FISIKA DASAR
POLARIMETRI & REFRAKTOMETRI
OLEH :
MEUTIA ARINI (10)
NOVA LESTARI (23)
POLARIMETRI
APA ITU POLARIMETRI?????
Polarimeter
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 oleh suatu senyawa
optis aktif. Senyawa optis aktif adalah senyawa yang
dpat memutar bidang polarisasi, sedangkan yang
dimaksud dengan polarisasi adalah pembatasan arah
getaran (vibrasi) dalam sinar atau radiasi
elektromagnetik yang lain.
GAMBAR
POLARIMETER
Untuk mengetahui besarnya polarisasi cahaya
oleh suatu senyawa optis aktif, maka besarnya
perputaran itu bergantung pada beberapa
faktor yakni :
1.Struktur molekul
2.Temperatur,
3.Panjang gelombang,
4.Banyaknya molekul pada jalan
cahaya,
5. Jenis zat
6. Ketebalan,
7. Konsentrasi dan juga pelarut
Bagian-Bagian dalam Polarimeter
Polarimeter ini terdiri dari dua prisma Nicol
(yang polarizer dan analyzer). Polarizer
adalah tetap dan alat analisis yang bisa
diputar
prisma dapat dibandingkan sebagai celah S1 dan S2.
Gelombang cahaya dapat dianggap sesuai dengan gelombang
dalam string.
Polarizer S1 memungkinkan hanya gelombang cahaya yang
bergerak pada bidang tunggal. Hal ini menyebabkan cahaya untuk
menjadi pesawat terpolarisasi. Ketika analisa ini juga ditempatkan
dalam posisi yang sama ini memungkinkan gelombang cahaya yang
datang dari polarizer untuk melewatinya. Ketika diputar melalui
sudut yang tepat tidak ada gelombang dapat melewati sudut kanan
dan lapangan tampaknya gelap.
Polarimeter ukuran ini dengan melewatkan cahaya
monokromatik melalui pertama dari dua pelat polarisasi,
menciptakan sinar terpolarisasi. Ini plat pertama dikenal
sebagai polarizer. balok ini kemudian diputar saat
melewati sampel. Sampel biasanya disiapkan sebagai
tabung dimana zat aktif optik adalah dilarutkan dalam
optik tidak aktif kimia seperti air suling , etanol , metanol
Jenis Polarimeter
• a.Manual
Polarimeter paling awal, yang tanggal kembali ke tahun 1830-an,
yang dibutuhkan pengguna secara fisik memutar analyzer, dan
detektor itu mata pengguna menilai saat yang paling bersinar
cahaya melalui. Sudut ditandai pada skala yang mengelilingi
analyzer tersebut. Desain dasar masih digunakan dalam
polarimeter sederhana.
b.Semi Otomatis
Hari ini ada juga polarimeter semi-otomatis, yang membutuhkan
deteksi visual tetapi push menggunakan-tombol untuk memutar
analisa dan menawarkan tampilan digital.
c. Sepenuhnya Otomatis
Yang paling polarimeter modern yang sepenuhnya otomatis, dan
hanya memerlukan user untuk menekan tombol dan menunggu
pembacaan digital.
Polarimeter dapat dikalibrasi - atau setidaknya diverifikasi - dengan
mengukur piring kuarsa, yang dibangun untuk selalu membaca di
sudut rotasi tertentu (biasanya 34 °, tetapi +17 ° dan 8,5 ° adalah juga
populer tergantung pada sampel) . piring Quartz yang disukai oleh
banyak pengguna karena contoh padat jauh lebih sedikit dipengaruhi
oleh variasi suhu, dan tidak perlu dicampur on-demand seperti solusi
sukrosa.
