Perbandingan Kondisi Optimum Pereduksi Natrium Tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 ) dan Hidroksilamin Hidroklorida (NH 2 OH.HCl) Pada Analisis Kadar Total Besi Secara Spektrofotometri UV-

## Vis
Devita Dwining Pangastuti, R. Djarot Sugiarso K. S., dan Fredy Kurniawan Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Alam, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : djarot@chem.its.ac.id
Abstrak —Pada  penelitian  ini  dibandingkan  aktivitas pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dan  NH 2 OH.HCl  yang  meliputi  pH optimum,  waktu  pembentukan  kompleks  dan  konsentrasi optimum.  Penentuan  maks diperoleh  pada  512  nm. Selanjutnya optimasi pH buffer suasana asam diperoleh pH 4,5  untuk  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dan  pH  5,5  untuk NH 2 OH.HCl.  Kedua  pereduksi  masing-masing  dapat mereduksi  optimum  pada  pendiaman  15  menit.  Na 2 S 2 O 3 ditemukan  masih  stabil  di  atas  15  menit,  sedangkan NH 2 OH.HCl  sudah  rusak.  Selain itu,  dilakukan penentuan konsentrasi  optimum  pereduksi,  dihasilkan  10  ppm pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dan  11  ppm  NH 2 OH.HCl  untuk mereduksi 5 ppm larutan Fe 3+ .
Kata Kunci —Fe(II)-o-fenantrolin; Na 2 S 2 O 3; NH 2 OH.HCl; Spektrofotometer UV-Vis; 1,10-fenantrolin.

## I. P ENDAHULUAN
ENINGKATAN  kualitas  dan  kuantitas  sumber daya mausia tidak terlepas dari peranan gizi, yakni vitamin dan mineral. Mineral seperti besi terdapat dalam tubuh  manusia  berbentuk  ion-ion  besi  yakni  Fe 2+ (ferro) dan Fe 3+ (ferri). Kedua ion tersebut disebut juga zat besi. Kekurangan zat besi mengakibatkan seseorang mengalami anemia sedangkan kelebihan zat besi menjadi penyebab  penyakit  jantung  koroner  dan  kanker. Penentuan  kadar  besi  penting  dilakukan  sebagai  studi kesehatan  dan  menjamin  kesejahteraan  masyarakat. Penentuan  kadar  besi  juga  penting  untuk  perlindungan lingkungan karena ion besi ditemukan di perairan sebagai kontrol mobilitas air. Penentuan kadar besi dalam bidang hidrogeologi  dilakukan  karena  selain  ditemukan  di  air tanah,  besi  juga  terdapat  pada  batuan  di  kerak  bumi dalam  bentuk  oksida  FeO  3,52%  dan  Fe 2 O 3 2,63%. Alasan  lain  perntingnya  penentuan  kadar  besi  karena adanya  proses  kimia  seperti  korosi  besi  yang  sangat merugikan bagi manusia [1].
Penentuan kadar besi dapat dilakukan dengan berbagai metode  analisis  dengan  tingkat  keunggulan  yang berbeda.  Metode  analisis  yang  pernah  dilakukan  pada penelitian  sebelumnya  adalah  ICP-OES  oleh  Xiong (2006)  dan  spektrofotometri  serapan  atom  oleh  Citak (2009). Kedua metode tersebut memerlukan instrumentasi  yang  mahal  dan  kurang  praktis,  maka penelitian  lain  dilakukan  agar  diperoleh  metode  analisis
yang  lebih  sederhana  dan  terjangkau.  Itodo  (2012)  yang menyatakan bahwa metode kolorimetri cukup terjangkau namun  kurang  sensitif  dibandingkan    spektrofotometri UV-Vis.  Begitu  pula  Supartha  (2016)  yang  menyatakan metode serimetri kurang akurat dibandingkan spektrofotometri  UV-Vis.  Berdasarkan  alasan  tersebut, pada  penelitian  ini  digunakan  metode  spektrofotometri UV-Vis  dengan  keuntungan  pengerjaannya  cepat, sederhana, murah, sensitif, serta mudah dalam mengintrepretasikan hasil yang diperoleh [2].
