first pharmacist: Laporan Spektrofotometri UV VIS

Kamis, 12 Februari 2015

Laporan Spektrofotometri UV VIS

Published : 04.14 Author : nurwinda eka syaputri

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Istilah spektrofotometri menyiratkan pengukuran jauhnya pengabsorbsian energi cahaya oleh suatu sistem kimia itu sebagai fungs dari panjang gelombang radiasi, demikian pula pengukuran pengabsorbsian yang menyendiri pada suatu panjang gelombang tertentu.

Spektrofotometri dapat dibayangkan sebagai suatu perpanjangan dari pemilikan visual di mana studi yang lebih rinci mengenai pengabsorbsian energi cahaya oleh spesies kimia memungkinkan kecermatan yang lebih besar daalam pencirian dan pengukuran kuantitatif.

Spektrofotometri sesuai dengan namanya dalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotmeter yang menghasilkan sinar spektrum dengan panjang gelombang yaitu dan fotometer adalah alat pengukuran intenstas cahaya ditransmisikan atau yang diabsorbsi.

Untuk memahami spektrofotometri, memperhatikan interaksi radiasi dengan spesies kimia dengan cara yang elementer dan secara umum mengurus apa kerja instrumen – instrumen. Spektrofotometer digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan di sebagai fungsi dari panjang gelombang.

B. Maksud dan Tujuan Percobaan

1. Maksud Percobaan

Mengetahui dan memahami penetapan kadar secara multikomponen campuran senyawa dalam sediaan farmasi menggunakan analisis instrumen.

2. Tujuan Percobaan

Menentukan kadar secara multikomoponen campuran PCT dan kafein dalam sediaan tablet panadol extra menggunakan spektrofotometri UV – VIS.

C. Prinsip Percobaan

Penentuan kadar secara multikomponen PCT dan kafein dalam sediaan tablet panadol extra menggunakan spektrofotometer UV – VIS dengan metode linear, y = ax + b pada deret konsentrasi 1, 2, 5, 10 dan 20 ppm pada panjang gelombang maksimal (λ₁) dan λ_maks menentukan nilai absorbansi dari senyawa PCT dan kafein.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Teori Umum

Spektrofotometri sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer dan fotometer. Spektrofotometri menghasilkan sinar dan spektrum dengan panjang gelombang dan fotometri adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi. Jadi spektrofotometri digunakan untuk mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang (Khopkar, 1990: 325).

Kelebihan spektrofotometri dibandingkan fotometer adalah panjang gelombang dan sinar putih dapat terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, glatung, ataupun celah optis. Pada spektrofotometri panjang gelombang yang benar-benar terseleksi dapat diperoleh dengan bantuan alat pengurai cahay seperti prisma suatu spektrofotometer tersususn dari sumber spektrum tampak yang kontinu. Monokromator sel pengabsorbsian untuk mengukur perbedaan absorpsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding (Khopkar, 1990: 225 – 226).

Spektrofotometri ultravoilet dan cahaya tampak berguna pada penentuan struktur molekul organik dan pada analisa kuantitatif. Spektrum elektron suatu molekul adalah hasil transmisi antara dua tingkat energi elektron pada molekul tersebut (Creswell, 2005: 26).

Spektroskopi UV–VIS adalah tekhnik analisis spektroskopi yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik dan sinar tampak dengan mengunakan instrumen. Spektrofotometri adalah penyerapan sinar tampak untuk ultraviolet dengan suatu molekul yang daat menyebabkan eksitasi molekul dan tingkat dasar ke tingkat energi yang paling tinggi (Sumar, 1994: 135).

Panjang gelombang cahaya UV-VIS dan sinar tampak jauh lebih pendek daripada panjang gelombang radiaatsi inframerah. Satuan yang digunakan untuk menentukan panjang gelombang ini adalah monokromator (1 nm = 10 ^-7 cm). Spektrum tampak sekitar 400 nm (ungu) sampai 750 nm (merah) sedangkan spektrum UV adalah 100 – 400 nm (Day and Underwood, 2002: 788).

Radiasi ultraviolet maupun radiasi cahaya tampak berenergi lebih tinggi dripada radiai inframerah absorbsi cahaya UV atau visibel mengakibatkan transmisi elektromagnetik yaitu promosi elektron-elektron dan orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan terdesitasi berenergi lebih tinggi transisi ini memerlukan 40 – 300 kkal/mol. Energi yang terserap selanjutnya terbuang sebagai cahaya atau tersalurkan melalui reaksi kimia misalnya isomerisasi atau reaksi – reaksi radiasi lain (Day and Underwood, 2002: 189).