Sudut rotasi zat optik aktif dapat dipengaruhi oleh:
• Konsentrasi sampel
• Panjang gelombang cahaya melewati sampel (umumnya, sudut
rotasi dan panjang gelombang cenderung berbanding terbalik)
• Suhu sampel (umumnya kedua secara langsung proporsional)
• Panjang sel sampel (masukan oleh pengguna ke polarimeter
otomatis paling untuk memastikan akurasi yang lebih baik)
polarimeter modern Sebagian besar metode kompensasi untuk atau
mengendalikan ini.
PRINSIP KERJA POLARIMETER
Prinsip kerja
poilarimeter adalah
meneruskan sinar
yang mempunyai
arah getar yang
sama dengan arah
polarisator. Sudut
putar jenis
bergantung pada
konsentrasi dan
jenis larutannya.
Cara Penggunaan Polarimeter
Cara penggunaan berikut adalah cara pada Zeiss Polarimeter, tetapi
secara umum cara penggunaan polarimeter manapun adalah sama.
 Untuk memulai penggunaan polarimeter pastikan tombol power
pada posisi on dan biarkan selama 5-10 menit agar lampu natriumnya
siap digunakan.
 Selalu mulai dengan menentukan keadaan nol (zero point)
dengan mengisi tabung sampel dengan pelarut saja. Keadaan nol ini
perlu untuk mengkoreksi pembacaan atau pengamatan rotasi optik.
 Tabung sampel harus dibersihkan sebelum digunakan agar larutan
yang diisikan tidak terkontaminasi zat lain.
Pembacaan/pengamatan bergantung kepada tabung sampel yang
berisi larutan/pelarut dengan penuh. Perhatikan saat menutup
tabung sampel, harus dilakukan hati-hati agar di dalam tabung tidak
terdapat gelembung udara.
Bila sebelum tabung diisi larutan didapat keadaan
terang, maka setelah tabung diisi larutan putarlah
analisator sampai didapat keadaan terang kembali.
Sebaliknya bila awalnya keadaan gelap harus kembali
kekeadaan gelap.
Catat besarnya rotasi optik yang dapat terbaca
pada skala. Tetapi jangan hanya besar rotasi
optiknya, arah rotasinya juga harus dicatat searah
jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.
Lakukan pembacaan berkali-kali sampai diperoleh
nilai yang dapat dirata-ratakan.
Beberapa hal yang harus diperhatikan pada
penggunaan polarimeter, yaitu:
Larutan sampel harus jernih atau tidak mengandung
partikel yang tersuspensi di dalamnya. Partikel tersebut
akan menghamburkan cahaya yang melewati larutan.
Tidak terdapat gelembung udara pada tabung sampel
saat diisi larutan.
Selalu dimulai dengan menentukan keadaan nol
untuk mengkoreksi pembacaan.
Pembacaan rotasi optik dilakukan beberapa kali,
sampai didapat data yang dapat dihitung rata-ratanya
REFRAKTOMETRI
Pengertian
Refractometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar /
konsentrasi bahan terlarut misalnya : Gula, Garam, Protein dsb
Sejarah
Alat ini pertama ditemukan oleh Ernst Abbe (1840 - 1905) yang
bekerja untuk Perusahaan Zeiss di Jena, Jerman pada akhir 1800-
an. Instrumen
pertamaterdiri dari termometer dan air yang bersirkulasi yang
berfungsi untukmengontrol suhu instrumen dan cairan.Kegunaan
Refraktometer Abbe
• Dapat digunakan untuk mengukur bermacam-macam indeks bias
suatu larutan
• Dapat digunakan untuk mengukur kadar tetapi kita harus
membuat kurva standar.
Prinsip Pengukuran
Prinsip pengukurannya adalah dengan sinar yang ditransmisikan
Sinar kasa / sumber sinar p.risma sampel telescope
SOP
1. Lensa refraktometer dibersihkan dari kotoran-kotoran dengan kapas
yangtelah dibasahi dengan Xylol
2. Alirkan air melalui refraktometer agar alat berada pada suhu
pembacaan(suhu ini tidak boleh berada lebih kecil/besar 20C dari
suhu pembanding).