Salah satu syarat analisis dengan spektrofotometri UV- Vis adalah larutan uji harus berwarna sehingga besi harus dikomplekskan terlebih dahulu dengan pengompleks besi yang  membentuk  suatu  warna  spesifik.  Pengompleks yang  biasanya  digunakan  adalah  molybdenum,  tembaga dan  ortofenatrolin.  Metode  dengan  1,10-fenantrolin bersifat langsung,  selektif  dan tidak  diperlukan ekstraksi apabila penentuan dilakukan pada sampel [3]. Selain itu, menurut  penelitian  Ningsih  (2013)  waktu  kestabilan pengompleks  1,10-fenantrolin  lebih  lama  yakni  2  bulan dibandingkan  dengan  pengompleks  tiosianat  yang  hanya 15  menit.  Pada  penelitian  ini  digunakan  agen pengompleks 1,10-fenantrolin karena kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dapat  membentuk  kompleks  dengan warna  merah  jingga  yang  stabil  dan  tidak  merubah  nilai absorbansi dalam waktu tertentu. Kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ terbentuk  secara  kuantitatif  dalam kisaran  pH  2-9  dengan  konsentrasi  reagen  yang  sesuai [4].
Sebelum  dilakukan  pengompleksan,  Fe 3+ direduksi menjadi  Fe 2+ karena  menurut  Wang  (2015),  kompleks Fe 2+ dengan  1,10-fenantrolin  lebih  stabil  dengan  nilai konstanta  kestabilan  21,0  sedangkan  Fe 3+ dengan  1,10- fenantrolin bersifat tidak stabil, dibuktikan dari konstanta kestabilan  yang  bernilai  14,1.  Pereduksi  Natrium tiosulfat  (Na 2 S 2 O 3 )  digunakan  karena  merupakan pereduksi  yang  kuat untuk besi dan pereduksi ini mudah didapat. Penggunaan pereduksi natrium tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 )  dalam  penelitian  ini  didasarkan  pada  hasil penelitian Puspaningtyas (2004) yang menemukan bahwa pada  kondisi  pH  4,5,  Na 2 S 2 O 3 11  ppm  sudah  mampu mereduksi  larutan  Fe 3+ 5  ppm  dengan  prosen  recovery sebesar 99,2438%. Hapsoro (2012) melakukan penelitian dengan  menggunakan  pereduksi  natrium  tiosulfat
M
(Na 2 S 2 O 3 ) dan kalium oksalat (K 2 C 2 O 4 ) untuk mereduksi Fe(III)  menjadi  Fe(II)  dalam  analisis  kadar  total  besi. Pada  penelitian  ini  diketahui  bahwa  natrium  tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 )  memiliki  kemampuan  yang  lebih  baik  yakni dapat  mereduksi  besi  sebesar  77,95%  daripada  K 2 C 2 O 4 yang  mereduksi  besi  sebesar  72,77%.  Fisiana  (2012) melakukan  penelitian  dengan  menggunakan  pereduksi natrium  tiosulfat  (Na 2 S 2 O 3 )  dan  timah  (II)  klorida (SnCl 2 )  untuk  mereduksi  Fe  (III)  menjadi  Fe  (II).  Dari hasil  yang  diperoleh  menunjukkan  SnCl 2 lebih  baik karena dapat mereduksi besi dengan baik sebesar 78,45% daripada  Na 2 S 2 O 3 yang  mereduksi  besi sebesar  78,23%, namun  tidak  jauh  berbeda  karena  keduanya  sama-sama memiliki kemampuan yang kuat untuk mereduksi besi.
Berdasarkan  ASTM,  pereduksi  besi  yang  digunakan adalah hidroksilamin hidroklorida (NH 2 OH.HCl). Pemilihan hidroksilamin hidroklorida ini karena merupakan  pereduksi  yang  kuat  dan  keberadaannya mudah  didapat.  Namun  menurut  Rahayu  (2007) pereduksi  NH 2 OH.HCl  memerlukan  perlakuan  khusus yakni  setelah  dibuat  harus  langsung  digunakan  saat  itu juga,  sehingga  dibutuhkan  alternatif  pereduksi  besi dengan kemampuan yang lebih baik.
Pereduksi  NH 2 OH.HCl  belum  pernah  ditentukan aktivitas  optimumnya  baik  pH,  waktu,  maupun konsentrasi,  sehingga  dalam  penelitian  ini  dilakukan analisis  untuk  mengetahui  aktivitas  optimum  pereduksi natrium  tiosulfat  (Na 2 S 2 O 3 )  dibandingkan  dengan hidroksilamin hidroklorida (NH 2 OH.HCl) untuk mengkonfirmasi  Na 2 S 2 O 3 dapat  dijadikan  sebagai alternatif pereduksi menggantikan NH 2 OH.HCl.

## II. URAIAN PENELITIAN
Pembuatan Larutan Standar Fe(III) 100 ppm A.
Senyawa  besi  (III)  klorida  (FeCl 3 .6H 2 O)  ditimbang sebanyak  0,0483  gram.  Senyawa  tersebut  dilarutkan dengan aqua DM secukupnya, lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL dan diencerkan hingga tanda batas.
Pembuatan Larutan Na 2 S 2 O 3 100 ppm B.
