## AKTA KIMIA

## INDONESIA
Metode Analisis Besi Melalui Optimasi Kemampuan Agen Pereduksi NH 2 OH.HCl dan C 6 H 8 N 2
Praditiya Bagaskara 1 , R. Djarot Sugiarso 1 *,  Fredy Kurniawan 1
1 Departemen Kimia, Fakultas Sains dan Analitika Data, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Sukolilo, Surabaya 60111
E-mail: djarot@chem.its.ac.id

## Abstrak
Pada penelitian ini dibandingkan aktivitas pereduksi  NH 2 OH.HCl dan C 6 H 8 N 2 dalam mereduksi Fe 3+ menjadi Fe 2+ . Variasi yang dilakukan adalah pH bufer asetat optimum, waktu pembentukan kompleks optimum, dan konsentrasi pereduksi optimum dalam penentuan kadar besi (Fe) dengan menggunakan  spektrofotometer  UV-VIS.  λ maks kompleks  [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan  menggunakan pereduksi NH 2 OH.HCl dan C 6 H 8 N 2 sebesar 510 nm. Penentuan pH bufer asetat optimum dengan pereduksi NH 2 OH.HCl diperoleh pH  4,5 dan pereduksi C 6 H 8 N 2 diperoleh ph 3. Penentuan waktu pembentukan  kompleks  optimum  dengan  pereduksi  NH 2 OH.HCl  diperoleh  pada  waktu  15  menit dan  pereduksi  C 6 H 8 N 2 diperoleh  pada  waktu  30  menit.  Selanjutnya,  dilakukan  penentuan konsentrasi  optimum  dengan  pereduksi  NH 2 OH.HCl  didapatkan  pada  8  ppm  dan  pereduksi C 6 H 8 N 2 didapatkan  pada  80  ppm  untuk  mereduksi  5  ppm  larutan  Fe 3+ .  Hasil  %recovery  yang diperoleh  dari  pereduksi  NH 2 OH.HCl  dan  C 6 H 8 N 2 secara  berturut-turut  sebesar  95,126%  dan 153,090%.
Kata kunci: Fenantroline, Spektrofotometer UV-VIS, NH 2 OH.HCl, C 6 H 8 N 2 , Besi

## 1 PENDAHULUAN
Besi  merupakan  logam  transisi  yang mempunyai  nomor  atom  26  dan  berwujud padat.  Besi  memiliki  dua  bilangan  oksida yaitu +2 dan +3 [1]. Kelimpahan besi di alam sangat banyak sehingga besi banyak digunakan  dalam  kehidupan  sehari-hari. Penggunaaan  besi  secara  luas  menyebabkan peningkatan  pencemaran  di  lingkungan  yaitu
pada air tanah. Dua sumber utama kontaminasi  air  tanah  adalah  kebocoran bahan kimia organik dari penyimpanan bahan kimia  dalam  bunker  yang  disimpan  dalam tanah dan penampungan limbah industri yang ditampung  dalam  kolam  besar  atau  di  dekat sumber  air.  Sehingga  dibutuhkan  metode analisis  besi  yang  tepat  untuk  pemantauan lingkungan [2].
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
Salah satu metode yang dapat digunakan  untuk  menentukan  kadar  Fe 2+ adalah  metode  spektrofotometri  UV-Vis. Metode  spektrofotometri  UV-Vis  memiliki keuntungan yaitu pengerjaannya cepat, sederhana,  murah,  sensitif,  serta  mudah dalam  menjelaskan  hasil  yang  diperoleh  [3]. Salah  satu  syarat  menggunakan  metode spektrofotometri  UV-Vis  adalah  larutan  uji harus berwarna. Sehingga besi harus dikomplekskan terlebih dahulu dengan menggunakan pengompleks besi untuk membentuk  suatu  warna  spesifik.  Pada penelitian  ini  pengompleks  yang  akan digunakan  yaitu  1,10-fenantrolin  karena secara  umum  fenantrolin  dapat  digunakan untuk  pengompleks  besi  tanpa  menggunakan zat  pengadsorbsi  dan  tidak  memerlukan waktu yang lama [4].Penggunaan pengompleks  1,10-fenantrolin  dikarenakan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dapat membentuk warna  merah  jingga  yang  stabil  dan  tidak merubah  nilai  absorbansi  dalam  waktu tertentu. Kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+
terbentuk  dalam  kisaran  pH  2-9  dengan konsentrasi reagen yang sesuai [5].
