Jumat, 01 Desember 2017

Laporan Instrumen Penetapan Kadar Mangan



LAPORAN
ANALISIS INSTRUMEN
PENETAPAN KADAR MANGAN DALAM BAHAN TANAMAN
Nama: Aura Siti Rahmawati
Kelas: XI Analis 6
Kelompok: 15





Laboratorium Instrumen
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 7 BANDUNG
BANDUNG
2016
1.      Tanggal Praktikum    : 31 Oktober 2016
2.      Judul Praktikum          : Penetapan Kadar Mangan Dalam Bahan Tanaman
3.      Tujuan Praktikum      : Untuk menentukan kadar mangan dalam bahan tanaman
4.      Prinsip Praktikum        :
Dalam lingkungan basa (pH>9) ion-ion mangan dengan formaldoximemembentuk warna merah bata, gangguan-ganguan Fe, Co, Ni dan Cu dihindarkandengan penambahan KCN, sebelumnyaFe3+direduksi menjadi Fe2+ dengan metol. Karnaion Fe(CN)6akan berwarna kuning yang bisa mengganggu hasil analisis bila pengukurandilakukan pada λ 420nm, maka pengukuran dilaksanakan pada λ 515nm.
5.      Dasar Teori              :
Teh hijau juga memiliki kandungan mangan. Zat ini diperlukan oleh tubuh untuk menjaga kestabilan gula darah yang ada di dalam tubuh kita. Dengan teratur minum teh hijau, berarti kita telah membantu terpenuhinya kebutuhan akan mangan di dalam tubuh kita.
Mangan adalah kimia logam aktif, abu-abu merah muda yang di tunjukkan pada symbol Mn dan nomor atom 25. Ini adalah elemen pertama di Grup 7 dari tabel periodic. Mangan merupakan dua belas unsur paling berlimpah di kerak bumi (sekitar 0,1%) yang terjadi secara alamiah. Mangan merupakan logam keras dan sangat rapuh. Sulit untuk meleleh, tetapi mudah teroksidasi. Mangan bersifat reaktif ketika murni, dan sebagai bubuk itu akan terbakar dalam oksigen, bereaksi dengan air dan larut dalam asam encer. Menyerupai besi tapi lebih keras dan lebih rapuh.
                 Mangan adalah senyawa yang sangat umum yang dapat ditemukan di mana-mana di bumi. Mangan adalah salah satu dari tiga elemen penting beracun, yang berarti bahwa tidak hanya perlu bagi manusia untuk bertahan hidup, tetapi juga beracun ketika terlalu tinggi konsentrasi hadir dalam tubuh manusia.
Pengambilan mangan oleh manusia terutama terjadi melalui makanan, seperti bayam, teh dan rempah-rempah. Bahan makanan yang mengandung konsentrasi tertinggi adalah biji-bijian dan beras, kacang kedelai, telur, kacang-kacangan, minyak zaitun, kacang hijau dan tiram. Setelah penyerapan dalam tubuh manusia mangan akan diangkut melalui darah ke hati, ginjal, pankreas dan kelenjar endokrin.

               Efek mangan terjadi terutama di saluran pernapasan dan di otak. Gejala keracunan mangan adalah halusinasi, pelupa dan kerusakan saraf. Mangan juga dapat menyebabkan Parkinson, emboli paru-paru dan bronkitis. Ketika orang-orang yang terkena mangan untuk jangka waktu lama mereka menjadi impoten.
Suatu sindrom yang disebabkan oleh mangan memiliki gejala seperti skizofrenia, kebodohan, lemah otot, sakit kepala dan insomnia.
Karena Mangan merupakan elemen penting bagi kesehatan manusia kekurangan mangan juga dapat menyebabkan efek kesehatan. Ini adalah efek berikut:

- Kegemukan
- Glukosa intoleransi
- Darah pembekuan
- Masalah kulit
- Menurunkan kadar kolesterol
- ganguan Skeleton
- Kelahiran cacat
- Perubahan warna rambut
- gejala Neurological
Senyawa mangan secara alami ada dalam lingkungan sebagai padatan di dalam tanah dan partikel kecil di dalam air. Partikel mangan di udara yang hadir dalam partikel debu. Biasanya ini menetap ke bumi dalam waktu beberapa hari.
Manusia meningkatkan konsentrasi mangan di udara oleh kegiatan industri dan melalui pembakaran bahan bakar fosil. Mangan yang berasal dari sumber manusia juga dapat memasukkan air permukaan, air tanah dan air limbah. Melalui penerapan pestisida mangan, mangan akan memasuki tanah.
Untuk hewan, mangan adalah komponen lebih penting dari tiga puluh enam enzim yang digunakan untuk karbohidrat, protein dan metabolisme lemak. Jika Binatang makan terlalu sedikit mengadung mangan menyebabkan gangguan pertumbuhan normal, pembentukan tulang dan reproduksi akan terjadi.
Untuk beberapa hewan dosis yang mematikan sangat rendah, yang berarti mereka memiliki sedikit kesempatan untuk bertahan lebih kecil. Dosis mangan bila melebihi dosis yang esensial. Zat mangan dapat menyebabkan paru-paru, hati dan gangguan pembuluh darah, penurunan tekanan darah, kegagalan dalam perkembangan janin hewan dan kerusakan otak.
Ketika penyerapan mangan terjadi melalui kulit dapat menyebabkan kegagalan tremor dan koordinasi. Akhirnya, tes laboratorium dengan hewan telah di uji menunjukkan bahwa keracunan mangan parah harus bahkan dapat menyebabkan perkembangan tumor dengan binatang.

Pada tumbuhan ion mangan diangkut ke daun setelah pengambilan dari tanah. Bila terlalu sedikit mangan dapat diserap dari tanah ini menyebabkan gangguan pada mekanisme tanaman. Misalnya gangguan dari pembagian air untuk hidrogen dan oksigen, di mana mangan memainkan peranan penting.

Mangan dapat menyebabkan keracunan dan kekurangan baik gejala pada tumbuhan. Bila pH tanah rendah kekurangan mangan lebih umum.
Konsentrasi mangan Sangat beracun dalam tanah dapat menyebabkan pembengkakan dinding sel, layu dari daun dan bercak-bercak cokelat pada daun. Kekurangan juga dapat menyebabkan efek tersebut. Antara konsentrasi dan konsentrasi beracun yang menyebabkan kekurangan area kecil konsentrasi untuk pertumbuhan tanaman yang optimal dapat dideteksi.
Spektrofotometri merupakan suatu perpanjangan dari penelitian visual dalam studi yang lebih terinci mengenai penyerapan energi cahaya oleh spesi kimia, memungkinkan kecermatan yang lebih besar dalam perincian dan pengukuran kuantitatif.
Pengabsorpsian sinar ultraviolet atau sinar tampak oleh suatu molekul umumnya menghasilkan eksitasi electron bonding, akibatnya panjang gelombang absorpsi maksimum dapat dikorelasikan dengan jenis ikatan yang ada didalam molekul yang sedang diselidiki.Oleh karena itu spektroskopi serapan molekul berharga untuk mengidentifikasi gugus-gugus fungsional yang ada dalam suatu molekul.Akan tetapi yang lebih penting adalah penggunaan spektroskopi serapan ultraviolet dan sinar tampak untuk penentuan kuantitatif senyawa-senyawa yang mengandung gugus-gugus pengabsorpsi.
Metode spektroskopi sinar tampak berdasarkan penyerapan sinar tampak oleh suatu larutan berwarna.Oleh karena itu metode ini dikenal juga sebagai metode kalorimetri.Hanya larutan senyawa yang berwarna ynag dapat ditentukan dengan metode ini.Senyawa tak berwarna dapat dibuat berwarna dengan mereaksikannya dengan pereaksi yang menghasilkan senyawa berwarna.Contohnya ion Fe3+ dengan ion CNS- menghasilkan larutan berwarna merah. Lazimnya kalorimetri dilakukan dengan membandingkan larutan standar dengan cuplikan yang dibuat pada keadaan yang sama. Dengan kalorimetri elektronik (canggih) jumlah cahaya yang diserap (A) berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Metode ini sering digunakan untuk menentukan kadar besi dalam air minum.
Pada metode spektroskopi ultraviolet, cahaya yang diserap bukan cahaya tampak tapi cahaya ultraviolet. Dengan cara ini larutan tak berwarna dapat diukur, contoh aseton dan asetaldehid. Pada spektroskopi ini energy cahaya terserap digunakan untuk transisi electron.Karena energy cahaya UV lebih besar dari energy cahaya tampak maka energy UV dapat menyebabkan transisi electron s dan p.
.