Panjang gelombang cahaya UV dan VIS bergantung pada mudahnya promo elektron. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energi untuk promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih sedikit akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih panjang. Cahaya yang menyerap cahaya pada daerah tampak (yakni mudah dipromosikan dan pada senyawa yang menyerap pada panjang gelombang UV yang lebih pendek (Day and Underwood, 2002: 180).

Semua molekul dapat mengabsorbsi radiasi dalam daerah UV-VIS karena mereka mengandung elektron baik sekutu maupun menyendiri yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi. Panjang gelombang di mana absorbsi itu terjadi bergantung pada beberapa elektron kuat itu terikat dalam molekul itu. Elektron dalam suatu ikatan kovalen tunggal terikat denagn kuat dan diperlukan iodisasi yang lebih tinggi atau panjang gelombang pendek untuk sksitasinya (Day and Underwood, 2002: 388).

Spektrum elektronik senyawa dalam fase uap kadang kadang menunjukkan struktur harus di mana sumbangan vibrasi individu teramati. Namun dalam fase-fase merapat tingkat energi molekul demikian terganggu oleh tetangga-tetangga dekatnya, sehingga sering sekali hanya tampak pita lebar (Day dan Underwood, 2002: 389).

Ada beberapa yang harus diperhatikan dalam analisis spektrofotometri UV-VIS terutama untuk senyawa yang semula tidak berwarna yang akan dianalisis dengan senyawa spektrofotometri visibel karena senyawa tersebut harus diubah menjadi senyawa yang berwarna pembentukan molekul yang dianalisis tidak menyerap pada daerah tersebut (Ibnu Ghalib, 2012: 252).

Spektrofotometri yang sesuai denga pengukuran di daerah spektrum ultraviolet dan sinar tampak terdiri atas suatu sistem optik dengan kemampuan menghasilkan sianr monokromtis dalam jangkauan panjang gelombang 200-800 nm. Dengan komponen-komponen meliputi sumber-sumber sinar, monokromator dan sistem optik (Ibnu Ghalib, 2012: 261).

Parasetamol merupakan metabolit henasen dengan efek antipiuretik yang ditimbulkan oleh gugus aminobenzena dengan efek anlagetik parasetamol menghilangkan atau mengurangi nyeri ringan sampai sedang. Efek antiinflamasi sangat lemah. Parasetamol diabsorbsi cepat dan sempurna melalui sluran cerna. Konsentrasi tertinggi dalam plasma dicapai dalam waktu ½ jam dan masa penuh plasma antara 1-3 jam. Dalam plasma 25 %. Parasetamol terikat plasma. Obat ini dimetabolisme oleh enzim mikrosom di hati (Sulistia, 2007: 237 – 238).

Kafein dengan daya vasokonstriksi sering kali ditambahkan pada parasetamol dan asetosal untuk memperkuat daya kerjanya ( Tjay, 2007: 812).

B. Uraian Bahan

1. Aquadest (Dirjen POM, 1979: 96)

Nama Resmi : AQUA DESTILLATA

Nama Lain : Aquadest, Air suling, air mineral

Rumus Molekul : H₂O

Rumus Struktur : O

H H

Berat Molekul : 18,00

Pemerian : cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa

Penyimpanan : dalam wadah tertutup baik

Kegunaan : sebagai pelarut

2. Natrium Hidroksida (Dirjen POM, 1979: 412)

Nama Resmi : NATRII HYDROXYDUM

Nama Lain : Natrium Hidroksida

Rumus Molekul : NaOH

Rumus Struktur : Na – OH

Berat Molekul : 40

Pemerian : bentuk batang, butiran, massa hablur, atau

keping, kering, keras, rapuh dan menunjukkan susunan hablur , putih, mudah meleleh, basah, sangat alkalis dan korosif. Segera menyerap karbondioksida

Kelarutan : sangat mudah larut dalam air dan etanol

(95%) P

Penyimpanan : dalam wadah tertutup baik

Kegunaan : sebagai blanko

3. Parasetamol (Dirjen POM, 1979: 37)

Nama Resmi : ACETAMINOPHENUM

Nama Lain : Asetaminofen, para amino fenol, PCT

Pemerian : hablur, putih, tidak berbau, rasa pahit.

