PENGERTIAN ANALISIS KIMIA

PENGERTIAN ANALISIS KIMIA

  

  Kimia analisa adalah cabang ilmu kimia yang berfokus pada analisis cuplikan material untuk mengetahui komposisi, struktur, dan fungsi kimiawinya. Secara tradisional, kimia analisa dibagi menjadi dua jenis, kualitatif dan kuantitatif. Analisa kualitatif bertujuan untuk mengetahui keberadaan suatu unsur atau senyawa kimia, baik organik maupun inorganik, sedangkan analisa kuantitatif bertujuan untuk mengetahui jumlah suatu unsur atau senyawa dalam suatu cuplikan.

Kimia analisa modern dikategorisasikan melalui dua pendekatan, target dan metode. Berdasarkan targetnya, kimia analisa dapat dibagi menjadi kimia bioanalitik, analisis material, analisis kimia, analisis lingkungan, dan forensik. Berdasarkan metodenya, kimia analisa dapat dibagi menjadi spektroskopi, spektrometri massa, kromatografi dan elektroforesis, kristalografi, mikroskopi, dan elektrokimia.
Meskipun kimia analisa modern didominasi oleh instrumen-instrumen canggih, akar dari kimia analisa dan beberapa prinsip yang digunakan dalam kimia analisa modern berasal dari teknik analisis tradisional yang masih dipakai hingga sekarang. Contohnya adalah titrasi dan gravimetri.

(2) Analisis modern berkaitan dengan penggunaan alat-alat modern/instrumen dalam kegiatan analisis. Oleh karena itu, analisis modern seringkali disebut sebagai analisis instrumental. Analisis modern didasarkan pada penggunaan prinsip fisika. Jumlah sampel yang digunakan dalam analisis modern relatif kecil. Kevalidan hasil analisis bergantung pada keandalan instrument. Untuk menjamin bahwa alat dalam kondisi yang andal, biasanya digunakan sampel pembanding. Kelemahan dari analisis modern adalah penggunaan sampel yang harus murni. Jika terdapat pengotor dalam sampel maka berakibat besar pada hasil analisis karena kepekaan instrumen yang tinggi. Belakangan ini analisis modern lebih banyak dipilih karena kecepatan dan keakuratan hasil analisis. Beberapa metode analisis modern yang populer antara lain : UV-Vis, Spektroskopi IR, Elektrimetri, dan NMR.

Metode klasik

Adanya tembaga dari percobaan analisa kualitatif ini ditunjukkan dengan warna api yang hijau-kebiruan.

Meskipun kimia analisa modern didominasi oleh instrumen-instrumen canggih, namun akar dari kimia analisa dan prinsip yang digunakan pada instrumen-instrumen tersebut berasal dari teknik tradisional yang masih banyak digunakan sampai sekarang. Teknik-teknik ini juga menjadi dasar bagi kebanyakan siswa laboratorium kimia analisa sarjana.

Analisa kualitatif

Analisa kualitatif menentukan ada atau tidaknya sebuah senyawa, tapi tidak massa atau konsentrasinya. Analisa kualitatif tidak menghitung jumlah.

Analisa gravimetri

Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Gravimetri (kimia).

Analisa gravimetrik menentukan massa dari suatu analit dengan menimbang sampel sebelum dan/atau setelah mengalami beberapa perubahan. Contoh yang umum adalah menentukan massa air dalam suatu hidrat dengan memanaskan sampelnya untuk menghilangkan air yang ada, sehingga akan ada perbedaan massa karena molekul air akan terlepas.

Analisa volumetrik

Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Titrasi.

Pada titrasi terdapat penambahan reaktan ke larutan yang sedang dianalisis sampai titik ekivalen tercapai. Jenis yang paling umum adalah titrasi asam-basa yang menggunakan berbagai macam indikator yang menunjukkan perubahan warna. Ada beberapa macam titrasi, misalnya titrasi potensiometri. Tipe indikator yang digunakan berbeda-beda untuk tercapainya titik ekivalen.