Instrumen pada spektrofotometri UV-Vis terdiri dari 6 komponen pokok, yaitu :
1.      sumber radiasi
·         Lampu deuterium (λ= 190nm-380nm, umur pemakaian 500 jam)
·         Lampu tungsten, merupakan campuran dari flamen tungsten dan gas iodine. Pengukurannya pada daerah visible 380-900nm.
·         Lampu merkuri, untuk mengecek atau kalibrasi panjang gelombang pada spectra UV-VIS pada 365 nm.
2.      Monokromator
            Alat yang paling umum dipakai untuk menghasilkan berkas radiasi dengan satu panjang gelombang.Monokromator untuk UV-VIS dan IR serupa, yaitu mempunyai celah, lensa, cermin dan prisma atau grating.


1.      wadah sampel (sel atau kuvet)
                  Wadah sampel umumnya disebut kuvet. Berikut jenis-jenis kuvet yang bisa digunakan:
(a)       Gelas
          Umum digunakan (pada 340-1000 nm) Biasanya memiliki panjang 1 cm (atau 0,1, 0,2 , 0,5 , 2 atau 4 cm)
(b)      Kwarsa
          Mahal, range (190-1000nm) (c) Cell otomatis (flow through cells)
(d)     Matched cells
(e)     Polystyrene range ( 340-1000nm) throw away type
(f)      Micro cells.

2.      detektor
                        Radiasi yang melewati sampel akan ditangkap oleh detektor yang akan mengubahnya menjadi besaran terukur. Berikut jenis-jenis detektor dalam sperktrofotometer UV-VIS.
(a) Barrier layer cell (photo cell atau photo voltaic cell)
(b) Photo tube, lebih sensitif daripada photo cell, memerlukan power suplai yang stabil dan amplifier
(c) Photo multipliers, Sangat sensitif, respons cepat digunakan pada instrumen double beam penguatan internal
5.   Recorder
            Radiasi yang ditangkap detektor kemudian diubah menjadi arus listrik oleh recorder dan terbaca dalam bentuk transmitansi.

6.      Read out
(a) Null balance, menggunakan prinsip null balance potentiometer, tidak nyaman, banyak diganti dengan pembacaan langsung dan pembacaan digital
(b) Direct readers, %T, A atau C dibaca langsung dari skala
(c) Pembacaan digital, mengubah sinyal analog ke digital dan menampilkan peraga angka Light emitting diode (LED) sebagai A, %T atau C. Dengan pembacaan meter seperti gambar, akan lebih mudah dibaca skala transmitannya, kemudian menentukan absorbansi dengan A = - log T.
Sumber radiasi untuk spektroskopi UV-Vis adalah lampu tungsten.Cahaya yang dipancarkan sumber radiasi adalah cahaya polikromatik. Cahaya polikromatik UV akan melewati monokromator yaitu suatu alat yang paling umum dipakai untuk menghasilkan berkas radiasi dengan satu panjang gelombang (monokromator). Monokromator radiasi UV, sinar tampak dan infra merah adalah serupa yaitu mempunyai celah (slit), lensa, cermin dan perisai atau grating.
Wadah sampel umumnya disebut sel/kuvet.Kuvet yang terbuat dari kuarsa baik untuk spektrosokopi UV dan juga untuk spektroskopi sinar tampak.Kuvet plastik dapat digunakan untuk spektroskopi sinar tampak.
Radiasi yang melewati sampel akan ditangkap oleh detektor yang berguna untuk mendeteksi cahaya yang melewati sampel tersebut. Cahaya yang melewati detektor diubah enjadi arus listrik yang dapat dibaca melalui recorder dalam bentuk transmitansi absorbansi atau konsentrasi.
6.      Alat dan Bahan    :
Alat :
-          Batang Pengaduk              -  Kassa Asbes             -  Mesin Kocok           -  Spatula
-          Botol Semprot                   -  Kaki Tiga                 -  Neraca Analitik        -  Klem
-          Botol Timbang                  -  Kertas Saring           -  Oven                                    -  Statif
-          Buret                                 -  Spektrofotometer     -  Pipet Gondok          -  Tabung
-          Bunsen                              -  Gelas Kimia             -  Pipet Ukur                   Reaksi
-          Cawan Penguap                -  Labu Ukur               -  Pipet Tetes
-          Corong Kaca                     -  Lumpang Alu           -  Gelas Ukur
Bahan :
-          Lar. Formaldoksime
-          Lar. Sianida
-          Lar. Pereduksi
-          Lar. Standar 1000 ppm Mn
-          Lar. Standar 100 ppm Mn
-          Lar. Deret Standar
-          Lar. Pereaksi Campuran
7.      Prosedur kerja dan Pengamatan :
No
Prosedur kerja
Pengamatan
1
Persiapan Sampel