3. Kemudian dicoba mengukur indeks bias air suling terlebih dahulu.
4. Cairan yang akan ditetapkan indeks biasnya diteteskan pada lensa
prismadengan pipet tetes.
5. Setelah terlihat adanya perbedaan terang dan gelap, kemudian
bacalahbesarnya indeks bias pada angka yang ditunjukan oleh skala.
Setelahterlihat jelas adanya perbedaan terang dan gelap pembacaan
dilakukanbeberapa kali dan setiap pembacaan hanya boleh dilakukan
apabila suhudalam keadaan stabilf) Angka rata-rata dari pembacaan
adalah Indeks bias bahanUmumnya indeks bias sudah dikonversikan
oleh alat, sehingga dapatlangsung dibaca kadarnya. Hanya untuk
mengukur kadar zat tertentu saja danterbatasi jika kadar tidak terbaca
misalnya : terlalu pekat maka harus diencerkan. Hasil akhir dikalikan
dengan pengenceran.
Macam-macam Refraktometer
1. refraktometer genggam tradisional (traditional handheld refractometers),
2. refraktometer genggam digital (digital handheld refractometers),
3. laboratorium ataurefraktometer Abbe( Abbe refractometers), dan
4. proses refraktometer inline(inline process refractometers).
Ada juga Refractometer Rayleig yang digunakan (biasanya) untuk mengukur
indeks bias gas. Dalam kedokteran hewan(veterinary medicine), refractometer
digunakan untuk mengukur jumlah protein plasma dalam sampel darah dan
berat jenis urin. Dalam gemmology, refractometer digunakan untuk membantu
mengidentifikasi bahan permata dengan mengukur indeks biasnya.
Macam-macam Refraktometer :
· Refraktometer Abbe
· Refraktometer tangan / Hand Refraktometer
PRINSIP KERJA REFRAKTOMETER
Prinsip Kerja Refractometer
Prinsip 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.

Refraktori & polarimetri

  • 1.
    FISIKA DASAR POLARIMETRI &REFRAKTOMETRI OLEH : MEUTIA ARINI (10) NOVA LESTARI (23)
  • 2.
  • 3.
    Polarimeter merupakan alat yangdigunakan 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 oleh suatu senyawa optis aktif. Senyawa optis aktif adalah senyawa yang dpat memutar bidang polarisasi, sedangkan yang dimaksud dengan polarisasi adalah pembatasan arah getaran (vibrasi) dalam sinar atau radiasi elektromagnetik yang lain.
  • 4.
  • 5.
    Untuk mengetahui besarnyapolarisasi cahaya oleh suatu senyawa optis aktif, maka besarnya perputaran itu bergantung pada beberapa faktor yakni : 1.Struktur molekul 2.Temperatur, 3.Panjang gelombang, 4.Banyaknya molekul pada jalan cahaya, 5. Jenis zat 6. Ketebalan, 7. Konsentrasi dan juga pelarut
  • 6.
    Bagian-Bagian dalam Polarimeter Polarimeterini terdiri dari dua prisma Nicol (yang polarizer dan analyzer). Polarizer adalah tetap dan alat analisis yang bisa diputar
  • 7.
    prisma dapat dibandingkansebagai celah S1 dan S2. Gelombang cahaya dapat dianggap sesuai dengan gelombang dalam string. Polarizer S1 memungkinkan hanya gelombang cahaya yang bergerak pada bidang tunggal. Hal ini menyebabkan cahaya untuk menjadi pesawat terpolarisasi. Ketika analisa ini juga ditempatkan dalam posisi yang sama ini memungkinkan gelombang cahaya yang datang dari polarizer untuk melewatinya. Ketika diputar melalui sudut yang tepat tidak ada gelombang dapat melewati sudut kanan dan lapangan tampaknya gelap. Polarimeter ukuran ini dengan melewatkan cahaya monokromatik melalui pertama dari dua pelat polarisasi, menciptakan sinar terpolarisasi. Ini plat pertama dikenal sebagai polarizer. balok ini kemudian diputar saat melewati sampel. Sampel biasanya disiapkan sebagai tabung dimana zat aktif optik adalah dilarutkan dalam optik tidak aktif kimia seperti air suling , etanol , metanol
  • 8.