Senyawa natrium tiosulfat pentahidrat (Na 2 S 2 O 3 .5H 2 O) ditimbang  sebanyak  0,0157  gram.  Senyawa  tersebut dilarutkan dengan aqua DM secukupnya, lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL  dan diencerkan hingga tanda batas.
Pembuatan Larutan NH 2 OH.HCl 100 ppm C.
Senyawa  hidroksilamin  hidroklorida  (NH 2 OH.HCl) ditimbang  sebanyak  0,0100  g,  lalu  dilarutkan  dengan aqua  DM  sampai  volume  100  mL  sehingga  didapatkan larutan kerja (NH 2 OH.HCl) 100 ppm.
Pembuatan Larutan 1,10-fenantrolin 1000 ppm D.
Padatan
1,10-fenantrolin (C 12 H 8 N 2 ) ditimbang sebanyak  0,1  gram    lalu  dimasukkan  ke  dalam  gelas kimia  100  mL  dan  ditambahkan  50  mL  aqua  DM. Campuran  tersebut  dipanaskan  di  atas hotplate dengan suhu  60°C  sambil  diaduk  hingga  padatan  tersebut  larut seluruhnya. Kemudian, larutan 1,10-fenantrolin didiamkan hingga dingin dan dipindahkan ke dalam labu ukur  100  mL.  Setelah  itu,  larutan  tersebut  diencerkan dengan aqua DM hingga tanda batas.
Pembuatan Larutan Buffer Asetat pH 4,5 E.
Larutan  buffer  asetat  pH  4,5  dibuat  dengan  cara ditimbang padatan natrium asetat (CH 3 COONa) sebanyak 3,8554  gram lalu padatan tersebut dimasukkan ke dalam  gelas beker dan ditambahkan  sedikit  aqua  DM hingga larut. Larutan buffer asetat pH 4,5 dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL, ditambahkan 5 mL asam asetat dan  diencerkan  dengan  aqua  DM  hingga  tanda  batas. Selanjutnya larutan buffer asetat divariasi pH-nya yaitu : 3,0;  3,5;  4,0;  4,5;  5,0;  5,5;  6,0.  pH  larutan  diukur menggunakan pH meter digital.

## Pembuatan Larutan Blanko F.
Larutan  Na 2 S 2 O 3 atau  NH 2 OH.HCl  100  ppm  diambil sebanyak 1,1 mL dan dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL,  kemudian  ditambahkan  1,5  mL  1,10-Fenantrolin 1000 ppm, 1,5 mL buffer asetat pH 4,5 dan 5 mL aseton. Selanjutnya ditambahkan aqua DM hingga tanda batas.

## Penentuan Panjang Gelombang Maksimum G.
Sebanyak  0,5  mL  larutan  standar  Fe(III)  100  ppm dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  10  mL,  kemudian ditambahkan  1,1  mL  larutan  Na 2 S 2 O 3 atau  NH 2 OH.HCl 100 ppm. Selanjutnya ditambahkan 1,5 mL larutan 1,10- fenantrolin  1000  ppm  dan  1,5  mL  buffer  asetat  pH  4,5. Setelah  itu,  ke  dalam  campuran  ditambahkan  aseton sebanyak  5  mL  dan  diencerkan  menggunakan  aqua  DM hingga  tanda  batas.  Larutan  tersebut  dikocok  dan didiamkan selama 15 menit, kemudian diukur absorbansinya  menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis pada panjang gelombang 450 – 600 nm interval 1 nm.

## Penentuan pH Optimum Larutan Buffer Asetat
H.
Larutan standar Fe(III) 100 ppm diambil sebanyak 0,5 mL  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  10  mL, ditambah  1,1  mL  larutan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 atau NH 2 OH.HCl  100ppm  dan  1,5mL  larutan  buffer  asetat dengan  variasi  pH  3,0;  3,5;  4,0;  4,5;  5,0;  5,5;  dan  6,0. Ditambahkan 1,5 mL larutan fenantrolin 1000ppm, 5 mL aseton  dan  diencerkan  menggunakan  aqua  DM  hingga tanda  batas.  Campuran  tersebut  dikocok  dan  didiamkan selama  15  menit  kemudian  diukur  absorbansinya  pada panjang gelombang maksimum sebanyak tiga kali.

## Penentuan Waktu Optimum Pereduksi I.
Larutan standar Fe(III) 100 ppm diambil sebanyak 0,5 mL  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  10  mL, ditambah  1,1  mL  larutan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 atau NH 2 OH.HCl  100ppm,  1,5mL  larutan  buffer  asetat dengan  variasi  pH  4,5.  Ditambahkan  1,5  mL  larutan fenantrolin  1000ppm,  5  mL  aseton  dan  diencerkan menggunakan  aqua  DM  hingga  tanda  batas.  Campuran tersebut dikocok dan didiamkan selama 0; 15; 30; 45; 60 dan  75  menit  dan  diukur  absorbansinya  pada  panjang gelombang maksimum sebanyak tiga kali.