a
Bersihkan sampel dari debu dengan lap, kapas atau tisu yang bersih
Sampel Teh Celup Sosro
b
Masukan ke dalam kantong kain

c
Keringkan pada temperature 800 C

d
Gerus sampel dan masukan ke dalam botol sampel
-Sampel sebelum dihaluskan: serbuk, coklat
-Sampel setelah dihaluskan: halus, serbuk, coklat
2
Pembuatan Larutan Sampel

a
Timbang dengan teliti sebanyak 2g sampel teh yang telah di gerus
g sampel: 2,0009 gram
b
Masukan ke dalam cawan porselen

c
Abukan dalam furnace atau pembakar Bunsen pada temperatus 5250C sampai tak tampak lagi partikel kehitaman

-Sampel sebelum dipanaskan: coklat, halus, serbuk
-Sampel setelah dipanaskan: abu-abu, halus
d
Larutkan abu dalam HCl 4N sebanyak 4 mL
HCl 4 N: larutan, tidak berwarna, menyengat
Sampel+HCl 4N: hijau, berbintik hitam
e
Saring ke dalam labu takar 50mL dan bilas porselen ke dalam labu oleh aquades.
Setelah disaring warnanya kuning
f
Tanda bataskan labu dengan aquades dan homogenkan
Larutan menjadi bening kekuningan
3
Pewarnaan Larutan Sampel

a
Ambil 2 mL larutan sampel ke dalam tabung reaksi

b
Tambahkan 10 mL larutan pereaksi campuran
Pereaksi campuran: kuning, larutan, menyengat



Setelah ditambahkan warnanya menjadi gradasi coklat kemerahan.


c
Kocok dengan shaker tabung, diamkan selama 20 menit
Setelah di shaker warnanya cokklat muda
d
Ukur larutan sampel yang telah siap pada panjang gelombang 515nm
A=0,402 A
4
Pewarnaan dan Pengukuran Larutan Deret

a
Pipet masing masing 2 mL larutan deret standar 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 ppm Mn kedalam 6 buah tabung reaksi yang berbeda

b
Tambahkan 10mL larutkan pereaksi campuran

c
Kocok dengan shaker tabung, diamkan selama 20 menit

d
Ukur larutan sampel yang telah siap pada panjang gelombang 515nm

8.      Perhitungan:
No
x(ppm)
y
x2
xy
1
0
0
0
0
2
4
0,104
16
0,416
3
8
0,192
64
1,536
4
12
0,287
144
3,444
5
16
0,426
256
6,816
6
20
0,486
400
9,72
n=6
∑x=60
∑y=1,495
∑ x2=880
∑xy=21,932

b= n∑xy-∑x∑y
     n∑x2-∑(x)2
  =6(21,932)-60(1,495)
         6(880)-(60)2
  =131,592-89,7
     5280-3600
  =41,892
      1680
   =0,0249

a=∑y-b∑x
        n
  =1,495-0,0249
             6
  =1,495-1,494
             6
  =0,0002

  


y                        =        b          +          a
0,402                 = 0,0002        + 0,0249x
0,402-0,0002  = 0,0249x
0,4018               = 0,0249x
            x          = 0,4018
                             0,0249
            x            = 16,14 ppm

9.      Pembahasan:
 Pembakaran yang bertujuan untuk menghilangkan semua bahan organic pada sampel daun the Bahan organic yang terbakar akan menjadi H2O dan CO2 dan juga menjadi partikel hitam.
Hasil pembakaran yang berupa unsur-unsur logam dalam senyawanya dapat dilarutkan dalam HCl termasuk Mn, maka dihasilkan ion Mn2+Sedangkan ion-ion logam pengganggu akan dikomplekskan oleh reagen pengkompleks sianida. Ion Mn2+ selanjutnya diberi warna oleh pereaksi formaldoxsime menjadi berwarna ungu setelah dikocok dandidiamkan 20 menit.
Tidak stabilnya kenaikan pada grafik atau tidak sesuainya mungkin disebabkan karena ada kesalahan pada praktikum kami.


10.  Kesimpulan:
Dari hasil praktikum kami, sampel teh celup sosro mengandung kadar mangan sebesar 16,14 ppm.
11.  Daftar Pustaka:

Tidak ada komentar:

Posting Komentar