PENENTUAN KONSENTRASI NATRIUM DALAM URIN MENGGUNAKAN FLAME ATOMIC EMISSION SPECTROSCOPY I.
Tujuan
Menentukan konsentrasi natrium dalam urin menggunakan Flame Atomic Emission Spectroscopy II.
Prinsip II.1Na Natrium adaiah salah satu mineral yang banyak terdapat pada cairan elektrolit ekstraseluler (di luar sel), mempunyai efek menahan air, berfungsi untuk mempertahankan cairan dalam tubuh, mengaktifkan enzim, sebagai konduksi impuls saraf.Nilai normal dalam urin 40 - 220 mEq/L/24 jam (Morris et all, 2006). II.2AES Atomic Emission Spectrophotometr (AES) atau Spektrofotometri Emisi Atom adalah suatu metode yang dapat digunakan untuk analisa logam secara kualitatif maupun kuantitatif yang didasarkan pada pemancaran atau emisi sinar dengan panjang gelombang yang sesuai untuk unsur yang akan dianalisa (Khopkar, 1999) II.3Urin Urine merupakan hasil dari ekskresi ginjal yang kemudian dikeluarkan oleh tubuh dengan proses yang dinamakan urinalisasi. Didalam urin terdapat molekul-molekul sisa dalam darah yang disaring oleh ginjal untuk menjaga homeostatis cairan tubuh dan membuang kelebihan cairan tubuh (Corwin, 2000).
III.
Reaksi -
IV.
Teori Dasar Natrium yang difiltrasi seluruhnya di ginjal di bagian glomerulus, 98-99%
akan direabsorpsi secara aktif di tubulus. Sebagian natrium 67% direabsorpsi di tubulus proksimal, 25% direabsorpsi di lengkung Henle, dan 8% di tubulus distal dan tubulus pengumpul. Natrium yang direabsorpsi sebagian ada yang kembali ke sirkulasi kapiler dan dapat juga berperan penting untuk reabsorpsi glukosa, asam amino, air, dan urea (Gardner et all, 2002). Spektrometri Serapan Atom(SSA) adalah suatu alat yangdigunakan pada metode analisis untuk penentuan unsur-unsur logam dan metalloid yang pengukurannya berdasarkan penyerapan cahaya dengan panjang gelombang tertentuoleh atom logam dalam keadaan bebas. Metode ini sangattepat untuk analisis zat padakonsentrasi rendah. Teknik inimempunyai beberapa kelebihan di-bandingkan dengan metode spek-troskopi emisi konvensional. Memang selain dengan metode serapan atom,unsur-unsur dengan energi eksitasi rendah dapat juga dianalisis dengan fotometri nyala, akan tetapi fotometrinyala tidak cocok untuk unsur-unsurdengan energy eksitasi tinggi.Fotometri nyala memiliki range ukur optimum pada panjang gelombang400-800 nm, sedangkan AAS memilikirange ukur optimum pada panjanggelombang 200-300 nm (Skoog et al.,2000). Spektroskopi emisi merupakan spektroskopi atom dengan menggunakan sumber eksitasi selainnyala api seperti busur listrik atau bunga api. Belakangan ini sumber eksitasi yang sering digunakanadalah plasma argon. Metode ini bersifat spesifik dan peka. Metode memerlukan persiapan sampel yang minimum, seperti sampel dapat langsung diletakkan pada sumber eksitasi. Gangguan unsur-unsur lain pada temperatur eksitasi lebih tinggi, namun semuanya tidak berarti. Karena pada saat yang sama dapatdiambil spektrum dari dua unsur atau lebih. Keterbatasannya adalah perekaman yang dilakukan padakertas fotografi, yang perlu dicetak dan
diinterprestasi. Intensitas radiasi tidak selalu reprodusibel dankesalahan relatif melebihi (Willard et all ,1989). Prinsip dasar dari analisa Atomic Emission Spectrometer (AES) ini yaitu: Apabila atom suatu unsur ditempatkan dalam suatu sumber energi kalor (sumber pengeksitasi), maka elektron di orbital paling luar atom tersebut yang tadinya dalam keadaan dasar atau groud state akan tereksitasi ketingkat-tingkat energi elektron yang lebih tinggi. Karena keadaan tereksitasi itu merupakan keadaan yang sangat tidak stabil maka elektron yang tereksitasi itu secepatnya akan kembali ke tingkat energi semula yaitu ke keadaan dasarnya (ground state).( Anshori , 2005). V.
Alat dan Bahan V.1 Alat a. Botol cuci b. Kaca arloji c. Labu ukur 100 ml d. Labu ukur 500 ml e. Neraca analitik f. Pipet volume g. Vial polyethylene h. Wadah plastik V.2 Bahan a. Air deionisasi (H2O) b. Air suling c. Natrium Klorida (NaCl) d. Urin V.3 Gambar Alat
VI.
Prosedur dan Hasil No. Prosedur Preparasi Larutan 1. Larutan Stok Natrium Standar 100 ppm Menimbang 0,1271 g garam NaCl
Hasil
menggunakan plastik ringan. Memasukkan ke dalam labu volumetrik 500 mL, semprotkan plastik dengan air deionisasi
Didapatkan larutan
hingga semua bahan masuk ke dalam labu
stok natrium standar
volumetrik (0.100 g Na/L=100 mg/=100
100 ppm.