## Penentuan Konsentrasi Optimum Pereduksi J.
Larutan  standard  Fe(III)  100  ppm  sebanyak  0,5  mL dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  10  mL,  ditambahkan larutan  kerja  Na 2 S 2 O 3 atau  NH 2 OH.HCl  100  ppm sebanyak 0,8; 0,9; 10; 11; dan 12 mL sebagai pereduksi, 1,5 mL larutan buffer asetat pH optimum, 1,5 mL larutan fenantrolin  1000  ppm  dan  5  mL  aseton,  kemudian ditambah  dengan  aqua  DM  hingga  volume  mencapai  10 mL.  Campuran  tersebut  dikocok  dan  didiamkan  selama
15  menit,  kemudian  diukur  absorbansinya  pada  panjang gelombang maksimum sebanyak tiga kali.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Besi
A.
Penentuan  panjang  gelombang  maksimum  merupakan langkah  penting  yang  harus  dilakukan  dalam  analisis menggunakan  spektrofotometri  UV-Vis.  Tujuannya karena  pada  panjang  gelombang  maksimum  terjadi perubahan  absorbansi  yang  paling  besar  untuk  setiap satuan konsentrasi sehingga memiliki kepekaan maksimum,  yang  jika  dilakukan  pengukuran  berulang dapat  meminimalisir  kesalahan  akibat  pengulangan pengukuran.  Penentuan  panjang  gelombang  maksimum dilakukan  pada  cuplikan  yang  mengandung  5  ppm  Fe kemudian  direduksi  dengan  11ppm  Na 2 S 2 O 3 atau NH 2 OH.HCl  ditambah  dengan  pelarut.  Reaksi  yang terjadi saat Fe(III) tereduksi menjadi Fe(II) oleh Na 2 S 2 O 3 adalah sebagai berikut :
2 Fe 3+ (aq) + 2S 2 O 3 2- (aq)  2 Fe 2+ (aq) + S 4 O 6 2- (aq)
Reaksi  yang  terjadi  saat  Fe(III)  tereduksi  menjadi  Fe(II) oleh NH 2 OH.HCl adalah sebagai berikut : 4Fe 3+ (aq) +2NH 2 OH.HCl (aq)  4 Fe 2+ (aq) +N 2 O (aq) +4H + (aq) + H 2 O (l) Besi  dalam  bentuk  Fe 2+ bereaksi  dengan  o- fenantrolin  (1,10-fenantrolin)  membentuk  kompleks [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ berwarna merah jingga dalam larutan yang  sedikit  asam.  Reaksi  yang  terbentuk  sebagai berikut:
Fe 2+ (aq) + 3C 12 H 8 N 2 H + (aq)  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ (aq) + 3H + (aq)
Panjang  gelombang  maksimum  ditunjukkan  oleh panjang  gelombang  dengan  absorbansi  paling  tinggi. Panjang  gelombang  maksimum  dari  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin  dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 ditentukan menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis  GENESYS  tipe 10S.  Pengukuran  dilakukan  pada  rentang  panjang gelombang  Ultraungu-Tampak,  yaitu  380-760  nm. Kompleks  Fe(II)-Fenantrolin  membentuk  warna  merah jingga,  maka  pada  daerah  UV-Vis  warna  komplementer merah  jingga  terbaca  pada  rentang  panjang  gelombang 500-600  nm.  Gambar  1  adalah  kurva  hasil  penentuan panjang gelombang maksimum
kompleks [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 pada rentang 450-600 nm dengan interval 5 nm.
440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 Absorbansi Panjang Gelombang (nm) Absorbansi
Gambar  1.  Kurva  Penentuan  Panjang  Gelombang  Maksimum Kompleks [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ dengan Pereduksi Na 2 S 2 O 3 pada Rentang 450-600 nm dengan Interval 5 nm.
Pada  Gambar  1  absorbansi  maksimum  berada  pada rentang  500-520  nm,  namun  belum  begitu  terlihat puncaknya.  Sehingga  dilakukan  pengukuran  pada panjang gelombang yang lebih sempit, pada rentang 500- 520  nm  dengan  interval  1  nm  agar  data  panjang
gelombang  maksimum  yang  diperoleh  lebih  terlihat. Gambar  2  adalah  kurva  hasil  penentuan  panjang gelombang  maksimum  kompleks  [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 pada  rentang  500-520  nm dengan  interval  1  nm.  Gambar  3  Panjang  gelombang maksimum  kompleks  [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ juga  dilakukan dengan pereduksi NH 2 OH.HCl pada rentang 500-520 nm dengan interval 1 nm.
