PENENTUAN KADAR Fe (BESI) DALAM SEDIAAN SECARA SPEKTROFOTOMETER ATAU KOLORIMETRI MENGGUNAKAN METODE STANDAR ADISI

LAPORAN PRAKTIKUM ANALISIS FARMASI

PERCOBAAN IV

PENENTUAN KADAR Fe (BESI) DALAM SEDIAAN SECARA SPEKTROFOTOMETER ATAU KOLORIMETRI MENGGUNAKAN METODE STANDAR ADISI

O L E H 

NAMA                                   : KARMILA WATI

STAMBUK                           : F1F1 12 105

KELOMPOK                        : III (TIGA)

ASISTEN                               : SARLAN S.Si

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2014

PERCOBAAN III

PENENTUAN KADAR Fe (BESI) DALAM SEDIAAN SECARA SPEKTROFOTOMETER ATAU KOLORIMETRI MENGGUNAKAN METODE STANDAR ADISI

A.      Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan kadar Fe (besi) dalam sediaan secara spektrofotometer atau kolorimetri menggunakan metode standar adisi.

B.       Landasan Teori

Spektrofotometri merupakan suatu metode analisa yang didasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dengan tabung foton. Metode spektrofotometri memiliki keuntungan yaitu dapat digunakan untuk menganalisa suatu zat dalam jumlah kecil (Harini, 2012).

Spektrofotometri adalah salah satu teknik analisis yang memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dengan panjang gelombang (λ) 190-380 nm dan sinar tampak pada panjang gelombang (λ) 380-780 nm. Serapan cahaya oleh suatu molekul dalam daerah spectrum  sangat bergantung pada struktur elektronik dari molekul. (Asih, 2012).

Percobaan menggunakan alat spektrofotometer dilakukan untuk dapat melakukan analisis dengan menggunakan metode spektrofotometri sinar tampak, salah satu syaratnya adalah bahwa sampel yang akan diamati harus merupakan suatu larutan berwarna. Apabila sampel tersebut tidak berwarna maka perlu ditambah suatu larutan pengompleks agar diperoleh sampel yang memiliki warna, sebab hanya larutan berwarna yang dapat memberikan suatu serapan sehingga besarnya absorbansi (A) atau % transmitasi (% T) dapat dibaca. Oleh karena zat yang akan diamati/dianalisis sudah termasuk larutan). Idealnya alat yang digunakan untuk system spektrofotometri merupakan satu rangkaian alat yang memang digunakan untuk analisis metode ini. (Herlani, 2012).

Penggunaan spektrofotometri  sebagai alat bantu analisis meningkat seiring dengan perkembangan dunia elektronik yang pesat terutama teknologi mikrokomputer dalam tiga puluh tahun terakhir. Akhir-akhir ini penggunaan spektrofotometri makin mudah dengan meningkatnya daya pisah instrumen analitik yang dilengkapi mikrokomputer dengan perangkat lunak yang sesuai sehingga mampu menghasilkan spectra secara cepat. Fasilitas ini memungkinkan analisis multikomponen dalam campuran yang spektranya saling tumpang tindih. Beberapa keuntungan dari metode ini antara lain: spektrum  memberikan gambaran struktur yang terinci dari spektrum serapan dan gambaran ini makin jelas dari spektra pertama ke keempat. Selain itu, dapat dilakukan analisis kuantitatif suatu komponen dalam campuran dengan bahan yang panjang gelombangnya saling berdekatan. Dalam bidang farmasi, karena terkait dengan terapi, penetapan kadar obat adalah masalah analisis dalam kontrol kualitas pada industri farmasi. Spektrofotometri adalah teknik analisis dengan kemampuan memisahkan campuran obat yang memiliki spektra tumpang tindih. Selain itu, telah digunakan pula untuk penetapan kadar obat yang tercampur dengan hasil peruraiannya (Nurhidayati, 2007).

Spektrofotometri adalah suatu metode analisis yang berdasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang yang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dan detector vacuum phototube atau tabung foton hampa.  Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, yaitu sutu alat yang digunakan untuk menentukan suatu senyawa baik secara kuantitatif maupun kualitatif dengan mengukur transmitan ataupun absorban dari suatu cuplikan sebagai fungsi dari konsentrasi. 

Spektrometer menghasilkan sinar dari spectrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi (Harjadi, 1990).

Spektrofotometer menghasilkan sinar dan spectrum dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi. Kebetulan spektrofotometer dibandingkan dengan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma, grating, atau celah optis. Pada fotometer filter dari berbagai warna yang mempunyai spesifikasi melewatkan trayek panjang gelombang tertentu. Pada fotometer filter tidak mungkin diperoleh 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 pengabsorbsi untuk larutan sampel blanko dan suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel dan blanko ataupun pembanding (Khopkar, 2002).   

