Cara Pengukuran Kualitas Air Dengan Menggunakan Spektrophotometer ~ @za

http://www.publicsurplus.com/sms/docviewer/aucdoc/DSCN0083.JPG?auc=692530&docid=4747717

Gambar Spektrophotometer

Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang.

Kelebihan spektrofotometer dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih lebih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating ataupun celah optis. Pada fotometer filter, sinar dengan panjang gelombang yang diinginkan diperoleh dengan berbagai filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter, tidak mungkin diperoleh panjang gelombang yang benar-benar monokromatis, melainkan suatu trayek panjang gelombang 30-40 nm. Sedangkan pada spektrofotometer, panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahaya seperti prisma. Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorpsi untuk larutan sampel atau blangko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blangko ataupun pembanding (Khopkar SM,1990).

Spektrofotometri ini merupakan gabungan antara spektrofotometri UV dan Visible. Menggunakan dua buah sumber cahaya berbeda, sumber cahaya UV dan sumber cahaya visible. Meskipun untuk alat yang lebih canggih sudah menggunakan hanya satu sumber sinar sebagai sumber UV dan visual yaitu photodiode yang dilengkapi dengan monokromator. Untuk sistem spektrofotometri, UV vis paling banyak tersedia dan paling populer digunakan. Kemudahan metode ini adalah dapat digunakan baik untuk sample berwarna juga untuk sample tak berwarna.

Syarat pengukuran dengan spektrofotometer UV: sampel dalam larutan menyerap sinar UV (180-350 nm), molekul senyawanya memiliki ikatan rangkap atau elektron nonbonding dan larutan bening dapat didak berwarna. Gugus kromofor adalah gugus yang menyebabkan molekul menjadi berwarna. Gugus kromofor merupakan senyawa organik yang memiliki ikatan rangkap yang terkonjugasi. Menurut Adam Wiryawan: 2008, kromofor adalah suatu gugus fungsi, tidak terhubung dengan gugus lain, yang menampakkan spektrum absorpsi karakteristik pada daerah sinar UV-sinar tampak. Penyerapan sinar uv-vis dibatasi pada sejumlah gugus fungsi yang mengandung electron valensi dengan tingkat eksitasi yang rendah dengan melibatkan 3 jenis electron yaitu : sigma, phi dan non bonding electron. Kromofor-kromofor organic seperti karbonil, alken, azo, nitrat dan karboksil mampu menyerap sinar ultraviolet dan sinar tampak. Prinsip kerja spektrofotometer dimulai dengan dihasilkannya cahaya monokromatik dari sumber sinar. Cahaya tersebut kemudian menuju ke kuvet (tempat sampel/sel).

Banyaknya cahaya yang diteruskan maupun yang diserap oleh larutan akan dibaca oleh detektor yang kemudian menyampaikan ke layar. Pengukuran absorbansi pada spektrofotometri menggunakan ƛ maksimum karena pada ƛ maksimum absorbansi juga maksimum sehingga intensitas cahaya yang diserap besar. Adapun hal yang mempengaruhinya adalah jenis pelarut yang digunakan. Dengan bertambahnya kepolaran suatu pelarut maka puncak absorbansi yang dihasilkan umumnya berada pada panjang gelombang yang lebih pendek. Untuk senyawa kompleks berwarna panjang gelombang sekitar 400-800 nm. Suatu larutan akan menyerap energi pada saat cahaya dilewatkan yang akan digunakan untuk mengeksitasi elektron dari atom-atom penyusun material larutan ke keadaan yang lebih tinggi. Energi minimum yang diserap besarnya ditentukan oleh konfigurasi atom. Energi yang diserap tersebut dalam bentuk gelombang maka semakin besar energi yang diserap maka panjang gelombangnya semakin kecil.
Spektrophotometer ini dapat digunakan untuk mengukur berbagai kualitas air yang sangat diperlukan dalam mengetahui kadar kualitas air tersebut yaitu : nitrite, H2S, amonia, alkalinitas, dan lain sebagainya. Khususnya dibidang perikanan, alat ini biasa dipakai dalam pembenihan udang vannamei. Cara kerja pengukuran kualitas air dengan menggunakan spektrophotometer dapat dilihat di bawah ini.

