Spektroskopi Serapan Atom (AAS) adalah metode analisis yang menggunakan prinsip serapan cahaya oleh atom logam pada panjang gelombang tertentu untuk menentukan konsentrasi logam dalam sampel. AAS memiliki kelebihan dapat menganalisis konsentrasi logam berat dalam sampel secara akurat dan pada kadar rendah. Komponen utama AAS adalah unit atomisasi, sumber radiasi berupa lampu katoda berongga, dan sistem pen

1. Linked : Sinta Lestari
SWIPE

2. History Perkembangan AAS
• Pertama kali peristiwa serapan atom ditemukan oleh
Fraunhofer, pada saat menelaah garis-garis hitam pada
spektrum matahari.
• Yang memanfaatkan prinsip serapan atom pada bidang
analisis adalah Alan Walsh dari Australia di tahun 1955.
• Awalnya para ahli kimia banyak tergantung pada cara-cara
spektrofotometrik atau metode analisis spektrografik, namun
cara tersebut sulit dan kurang efektif dari segi waktu.
• Seiring berjalannya waktu, metode analisis spektrografik
digantikan dengan Spektroskopi Serapan Atom atau Atomic
Absorption Spectroscopy (AAS).
• Metode AAS sangat tepat untuk analisis zat pada konsentrasi
rendah, metode serapan atom sangat spesifik, dapat
menganalisis logam-logam yang membentuk campuran
kompleks, serta metode ini tidak perlu sumber energi yang
besar.
LinkedIn : Sinta Lestari 2

3. Teori Spektroskopi Serapan Atom
• Metode AAS berprinsip pada absorpsi cahaya oleh atom. Atom-
atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang
tertentu, tergantung pada sifat unsurnya.
• Prinsip dasar AAS yaitu bahwa atom dalam keadaan bebas akan
menyerap cahaya pada panjang gelombang (λ) tertentu dan
tingkat penyerapan cahaya berbanding lurus dengan konsentrasi
atom tersebut sehingga dapat dideteksi oleh detektor.
• Dalam SSA berlaku hukum Lambert -Beer yang berbunyi:
“Apabila suatu cahaya monokromatis melalui suatu media
transparan, maka bertambah turun intensitas cahaya yang
dipancarkan sebanding dengan bertambahnya kepekatan dan
ketebalan media.”
Persamaan Lambert-Beer :
A = ε . t. C , dimana: A = Absorbansi
ε = Indeks absorbansi molar
t = Tebal media
C = Konsentrasi
LinkedIn : Sinta Lestari 3

4. Mengenal AAS Spektroskopi Serapan Atom
• Spektroskopi Serapan Atom atau Spektrofotometri
Serapan Atom (SSA atau AAS) adalah suatu alat yang
digunakan pada metode analisis untuk penentuan unsur-
unsur logam dan metaloid yang pengukurannya
berdasarkan penyerapan cahaya dengan panjang
gelombang tertentu oleh atom dalam keadaan bebas.
• Spektroskopi Serapan Atom adalah suatu cara yang peka
untuk penentuan 67 unsur (S.M. Khopkar, 2010).
• Metode Spektroskopi Serapan Atom adalah metode
yang paling umum digunakan dalam analisa abu terbang,
tetapi hanya dapat menentukan satu elemen dalam
setiap penentuan.
LinkedIn : Sinta Lestari 4

5. Mengenal Komponen dalam Instrumen AAS
• Setiap alat AAS terdiri atas tiga komponen berikut :
1) Unit Atomisasi
2) Sumber radiasi
3) Sistem pengukur fotometrik
Gambar : Ilustrasi Komponen-Komponen Alat AAS (Underwood, 2002)
LinkedIn : Sinta Lestari 5

6. 1. Unit Atomisasi dalam Instrumen AAS
• Atomisasi Nyala
Menggunakan tungku grafit. Sampel sebelum masuk ke pembakar
perlu dikabutkan terlebih dahulu. Udara bertekan (kompresor)
sebagai oksidan ditiupkan ke dalam ruang pengabut (nebulizer)
sehingga akan menghisap larutan sampel dan membentuk aerosol,
kemudian dicampur dengan bahan bakar. Kabut aerosol diteruskan ke
pembakar, sedangkan butir-butir yang besar akan mengalir ke luar
melalui pembuangan (waste).
• Atomisasi Tanpa Nyala
Menggunakan tungku grafit. Proses atomisasi berlangsung dalam
ruang tertutup yang dialiri gas inert (biasanya argon) untuk
menghindari oksidasi dari grafit atau sampel.
LinkedIn : Sinta Lestari 6