Salah satu metode yang sudah dilkenal adalah metode adisi standar. Pada metode ini, sejumlah sampel akan ditambahkan dengan larutan standar (kosentrasi diketahui dengan pasti) dengan kuantitas tertentu. Pengukuran dengan alat spektrofotometer serapan atom untuk penentuan logam merkuri dengan teknik kurva kalibrasi sudah sangat umum bahkan SNI memakai teknik  tersebut sementara metode adisi standar masih dalam penelitian ( Suriansya, 2011).

Besi berada pada urutan nomor empat kelimpHn dalam kerak bumi setelah silicon dan aluminium. Pada umumnya besi cenderung membentuk senyawa dalam bentuk Fe³⁺ dibandingkan dengan bentuk Fe²⁺  serta membentuk kompleks yang stabil dengan senyawa tertentu. Analisa besi semuanya digunakan pengompleks seperti selenit, batofenantrolin, 1,10-fenantrolin, molybdenum dan difenil karbonat dimana warna kompleks yang dihasilkan dapat dideteksi menggunakan spektrofotometri sinar tampak (Rifki, et al , 2013).

Metode analisis besi yang sering digunakan saat ini adalah dengan spektrofotometri sinar tampak, karena kemapuannya dapat mengukur konsentrasi besi yang rendah. Analisis kuantitatif besi dengan spektrofotomteri dikenal dua metode, yaitu metode orto-fenantrolin dan metode tiosianat. Besi bervalensi dua maupun besi bervalensi tiga dapat membentuk kompleks berwarna dengan suatu reagen pembentuk kompleks dimana intensitas warna yang dibentuk dapat diukur dengan spektrofotometer sinar tampak. Salah satu metode yang cukup handal pada spektrofotometer adalah dengan penambahbakuan atau adisi standar. Metode ini merupakan suatu pengembangan metode spektrofotometer sinar tampak dengan biaya relatif lebih murah (Gandjar, 2007).

C.      Alat dan Bahan

1.      Alat

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

·         Batang pengaduk

·         Botol gelap

·         Botol semprot

·         Filler

·         Gelas kimia 100 ml

·         Kuvet

·         Labu takar 100 ml

·         Pipet tetes

·         Pipet ukur 20 ml

·         Sendok tanduk

·         Spektrofotometer

·         Timbangan analitik

2.      Bahan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

·         Akuades

·         Alkohol

·         Fe (besi) murni

·         Sampel sediaan obat mengandung Fe (Sangobion)

3.      Uraian Bahan

1.      Alkohol (Ditjen POM, 1979).

Nama resmi           : Aethanolum

Nama lain              : Etanol

Pemerian               : Cairan tak berwarna, jernih, mudah menguap dan                                       mudah bergerak, bau khas, rasa panas. Mudah                                         terbakar dengan memberikan nyala biru yang tidak                                                 berasap.

Kelarutan              : Sangat mudah larut dalam air, dalam kloroform P                                       dan dalam eter P.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup rapat, terlindung dari                                               cahaya, ditempat sejuk, jauh dari nyala api.

Kegunaan              : Sebagai kosolven.

Identifikasi            : Pada 5 ml larutan 0,5% b/v, tambahkan 1 ml                                               natrium hidroksida 0,1 N, kemudian tambahkan                                       perlahan-lahan 2 ml larutan iodium P. Tercium bau                                              iodoform dan terbentuk endapan kuning.

2.      Aquades (Ditjen POM, 1979).

Nama resmi           : Aqua destillata

Nama lain              : Air suling

BM/RM                 : 18,02/H₂O

Pemerian               : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau dan                                           tidak mempunyai rasa.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan              : Sebagai pelarut.

3.      Besi (III) Klorida (Dirjen POM, 1995)

Nama Lain           : Feri klorida

Berat Molekul      : 162,2

Rumus Molekul    : FeCl₃

Pemerian                          :Hablur atau serbuk hablur berwarna hitam kehijauan; oleh pengaruh lembab udara berubah menjadi jingga.

Penyimpanan        : Dalam wadah tertutup rapat,

Kegunaan             : Zat tambahan.