Kelarutan : larut dalam 70 bagian air, dalam 7 bagian etanol (95%) P, dalam 13 bagian aseton P, dalam 40 bagian gliserol P.

Rumus Molekul : C₈H₉NO₂

Rumus Struktur :

Berat Molekul : 15,16

Penyimpanan : dalam wadah tertutup baik, terlindung dari

cahaya

Kegunaan : sebagai sampel

4. Kafein (Dirjen POM.1979 ; 175)

Nama Resmi : CAFFEINUM

Nama Lain : Kafein, kafeina.

Rumus Molekul : C₈H₁₀N₄O₂

Berat Molekul : 194,19

Rumus Struktur :

Pemerian : serbuk atau hablur berbentuk jarum, mengkilat, menggumpal, tidak berbau, rasa pahit.

Kelarutan : agak sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol 95 %, larut dalam eter P

Penyimpanan : dalam wadah tertutup baik

Kegunaan : sebagai sampel

5. Panadol (www.dechacare.com)

Indikasi : meringankan sakit kepala

kontraindikasi : penderita dengan gangguan fungsi hati yang berat.

Komposisi : tiap tablet mengandung:

- Parasetamol 400 mg

- Kafeien 65 mg

C. Prosedur Kerja (Tim Penyusun, 2014: 4-6)

1. Pembuatan Larutan Stok Parasetamol dan Kafein

Ditimbang seksama secara terpisah 100,0 mg parasetamol dan 50,0 mg kafein kemudian dikeringkan dalam oven bersuhu 105 °C selama 1 jam kemudian masing – masing dilarutkan dalam labu takar 500.0 ml, denagn NaOH 0,1 N. Diperoleh larutan stok dengan konsentrasi parasetamol 200 ppm dan kafein 100 ppm.

2. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

Dibuat masing-masing larutan standar 10 ppm dan dimasukkan ke dalam kuvet dan sebagai blanko adalah larutan NaOH O,1 N. Selanjutnya, masing-masing standar kafein dan parasetamol dirunning pada range panjang gelombang 200–350 nm dengan interval 10 nm dan sekitar absorbansinya optimum dengan interval 5 nm dan di daerah panjang gelombang maksimum dengan interval 2 nm. Berdasarkan data absorbansinya vs panjang gelombang diperoleh panjang gelombang maksimum.

3. Penentuan Absortifitas Jenis (a) dari Larutan Standar

Disiapkan lima deret konsentrasi dari parasetamol dan kafein (1,2,3,4,5 ppm) dari larutan standar stok, kemudian dicatat absorbansi panjang gelombang maksimum 1 dan 2.

4. Penentuan Kadar Parasetamol dan Kafein

Ditimbang seksama 10 buah tablet yang mengandung parasetamol dan kafein, dan dihitung merata tiap tablet diserbukkan dan ditimbang bagi lebih kurang 150 mg serbuk tablet yang telah dikeringkan pada 105 °C selama 1 jam serbuk tadi dilaarutkan dengan NaOH 0,1 N dalam labu takar 500 ml sampai tanda batas. Larutan tersebut lalu dipipet sebanyak 5 ml dan diencerkan dengan NaOH 0,1 N dalam labu takar 100 ml sampai tanda batas. Selanjutnya diabsorbansinya pada λ maks₁ dan λ maks₂, relatif terhadap blanko.

5. Perhitungan Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Tablet Multikomponen

Ditentukan persen kadar masing – masing komponen dalam sediaan tablet tersebut (parasetamol dan kafein) dengan menggunakan persamaan peetapan kadar obat multikomponen. Absorbansi sampel (triplo) dimasukkan ke dalam persamaan tersebut di atas dan ditentukan konsntrasi yang diperoleh dengan menghitungkan pengenceran sampel kemudian diperkurangkan hingga diperoleh Cx dan Cy.

BAB III

METODE KERJA

A. Alat dan Bahan

1. Alat

Adapun alat yang digunakan pada percobaan ini adalah alu, batang pengaduk, cawan porselin, erlenmayer, gelas kimia, gelas piala, labu takar, lap halus, lap kasar, lumpang, kuvet, neraca analaitik, pengorek, pipet tetes, sendok tanduk, spektrofotometri UV–VIS

2. Bahan

Adapun bahan yang digunakan adalah aquadest, baku kafein, baku parasetamol, bodrex, larutan NaOH O,1 N, kertas perkamen, panadol.