7. 2. Sumber Radiasi dalam Instrumen AAS
• Sumber radiasi untuk atomisasi nyala dan tungku grafit adalah
menggunakan lampu katoda berongga (Hollow Cathode Lamp).
• Lampu katoda berongga (Hollow Cathode Lamp) merupakan
sumber radiasi dengan spektra yang tajam dalam mengemisikan
gelombang monokromatis. Lampu ini terdiri dari katoda cekung
yang silindris, terbuat dari unsur yang sama dengan unsur yang
akan dianalisis. Serta anoda yang terbuat dari tungsten.
• Lampu katoda dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
1) Single element : Lampu katoda yang mengandung satu unsur
saja. Misalnya Cu, Fe, Zn, Pb, Cr, Cd, Na dan lain-lain.
2) Multi element : Kombinasi lampu katoda dari dua unsur atau
lebih. Misalnya (Ca, Mg); (Ca, Mg, Al); (Fe, Cu, Mn); (Cu, Zn,
Pb, Sn) dan (Cr, Co, Cu, Fe, Mn, Ni).
Gambar : Ilustrasi Lampu Katoda Berongga (Adam Wiryawan, 2007).
LinkedIn : Sinta Lestari 7

8. 3. Sistem Pengukur Fotometrik
• Sistem Optik
Sistem optik berfungsi untuk mengumpulkan cahaya dari
sumbernya, melewatkan ke sampel dan kemudian ke
monokromator.
Ada dua jenis sistem optik, diantaranya :
1) Single Beam
2) Double Beam
• Monokromator
Monokromatoe berfungsi untuk memisahkan radiasi
resonansi dari semua garis yang tak diserap yang dipancarkan
oleh sumber radiasi.
• Detektor
Detektor merupakan alat yang dipakai untuk mengamati dan
melaksanakan semua pengukuran cahaya. Detektor berfungsi
untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik,
sehingga pengukuran menjadi lebih mudah.
LinkedIn : Sinta Lestari 8

9. Bahan Bakar dalam Instrumen AAS
Ada 3 jenis campuran gas yang digunakan sebagai bahan bakar
dalam SSA, adalah:
• Udara – Propana
Jenis nyala ini relatif lebih rendah (1800oC) dibandingkan jenis nyala
lainnya. Nyala ini akan menghasilkan sensitifitas yang baik jika
elemen yang akan diukur mudah terionisasi seperti Na, K, Cu.
• Udara – Asetilen
Jenis nyala ini adalah yang paling umum dipakai dalam AAS. Nyala ini
menghasilkan temperatur sekitar 2300oC yang dapat mengatomisasi
hampir semua elemen. Oksida-oksida yang stabil seperti Ca, Mo juga
dapat analisa menggunakan jenis nyala ini dengan memvariasi rasio
jumlah bahan bakar terhadap gas pengoksidasi.
• Nitrous oksida – Asetilen
Jenis nyala ini paling panas (3000oC), dan sangat baik digunakan
untuk menganalisa sampel yang banyak mengandung logam-logam
oksida seperti Al, Si. Ti, W.
LinkedIn : Sinta Lestari 9

10. Faktor yang mempengaruhi umur lampu
katoda berongga
• Hilangnya logam yang diinginkan dari lampu katoda
sebab percikan logam di katoda membentuk uap
atom yang akhirnya menempel pada dinding lampu.
• Bocornya tabung pada lampu katoda, sehingga
udara masuk ke dalam tabung dan terjadi oksidasi.
Sehingga, perlu dilakukan pemanasan lampu katoda
berongga selama ±5 menit agar lebih stabil dan teliti.
Ada catatan bahwa umur dari lampu katoda berongga
±5000 miliampere per jam atau ±2 tahun.
LinkedIn : Sinta Lestari 10

11. Gangguan pada AAS
• Gangguan spektra
• Gangguan kimia
Adanya pembentukan senyawa stabil, pengionan
atom gas berkeadaan dasar dalam nyala, efek-efek
matriks yang mempengaruhi proses pengatoman,
absorpsi molekular, gangguan negatif.
• Gangguan ionisasi
• Gangguan fisika
LinkedIn : Sinta Lestari 11