µg/mL = 100 ppm Na) Add hingga 100 mL, kocok beberapa kali hingga selurug garam terlarut. Tambahkan 2.
air deionisasi hingga batas volume Larutan Kalibrasi Natrium Standar Meggunakan air deionisasi sebagai blanko. Memipet 1, 2, 4 8, dan 16 ml larutan natrium standar 100 ppm ke dalam labu ukur 100 mL 1, 2, 3, 4, dan 5 Add dengan air deionisasi, kocok hingga
tercampur. Pembuatan Larutan Sampel 1. Meletakkan sampel urin sebanyak 1 mL ke dalam tabung reaksi. Mengencerkan sampel denagn 9 mL aquades. Prosedur 1. Menyiapkan alat AES dengan menyalakan
Didapatkan larutan kalibari natrium standar dengan variasi konsentrasi 4 ppm, 8 ppm, 16 ppm, 32 ppm dan 64 ppm. Sampel urin 10 mL dengan pengenceran 10 kali Jarum pada alat F-AES
flame, menstabilakn flame fotometer. Dan
telah stabil dan
melakukan pengukuran awal selama 15 menit
menunjukkan angka
menggunakan air deionisasi untuk memastikan 2.
Alat telah bersih, stabil,
telah dicuci menggunakan air suling, kemudian
dan jarum
dibilas manggunakan air deionisasi. 3.
4.
0,00
alat telah stabil. Memastikan seluruh alat yang akan digunakan
Aspirasi
air
deionisasi
hingga
menunjukkan angka meter
0,00 Alat telah bersih, stabil,
pembacaannya stabil (sekitar 30-90 detik).
dan jarum
Gunakan tombol blanko untuk mengatur meter
menunjukkan angka
pembacaan menjadi 0,00. Aspirasi larutan standar mulai dari konsetrasi
0,00 Jarum menunjukkan
rendah
hingga
konsentrasi
tinggi
secara
berurutan. Mulai dari 4 ppm, 8 ppm, 16 ppm, 32 ppm, hingga 64 ppm.
pembacaan pada konsentrasi 4 ppm, 8 ppm, 16 ppm, 32 ppm, dan 64 ppm masingmasing 5,00; 3,30; 1,80;
5.
Cuci aspirator menggunakan air deionisasi jika
0,90; dan 0,30. Alat telah bersih, stabil,
pada saat aspirasi air deionisasi terdapat sinyal
dan jarum
Na yang signifikan. 6.
Aspirasi
sample
menunjukkan angka urin
hingga
meter
pembacaannya stabil
0,00 Hasil pembacaan sampel urin kelompok 4 adalah 20,00; 2,00; 20,00; 15,00; 1,50; 7,00;
10.
Setelah
pembacaan
deionisasi
selesai,
untuk
aspirasi
air
membersihkan
aspirator/burner. 11.
12,00; 20,00; dan 20,00. Alat telah bersih, stabil, dan jarum menunjukkan angka
Cuci semua alat yang digunakan dengan air
0,00 Semua alat telah dicuci
deionisasi, keringkan dan letakkan kembali
bersih dan diletakkan
pada tempatnya.
di tempatnya kembali
Data Baku Na C
Intensitas % 0.3 0.3 0.7 0.9 2
4 8 16 32 64
Kurva Baku 2.5 2 f(x) = 0.03x + 0.14 R² = 0.98
1.5 % Intensitas
Linear ()
1 0.5 0 0
10
20
30
40
50
60
70
Konsentrasi Na (ppm)
Sampel Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4
Pengukuran Sampel Pengukura ppm F*ppm n (g/L) 2.4 79.947 799.47
mEq/L 34.75956
1.1
34.0106
340.106
14.78722
1.7
55.21201
552.1201
24.00522
1
30.47703
304.7703
13.25088
Sampel 5 Sampel 6 Sampel 7 Sampel 8 Sampel 9
2
65.81272
658.1272
28.61423
1
30.47703
304.7703
13.25088
1.5
48.14488
481.4488
20.93255
3
101.1484
1011.484
43.97757
1.8
58.74558
587.4558
25.54156
Perhitungan Sampel nomor 1 y = 0.0283x + 0.1375 2.4
= 0.0283x +0.1375
0.0283x= 2.2625 X
= 79.947 ppm
Konsentrasi sesungguhnya terukur
= faktor pengenceram x konsentrasi yag
= 10 x 79.947 = 799.47 mg/L
Meq
=
mg. Valensi Ar Na
=
799.47 x 1 23
= 34.75956 mEq/L VII.
Simpulan
Dengan menggunakan metode flame atomic emission spectroscopy, kadar natium dalam urin dapat diketahui untuk sampel nomor 1 yaitu sebesar 34.75956 mEq/L . Kadar yang didapat menunjukan hasil normal dimana menurut literatur kadar normal natrium dalam urin adalah 40 - 220 mEq/L/24 jam.
DAFTAR PUSTAKA
Anshori JA. 2005. Spektrometri Serapan Atom . Pelatihan Instrumentasi Analisa Kimia. Universitas Padjajaran. Corwin, E.J.2000.Buku Saku Patofisiologi.EGC: Jakarta Gardner DG, and Shoback D. 2011. Greenspan’s basic and clinical endocrinology, ninth ed. San Fransisco: Lange Clinical Medicine McGraw-Hill Medical. Khopkar, S. M.. (1990). Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta. Penerbit Universitas Indonesia. Hal. 216-217. Morris RC, Jr, Schmidlin O, Frassetto LA, Sebastian A. Relationship and interaction between sodium and potassium. J Am Coll Nutr. 2006;25(3 Suppl):262s–7 Skoog. D. A., Donald M. West, F. James Holler, Stanley R. Crouch, 2000. Fundamentals of Analytical Chemistry .Hardcover: 992 pages, Publisher: Brooks Cole Willard H.H, Merrit L, and Settle J.F.A. 1989. “Instrumental Methods of Analysis”. Wadswort Publishing Company. California