    Jenis Polarimeter • a.Manual Polarimeterpaling awal, yang tanggal kembali ke tahun 1830-an, yang dibutuhkan pengguna secara fisik memutar analyzer, dan detektor itu mata pengguna menilai saat yang paling bersinar cahaya melalui. Sudut ditandai pada skala yang mengelilingi analyzer tersebut. Desain dasar masih digunakan dalam polarimeter sederhana. b.Semi Otomatis Hari ini ada juga polarimeter semi-otomatis, yang membutuhkan deteksi visual tetapi push menggunakan-tombol untuk memutar analisa dan menawarkan tampilan digital. c. Sepenuhnya Otomatis Yang paling polarimeter modern yang sepenuhnya otomatis, dan hanya memerlukan user untuk menekan tombol dan menunggu pembacaan digital.
  • 9.
    Polarimeter dapat dikalibrasi- atau setidaknya diverifikasi - dengan mengukur piring kuarsa, yang dibangun untuk selalu membaca di sudut rotasi tertentu (biasanya 34 °, tetapi +17 ° dan 8,5 ° adalah juga populer tergantung pada sampel) . piring Quartz yang disukai oleh banyak pengguna karena contoh padat jauh lebih sedikit dipengaruhi oleh variasi suhu, dan tidak perlu dicampur on-demand seperti solusi sukrosa. Sudut rotasi zat optik aktif dapat dipengaruhi oleh: • Konsentrasi sampel • Panjang gelombang cahaya melewati sampel (umumnya, sudut rotasi dan panjang gelombang cenderung berbanding terbalik) • Suhu sampel (umumnya kedua secara langsung proporsional) • Panjang sel sampel (masukan oleh pengguna ke polarimeter otomatis paling untuk memastikan akurasi yang lebih baik) polarimeter modern Sebagian besar metode kompensasi untuk atau mengendalikan ini.
  • 10.
    PRINSIP KERJA POLARIMETER Prinsipkerja poilarimeter adalah meneruskan sinar yang mempunyai arah getar yang sama dengan arah polarisator. Sudut putar jenis bergantung pada konsentrasi dan jenis larutannya.
  • 11.
    Cara Penggunaan Polarimeter Carapenggunaan berikut adalah cara pada Zeiss Polarimeter, tetapi secara umum cara penggunaan polarimeter manapun adalah sama.  Untuk memulai penggunaan polarimeter pastikan tombol power pada posisi on dan biarkan selama 5-10 menit agar lampu natriumnya siap digunakan.  Selalu mulai dengan menentukan keadaan nol (zero point) dengan mengisi tabung sampel dengan pelarut saja. Keadaan nol ini perlu untuk mengkoreksi pembacaan atau pengamatan rotasi optik.  Tabung sampel harus dibersihkan sebelum digunakan agar larutan yang diisikan tidak terkontaminasi zat lain. Pembacaan/pengamatan bergantung kepada tabung sampel yang berisi larutan/pelarut dengan penuh. Perhatikan saat menutup tabung sampel, harus dilakukan hati-hati agar di dalam tabung tidak terdapat gelembung udara.
  • 12.
    Bila sebelum tabungdiisi larutan didapat keadaan terang, maka setelah tabung diisi larutan putarlah analisator sampai didapat keadaan terang kembali. Sebaliknya bila awalnya keadaan gelap harus kembali kekeadaan gelap. Catat besarnya rotasi optik yang dapat terbaca pada skala. Tetapi jangan hanya besar rotasi optiknya, arah rotasinya juga harus dicatat searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. Lakukan pembacaan berkali-kali sampai diperoleh nilai yang dapat dirata-ratakan.