Apa sih 'ANALISIS KIMIA' itu?

 Analisis kimia, sering kita dengar baik itu sebagai jurusan di perkuliahan, sekolah kejuruan, ataupun sebagai profesi. tetapi, sebetulnya "apa yang dimaksud dengan Analisis kimia?" itu adalah hal yang terlintas (biasanya) bagi para pelajar smp yang hendak melanjutkan sekolah ke tingkat menengah kejuruan dan mengambil jurusan tersebut, juga bagi para civitas akademika yang hendak bergelut di bidang tersebut. Disini akan saya kemukakan sedikit yang saya tau mengenai analisis kimia. Secara bahasa, analisis dapat diartikan sebagai suatu proses pengkajian guna mendapatkan data ataupun kesimpulan dalam suatu pekerjaan atau mengenai hal tertentu, tetapi disini pengertiannya akan dipersempit bahwa analisis dapat juga berarti kegiatan yang dilakukan di laboratorium untuk memeriksa kandungan suatu zat dalam sampel, sedangkan kimia adalah cabang ilmu yang mempelajari komposisi,struktur,sifat zat atau materi yang juga berhubungan dengan interaksinya mulai dari skala atom hingga molekul. Dari pemaparan diatas, analisis kimia diartikan suatu rangkaian pekerjaan untuk memeriksa/mengetahui/menentukan kandungan dari suatu sampel dengan tujuan tertentu. Rangkaian pekerjaan tersebut dapat berupa penentuan kadar suatu komponen, komposisi, struktur, sifat fisis, sifat kimia,fungsi senyawa dan masih banyak lagi yang akan kita temukan di dunia 'keanalisan'. Secara umum analisis kimia dibagi menjadi dua bagian, yaitu analisis kimia kualitatif dan analisis kimia kuantitatif. pembagian ini didasari atas tujuan dari kegiatan analisis itu sendiri. 

a) Analisis Kimia Kualitatif
    Adalah suatu rangkaian pekerjaan analisis yang bertujuan mengetahui keberadaan(bisa juga identifikasi) suatu ion,unsur, atau senyawa kimia lain baik organik maupun anorganik dalam suatu sampel yang kita analisa. contoh : misalnya kita mempunyai sampel air minum, dan diminta dicek apakah mengandung logam berat atau tidak. maka untuk mengetahuinya kita melakukan teknik analisa secara kualitatif.

b) Analisis Kimia Kuantitatif
    Adalah suatu rangkaian pekerjaan analisis yang bertujuan untuk mengetahui jumlah suatu unsur atau senyawa dalam suatu sampel yang kita analisa. contoh : misal kita memperoleh tempe dan diminta menentukan kadar protein dalam tempe tersebut. maka untuk mengetahuinya kita lakukan analisa kuantitatif.

Bila kita perhatikan perbedaan dari analisis kualitatif dan kuantitatif  yang paling umum adalah pada tujuan dan hasil analisa. jika pada kualitatif diminta untuk menentukan keberadaan suatu zat, pada kuantitatif diminta untuk menentukan jumlah suatu zat. dan dari hasil analisa,umumnya analisa kualitatif memberikan hasil berupa data secara objektif ,sedangkan pada kuantitatif umumnya memberikan hasil berupa data matematis (numerik).