Sebelum dilakukan pengomplekan,
Fe 3+ direduksi  terlebih  dahulu  menjadi  Fe 2+ karena  menurut  Wang  (2015),  komplek  Fe 2+ dengan  menggunakan  1,10-Fenantrolin  lebih stabil  dibandingkan  komplek  Fe 3+ dengan nilai  konstanta  kestabilannya  yaitu  21,0. 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 yaitu setelah dibuat harus langsung digunakan saat itu juga. Pada penelitian Putri (2018)  absorbansi  maksimum  terdapat  pada Panjang gelombang 510 nm dengan absorbansi  0,746.  Pada  penentuan  optimum dengan menggunakan
kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ untuk pereduksi NH 2 OH.HCl  optimum  pada  pH  4,5  dengan absorbansi  0,632  dan  nilai  SD  =  0.  Dibawah pH  tersebut,  absorbansi  kurang  optimum dikarenakan  adanya  pengaruh  H + dalam larutan  bufer  sehingga  kompleks  yang terbentuk  tidak  stabil.  Penentuan  waktu optimum pembentukan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ dengan  pereduksi  NH 2 OH dilakukan dengan keadaan pH  Optimum  4,5. Pengukuran  dilakukan  dengan  λ maks 510  nm. Pendiaman larutan selama 15 menit merupakan  keadaan  yang  optimum  ditandai dengan  menghasilkan  puncak  tertinggi  pada kurva  untuk  NH 2 OH.HCl  dengan  absorbansi 0,799 dan nilai SD = 7,07 X 10 -4 . Pendiaman larutan  dengan  waktu  diatas  15  menit  untuk pereduksi  NH 2 OH.HCl  akan  menurunkan absorbansi yang cukup signifikan dikarenakan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ telah rusak dan tidak stabil. Penentuan konsentrasi
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
optimum  untuk pereduksi  NH 2 OH.HCl didapatkan  7  ppm  dengan  absorbansi  0,600 untuk  mereduksi  5  ppm  Fe(III).  Pemilihan C 6 H 8 N 2 karena  fenilhidrazin  sangat  sensitif untuk  teroksidasi  dan  fenilhidrazin  dapat mereduksi Fe 3+ menjadi Fe 2+ [6]. Oleh karena itu,  pada  penelitian  ini  dipilih  pereduksi NH 2 OH.HCl dan C 6 H 8 N 2 . Optimasi pereduksi  NH 2 OH.HCl  dan  C 6 H 8 N 2 yang dilakukan  dalam  penelitian  ini  merupakan studi yang baru dilakukan.

## 2 METODOLOGI PENELITIAN
2.1 Pembuatan Larutan Stok Besi (III) 100 ppm Senyawa besi (III) klorida
(FeCl 3 .6H 2 O)  ditimbang  sebanyak  0,0484 gram.  Senyawa  tersebut  dilarutkan  dengan aqua  DM.  Lalu,  dimasukkan  ke  dalam  labu ukur  100  mL  dan  diencerkan  hingga  tanda batas.
2.2 Pembuatan  Larutan  NH 2 OH.HCl  100 ppm
Senyawa  hidroksilamin  hidroklorida (NH 2 OH.HCl) ditimbang  sebanyak  0,0100 gram.  Senyawa  tersebut  dilarutkan  dengan aqua  DM.  Lalu  dimasukkan  ke  dalam  labu ukur  100  mL  dan  diencerkan  hingga  tanda batas.
2.3 Pembuatan Larutan C 6 H 8 N 2 1000 ppm Senyawa
fenilhidrazin (C 6 H 8 N 2 ) ditimbang  sebanyak  101  µl.  Senyawa
tersebut  dilarutkan  dengan  aqua  DM.  Lalu dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  100  mL. diencerkan hingga tanda batas.
2.4 Pembuatan  Larutan  Standart  1,10- Fenantrolin 1000 ppm
Padatan  1,10-fenantrolin  (C 12 H 8 N 2 ) ditimbang  sebanyak  0,1000  gram.  Lalu dimasukkan  ke  dalam  gelas  kimia  100  Ml dan  ditambahkan  50  mL  aqua  DM. Campuran tersebut dipanaskan diatas hotplate pada  suhu  60°C  sambal  diaduk hingga  padatan  tersebut  larut.  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.
