Spektrofotometer Infra Merah

Spektrofotometer Infra Merah

Spektrofotometri Infra Red atau Infra Merah merupakan suatu metode dalam mengamati interaksi antara molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang (λ) 0,75-1.000 µm atau pada bilangan gelombang () 13.000-10 cm^-1. Konsep radiasi infra merah diperkenalkan pertama kali oleh Sir William Herschel pada tahun 1800 melalui percobaannya, yang mendispersikan radiasi matahari dengan suatu prisma. Dilihat dari segi aplikasi dan instrumentasi spektrum infra merah dibagi kedalam tiga jenis radiasi yaitu infra merah dekat, infra merah pertengahan, dan infra merah jauh. Daerah spektrum infra merah dapat dilihat pada tabel berikut :

a)    Dekat : λ = 0.78-2.5 µm,  = 12800-4000 cm⁴, υ = 3.8x10¹⁴-1.2x10¹⁴ Hz

b)   Pertengahan : λ = 2.5-50 µm,  = 4000-200 cm⁴, υ = 1.2x10¹⁴-6.0x10¹² Hz

c)     Jauh : λ = 50-1000 µm,  = 200-10 cm⁴, υ = 6.0x10¹²-3.0x10¹¹ Hz

Dalam spektroskopi infra merah panjang gelombang dan bilangan gelombang adalah nilai yang digunakan untuk menunjukkan posisi dalam spektrum serapan. Panjang gelombang biasanya diukur dalam mikron atau mikro meter (µm). Sedangkan bilangan gelombang () adalah frekwensi dibagi dengan kecepatan cahaya, yaitu kebalikan dari panjang gelombang dalam satuan cm^-1. Persamaan dari hubungan kedua hal tersebut diatas adalah :

Keterangan :

c = kecepatan cahaya : 3,0 x 10¹⁰ cm/detik
k = tetapan gaya atau kuat ikat, dyne/cm
µ = massa tereduksi
m = massa atom, gram

Aplikasi spektrofotometri infra merah sangat luas baik untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif. Kegunaan yang paling penting adalah untuk identifikasi senyawa organik karena spektrumnya sangat kompleks terdiri dari banyak puncak-puncak. Dan juga spektrum infra merah dari senyawa organik mempunyai sifat fisik yang karakteristik artinya kemungkinan dua senyawa mempunyai spektrum sama adalah kecil sekali. Ketika molekul terkena radiasi elektromagnetik didaerah IR akan bervibrasi atau berputar dan setia molekul memiliki sejauh viasi dan rotasi tertentu pula.

Spektrofotometer infra merah dapat mengukur frekuensi dimana vibrasi dan rotasi terjadi dan berhubungan dengan jumlah energi terserap pada frekuensi tersebut. Pengukuran energi terserap direkam sebagai transmitan sebagai fungsi panjang gelombang. Spektra setiap komponen senyawa adalah unik sehingga spekra IR disebut sidik jari dari komponen senyawa. Pada spektrosfotometer IR, komponen spektrofotometer infra merah (IR) terdiri dari lima bagian pokok yaitu sumber radiasi, wadah sampel, monokromator, detektor, dan rekoder. Terdapat dua macam spektrofotometer infra merah yaitu dengan berkas tunggal (single-beam) dan berkas ganda ( double-beam).

·         Sumber Radiasi

Radiasi infra merah dihasilkan dari pemanasan suatu sumber radiasi dengan listrik sampai suhu antara 1500 dan 2000k. Sumber radiasi yang biasa digunakan berupa Nemst Glower, Globar, dan kawat nikhrom. Kawat nikhrom merupakan campuran nikel (Ni) dan khrom (Cr). Kawat Ni-Khrom ini berbentuk spiral dan mempunyai intensitas radiasi lebih rendah dari Nerst Glower dan Globar tapi umurnya lebih panjang.

·         Wadah sampel

Wadah sampel pada spektrofotometer IR adalah suatu sel kaca atau kuarsa untuk menaruh cairan ke dalam berkas cahaya spektrofotometer. Sel itu haruslah meneruskan energi cahaya dalam daerah spektral yang diinginkan. Sel-sel tersebut lebih baik bila permukaan optisnya datar. Sel-sel harus diisi sedemikian rupa sehingga berkas cahaya menembus larutan, dengan meniscus terletak seluruhnya diatas berkas. Umumnya sel-sel ditahan pada posisinya dengan desain kinematik dari pemegangnya atau dengan jepitan berpegas yang memastikan bahwa posisi tabung dalam ruang sel (dari) instrument itu reprodusibel.

·         Monokromator

Pada pemilihan panjang gelombang infra merah dapat digunakan filter, prisma, atau grating, berkas radiasi terbagi dua yaitu sebagian melewati sampel dan sebagian melewati blanko. Setelah kedua berkas tersebut bergabung kembali kemudian di lewatkan ke dalam monokromator.

·         Detektor

Detektor dapat memberikan respons terhadap radiasi pada berbagai panjang gelombang.

a)    Termokopel, digunakan pada pabrik operasi kontinyu

b)   Bolometer

c)    Fitikonduktif meter

d)     Golay detektor

·         Recorder

Signal yang dihasilkan dari detektor kemudian direkam sebagai spectrum infra merah yang berbentuk puncak-puncak absorpsi. Spektrum infra merah ini menunjukkan hubungan antara absorpsi dan frekuensi/bilangan gelombang. Sebagai absis dan frekuensi dan sebagai ordinat adalah transmitan/absorbans.

Gambaran berkas radiasi elektromagnetik

Alur Kerja Spektrofotometer IR

Terima Kasih sudah berkunjung dalam blog labindustri ini...

Kami akan berbagi informasi mengenai keperluan-keperluan dalam laboratorium industri dan Kami pun menyediakan keperluan laboratorium tersebut seperti Reagent-reagent dan alat-alat analisisnya seperti mikroskop, spektrofotometer, HPLC, dan lain sebagainya..

Untuk informasi lebih lanjut silahkan kunjungi link di bawah ini :