Dalam suatu pengerjaan Analisis Kimia tentu diperlukan suatu instrumen(peralatan) untuk menunjang keperluan analisa. menurut teknik dan instrumennya Analisis Kimia dibagi menjadi dua, yaitu Analisis konvensional(tradisional) dan Analisis instrumental(modern). Analisis Konvensional adalah suatu teknik analisa menggunakan alat-alat konvensional, misalnya pada salah satu contoh metode analisis titrimetri yang menggunakan peralatan gelas kaca. sedangkan Analisis Instrumental adalah suatu teknik analisa menggunakan peralatan canggih dan modern misalnya spektrofotometri yang menggunakan alat spektrofotometer ataupun titrimetri secara konduktometris ataupun potensiometris. Sebetulnya kurang tepat juga jika diklasifikasikan berdasarkan keberadaan instrumennya, karena ada suatu kasus analisa yang bisa menggunakan kedua cara tersebut, tapi ada juga yang dalam kasus tertentu yang dikhususkan hanya dengan satu cara saja dikarenakan tujuan analisa atau keingin-tercapainya suatu faktor (ketelitian misalnya). tetapi untuk mewakili tentang teknik dan instrumennya klasifikasi diatas pun tidak disalahkan juga karena pada intinya segala sesuatu yang berhubungan dengan analisis kembali pada tujuan kita melakukan suatu analisa.

Itulah sedikit paparan mengenai apa itu Analisis Kimia. Sebetulnya masih banyak lagi hal berhubungan dengan hal tersebut. alangkah baiknya bagi para rekan-rekan, terutama yang berminat bergelut di bidang Analisis Kimia untuk mencari literatur-literatur lain untuk memperluas pengetahuan di bidang keanalisan dan lebih paham seperti apa pekerjaan Analisis Kimia itu.

Lebih Mengenal Analisis Kimia

Ada pribahasa tak kenal maka tak sayang, mulai sekarang yok kita apresiasikan pribahasa tersebut untuk lebih menyukai kimia. Topik kimia kali ini yang akan dibahas adalah kimia analisis. Dimulai dengan mencari tahu apa itu kimia analisisdan dua area yang dipelajari dalam kimia analisis.

Apa itu Kimia Analisis?
Kimia Analisis adalah cabang ilmu kimia dimana didalamnya dipelajari pada analisis cuplikan material untuk mengetahui komposisi.struktur, dan fungsi kimiawinya. Ada 2 metode dalam kimia analisis yaitu :

1. Metode klasik (Classical Analytical Methods). Metode klasik yang paling banyak digunaka atau populer seperti titrasi dan volumetri.

2. Metode Modern (Instrumental Methods) didominasi oleh instrumen-instrumen canggih, akar dari kimia analitik dan beberapa prinsip yang digunakan dalam kimia analitik modern berasal dari teknik analisis tradisional yang masih dipakai hingga sekarang.

Berdasarkan metodenya, kimia analitik dapat dibagi menjadi spektroskopi, spektrometri massa, kromatografi, elektroforesis, kristalografi, mikroskopi dan elektrokimia

Apa Saja Area yang di Pelajari dalam Kimia Analisis?

Dalam Analisis Kimia ada dua area yang dipelajari, atau kimia analisis itu sendiiri dibagi dalam dua jenis yaitu :

1. Analisis Kualitatif

Analisis kulitatif membahas identifikasi zat-zat atau kelarutan identifikasi untuk memastikan senyawa-senyawa dalam sampel. Urusannya adalah unsure atau senyawa apa yang terdapat dalam suatu sampel (contoh).

Dalam analisis ini jika diibaratkan dalam kehidupan sehari-hari jika kita ingin berkenalan dengan seseorang misalnya saja dengan orang yang bersuku padang. Untuk memastikan bahwa orang yang akan anda ajak berkenalan itu orang padang tanpa menanyakannya lansung, misalnya saja dengan memancingnya menggunakan beberapa makanan tradisional dimana didalamnya terdapat makanan khas padang. Dengan cara yang tidak langsung itulah anda dapat menentukan bahwa orang itu orang padang atau bukan.sama halnya dengan mengidentifikasi suatu sampel yang kita reaksikan dengan beberapa pereaksi yang dapat menunjukan ciri khas dari salah satu zat yang terdapat dalam sampel tersebut kita dapat menentukan zat yang terkandung didalamnya.

