Makalah Instrumentasi

  • View
    77

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Instrumentasi Optik

Text of Makalah Instrumentasi

BAB IPENDAHULUANA. Latar BelakangInstrumentasi adalah alat-alat dan piranti (device) yang dipakai untuk pengukuran dan pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks. Instrumentasi bisa berarti alat untuk menghasilkan efek suara, seperti pada instrumen musik misalnya, namun secara umum instrumentasi mempunyai 3 fungsi utama yaitu sebagai alat pengukuran, sebagai alat analisis, dan sebagai alat kendali.Menurut perkembangan era globalisasa bidang optik pun ikut berkembang. Alat-alat optik sangat berpengaruh berpengaruh dalam kehidupan sehari-hari , seperti dalam bidang pendidikan ,kesehatan dan perkantoran . jenis alat-alat optic pun beraneka ragam menurut bentuk dan kegunaannya.Instrumen optic diantaranya yaitu Refraktometer, Polarimeter, Viskometer, dan Kromatografi. Refraktometer biasanya digunakan untuk mengukur kadar/ konsentrasi bahan terlarut; Polarimeter digunakan untuk mempolarisasi cahaya juga mengukur besar sudut putar jenis suatu larutan optic aktif; Viskometer digunakan untuk mengukur kekentalan suatu larutan; Kromatografi digunakan untuk memisahkan senyawa dalam campuran (biasanya digunakan untuk pemurnian)B. Tujuan1. Mengetahui tentang definisi refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi.2. Mengetahui tentang prinsip kerja refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi.3. Mengetahui bagian-bagian alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi.4. Mengetahui cara penggunaan refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi.5. Mengetahui cara pemeliharaan/perawatan alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi.C. Rumusan Masalah1. Apa itu refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi?2. Bagaimana prinsip kerja alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi?3. Apa saja bagian-bagian alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi?4. Bagaimana cara kerja alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi?5. Apa saja jenis-jenis viscometer dan kromatografi?6. Bagaimana cara pemeliharaan/perawatan alat refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi?

D. Manfaat Penulisan

Hasil dari penulisan ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang membaca dan khususnya kepada pelajar untuk menambah wawasan dan pemahaman tentang refraktometer, polarimeter, viscometer, dan kromatografi beserta perangkat-perangkatnya.

E. Metode Penulisan

Data penulisan makalah ini diperoleh dari browsing internet.

BAB IIPEMBAHASAN

A. Refraktometera. DefinisiRefractometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar / konsentrasi bahan terlarut misalnya: Gula, Garam, Protein dsb. Refraktometer terdapat dalam berbagai jenis, namun yang banyak digunakan yaitu refraktometer portable.b. Prinsip kerjaPrinsip kerja dari refractometer sesuai dengan namanya adalah dengan memanfaatkan refraksi cahaya. Adapun prinsip kerja dari refractometer dapat digambarkan sebagai berikut :

1. Terdapat 3 bagian yaitu : Sample, Prisma dan Papan Skala. Refractive index prisma jauh lebih besar dibandingkan dengan sample.2. Jika sample merupakan larutan dengan konsentrasi rendah, maka sudut refraksi akan lebar dikarenakan perbedaan refraksi dari prisma dan sample besar. Maka pada papan skala sinar a akan jatuh pada skala rendah.3. Jika sample merupakan larutan pekat / konsentrasi tinggi, maka sudut refraksi akan kecil karena perbedaan refraksi prisma dan sample kecil. Pada gambar terlihar sinar b jatuh pada skala besar.

c. Skema AlatDay light plateKnop pengatur skalaBiomaterial StripLensa pembesarskala

prismalensaHandleEye piece

Keterangan :1. Day light plate (kaca)Day light plate berfungsi untuk melindungi prisma dari goresan akibat debu, benda asing, atau untuk mencegah agar sampel yang diteteskan pada prisma tidak menetes atau jatuh.2. Prisma (biru)Prisma merupakan bagian yang paling sensitif terhadap goresan. Prisma berfungsi untuk pembacaan skala dari zat terlarut dan mengubah cahaya polikromatis (cahaya lampu/matahari) menjadi monokromatis.3. Knop pengatur skalaKnop pengatur skala berfungsi untuk mengkalibrasi skala menggunakan aquades. Cara kerjanya ialah knop diputar searah atau berlawanan arah jarum jam hinggan didapatkan skala paling kecil (0.00 untuk refraktometer salinitas, 1.000 untuk refraktometer urine).4. LensaLensa berfungsi untuk memfokuskan cahay yang monokromatis.5. HandleHandle berfungsi untuk memegang alat refraktometer dan menjaga suhu agar stabil.6. Biomaterial stripBiomaterial strip teerletak pada bagian dalam alat (tidak terlihat) dan berfungsi untuk mengatur suhu sekitar 18 28 OC. Jika saat pengukuran suhunya mencapai kurang dari 18 OC atau melebihi 28 OC maka secara otomatis refraktometer akan mengatur suhunya agar sesuai dengan range yaitu 18 28 OC.7. Lensa pembesarSesuai dengan namanya, lensa pembesar berfungsi untuk memperbesar skala yang terlihat pada eye piece.8. Eye pieceEye piece merupakan tempat untuk melihat skala yang ditunjukkan oleh refraktometer.9. SkalaSkala berguna untuk melihat , konsentrasi, dan massa jenis suatu larutan.