12. Kelebihan dan Kekurangan AAS
Kelebihan AAS :
 Dapat menganalisis
konsentrasi logam berat
dalam sampel secara
akurat.
 Dapat menganalisis sampel
sampai pada kadar rendah.
 Dapat menganalisis logam-
logam yang dapat
membentuk campuran
kompleks.
 Analisis sampel dapat
berlangsung lebih cepat.
Kekurangan AAS :
 Hanya dapat menganalisis
logam berat dalam
bentuk atom-atom.
 Sampel yang dianalisis
harus dalam suasana
asam, sehingga semua
sampel yang akan
dianalisis harus dibuat
dalam suasana asam
dengan pH antara 2-3.
 Biaya operasional lebih
tinggi dan harga peralatan
yang mahal.
LinkedIn : Sinta Lestari 12

13. Keunggulan Analisis AAS vs Fotometri Nyala
LinkedIn : Sinta Lestari 13
AAS Fotometri Nyala
Untuk analisis dengan garis
spektrum resonansi antara 200-
300 nm
Untuk analisis dengan garis
spektrum resonansi antara 400-
800 nm
AAS memerlukan Lampu Katoda
Spesifik (Hallow Cathode)
Tidak memerlukan lampu katoda
spesifik.
AAS bersifat monokromatis,
maka perubahan temperatur
dipastikan tidak ada. Sehingga
tidak mengganggu proses eksitsi.
Fotometri nyala tidak bersifat
monokromatis, perubahan
temperatur dapat terjadi.
Sehingga dapat mengganggu
proses eksitasi dan hasil analisa
yang bervariasi.
Biaya operasi AAS lebih mahal
Biaya operasi Fotometri Nyala
lebih low cost dibanding AAS

14. Contoh Aplikasi :
Analisis Kadar Logam pada Batubara
Dokumen acuan Standar ASTM
• Tahap 1 : Persiapan Sampel Batubara
• Tahap 2 : Pengabuan Batubara
• Tahap 3 : Persiapan Larutan Sampel Abu Batubara.
• Tahap 4 : Pembuatan Larutan Blanko Lithium 0,5 g/L
• Tahap 5 : Pembuatan Larutan Standar (Induk, deret
standar tunggal atau deret standar campuran)
• Tahap 6 : Pengukuran dan Analisis sampel abu
batubara, larutan standar, dan blanko dengan AAS
sesuai panjang gelombang, dan lampu katoda yang
sesuai unsur logam yang akan dianalisa.
LinkedIn : Sinta Lestari 14

15. Referensi
• Khopkar, S.M. 2010. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI-
Press
• Lestari, Sinta. 2013. Laporan Praktik Kerja Industri Analisis
Pengukuran Oksida Logam untuk Element Minor pada
Batubara dengan Metode SSA di Balai Besar Teknologi
Industri. Bogor : SMK Analis Kimia Nusa Bangsa
• Underwood, A.L dan R.A. Day. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif
Edisi Keenam. Jakarta : Erlangga
• Wiryawan, Adam. 2007. Kimia Analitik untuk Sekolah
Menengah Kejuruan. Malang : Direktorat Pembinaan Sekolah
Menengah Kejuruan Departemen Pendidikan Nasional
LinkedIn : Sinta Lestari 15

16. Q&A
Selengkapnya, dimana saya dapat
mengikuti kelas training AAS ?
Rekan-rekan dapat mengikuti kelas
training online (Zoom Meeting)
bersama TemanLab ya.
Gunakan kupon “Temansinta”
untuk dapatkan Discount 10%.
Pendaftaran dapat di Link ini :
https://s.id/TL-AAS atau di
https://temanlab.com/courses/
LinkedIn : Sinta Lestari 16

17. Q&A
Apa saja yang dibahas di kelas Training Online
AAS bersama TemanLab ?
 Pengenalan dan Prinsip AAS
 Bagian-bagian utama instrumen AAS
 Preparasi Sampel untuk Analisis AAS
 Cara pengoperasian instrumen AAS
 Analisis Sampel dengan AAS
 Troubleshooting dan Cara Penanganannya
 Contoh aplikasi penggunaan AAS dalam
berbagai bidang
 K3 saat menggunakan AAS.
LinkedIn : Sinta Lestari 17

18. LinkedIn : Sinta Lestari 18
Gunakan kupon “Temansinta”
untuk Extra Discount 10%
https://s.id/TL-AAS

19. LinkedIn : Sinta Lestari 19
PROMO berlaku sampai
25 September 2023

20. LinkedIn : Sinta Lestari 20
Temansinta
Price Early Bird setelah
menggunakan kupon
Discount “Temansinta”

21. Yuk, daftar kelas training online AAS
bersama TemanLab
dan gunakan kupon Temansinta untuk
dapatkan Extra discount 10%
Thank You for Reading
Silakan Save and Share jika dirasa bermanfaat.
LinkedIn : Sinta Lestari 21
https://www.linkedin.com/in/sintalestari1