Cari Blog Ini

Minggu, 07 Desember 2014

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR: PENETAPAN ROTASI JENIS (POLARIMETER)

LAPORAN PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
PENETAPAN ROTASI JENIS (POLARIMETER)
O
L
E
H
NAMA                        : FATMA ZAHRA
NO BP.            : 1404045
KELAS           : A

SEKOLAH TINGGI FARMASI INDONESIA
YAYASAN PERINTIS
PADANG 2014


PENETAPAN ROTASI JENIS (POLARIMETER)

I.                   TUJUAN
a.       Memahami prinsip alat polarimeter
b.      Menetapkan rotasi jenis dan rotasi optic senyawa aktif

II.                TEORI DASAR
Polarimeter merupakan instrument scientific yang digunakan untuk mengukur penyebab sudut rotasi, menggunakan cahaya polarisasi secara terus menerus pada subtansi optik aktif.
Pada polarimeter terdapat polarisator dan analisator, dimana polarimeter adalah Polaroid yang dapat mempolarisasikan cahaya, sedangkan analiastor adalah Polaroid yang dapat menganalisa atau mempolarisasikan cahaya.
Polarisasi adalah proses dimana getaran-getaran suatu gerak gelombang dibatasi menurut pola tertentu. Sedangkan Senyawa optis aktif adalah senyawa yang dpat memutar bidang polarisasi,
Jenis-Jenis Polarimeter:
a.       Polarimeter Manual
   Polarimeter paling awal, yang tanggal kembali ke tahun 1830-an, yang dibutuhkan pengguna secara fisik memutar analyzer, dan detektor itu mata pengguna menilai saat yang paling bersinar cahaya melalui.  Sudut ditandai pada skala yang mengelilingi analyzer tersebut. Desain dasar masih digunakan dalam polarimeter sederhana.
b.      Polarimeter Semi Otomatis
Ada juga polarimeter semi-otomatis, yang membutuhkan deteksi visual tetapi push menggunakan tombol untuk memutar analisa dan menawarkan tampilan digital.
c.                   Polarimeter Otomatis
Merupakan polarimeter yang paling modern yang sepenuhnya otomatis dan hanya memerlukan  user untuk menekan tombol dan menunggu pembacaan digital.
Bagian-Bagian Polarimeter
1.      Sumber  Cahaya
Alat polarimeter terdiri dari beberapa bagian. Bagian yang pertama ialah sumber cahaya. Sumber cahaya terdiri dari dua jenis, yaitu sumber cahaya filament dan sumber cahaya natrium.s
Sumber cahaya filament digunakan untuk alat model lama, sedangkan sumber cahaya natrium digunakan untuk alat model baru. Filter dari sumber cahaya natrium ialah filter orange dengan panjang gelombang 589 nm. Sumber cahaya ditutup agar cahayanya focus dan tidak ada udara.
2.      Prisma Nicole
Bagian lain dari polarimeter ialah prisma Nicole. Bagian ini disebut polarisator yang berfungsi mengubah cahaya monokromatis menjadi lebih terpolarisasi. 
3.      Tabung Sampel
Bagian berikutnya ialah tabung sampel. Tabung sampel  terbuat dari kaca yang memiliki dua pengaman, yaitu karet dan skrup. Pemasangan pengaman harus dilakukan secara berurutan jika tidak akan merusak lensa. Urutan pemasangan ialah lensa, karet, setelah itu baru skrup.
Tabung sampel  terdiri dari bermacam-macam ukuran tergantung jumlah sampel yang diuji.  Pada saat memasukkan sampel lebih baik yang dibuka ialah bagian bawahnya supaya tidak ada gelembung udara pada tabung. Pengisian sampel jangan sampai ada gelembung udara karena dapat menyebabkan pembiasan cahaya. Bagian gondok pada tabung dirancang untuk menjebak udara dalam tabung.
4.      Prisma Analisator
Prisma analisator merupakan bagian lain dari alat ini. Fungsi prisma ini ialah untuk mensejajarkan sudut yang dihasilkan dari senyawa aktif optik. Bagian lain dari polarimeter ialah mikroskop dan skala. Mikroskop berguna untuk menentukkan cahaya yang sudah sejajar sehingga sudut hitung rotasinya dapat dilihat dari skala. Bagian yang diatur pada alat polarimeter ini ialah lensa analisator. Sudut putar adalah sudut yang ditunjukkan oleh analisator setelah sinar melewati larutan dan membentuk cahaya yang redup. Apabila bidang polarisasi berputar kea rah kiri (levo) dilihat dari pihak pengamat, peristiwa ini disebut polarisasi putar kiri. Demikian juga untuk peristiwa sebaliknya (dextro).
5.      Skala Lingkar
Skala lingkar merupakan akala yang bentuknya melingkar dan pembiasan skalanya dilakukan jika telah didapatkan pengamatan tepat baur-baur.