Gambar 2 Kurva Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Kompleks [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ dengan  Pereduksi  Na 2 S 2 O 3 padaRentang  500-520 nm dengan Interval 1 nm.
Pada  Gambar  2  ditunjukkan  bahwa  absorbansi maksimum  terdapat  pada  panjang  gelombang  509  nm dengan  absorbansi  0,231,  sedangkan  pada  Gambar  3 ditunjukkan  bahwa  absorbansi  maksimum  terdapat  pada panjang  gelombang  512  nm  dengan  absorbansi  0,504. Kedua  panjang  gelombang  ini  dianggap  sama  dan  tidak memiliki  pengaruh  signifikan  pada  pengukuran  karena perbedaan  yang  sangat  kecil.  Pengukuran  selanjutnya  di lakukan pada panjang gelombang 512 nm.
Gambar  3.  Kurva  Penentuan  Panjang  Gelombang  Maksimum Kompleks  [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  NH 2 OH.HCl  pada Rentang 500-520 nm dengan interval 1 nm.
Penentuan pH Optimum Buffer Asetat
B. Warna merah jingga larutan
kompleks [Fe(fenantrolin) 3 ] 2+ stabil  dalam  kondisi  asam  maupun basa yakni pada rentang pH 2-9. Namun untuk penelitian ini dikerjakan dalam keadaan asam dengan menggunakan larutan  buffer  asetat  sebagai  buffer  asam untuk  menjaga kestabilan  yang  terbentuk.  Buffer  asam  dipilih  dengan alasan  karena  buffer  basa  terdapat  ion  OHˉ.  Ion  OHˉ termasuk  salah  satu  ligan  yang  dapat  berkompetisi dengan  ligan  1,10-Fenantrolin  dalam  pembentukan kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ .  Ligan  1,10-Fenantrolin sifatnya  lebih  kuat  dibandingkan  dengan  ligan  OHˉ namun  ligan  OHˉ  dapat  mendesak  dan  menggantikan satu  molekul  ligan  1,10-Fenantrolin  dan  membentuk senyawa kompleks [(Fe(C 12 H 8 N 2 ) 2 (OH) 2 ] yang menunjukkan warna larutan kuning kecoklatan.
Ligan  1,10-fenantrolin  merupakan  basa  lemah  yang bereaksi  untuk  membentuk  ion  phen  H + dalam  suasana asam. Reaksi yang terbentuk sebagai berikut:
0.214 0.216 0.218 0.22 0.222 0.224 0.226 0.228 0.23 0.232 500 502 504 506 508 510 512 514 516 518 520 Abso rbans i Panjang Gelombang (nm) 0.45 0.46 0.47 0.48 0.49 0.5 0.51 500 502 504 506 508 510 512 514 516 518 520 A bsorbansi Panjang Gelombang (nm)
Fe 2+ (aq) + 3(C 12 H 8 N 2 )H + (aq)  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ (aq) +
3H + (aq)
Sedangkan  dalam  kondisi  basa  yang  berlebih,  reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
[Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ (aq) + 2OH - (aq)  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 2 (OH)] (aq) Penentuan pH optimum dilakukan untuk  mendapatkan pH yang paling baik dalam menjaga kestabilan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ .  Variasi  buffer  asetat  dilakukan  mulai dari  3,5;  4,0;  4,5;  5,0;  5,5;  dan  6,0  untuk  mengetahui pengaruhnya  terhadap  absorbansi  dari  larutan  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang diukur pada λ maksimum 512 nm. Gambar  4.4  merupakan  kurva  hasil  pengukuran  pH optimum  Na 2 S 2 O 3 suasana  asam  dan  Gambar  4.5 merupakan  kurva  hasil  pengukuran  pH  optimum NH 2 OH.HCl suasana asam.
Terlihat  pada  Gambar  4.4  dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 pH  optimum  dicapai  saat  pH  4,5  dengan  absorbansi 0,233  dan  nilai  SD  =  2,517  x  10 -3 ,  sedangkan  pada Gambar 4.5 dengan pereduksi NH 2 OH.HCl pH optimum dicapai saat pH 5,5 dengan absorbansi 0,152 dan nilai SD =  2,0  x  10 -3 .  Dibawah  pH  tersebut,  absorbansi  kurang optimum  karena  adanya  pengaruh  H + dalam  larutan buffer  sehingga  kompleks  yang  terbentuk  tidak  stabil, dengan kata lain belum semua Fe 2+ bereaksi dengan ligan 1,10-Fenantrolin  dimana  yang  terbentuk  adalah  ion 3C 12 H 8 N 2 H + .  Sedangkan  diatas  pH  optimum  terjadi penurunan  absorbansi  akibat  berkurangnya  ion  H + sehingga  kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang  terbentuk hanya  sedikit  kompleks  ditandai  dengan  warna  merah jingga larutan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang terbentuk sedikit pudar.