D.      Prosedur Kerja

1.      Pembuatan Larutan Fe (Besi) Murni 10 ppm

Fe murni

-       Ditimbang sebanyak 1 mg -       Dilarutkan dengan alkohol 25 ml -       Dimasukkan dalam labu takar 100 ml -       Dicukupkan dengan akuades hingga 100 mL -       Dikocok hingga homogen

Larutan Fe murni 10 ppm

 

2.      Pembuatan Larutan Sampel

Larutan sampel 0,1 ppm

-       Ditimbang sebanyak 0,1 mg -       Dilarutkan dengan alkohol 25 ml -       Dimasukkan dalam labu takar 100 ml -       Dicukupkan dengan akuades hingga 100 mL -       Dikocok hingga homogen

Sampel obat (Sangobion)

 

3.      Pembuatan Larutan Uji

Larutan sampel

-       Dipipet sebanyak 20 ml ke dalam 4 labu takar 100 ml

Labu takar 1

Labu takar 2

Labu takar 3

Labu takar 4

-  Ditambahkan 5 ml larutan Fe murni

-  Ditambahkan 10 ml larutan Fe murni

-  Ditambahkan 15 ml larutan Fe murni

-  Ditambahkan 20 ml larutan Fe murni

 

                                          

-  Dicukupkan dengan akuades hingga 100 mL -  Dikocok -  Dimasukkan dalam botol gelap

Larutan uji

 

4.      Penentuan Kadar Fe (Besi) 

Larutan uji

-       Dipipet ke dalam kuvet -       Diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 450 nm -       Ditentukan konsentrasi Fe dalam sampel yang digunakan.

Larutan sampel 0,1 ppm

 

E.       Hasil Pengamatan

F.       Pembahasan

Spektrofotometri adalah suatu metode analisa kimia yang digunakan untuk menetapkan kadar suatu zat atau senyawa obat dengan menggunakan alat yang biasa disebut spektrofotometer. Prinsip kerja spektrofotometer adalah menggunakan instrumen obat atau molekul dengan radiasi elektromagnetik, yang energik nya sesuai. Interaksi tersebut akan meningkatkan energi potensi elektron pada tingkat aksitan. Apabila pada molekul yang sederhana tadi hanya terjadi transisi elektronik pada suatu macam gugus maka akan terjadi suatu absorbsi yang merupakan garis spektrum.

Percobaan penetapan kadar Fe (Besi) berdasarkan reaksi standar adisi secara kolorimetri/spektrofotometer visible digunakan bahan Fe (besi) murni dan Fe (besi) yang terkandung dalam bahan obat sangobion yang  beredar di pasaran. Besi adalah logam yang beraneka ragam penggunaannya serta melimpah keberadaannya. Besi yang dapat dikonsumsi oleh manusia  berada dalam bentuk ionnya yaitu Fe2+ dan Fe3+. Besi esensial memproduksi hemoglobin yang berfungsi dalam mengangkut O2 dari paru-paru ke jaringan tubuh, mengangkut elektron dalam sel dan mensistesis enzim yang mengandung besi yang dibutuhkan untuk menggunakan O2  selama memproduksi energi seluler. Pada tubuh manusia (yang memiliki berat sekitar 70 kg) hanya terkandung besi sebanyak 3,5 gr, 70% diantaranya dalam bentuk hemoglobin. Namun apabila jumlah kadar besi yang dikonsumsi terlalu  berlebihan dapat menyebabkan kerusakan hati, diabetes dan penyumbatan  pembuluh jantung.

Zat besi (Fe) sangat diperlukan oleh tubuh antara lain untuk pertumbuhan, bekerjanya berbagai macam enzim dalam tubuh dan yang  paling penting digunakan untuk pembentukan hemoglobin. Selain itu kekurangan zat besi dapat menyebabkan gangguan susunan syaraf pusat, dapat mengurangi prestasi kerja, kecerdasan terhambat, menurunnya kekebalan terhadap infeksi Prevalensi anemia defisiensi besi di Indonesia masih tergolong cukup tinggi, kira  – kira sekitar 43% anak-anak dan 51% ibu hamil.

 Selanjutnya, dibuat larutan standar. Tujuan pembuatan larutan standar adalah untuk membuat kurva kalibrasi yang nantinya akan digunakan untuk menghitung kadar besi dalam sampel obat Sangobion. Larutan standar dibuat dengan melarutkan sampel obat dengan HCl lalu diencerkan dengan aquades hingga tanda tera. HCl harus dilarutkan terlebih dahulu karena agar sampel yang dianlisis larut sempurna terlebih dahulu dan HCl pekat juga dapat mereduksi Fe3+  menjadi Fe 2+. Hal ini dikarenakan besi dalam keadaan Fe 2+ akan lebih stabil dibandingkan besi Fe3+. Dalam keadaan dasar. Setelah itu didapatkan larutan standar 10 ppm, untuk diketahui alat yang kami gunakan yakni pada spektrofotometer uv vis dapat menyerap cahaya apabila senyawa yang dianalisis mempunyai senyawa kromofor dan ausokrom oleh karena itu  pada sampel larutan standar ditambahkan senyawa pengompleks yakni larutan (NH4SCN) (amonium tiosulfat) dimana merupakan pereaksi warna dan reaksinya dengan larutan besi yang merupakan senyawa kompleks [Fe(SCN)]2+. Pereaksi ini akan menghasilkan warna yang menyerap dengan kuat sehingga dapat digunakan untuk analisa besi dalam kadar kecil. Suatu larutan dijadikan sebagai pereaksi harus memenuhi beberapa  persyaratan. NH4SCN merupakan pereaksi warna, sebab reaksinya dengan zat yang dianalisis yaitu besi (Fe) selektif dan sensitif yaitu membentuk kompleks  besi tiosianat yang berwarna merah. Warna yang ditimbulkan yaitu merah  bata, stabil untuk jangka waktu yang lama, sehingga serapannya tidak  berubah-ubah hingga akhir analisis. Tidak membentuk warna dengan zat-zat lain yaitu ion H+, Cl- dan NO3- yang ada dalam larutan.Warna merah bata yang dihasilkan mempunyai warna komplementer hijau  –  biru. Warna komplementer terbentuk ketika cahaya putih yang berisi seluruh spektrum  panjang gelombang melewati suatu medium (larutan kimia berwarna) yang tembus cahaya bagi panjang  –  panjang gelombang tertentu tetapi menyerap  panjang  – panjang gelombang yang lain akibatnya medium itu akan tampak  berwarna bagi pengamat.