6.      Detektor
Detektor pada polarimeter manual yang digunakan sebagai detector adalah mata, sedangkan polarimeter lain dapat digunakan detector fotoelektrik.
Jenis-jenis polarisasi :
a.        Polarisasi dengan absorpsi selektif:
Yaitu dengan menggunakan bahan yang akan melewatkan (meneruskan) gelombang yang vektor medan listriknya sejajar dengan arah tertentu dan menyerap hampir semua arah polarisasi yang lain
b.      Polarisasi akibat pemantulan :
Yaitu jika berkas cahaya tak terpolarisasi dipantulkan oleh suatu permukaan, berkas cahya terpanyul dapat berupa cahaya tak terpolarisasi, terpolarisasi sebagian, atau bahkan terpolarisasi sempurna.
c.       Polarisasi akibat pembiasan ganda:
Yaitu dimana cahaya yang melintasi medium isotropik (misalnya air). Mempunyai kecepatan rambat sama kesegala arah. Sifat bahan isotropik yang demikian dinyatakan oleh indeks biasnya yang berharga tunggal untuk panjang gelombang tertentu.  Pada kristal – kristal tertentu misalnya kalsit dan kuartz, kecepatan cahaya didalamnya tidak sama kesegala arah. Bahan yang demikian disebut bahan anisotropik ( tidak isotropik). Sifat anisotropik ini dinyatakan dengan indeks bias ganda untuk panjang gelombang tertentu. Sehingga bahan anisotropik juga disebut bahan pembias ganda.
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetit yang terdiri dari getaran medan listrik dan getaran medan magnit yang saling tegak lurus. Bidang getar kedua medan ini tegak lurus terhadap arah rambatnya. Sinar biasa secara umum dapat dikatakan gelombang elektromagnit yang vektor-vektor medan listrik dan medan magnitnya bergetar kesemua arah pada bidang tegak lurus arah rambatnya dan disebut sinar tak terpolarisasi. Apabila sinar ini melalui suatu polarisator maka sinar yang diteruskan mempunyai getaran listrik yang terletak pada satu bidang saja dan dikatakan sinar terpolarisasi bidang (linear). Bila arah transmisi polarisator sejajar dengan arah transmisi analisator, maka sinar yang mempunyai arah getaran yang sama dengan arah polarisator diteruskan seluruhnya. Tetapi apabila arah transmisi polarisator tegak lurus terhadap arah analisator maka tak ada sinar yang diteruskan. Dan bila arahnya membentuk suatu sudut maka sinar yang diteruskan hanya sebagian. Sinar terpolarisasi linear yang melalui suatu larutan optik aktif akan mengalami pemutaran bidang polarisasi. Apabila bidang polarisasi tersebut terputar kearah kiri (levo) dilihat dari pihak pengamat, peristiwa ini kita sebut polarisasi putar kiri. Demikian juga untuk peristiwa sebaliknya (dextro). Untuk mengetahui besarnya polarisasi cahaya oleh suatu senyawa optis aktif, maka besarnya perputaran itu bergantung pada beberapa faktor yakni
a.       struktur molekul
b.      temperatur,
c.       panjang gelombang
d.      banyaknya molekul pada jalan cahaya,
e.        jenis zat,
f.       ketebalan,
g.      konsentrasi dan juga pelarut.
Menurut Farmakope Edisi III Rotasi optik adalah besar sudut pemutaran bidang polarisasi yang terjadi jika sinar terpolarisasi dilewatkan melalui cairan. Kecuali dinyatakan lain,pengukuran dilakukan menggunakan sinar natrium pada lapisan cairan setebal 1 dm pada suhu 20°.
Rotasi jenis adalah besar sudut pemutaran bidang polarisasi yang terjadi jika sinar tepolarisasi dilewatkan melalui cairan setebal 1 dm yang mengandung 1 g zat per ml. Kecuali dinyatakan lain, ukur rotasi optik larutan yang dibuat menurut cara yang tertera pada masing-masing monografi pada suhu 20° menggunakan sinar natrium dengan panjang gelombang 589,3 nm dalam tabung 1 dm.
Rotasi jenis dihitung dengan rumus:
(α) = 100 x a/pxC
Dimana:
α= rotasi jenis
a= rotasi optic
p= panjang tabung (dm)
C= konsentrasi zat
Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penggunaan polarimeter yaitu:
1.      Larutan sampel harus jernih dan tidak mengandung partikel yang tersuspensi didalamnya
2.      Tidak terdapat gelembung udara pada tabung saat sampel diisikan larutan
3.      Selalu dimulai dengan menentukan keadaan nol untuk mengkoreksi pembacaan
4.      Pembacaan rotasi optic dilakukan beberapa kali sampai didapat data yang dihitung rata-ratanya.