  • 13.
    Beberapa hal yangharus diperhatikan pada penggunaan polarimeter, yaitu: Larutan sampel harus jernih atau tidak mengandung partikel yang tersuspensi di dalamnya. Partikel tersebut akan menghamburkan cahaya yang melewati larutan. Tidak terdapat gelembung udara pada tabung sampel saat diisi larutan. Selalu dimulai dengan menentukan keadaan nol untuk mengkoreksi pembacaan. Pembacaan rotasi optik dilakukan beberapa kali, sampai didapat data yang dapat dihitung rata-ratanya
  • 14.
    REFRAKTOMETRI Pengertian Refractometer adalah alatyang digunakan untuk mengukur kadar / konsentrasi bahan terlarut misalnya : Gula, Garam, Protein dsb Sejarah Alat ini pertama ditemukan oleh Ernst Abbe (1840 - 1905) yang bekerja untuk Perusahaan Zeiss di Jena, Jerman pada akhir 1800- an. Instrumen pertamaterdiri dari termometer dan air yang bersirkulasi yang berfungsi untukmengontrol suhu instrumen dan cairan.Kegunaan Refraktometer Abbe • Dapat digunakan untuk mengukur bermacam-macam indeks bias suatu larutan • Dapat digunakan untuk mengukur kadar tetapi kita harus membuat kurva standar. Prinsip Pengukuran Prinsip pengukurannya adalah dengan sinar yang ditransmisikan Sinar kasa / sumber sinar p.risma sampel telescope SOP
  • 15.
    1. Lensa refraktometerdibersihkan dari kotoran-kotoran dengan kapas yangtelah dibasahi dengan Xylol 2. Alirkan air melalui refraktometer agar alat berada pada suhu pembacaan(suhu ini tidak boleh berada lebih kecil/besar 20C dari suhu pembanding). 3. Kemudian dicoba mengukur indeks bias air suling terlebih dahulu. 4. Cairan yang akan ditetapkan indeks biasnya diteteskan pada lensa prismadengan pipet tetes. 5. Setelah terlihat adanya perbedaan terang dan gelap, kemudian bacalahbesarnya indeks bias pada angka yang ditunjukan oleh skala. Setelahterlihat jelas adanya perbedaan terang dan gelap pembacaan dilakukanbeberapa kali dan setiap pembacaan hanya boleh dilakukan apabila suhudalam keadaan stabilf) Angka rata-rata dari pembacaan adalah Indeks bias bahanUmumnya indeks bias sudah dikonversikan oleh alat, sehingga dapatlangsung dibaca kadarnya. Hanya untuk mengukur kadar zat tertentu saja danterbatasi jika kadar tidak terbaca misalnya : terlalu pekat maka harus diencerkan. Hasil akhir dikalikan dengan pengenceran.
  • 16.
    Macam-macam Refraktometer 1. refraktometergenggam tradisional (traditional handheld refractometers), 2. refraktometer genggam digital (digital handheld refractometers), 3. laboratorium ataurefraktometer Abbe( Abbe refractometers), dan 4. proses refraktometer inline(inline process refractometers). Ada juga Refractometer Rayleig yang digunakan (biasanya) untuk mengukur indeks bias gas. Dalam kedokteran hewan(veterinary medicine), refractometer digunakan untuk mengukur jumlah protein plasma dalam sampel darah dan berat jenis urin. Dalam gemmology, refractometer digunakan untuk membantu mengidentifikasi bahan permata dengan mengukur indeks biasnya. Macam-macam Refraktometer : · Refraktometer Abbe · Refraktometer tangan / Hand Refraktometer
  • 18.
    PRINSIP KERJA REFRAKTOMETER PrinsipKerja Refractometer Prinsip 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.