Nilai RSD dan CV untuk pereduksi Na 2 S 2 O 3 berturut- turut 17,867 dan 1,787 %. Sedangkan nilai RSD dan CV untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl  berturut-turut  13,158  dan 1,316%.
Gambar 4. Kurva pH optimum Na 2 S 2 O 3 suasana asam
Gambar 5. Kurva pH optimum NH 2 OH.HCl suasana asam
Penentuan Waktu Optimum Pembentukan Kompleks C.
Salah  satu  faktor yang  mempengaruhi  reaksi pembentukan  kompleks  yang  stabil  adalah  waktu pendiaman. Larutan induk besi(III) direduksi menggunakan agen pereduksi Na 2 S 2 O 3 atau NH 2 OH.HCl
kemudian dikomplekkan dengan 1,10-fenantrolin sehingga  membentuk  larutan  berwarna  yang  stabil. Pembentukan  kompleks  yang  sempurna  memerlukan waktu  pendiaman  agar  semua  ion  Fe 2+ dapat  berikatan dengan ligan 1,10-fenantrolin. Untuk mengetahui tingkat kesempurnaan  kompleks  Fe 2+ dengan  1,10-fenantrolin, maka  perlu dicari  waktu idealnya.  Pengaruh  lama  waktu pendiaman larutan  ditentukan  dengan  melakukan  variasi waktu  dari  0  menit  hingga  60  menit  dengan  rentang  15 menit.  Penentuan  waktu  optimum  untuk  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dilakukan pada  keadaan  pH  optimum  4,5,  sedangkan  NH 2 OH.HCl pada  pH  optimum  5,5.  Pengukuran  dilakukan  pada  λ maksimum  512  nm.  Data  yang  diperoleh  berupa  nilai absorbansi  kemudian  di  plot  terhadap  waktu  (menit) membentuk  kurva  pada  Gambar  4.6  merupakan  kurva waktu  optimum  pembentukan  senyawa  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 ,  sedangkan Gambar 4.7 merupakan kurva waktu optimum pembentukan senyawa kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan pereduksi NH 2 OH.HCl.
Gambar  6.  Kurva  waktu  optimum  pembentukan  senyawa  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan pereduksi Na 2 S 2 O 3
Gambar  7.  Kurva  waktu  optimum  pembentukan  senyawa  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan pereduksi NH 2 OH.HCl.
Pada  Gambar  4.6  dan  Gambar  4.7  terlihat  bahwa pengukuran  secara  langsung  tidak  efektif  karena menghasilkan absorbansi yang cukup rendah. Pendiaman larutan  selama  15  menit  merupakan  keadaan  yang optimum ditandai dengan menghasilkan puncak tertinggi pada  kurva  untuk  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dengan  absorbansi 0,148 dan nilai SD = 1,732 x 10 -3 , sedangkan H 2 OH.HCl dengan  absorbansi  0,152  dan  nilai  SD  =  2,646  x  10 -3 . Pendiaman larutan  dengan waktu di atas 15  menit  untuk pereduksi Na 2 S 2 O 3 tidak mengubah hasil absorbansi yang cukup signifikan sedangkan untuk pereduksi NH 2 OH.HCl  akan  menurunkan  absorbansi  karena kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ telah  rusak  dan  tidak  stabil lagi.  Selain  itu,  secara  kualitatif  dapat  dilihat  warna larutan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang semula berwarna  merah  jingga  pekat  semakin  memudar  setelah jangka waktu tertentu.
0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 A bso rba nsi pH 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.13 0.14 0.15 0.16 0.17 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 A bsorban si pH 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0 15 30 45 60 75 A bsorban si Waktu Pendiaman (menit) 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0 15 30 45 60 A bsorban si Waktu Pendiaman (menit)
Pendiaman  larutan  untuk  membentuk  kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan pereduksi Na 2 S 2 O 3 dan NH 2 OH.HCl  yang  stabil  selama  15  menit  menghasilkan tingkat  kepresisian  yang  baik  dimana  nilai  RSD  lebih kecil  dari  20  ppt  yakni  berturut-turut  9,885  dan  17,406 serta  nilai  CV  lebih  kecil  dari  2%  yakni  berturut-turut 0,988 % dan 1,741 %.