Selanjutnya adalah penentuan kadar besi dalam sampel obat Sanggobion. Analisis kuantitatif sediaan obat yang mengandung besi (III) Klorida secara spektrofotometri menggunakan metode standar adisi. yaitu dengan penambahan larutan standar yang dilakukan pada salah satu atau dua larutan sampel obat. Maksud dari metode standar adisi adalah bahwa sampel yang akan dianalisis ditambahkan sejumlah standar yang memiliki struktur yang sama dengan sampel yang akan dianalisis. Pengukuran absorbansi untuk larutan standar besi dan absorbansi sampel yang mengandung besi diukur pada λmax = 450 nm karena pada panjang gelombang tersebut mrnunjukkan nilai  absorbansi paling tinggi yakni 0,0131. Panjang gelombang maksimum ini  bertujuan agar zat-zat yang mengganggu tidak ikut terserap ataupun memberikan serapan, dalam hal ini yang akan memberikan serapan hanya logam yang dianalisis (besi) sedangkan tidak boleh memberikan serapan. Pengukuran serapan atau absorbansi spektrometri biasanya dilakukan pada suatu panjang gelombang yang sesuai dengan serapan maksimum karena konsentrasi besar pada titik ini, artinya serapan larutan encer masih terdeteksi.

Dari hasil yang didapatkan diatas sesuai dengan hukum Lambert-Beer bahwa hubungan antara konsentrasi (ppm) dengan nilai absorben (a) tegak lurus atau  berbanding lurus dimana semakin tinggi konsentrasi, maka nilai absorbennya atau daya tembus cahaya yang di lewati sampel semakin besar. Kadar Fe (Besi) yang diperoleh dalam sediaan secara spektrofotometri berdasarkan metode standar adisi.

G.      Kesimpulan

Berdasarakan percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa

1.      Dalam sampel obat Sangobion, diperoleh adanya kandungan besi.

2.      Kadar besi (Fe) dalam sampel obat Sangobion yaitu (dibandingkan dnegan etiket)

DAFTAR PUSTAKA

Adeeyinwo et all., 2013. Basic Calibration of UV/ Visible Spectrophotometer. International Journal of Science and Technology. Vol 2 No.3 IJST © 2013 – IJST Publications UK. All rights reserved. 247.

Asih, A. R. A. I., dkk.  2012.  Isolasi Dan Identifikasi Senyawa Golongan Flavonoid Dari Madu Kelengkeng (Nephelium longata L.). JURNAL KIMIA.  Vol 6. No 2.

Harini, W. B., 2012. Aplikasi Metode Spektrofotometri Visibel Untuk Mengukur Kadar Curcuminoid Pada Rimpang Kunyit (Curcuma Domestica). Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) Periode III.  ISSN: 1979-911X.

Harjadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT. Gramedia. Jakarta.

Herlani, R., 2012. Penentuan Angka Banding no3/u dalam Larutan Uranil Nitrat Defisien Asam Untuk Umpan Gelasi dengan Metode Titrasi Spektrofotometri Menggunakan Spectronic genesys 20. Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir. ISSN 0216 – 3128.

Khopkar. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia: Jakarta.

Nurhidayati., L. 2007. Spektrofotometri Derivatif dan Aplikasiya dalam Bidang Farmasi. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. Vol .5. No.2.

Suddhasattya Dey et all., 2010. Development And Validation Of A UV-Vis Spectrophotometric Method For The Estimation And Degradation Monitoring Of Cefadroxil In Bulk And Pharmaceutical Dosage Forms. International Journal of Chemistry Research. Vol 1, Issue 1.