2.5 Pembuatan Larutan Bufer Asetat
Larutan  bufer  asetat  pH  4,5  dibuat dengan cara ditimbang padatan natrium asetat (CH 3 COONa)  sebanyak  0,3926  gram,  Lalu padatan  tersebut  dimasukkan  ke  dalam  labu ukur  25  mL  dan  ditambahkan  aqua  DM hingga  larut.  Larutan  bufer  asetat  pH  4,5 ditambahkan  0,5  mL  asam  asetat  dan diencerkan  dengan  aqua  DM  hingga  tanda batas.  Selanjutnya  larutan  bufer  asetat divariasi pH-nya yaitu : 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5.  pH  larutan  diukur  menggunakan  pH meter digital.
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
2.6 Pembuatan Larutan Blanko
Larutan  NH 2 OH.HCl  100  ppm  atau C 6 H 8 N 2 1000  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  bufer  asetat pH  4,5  dan  5  mL  aseton.  Selanjutnya ditambahkan aqua DM hingga tanda batas.
2.7 Penentuan Panjang Gelombang
Maksimum
Larutan  standart  Fe  (III)  100  ppm diambil sebanyak 0.5 mL dan dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL, lalu ditambahkan 1,1 mL  larutan  NH 2 OH.HCl  100  ppm  atau C 6 H 8 N 2 1000  ppm.  Selanjutnya  ditambahkan 1.5  mL  larutan  1,10-Fenantrolin  1000  ppm dan  1,5  mL  bufer  asetat  pH  4,5.  Setelah  itu, ditambahkan aseton sebanyak 5 mL ke dalam campuran 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  400-600  nm  interval  1 nm.
2.8 Penentuan pH Optimum Pereduksi
Larutan  standart  Fe(III)  100  ppm diambil  sebanyak  0,5  mL  dimasukkan  ke dalam labu ukur 10 mL, lalu ditambahkan 1,1 mL  larutan  NH 2 OH  100  ppm  atau  C 6 H 8 N 2
1000  ppm  dan  1,5  mL  bufer  asetat  pH  2,0; 2,5;  3,0;  3,5;  4,0;  4,5;  5,0;  5,5.  Kemudian
campuran  ditambah  1,5  mL    larutan  1,10- fenantrolin  1000  ppm  dan  5  mL  aseton  lalu diencerkan  dengan  aqua  DM  hingga  tanda batas.  Campuran  dikocok  dan  didiamkan selama  15  menit  lalu  diukur  absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada Panjang  gelombang  400-600  nm  interval  1 nm  sebanyak  dua  kali.  Data  absorbansi  yang diperoleh  digunakan  untuk  pembuatan  kurva kalibrasi  antara  absorbansi  dengan  pH  bufer asetat, sehingga dari kurva tersebut diperoleh pH optimum dari bufer asetat [7].
2.9 Penentuan Waktu Optimum Pereduksi
Larutan  standar  Fe(III)  100  ppm diambil  sebanyak  0,5  mL  dimasukkan  ke dalam labu ukur 10 mL, lalu ditambahkan 1,1 mL  larutan  NH 2 OH  100  ppm  atau  C 6 H 8 N 2 1000  ppm  dan  1,5  mL  larutan  bufer  asetat dengan  pH  optimum  kemudian  ditambahkan 1,5  mL  larutan  1,10-fenantrolin  1000  ppm, dan 5 ml aseton lalu diencerkan dengan aqua DM  hingga  tanda  batas.  Campuran  tersebut dikocok dan didiamkan dengan variasi waktu untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl  yaitu  0;  5;  10; 15; 20; 25 menit dan untuk pereduksi C 6 H 8 N 2
didiamkan  dengan  variasi  waktu  10;  15;  20;
25; 30; 45; 60 menit dan diukur absorbansinya  pada  Panjang  gelombang maksimum dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis [7].