Ada beberapa jenis analisis yang terdapat pada anilisis kualitatif, diantaranya :

1. Analisis Mikro

-kuantitas zat 0,5 g – 1,9 g

-volume yang dipakai sekitar 20 ml

2. Anlisis Semi Makro

-kualitas zat sekitar 0,05 g

-volume yang dipakai sekitar 1 ml

3. Analisis Mikro

-Kuantitas zat < 0,01 g

_volume yang dipakai < 1 ml

analisis yang paling banyak digunakan adalah analisis Semi Mikro karena pada analisis ini paling efektif, mempunyai keuntungan : penggunaan zat yg sedang sehingga mempermudah pembacaan jika terjadi reaksi, kecepatan anlisis tinggi, ketajaman pemisaham yang meningkat, penghematan peralatan.

Langkah_langkah Analisis kimia Kualitatif :

1). Data Reduction (Reduksi Data)

Data yang diperoleh dari lapangan jumlahnya cukup banyak, untuk itu maka perlu dicatat secara teliti dan rinci. Mereduksi data berarti merangkum, memilih hal-hal yang pokok, memfokuskan pada hal-hal yang penting, dicari tema dan polanya. Dengan demikian data yang telah direduksi akan memberikan gambaran yang lebih jelas.

2). Data Display (Penyajian Data)

Setelah data direduksi, maka langkah selanjutnya adalah menyajikan data. Penyajian data primer dapat dilakukan dalam bentuk tabel, grafik, dan lain-lain. Sedangkan penyajian data sekunder dapat dilakukan dalam bentuk teks yang bersifat naratif.

3). Conclusion / Verification (Penarikan Kesimpulan / Verifikasi)

Kesimpulan dalam penelitian kualitatif adalah merupakan temuan baru yang sebelumnya belum pernah ada. Temuan dapat berupa deskripsi atau gambaran suatu obyek yang sebelumnya masih remang-remang atau gelap sehingga setelah diteliti akan menjadi jelas.

2. Analisis Kuantitatif

Analisi kuantitatif sama dengan jumlah, -deals with the quantity (amount) of material, berurusan dengan penetapan banyaknya suatu zat tertentu yang ada dalam sampel . Zat yang ditetapkan, yang sering dirujuk sebagai kontituen yang diinginkan atau analit, dapat merupakan sebagian kecil atau sebagian besar dari contoh yang dianalisis. Jika analisis itu merupakan lebih dari sekitar 1% dari sample, maka analisis itu dianggap sebagai konstituen utama (major0. dianggap sebagai konstituen kecil (minor), jika banyaknya antara 0,01-1% dari sample. Akhirnya, suatu zat yang hadirnya kurang dari 0,01% dianggap sebagai konstituen runutan (trace).

Pengelompokan analisis kuantitatif lain dapat didasarkan pada ukuran contoh yang tersedia untuk analisis. Subdivisi itu tidak tajam benar, melainkan tumpang tindih secara tak terasa, dan kasarnya adalah sebagai berikut: bila tersedia sampel (contoh) seberat lebih dari 0,1 g, analisis itu disebut makro; analisis semi mikro dilakukan terhadap sample yang beratnya antara 10-100 mg; analisis mikro dilakukan terhadap sample yang beratnya 1-10 mg; dan analisis ultramikro melibatkan sampel pada orde 1 mikrogram (1 mg = 10^-6 g).

Umumnya metode modern untuk menentukan konsentrasi suatu senyawa tertentu secara kuantitatif dilakukan dengan cara kalorimetri atau spektrofotometri. Berbagai metode umumnya yang telah dikenal seperti pengukuran gula reduksi dengan metode Nelson-Somogy atau DNS (Dinitro salisilat asam) dan pengukuran protein dengan metode Biuret, Coomassie Blue, Follin-Ciocalteu dan lowry.

Pemilihan metode tergantung pada pereaksi yang tersedia, macam sample dan sensitifitas yang diinginkan. Hal yang perlu diperhatikan adalah metode yang dipilih harus cepat, mudah digunakan dan dapat untuk analisis sample pada waktu yang sama.