## Penentuan Konsentrasi Optimum Pereduksi D.
Penentuan  konsentrasi  optimum  pereduksi  bertujuan untuk  mengetahui  pada  konsentrasi  berapa  pereduksi tersebut  memiliki  kemampuan  terbaik  dalam  mereduksi ion  Fe 3+ menjadi  Fe 2+ .  Penentuan  konsentrasi  optimum dari  pereduksi  ini  berpengaruh  pada  banyaknya  ion  Fe 2+ yang tereduksi dalam pembentukan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang  stabil.  Pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dan NH 2 OH.HCl digunakan dengan beberapa variasi konsentrasi yakni 8, 9, 10, 11, 12 ppm.
Larutan  induk  Fe 3+ ditambahkan  dengan  pereduksi Na 2 S 2 O 3 atau  NH 2 OH.HCl  dengan  beberapa  variasi kemudian  diukur  pada  kondisi  optimum  yang  telah ditentukan.  Data  yang  diperoleh  dibuat  kurva  hubungan antara  absorbansi  dengan  konsentrasi  seperti  pada Gambar  4.8  merupakan  kurva  konsentrasi  optimum pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dan  Gambar  4.9  merupakan  kurva konsentrasi optimum pereduksi NH 2 OH.HCl.
Gambar 8. Kurva konsentrasi optimum pereduksi Na 2 S 2 O 3

## Gambar 9. Kurva konsentrasi optimum pereduksi NH
2 OH.HCl
Pada  Gambar  4.8,  konsentrasi  optimum  dengan pereduksi  Na 2 S 2 O 3 adalah  10  ppm  dengan  absorbansi 0,4348  dan  nilai  SD  =  2,532  x  10 -3 ,  sedangkan  pada Gambar  4.9  dengan  pereduksi  NH 2 OH.HCl  konsentrasi optimum  sebesar  11  ppm  dengan  absorbansi  0,779  dan nilai SD =  4,749  x  10 -3 . Di  bawah  konsentrasi  tersebut, absorbansi kurang optimum akibat kurangnya konsentrasi  pereduksi  yang  digunakan  untuk  mereduksi Fe 3+ menjadi  Fe 2+ sehingga  dalam  larutan  yang  terukur masih  terdapat  ion  Fe 3+ yang  belum  tereduksi  sehingga senyawa  kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang  terbentuk hanya  sedikit.  Di  atas  konsentrasi  optimum  terjadi penurunan  absorbansi  akibat  pereduksi  yang  digunakan berlebih sehingga dapat berkompetisi dengan pengompleks 1,10-fenantrolin yang dapat
mempengaruhi pembentukan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ . Kompetisi  inilah  yang  menyebakan  serapan  tidak optimum  atau  mengalami  penurunan  ditandai  dengan warna  merah  jingga  larutan  kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang terbentuk sedikit pudar [7].
Diperoleh  nilai  RSD  dan  CV  masing-masing  untuk pereduksi  Na 2 S 2 O 3 adalah  5,778  dan  0,578%  sedangkan untuk pereduksi NH 2 OH.HCl adalah 6,096 dan 0,609 %.

## IV. KESIMPULAN
Metode  analisis  kadar  besi  secara  spektrofotometri UV-Vis  dapat  ditentukan  dengan  terlebih  dahulu mengetahui  kondisi  optimum  dalam  analisisnya.  Dari percobaan  yang  telah  dilakukan  dapat  disimpulkan bahwa  pereduksi  Na 2 S 2 O 3 dapat  dijadikan  sebagai alternatif  pereduksi  selain  NH 2 OH.HCl,  karena  kedua pereduksi  tersebut  memiliki  aktifitas  yang  mirip. Pereduksi  Na 2 S 2 O 3 optimum  pada  pH  4,5,  sedangkan NH 2 OH.HCl  optimum  pada  pH  5,5.  Pereduksi  Na 2 S 2 O 3 memiliki  aktivitas  yang  lebih  baik  dibuktikan  dengan konsentrasi  Na 2 S 2 O 3 yang  dibutuhkan  lebih  sedikit dibandingkan  dengan  NH 2 OH.HCl,  yakni  Na 2 S 2 O 3 10 ppm, sedangkan NH 2 OH.HCl 11 ppm untuk mereduksi 5 ppm  Fe(III).  Kedua  pereduksi  memiliki  waktu  optimum pembentukan  kompleks  pada  menit  ke-15.  Na 2 S 2 O 3 ditemukan  masih  stabil  diatas  15  menit,  sedangkan NH 2 OH.HCl sudah rusak.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Garrow,  J.S.  dan  James,  W.P.T.  (1993) Human  Nutrition  and Dietetics,  Ninth  Edition. Edinburgh:  Churchill  Livingstone.  Page 174-180
[2] Peng,  Bo,  Yingping  S.,  Zhuantao  G.,  Min  Z.,  Yongjun  M., Shengguo  Z.  (2015)  Determination  of  total  iron  in  water  and foods  by  dispersive  liquid–liquid  microextraction  coupled  with microvolume  UV–vis  spectrophotometry. Food  Chemistry 176, 288–293
[3] Malik,  A.K  (2000)  Direct  Spectrophotometric  Determination  of Ferban (Iron (III) dimetyldithiocarbamate) in Commercial Sample and Wheat Grains using 4,7-Diphenyl-1,1-phenantroline. Journal of agriculture and Food Chemistry , Vol 48, No 12, pp5808-5811
[4] Liyana, D. E. (2011) Optimasi pH Buffer da Konsentrasi Larutan Pereduksi  Natrium  Tiosulfat  dan  Timah(II)Klorida  dalam Penentuan  Kadar  Besi  secara  Spektrofotometri  UV-Vis .  Skripsi.
