTAKA

R. A. Alberty dan F. Daniels. 1983. Kimia Fisika. Erlangga: Jakarta

Dogra,S.K., dan S. Dogra.1990. Kimia

Tim Laboratorium Kimia Fisika. 2013.

Fisika dan Soal-soal Cetakan I. UI-

Penuntun Praktikum Kimia Fisika II.

Press: Jakarta.

Jurusan

Fessenden and Fessenden. 1999. Kimia Organik

edisi

Ketiga

jilid

Kimia

F.MIPA

Universitas

Udayana: Bukit Jimbaran

1.

Anonim.

Erlangga : Jakarta.

2010.

Polarimeter.

http://fisika.lab.gunadarma.ac.id/wp-

Keenan, CW. 1991. Ilmu Kimia Untuk

content/uploads/2010/02/O3.-

Universitas Jilid 1. Edisi ke 6.

POLARIMETER.pdf (diunduh pada

Erlangga : Jakarta

tanggal 15 April 2013)

8

PENGUKURAN DI LABORATORIUM

Recommend Documents