B. Cara Kerja

1. Pembuatan Larutan Stok Parasetamol dan Kafein

Disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan, ditimbang masing-masing 100 mg parasetamol dan 50 mg kafein dan dilarutkan dalam 500 ml NaOH 0.1 N

2. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

Dibuat masing-masing parasetamol dan kafein 10 ppm, Dirunning pada panjang gelombang 200-400 nm dan ditentukan panjang gelombang maksimumnya.

3. Penentuan Absortifitas Jenis (a) dari Larutan Standar

Dibuat masing-masing kafein dan parasetamol 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm dan 25 ppm dan kafein 20 ppm, 30 ppm, 40 ppm, 50 ppm dan 60 ppm kemudian dicatat nilai absorbansi pada λ₁ dan λ₂

4. Penentuan Kadar Parasetamol dan Kafein

Ditimbang 150 mg sampel, dilarutkan dalam 500 ml NaOH 0.1 N dan diukur absorbansi pada λ maks 1 dan λ maks 2.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

A. Tabel Pengamatan

1. Parasetamol

Konsentrasi Larutan Standar ( C )	A pada λ maks ₁	A pada λ maks₂
5 ppm	0,149	0,148
10 ppm	0,347	0,339
15 ppm	0,442	0,428
20 ppm	0,600	0,567
25 ppm	0,724	0,677
Rata – rata = A/C	Ax₁ = 0,4524	Ax₂= 0,4318

2. Kafein

Konsentrasi Larutan Standar ( C )	A pada λ maks ₁	A pada λ maks₂
5 ppm	0,216	0,263
10 ppm	0,429	0,462
15 ppm	0,482	0,573
20 ppm	0,655	0,641
25 ppm	0,795	0,773
Rata – rata = A/C	Ay₁ = 0,5154	Ay₂= 0,5424

3. Sampel

PANADOL	Absorbansi
PANADOL	I	II	III
λ maks ₁	0,085	0,108	0,85
Λ maks ₂	0,093	0,115	0,091

B. Perhitungan

1. Parasetamol

A/C = a

-untuk λ maks 1

a₁=

a₂=

a₃=

a₄=

a₅=

sehingga :

a_x1=

=

-untuk λ maks 2

a₁=

a₂=

a₃=

a₄=

a₅=

sehingga :

a_x2=

=

2. Kafein

-untuk λ maks 1

a₁=

a₂=

a₃=

a₄=

a₅=

sehingga :

a_y1=

=

-untuk λ maks 2

a₁=

a₂=

a₃=

a₄=

a₅=

sehingga :

a_y2=

=

Kemudian dimasukkan ke persamaan :

A₁ = a_x1bC_x+ a_y1bC_y

A₂ = a_x2bC_x+ a_y2bC_y

Dimana A₁= 0.092 A₂ =0.099

0.092 = 0.0306 b. C_x + 0.127 b. C_y x 0.029492

0,099 = 0.029492 b. C_x + 0.011338 b. C_y x 0.0306

0.0027 = 0.000902 C_x + 0.000374 C_y

0.0030 = 0.000902 C_x + 0.000346 C_y

-0.0003= 0.000902 C_y

C_y = (-10.71428)

Untuk memperoleh C_x, maka disubstitusikan nilai C_y ke persamaan:

A₁ = a_x1 b. C_x + a_y1 b. C_y

0.092 = 0.0306 b C_x + 0.0127 b. (-10.71428)

0.092 = 0.306 C_x + (-10.13607)

0.0306 C_x = 0.092 + 0.13607

C_x=

C_x= 7.45326

BAB V

PEMBAHASAN

Spektrofotometri UV-VIS adalah suatu metode analisi dengan mengguankan campuran spektrofotometri UV dan Visibel. Penggunaan absorbansi atau transmitasisi dalam spektro UV dan daerah tampak dalam analisis kualitatif dan kuantitatif spesies kimia. Absorbansi jenis ini berlangsung dalam dua tahap yaitu tyang pertama yaitu eksitasi spesies akibat absorbansi foton dengan waktu terbatas. Tahap berikutnya adalah relakasasi dengan relaksasi berhubungan M⁺ menjadi spesies baru dengan reaksi fotokimia ( Khopkar, 1990: 201).