III.             ALAT DAN BAHAN
a.       Alat
1.      Seperangkat alat polarimeter
2.      Timbangan digital
3.      Kaca arloji
4.      Cawan penguap
5.      Becker glass 500 ml
6.      Labu ukur 100 ml
7.      Pipet tetes
b.      Bahan
1.      Glukosa
2.      Maltose
3.      Madu lebah
4.      aquadest
IV.             CARA KERJA
1.      Panaskan semua bahan dalam oven dengan suhu 105 o C selama 1- 2 jam, kemudian dinginkan dalam desikator
2.      Timbang semua bahan sebanyak 5 gram, kemudian masukkan dengan hati-hati kedalam masing-masing labu ukur dan larutan dengan sedikit air suling. Setelah semuanya larut tambahkan air suling sampai tanda batas labu ukur (harus pas)
3.      Isi tabung sampel dengan air suling sepenuh mungkin sampai tidak ada gelembung udara dalam tabung , kemudian masukkan kedalam polarimeter.
4.      Putar prisma analisator sampai terlihat bidang gelap sebelah kiri kemudian cari gelap sebelah kanan. Yang diukur adalah bidang antara kiri dan kanan (lakukan 5 kali pembacaan lalu rata-ratakan). Kemudian catat sebagai bacaan nol zaro point.
5.      Ganti isi tabung dengan masing-msing sampel
6.      Lakukan kembali seperti point 4
7.      Hitung rotasi optic larutan masing-masing sampel dari nperbedaan rata-rata rotasi larutan sampel zero point.
V.                MONOGRAFI
1.      Glukosa
Pemerian glukosa yaitu hablur tidak bewarna, serbuk hablur atau serbuk granul, putih, tidak berbau, rasa manis,. Kelaruartnnya mudah larut dalam air, sangat mudah larut dalam air mendidih, sukar larut dalam etanol. Rotasi jenis antara +52,6 dan +53,2 , dihitung terhadap zat anhidrat yang dilakukan pada larutan.
2.      Maltose
Maltose adalah suatu disakarida dan merupakan hasil elektrolisis amilum. Maltose tersusun dari molekul –d- glukosa dan –d- glukosa, 1 molekul g maltose terhidrolisis menjadi dua molekul glukosa. Maltose digunakan sebagai pemanis, ditambahkan pada es krim. Rumus kimia C12H22O11. Bentuk powder atau Kristal. Densitas 1,54 g/cm. masa molar 342,3 g/mol.
3.      Laktosa
Pemerian serbuk halus bewarna putih sampai putih kekuningan, serbuk atau masa hablur, keras, putih atau krim, tidak berbau dan rasa sedikit manis. Kelarutan 1 gram. Larut dalam 4,83 air. Praktis tidak larut dalam pelarut kloroform, etanol dan eter. Kegunaan dalam bidang farmasi sebagai pengikat, diluent pada serbuk, inhaler kering, pengikat tablet, diluert tablet dan kapsul.
4.      Aquadest
Pemerian cairan jernih, tidak bewarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa, penyimpanan dalam wadah tertutup baik. Rumus H2O. kegunaan sebagai bahan tambahan pelarut.

VI.             ANALIS DATA DAN PEMBAHASAN
a.       Analisis data
1.      Sampel Glukosa
m = 5,000 gram
percobaan 1 (-): su= 4,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=4,5+0,025=4,525
percobaan 2 (-): su= 4,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=4,5+0,025=4,525
percobaan 3 (-): su= 4,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=4,5+0,025=4,525
percobaan 4 (-): su= 4,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=4,5+0,025=4,525
percobaan 5 (-): su= 4,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=4,5+0,025=4,525

2.      Sampel maltose
m= 5,0042 g
percobaan 1 (-): su= 13,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=13,5+0,025=13,525
percobaan 2 (-): su= 13
                                                 sn= 9x0,05=0,45
                                                 su+sn=13+0,45=13,45
percobaan 3 (-): su= 13,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=13,5+0,025=13,525
percobaan 4 (-): su= 13,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=13,5+0,025=13,525
percobaan 1 (-): su= 13,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=13,5+0,025=13,525

3.      Sampel madu lebah
Berat= 5,0059 g
percobaan 1 (-): su= 3
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=3+0,025=3,025
percobaan 2 (-): su= 1
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=1+0,025=1,025
percobaan 3 (-): su= 2,5
                                                 sn= 9x0,05=0,45
                                                 su+sn=2,5+0,45=2,95
percobaan 4 (-): su= 3
                                                 sn= 8x0,05= 0,4
                                                 su+sn=3+0,4=3,4
percobaan 5 (-): su= 1
                                                 sn= 8,5x0,05=0,425
                                                 su+sn=1+0,425=1,425