MENYALAKAN MESIN

Tancapkan stop kontak ke sumber energi listrik.
Sebelum menyalakan mesin pindah panjang gelombang ke panjang gelombang yang diinginkan.
Hidupkan spectrophotometer dengan memutar tombol on/off dari posisi OFF ke posisi T. artinya spectrophotometer ada pada mode % transmisi.
Biarkan selama 15-30 menit untuk mendapatkan temperature pengukuran yang diperlukan.
Masukkan DW ke dalam cuvet (d = 1 cm), kemudian masukkan ke dalam holder cuvet hingga dasar. Tutup holder cuvet lalu set 0 pada spectrophotometer.

SET 0 PADA SPECTROPHOTOMETER

Tekan dan tahan (jangan dilepas) tombol zero set.
Putar tombol zero ke kanan atau ke kiri sampai layar display terlihat angka 0.
Lepaskan tombol zero set.
Set % transmitan dengan memutar tombol 100%T/OA sampai pada layar tampak angka 100.0.
Putar tombol on/off sekali lagi ke mode A (absorbance). Pada layar akan tampak angka .000. jika tidak tepat angka .000 maka atur nilainya sampai mendapatkan nilai tepat .000 dengan memutar tombol 100%T/OA.
Selanjutnya cuvet dikeluarkan dari holder. Ganti DW dengan standar atau sampel yang akan diukur. Spectrophotometer siap digunakan

ANALISIS PANJANG GELOMBANG

ANALISIS	PANJANG GELOMBANG	K
NITRIT-NITROGEN	510 NM	1,765
H2S	670 NM	0,576
AMONIA-NITROGEN	640 NM	1,452
ALKALINITAS		X = 90,525

Pengukuran Kualitas Air

ANALISIS NITRITE-NITROGEN (METODE DIAZO)

Pipet 5 ml sampai ke dalam test tube.
Tambahkan 0,1 ml larutan alpha-napthylamine, kocok.
Tambahkan 0.1 ml larutan sulfalinic acid, kocok.
Biarkan selama 10 menit.
Baca absorbansi pada panjang gelombang 510 nm, gunakan nitrite free water sebagai blanko.
Hitung konsntrasi sampel dengan menggunakan standar kalibrasi yang telah dibuat

ANALISIS HIDROGEN SULFIDA

Pipet 5 ml sampel ke dalam test tube.
Tambahkan 0,4 ml mix reagent. Tutup dan kocok (mix reagent ini dibuat sesaat sebelum digunakan, dengan perbandingan 1:1 larutan diamine dan larutan ferric chloride).
Biarkan selama 20 menit.
Baca absorbansi pada panjang gelombang 670 nm, gunakan oxygen free water sebagai blanko.
Hitung konsentrasi sampel dengan menggunakan standar kalibrasi yang telah dibuat.
Unionized H2S dihitung dari konsentrasi H2S yang diperoleh.
Banyaknya presentase unionized H2S tergantung pada pH dan temperature.

ANALISIS AMONIA-NITROGEN

Pipet 5 ml sampel ke dalam test tube.
Tambahkan 0,2 ml larutan phenol, kocok.
Tambahkan 0,2 larutan nitropruside, kocok.
Tambahkan 0,5 ml larutan oxidizing, kocok dan tutup (Larutan oxidizing : larutan ini dibuat dengan mencampur larutan alkaline dan larutan sodium hypoclorite dengan perbandingan 4:1).
Biarkan selama 1 jam.
Baca absorbansi pada panjang gelombang 640 nm, gunakan air laut matang sebagai blanko.
Hitung konsentrasi dengan standar konsentrasi yang telah dibuat.