Dalam percobaan ini digunakan alat yaitu alu, batang pengaduk, erlenmayer, gelas kimia, gelas ukur, kuvet, neraca analitik, pipet tetes, spektrofotometri UV-VIS. Sedangkan bahan yang digunakan yaitu aquadest, kafein, NaOH, parasetamol, panadol dan bodrex.

Alasan penggunaan bahan, yaitu aquadest digunakan sebagai pembersih kuvet dan dalam pembuatan NaOH. NaOH digunakan sebagai blanko, di mana blanko digunakan untuk mengetahui besarnya serapan oleh zat yang bukan analit. Kertas saring digunakan untuk menyaring sampel saat dilakukan pengenceran. Tablet panadol digunakan karena tablet ini mengandung bahan campuran dari parasetamol dan kafein. Adapun alasan parasetamol dan kafein dapat dianalisis dengan spektro UV–VIS ialah karena parasetamol memiliki gugus autokrom (-OH) dan gugus kromofor (- CO) sehingga bisa menyerap sinar UV. Begitu pula dengan kafein mampu menyerap sinar UV.

Adapun cara kerja dari percobaan ini adalah pembuatan larutan stok parasetamol dan kafein yaitu disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan, ditimbang masing-masing 100 mg parasetamol dan 50 mg kafein dan dilarutkan dalam 500 ml NaOH 0.1 N. Untuk penentuan panjang gelombang maksimum cara kerjanya yaitu dibuat masing-masing parasetamol dan kafein 10 ppm, dirunning pada panjang gelombang 200-400 nm dan ditentukan panjang gelombang maksimumnya. Pada penentuan absortifitas jenis (a) dari larutan standar adalah dibuat masing-masing kafein dan parasetamol 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm dan 25 ppm dan kafein 20 ppm, 30 ppm, 40 ppm, 50 ppm dan 60 ppm kemudian dicatat nilai absorbansi pada λ₁ dan λ_2.Penentuan kadar parasetamol dan kafein cara kerjanya yaitu ditimbang 150 mg sampel, dilarutkan dalam 500 ml NaOH 0.1 N dan diukur absorbansi pada λ maks 1 dan λ maks 2. Adapun cara pembuatan NaOH yaiu dengan melarutkan 4 gr NaOH dalam 1 lliter aquadest.

Alasan perlakuan untuk percobaan ini adalah penyaringan dilakukan untuk menghilangkan partikel padat atau kotoRan yang memungkinkan mempengaruhi daya absorbansi sampel, kemudian kuvet yang digunakan harus dipegang bagian buramnya bukan yang bening/transparan supaya bekas tangan pada kuvet tdak mempengaruhi absorbansi dari sampel melalui kuvet sehingga proses analisis sesuai.

Adapun hasil yang didapatkan, yaitu nilai absorbansi λ_{max 1} parasetamol, yaitu 0,034586 dan λ_{max 2}, yaitu 0,033492. Sedangkan λ_max1 pada sampel kafein, yaitu 0,0127 dan λ_max2, yaitu 0,01371 pada deret konsentrasi yang ditentukan. Sedangkan pada kadar parasetamol dan kafein dalam panadol yang telah diuji, yaitu untuk parasetamol kadarnya 1.618 dan kafein kadarnya 0.3779.

Dari literatur www.panadol.com didapatkan kadar parasetamol ialah 132 dari 150 mg kaplet dan kafein ialah 18 mg dari 150 mg kaplet dan hasil yang didapat yaitu 16 mg parasetamol dan 3 mg kafein dan dari hasil diketahui bahwa kadar parasetamol kurang atau tidak sama

Adapun faktor kesalahan yang terjadi, yaitu dalam hal cara memegang kuvet yang tidak benar di mana bagian kuvet yang dipegang adalah bagian yang transparan.

Hubungan percobaan ini dengan farmasi yaitu dalam penetapan kadar yang cocok dalam pembuatan suatu sediaan.

BAB VI

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan pecobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa kadar parasetamol ialah 1.618 dan kafein 0.3779.

B. Saran

1. Untuk Laboratorium

Sebaiknya bahan dan alat di laboratorium dilengkapi dan diperbanyak jumlahnya.

2. Untuk Asisten

Semoga tetap mampu membagi ilmunya dengan praktikan.