d. Cara Penggunaan Alat1. Day light plate dibuka dengan menggunakan ibu jari.2. Day light plate dan prisma dibersihkan dengan aquades.3. Kemudian dilakukan penyekaan dilakukan secara satu arah dan bebas.4. Apabila refraktometer sudah lebih dari tiga bulan tidak digunakan, bleaching (pemutih 10%) digunakan untuk membersihkan plat-plat yang terbentuk.5. Lalu kalibrasi dilakukan menggunakan aquades.6. Aquades diteteskan pada prisma dan jangan sampai ada gelembung. Apabila terdapat gelembung, maka akan mempengaruhi nilai ND sehingga pengukura tidak tepat.7. Mata melihat hasil pengukuran dari eye piece hingga ada garis perbatasan antara biru dan putih yang menunjukkan hasil pengukuran.8. Setelah digunakan, prisma dan day light plate dibersihkan dengan aquades.9. Kemudian diseka dengan satu arah.10. Refraktometer disimpan kembali di dalam box (wadah).

e. Cara Perawatan Alat1) Sebelum dan setelah digunakan, prisma dan day light plate selalu dibersihkan dengan aquades serta diseka dengan tisu.2) Refraktometer diletakkan pada wadah khusus.3) Apabila refraktometer tecelup dalam air, segera dikeringka dengan udara, lalu dipaparkan terhadap cahaya matahari agar terhindar dari terbentuknya embun pada permukaan lensa.4) Jangan terkena cahaya matahari langsung. 5) Prisma dijaga agar tidak tergores.

f. Aplikasi Refractometer dalam Industri dan KesehatanSetiap industri termasuk Makanan, Minuman, Wewangian, penggilingan Gula,Refining, Pengolahan, Minyak, Kimia, Farmasi, Flavor, Kosmetika, dan pengujian Toksikologi, memiliki persyaratan aplikasi yang unik, kendala lingkungan dan isu-isu penanganan operator dengan yang bersaing.Oleh karena itu, salah satu aplikasi penggunaan refraktometer antara lain seperti berikut: Dalam kedokteran hewanDalam kedokteran hewan, Refraktometer yang digunakan untuk mengukur total protein plasma dalam sampel darah dan urin berat jenis. Dalam diagnostik obatDalam diagnostik obat, refraktometer yang digunakan untuk mengukur berat jenis dalam urin manusia. Dalam gemmology Dalam gemmology, refraktometer yang digunakan untuk membantumengidentifikasi bahan permata dengan mengukur indeks bias mereka.

Dalam akuarium laut pembukuanDalam akuarium laut pembukuan, refraktometer yang digunakan untuk mengukur salinitas dan berat jenis air.

B. Polarimetera. DefinisiPolarimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besarnya putaran optik yang dihasilkan oleh suatu zat yang bersifat optis aktif yang terdapat dalam larutan. Jadi polarimeter ini merupakan alat yang didesain khusus untuk mempolarisasi cahaya suatu senyawa optis aktif. Senyawa optis aktif adalah senyawa yang dapat memutar bidang polarisasi, sedangkan yang dimaksud dengan polarisasi adalah pembatasan arah getaran (vibrasi) dalam sinar atau radiasi elektromagnetik yang lain.Untuk mengetahui besarnya polarisasi cahaya oleh suatu senyawa optis aktif, maka besarnya perputaran itu bergantung pada beberapa faktor yakni :Struktur molekulTemperaturPanjang gelombangBanyaknya molekul pada jalan cahaya, jenis zat, ketebalan, konsentrasi dan juga pelarut

b. Prinsip KerjaPrinsip kerja alat polarimeter adalah sebagai berikut, sinar yang datang dari sumber cahaya (misalnya lampu natrium) akan dilewatkan melalui prisma terpolarisasi (polarizer), kemudian diteruskan ke sel yang berisi larutan. Dan akhirnya menuju prisma terpolarisasi kedua (analizer).

c. Skema Alat

Komponen polarimeter:1) Sumber cahaya monokromatYaitu sinar yang dapat memancarkan sinar monokromatis. Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah lampu Natrium dengan panjang gelombang 589,3 nm. Selain itu juga dapat digunakan lampu uap raksa dengan panjang gelombang 546 nm.2) Polisator dan analisatorPolarisator berfungsi untuk menghasilkan sinar terpolarisir. Sedangkan analisator berfungsi untuk menganalisa sudut yang terpolarisasi. Yang digunakan sebagai polarisator dan analisator adalah prisma nikol.3) Prisma setengah nikolMerupakan alat untuk menghasilkan bayangan setengah yaitu bayangan gelap dan gelap terang.4) Skala lingkarMerupakan skala yang bentuknya melingkar dan pembacaan skalanya dilakukan jika telah didapatkan pengamatan tepat baur-baur.5) Wadah sampel (tabung polarimeter)Wadah sampel ini berbentuk silinder yang terbuat dari kaca yang tertutup dikedua ujungnya berukuran besar dan yang lain berukuran kecil, biasanya mempunyaukuran panjang 0,5 ; 1 ; 2 dm. Wadah sampel ini harus dibersihkan secara hati-hati dan tidak boleh ada gelembung udara yang terperangkap didalamnya.6) DetektorPada polarimeter manual yang digunakan sebagai detektor adalah mata, sedangkan polarimeter lain dapat digunakan detektor fotoelektrik.

d. Cara Penggunaan1. Siapkan larutan sampel yang akan diuji.2. Tabung porselin dibersihkan dengan air.3. Tabung porselin diisi dengan aquades