            Metode Biouret pada analisa protein didasarkan pada kenyataan bahwa senyawa yang berisi dua atau lebih ikatan peptida akan memberikan warna biru ungu yang karakteristik bila direaksikan dengan larutan kupri sulfat dalam alkali. Metode ini cukup baik untuk penentuan protein secara kuantitatif tapi memerlukan jumlah protein yang relatif besar dalam kisaran 1-20 mg.

            Sedangkan metode Coomassie Blue digunakan secara luas untuk penentuan protein secara kuantitatif dengan menggunakan pereaksi Coomassie Blue. Analisisnya sangat cepat, tepat, mudah digunakan dan bebas dari bahan kimia lainnya. Metode Coomassie Blue dapat digunakan untuk analisis berbagai sampel protein dan mempunyai kisaran sensitifitas 10-20 mg protein.

Pada metode ini selanjutnya dilakukan pembuatan kurva standar atau kurva kalibrasi dari dari dua metode analisis protein tersebut. Konsentrasi sampel dengan mudah diperoleh berdasarkan kurva standar dan kurva stadar tersebut harus dibuat pada setiap kali melakukan analisis, yaitu bersamaan dengan analisis sampel. Waktu analisis yang berbeda akan menghasilkan pembacaan absorbansi yang berbeda sehingga kurva standar yang diperoleh juga akan berbeda.  Dalam analisis kimia, dari hasil yang diperoleh sering kali dihadapkan kepada masalah yang menyangkut limit deteksi, terutama bila konsentrasi suatu senyawa dalam sampel terlalu kecil dan untuk meyakinkan bahwa data pengukuran sampel yang diperoleh berbeda dengan data pengukuran blanko maka perlu ditentukan besar limit deteksi.Limit deteksi adalah konsentrasi terendah yang dapat ditentukan berbeda sangat nyata secara statistik dari pengukuran blanko. Limit deteksi dihitung dari data pengukuran yang diperoleh pada kurva standar.

Penggunaan Kimia Analitik

Kimia analitik tidak hanya digunakan di bidang kimia saja, tetapi digunakan juga secara luas di bidang ilmu lainnya.Penggunaan kimia analitik di berbagai bidangdiantaranya :

1. Pengaruh komposisi kimia terhadap sifat fisik.
   Efisiensi suatu katalis, sifat mekanis dan elastisitas suatu logam, kinerja suatu bahan bakar sangat ditentukan oleh komposisi bahan-bahan tersebut.
2. Uji kualitas.
   Analisis kimia sangat diperlukan untuk mengetahui kualitas udara di sekitar kita, air minum yang kita gunakan, makanan yang disajikan. Dibidang industri, analisis kimia digunakan secara rutin untuk menentukan suatu bahan baku yang akan digunakan, produk setengah jadi dan produk jadi. Hasilnya dibandingkan denganspesifikasi yang ditetapkan. Bidang ini disebut pengawasan mutu atau quality controll.
3. Penentuan konsentrasi bahan/senyawa yang bermanfaat atau bernilai tinggi.
   Analisis kimia digunakan pada penentuan kadar lemak dalam krim, kadar protein dalam suatu makanan atau bahan pangan, kadaruranium dalam suatu bijih tambang.
4. Bidang kedokteran.
   Untuk mendiagnosis suatu penyakit pada manusia diperlukan suatu analisis kimia, sebagai contoh : tingkat konsentrasi bilirubin dan enzim fosfatase alkali dalam darah menunjukkan adanyagangguan fungsi liver. Tingkat konsentrasi gula dalam darah dan urin menunjukkan penyakit gula.
5. Penelitian.
   Sebagian besar penelitian menggunakan kimia analitik untuk keperluan penelitiannya. Sebagai contoh pada penelitian korosilogam, maka ditentukan berapa konsentrasi logam yang terlarut ke dalam lingkungan air. Di bidang pertanian, suatu lahan pertanian sebelum digunakan, maka tingkat kesuburannya ditentukan dengan mengetahui tingkat konsentrasi unsur yang ada di dalam tanah,misalnya konsentrasi N, P, K dalam tanah.