4.      Sampel aquadest
percobaan 1 (-): su= 1
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=1+0,025=1,025
percobaan 2 (-): su= 1,5
                                                 sn= 1x0,05=0,05
                                                 su+sn=1,5+0,05=1,55
percobaan 3 (-): su= 0,5
                                                 sn= 0,5x0,05=0,025
                                                 su+sn=0,5+0,025=0,525
percobaan 4 (-): su= 1
                                                 sn= 1x0,05=0,05
                                                 su+sn=1+0,05=1,05
percobaan 4 (-): su= 1
                                                 sn= 1x0,05=0,05
                                                 su+sn=1+0,05=1,05

hasil diatas dibuatkan tabel sebagai berikut:
percobaan
glukosa
maltosa
Madu lebah
Aquadest
I
4,525
13,525
3,025
0,025
II
4,525
13,45
1,025
1,55
III
4,525
13,525
2,95
1,525
IV
4,525
13,525
3,4
1,05
V
4,525
13,525
1,425
1,05
Rata-rata
4,525
13,51
2,365
0,84
                        Selanjutnya rotasi jenis dihitung dengan rumus:
                        (α) = 100 x a/pxC
1. maltose (α) = 13,51+0,84=14,35
         (α)= 100x14,35/1x5,0042=286,76
2. glukosa (α)= 4,525+0,84= 5,365
         (α)= 100x5,365/1x5,000=107,3
3. madu (α)=2,365 +0,84=3,205
         (α)= 100x3,205/1x5,0059=64,02
Hasil rotasi jenis ditabelkan sebagai berikut:
No
Nama zat
(α)
1
Maltose
286,76
2
Glukosa
107,3
3
Madu
64,02

b. Pembahasan
      Pada percobaan ini menggunakan sampel glukosa, maltose, laktosa dan madu. Masing-masing mendapatkan nilai rotasi jenis yang berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh konsentrasi dan jenis larutan yang akan mempengaruhi sudut putar. Pada saat konsentrasi gula yang semakin tinggi , maka cahay yang tertahan analisator menjadi lebih redup sehingga rotasi jenisnya pun semakin besar. Hal ini menandakan bahwa gula dapat membelokkan arah getar cahaya.
      Dari percobaan yang telah kami lakukan, kami mendapatkan bahwa semua senyawa bersifat levo rotary, karena senyawa tersebut memutar kearah kiri.
      Dari percobaan tersebut kami mendapatkan rotasi jenis maltose adalah 286,76, glukosa 107,3 dan madu 64,02. Hasil tersebut didapat dari rumus penentuan rotasi jenis yaitu:
(α) = 100 x a/pxC
      Dan setelah kami bandingkan dengan teori yang ada, ternyata hasil yang kami dapat berbeda, glukosa dan maltose bersifat dextro ratory, sedangkan kami mendapatinya bersifat levo retory, Hal ini dipengaruhi oleh struktur molekul, konsentrasi, zat yang digunakan dan juga ketidaktelitian kami dalam menggunakan alat polarimeter.
VII.    KESIMPULAN DAN SARAN
a.       Kesimpulan
1.      Prinsip kerja dari polarimeter adalah melewatkan sinar yang datang melalui prisma terpolarisasi kemudian diteruskan kesel yang berisi larutan, dan akhirnya menuju ke prisma terpolarisasi kedua.
2.      Dari hasil percobaan didapatkan rotasi jenis maltose adalah 286,76, glukosa 107,3 dan madu 64,02, hasil yang didapat bersifat levo retory dan berlawanan dengan teori yang ada. Hal ini dipengaruhi oleh struktur molekul, konsentrasi, zat yang digunakan dan juga ketidaktelitian kami dalam menggunakan alat polarimeter.
b., Saran
1. lebih hati-hati dalam pengamatan, karena pengamatan yang terburu-buru akan mendapatkan hasil yang jauh dari keakuratan.
2. dibutuhkan ketelitian serta kejelian dalam penggunaan alat, terlebih dalam pengamatan skala pada polarimeter.
DAFTAR PUSTAKA
Ditjen POM .1945. Farmakope Indonesia Edisi III. Depkes RI
Khopkar, sm . 2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press
Matajah. 1990. Kimia Analitik Instrument. Semarang: IKIP Semarang
Suekarjo. 2004. Kimia fisika. Jakarta: Erlangga
Posting Komentar

Translate

Follow My Story On The Wattpad