Jurusan Kimia FMIPA ITS. Surabaya
[5] Xiong,  C.,  Jiang,  Z.,  &  Hu,  B.  (2006)  Speciation  of  dissolved Fe(II)  and  Fe(III)  in  environmental  water  samples  by  micro- column packed with N-benzoyl Nphenylhydroxylamine loaded on microcrystalline naphthalene and determination by electrothermal vaporization inductively coupled plasmaoptical emission spectrometry. Analytica Chimica Acta , 559, 113–119
[6] Citak,  D.,  Tuzen,  M.,  &  Soylak,  M.  (2009)  Simultaneous coprecipitation  of  lead,  cobalt,  copper,  cadmium, iron  and nickel in food samples with zirconium(IV)hydroxide prior to their flame atomic  absorption  spectrometric  determination. Food  and Chemical Toxicology , 47, 2302–2307
[7] Itodo,  A.  U.,  Abdullahi  U.,  Saliha  B.  S.,  Happiness  U.  I. (2012) Color  Matching  Estimation  of  Iron  Concentrations  in  Branded Iron  Supplements  Marketed  in  Nigeria. Advances  in  Analytical Chemistry 2 (1) : 16-23
[8] Supartha,  D.  A.  T.  E.  (2016) Perbandingan  Metode  Analisis Kadar  Besi  antara  Serimetri  dan  Spektrofotometer  UV-Vis dengan Pengompleks o-phen. Skripsi. Jurusan Kimia FMIPA ITS. Surabaya
[9] Ningsih, I., H.L. Musa R., Maming (2013) Optimasi Pengukuran Besi  dengan  Pereaksi  Tiosianat  dan  1,  10-fenantrolin  serta Gangguan  Beberapa  Ion  secara  Aspek  Spektrofotometri  Sinar
0.38 0.39 0.4 0.41 0.42 0.43 0.44 0.45 7 8 9 10 11 12 13 Absorb ansi Konsentrasi (ppm) 0.71 0.72 0.73 0.74 0.75 0.76 0.77 0.78 0.79 0.8 7 8 9 10 11 12 13 Ab sorbansi Konsentrasi (ppm)
Tampak .  Skripsi.  Jurusan  Kima  FMIPA  Unhas  Makassar, Sulawesi Selatan
[10] Wang,  S.  (2015) Studi  Gangguan  Cu 2+ pada  Analisis  Besi(III) dengan  Pengompleks  1,10-Fenantrolin  pada  pH  3,5  secara SpektrofotomeTRI  UV-Vis .  Skripsi.  Jurusan  Kimia  FMIPA  ITS. Surabaya
[11] Puspaningtyas,  A.  (2004) Optimasi  pH  Buffer  Asetat  dan Konsentrasi  Larutan  Pereduksi  Natrium  Tiosulfat  dalam Penentuan  Kadar  Besi  secara  Spektrofotometri  UV-Vis .  Skripsi. Jurusan Kimia FMIPA ITS. Surabaya
[12] Hapsoro,  R.  A.  (2012) Perbandingan  kemampuan  pereduksi natrium tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 ) dengan kalium oksalat (K 2 C 2 O 4 ) pada analisis kadar total besi secara spektrofotometer UV-Vis . Skripsi. Jurusan Kimia ITS Surabaya
[13] Fisiana,  A.  (2012) Perbandingan  kemampuan  pereduksi  natrium tiosulfat  (Na
2 S 2 O 3 )  dengan  timah  (II)  klorida  (SnCl 2 )  pada analisis kadar total besi secara spektrofotometer UV-Vis . Skripsi.
Jurusan Kimia ITS, Surabaya
[14] Rahayu,W.  S.,  Asmiyenti  D.  D.,  Fauziah  (2007)    Validasi Penetapan Kadar Besi dalam Sediaan Tablet Multivitamin dengan Metode Spektrofotometri UV-Vis. Pharmacy , Vol. 05 No.01