1.Spektroskopi Inframerah

 Spektroforometri infra merah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang 0,75-

1.000 μm atau pada bilangan gelombang 13.000-10 cm dengan menggunakan alat spektrofotometer infra merah (Giwangsara, 2009).

2.Spektrofotometri UV

 Spektrofotometri UV adalah pengukuran energi cahaya oleh suatu sistem kimia  pada panjang gelombang tertentu (Day, 2002). Spektrofotometri UV menggunakan sinar ultraviolet (UV) dengan panjang gelombang antara 200-400 nm (Rohman dan Gandjar, 2007).

 

KESIMPULAN

Senyawa difenhidramin HCl dapat dianalisis secara kualitatif menggunakan metode spektroskopi inframerah dengan cara mengidentifikasi gugus fungsi yang dihasilkan pada spectrum inframerah. 3.

Kadar senyawa difenhidramin HCl dapat ditentukan secara kuantitatif dengan metode spektrofotometri UV pada panjang gelombang 258 nm. Konsentrasi sampel difenhidramin HCl adalah 89,73 ppm dengan persentase kadar yaitu 35,748%

X. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN SPEKTROFOTOMETRI Keterbatasan Hukum Lambert  Beer

 Beberapa pengecualian ditemukan untuk menyamaratakan absorbansi sebagai garis lurus. Di sisi lain, penyimpangan dari perbandingan langsung diantara absorbansi dan konsentrasi ketika

b adalah konstan seringkali ditemukan. Beberapa penyimpangan ini adalah dasar dan menunjukkan keterbatasan yang nyata dari hukum ini (Skoog, DA, 1996).

Kelebihan Spektrofotometer :

-Penggunaannya luas, dapat digunakan untuk senyawa anorganik, organik dan biokimia yang diabsorpsi di daerah ultra lembayung atau daerah tampak dan menggunakan sampel yang sedikit.

-Sensitivitasnya tinggi, batas deteksi untuk mengabsorpsi pada jarak 10-4 sampai 10-5 M. Jarak ini dapat diperpanjang menjadi 10-6 sampai 10-7 M dengan prosedur modifikasi yang pasti.

-Selektivitasnya sedang sampai tinggi, jika panjang gelombang dapat ditemukan dimana analit mengabsorpsi sendiri, persiapan pemisahan menjadi tidak perlu. Keempat, ketelitiannya baik, kesalahan relatif pada konsentrasi yang ditemui dengan tipe spektrofotometer UV-Vis ada pada  jarak dari 1% sampai 5%. Kesalahan tersebut dapat diperkecil hingga  beberapa puluh persen dengan perlakuan yang khusus.

-Panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi.

-Caranya sederhana dan mudah, spektrofotometer mengukur dengan mudah dan kinerjanya cepat dengan instrumen modern, daerah  pembacaannya otomatis.

-Dapat menganalisa larutan dengan konsentrasi yang sangat kecil.

 

Kekurangan Spektrofotometer :

Absorbsi dipengaruhi oleh pH larutan, suhu dan adanya zat pengganggu dan kebersihan dari kuvet

Hanya dapat dipakai pada daerah ultra violet yang panjang gelombang >185 nm

 Pemakaian hanya pada gugus fungsional yang mengandung elektron valensi dengan energy eksitasi rendah

Sinar yang dipakai harus monokromatis

Syarat senyawa yang dapat diukur oleh spektrofotometri: 

Harus berbentuk larutan

Senyawa harus memiliki gugus kromofon, gugus pembawa warna

Memiliki ikatan rangkap terkonjugasi