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
2.10 Penentuan Konsentrasi Optimum Pereduksi
Larutan  standar  Fe(III)  100  ppm diambil  sebanyak  0,5  mL  dimasukkan  ke dalam  labu  ukur  10  mL,  lalu  ditambahkan larutan  NH 2 OH  100  ppm  atau  C 6 H 8 N 2 1000 ppm  dengan  variasi  0,5;  0,6;  0,7;  0,8;  0,9; 1.0;  1,1  mL,  lalu  ditambahkan  1,5  mL  bufer asetat  dengan  pH  optimum  kemudian ditambahkan  1,5  mL  1,10-fenantrolin  1000 ppm dan 5 mL aseton lalu diencerkan dengan aqua  DM  hingga  tanda  batas.  Campuran tersebut  dikocok  dan  didiamkan  selama  15 menit  lalu  diukur  absorbansinya  pada panjang  gelombang  maksimum dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis [7].
2.11 Penentuan  Kurva  Kalibrasi  Fe(II)-
Fenantrolin Larutan  standar  Fe(III)  100  ppm diambil sebanyak 0,1 mL ke dalam labu ukur 10  mL  lalu  ditambahkan  1,1  mL  larutan NH 2 OH.HCl atau C 6 H 8 N 2 kemudian ditambahkan  1,5  mL  larutan  bufer  asetat  Ph 4,5 100 ppm dan 5 ml aseton lalu diencerkan dengan  aqua  DM  hingga  tanda  batas. Campuran dikocok dan didiamkan selama 15 menit  lalu  diukur  absorbansinya  pada Panjang  gelombang  maksimum  dengan spektrofotometer  UV-Vis  sebanyak  dua  kali. Data  absorbansi  yang  diperoleh  digunakan untuk  pembuatan  kurva  kalibrasi  hubungan antara  absorbansi  dengan  variasi  konsentrasi
larutan Fe (III). Kemudian dilakukan kembali untuk larutan Fe (III) yaitu : 0,2; 0,3; 0,4 dan 0,5 mL.

## 3 HASIL DAN DISKUSI
3.1 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Fe(II)-Fenantrolin Penentuan panjang gelombang maksimum  dilakukan  pada  larutan  yang mengandung  FeCl 3 .6H 2 O  5  ppm  yang dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  10  mL  dan ditambahkan  dengan  NH 2 OH.HCl  11  ppm atau  C 6 H 8 N 2 110  ppm  yang  bertujuan  untuk mereduksi  Fe 3+ .  Larutan  tersebut  kemudian ditambahkan  dengan  1,5  mL  larutan  bufer asetat  pH  4,5  untuk  menyangga  pH  larutan. Selanjutnya, larutan ditambahkan dengan 1,5 mL  1,10-fenantrolin  1000  ppm.  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) Fe 2 (aq) + N 2 O (aq) +4H + (aq) +H 2 O (l)
Reaksi  yang  terjadi  saat  Fe(III)  tereduksi menjadi  Fe(II)  oleh  C 6 H 8 N 2 adalah  sebagai berikut :
2Fe 3+ (aq) + C 6 H 5 N 2 H 3 (aq) 2 Fe 2+ (aq) + C 6 H 6 + N 2 + 2H +
Besi yang dikomplekskan dengan menggunakan 1,10-fenantrolin akan membentuk kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+
berwarna merah jingga. Reaksi yang terbentuk adalah 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)
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
Campuran  larutan  kemudian  ditambahkan  5 mL  aseton.  Aseton  berfungsi  menjaga kestabilan  kompleks.  Kemudian  diencerkan dengan aqua DM hingga tanda batas. Larutan tersebut diuji dengan menggunakan spektrofotometer  UV-Vis  GENESYS  tipe 10s dengan rentang panjang gelombang 400- 600  nm.  Gambar  1  dapat  diketahui  bahwa panjang gelombang maksimum dari kompleks Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi NH 2 OH.HCl terletak pada panjang gelombang  510  nm  dengan  nilai  absorbansi 0,615.
Gambar 1 Kurva  Hasil  Penentuan  Panjang Gelombang Maksimum Kompleks Fe(II)- Fenantrolin dengan Pereduksi NH2OH.HCl.
Gambar  2  dapat  diketahui  bahwa panjang gelombang maksimum dari kompleks Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi  C 6 H 8 N 2 terletak  pada  panjang gelombang  510  nm  dengan  nilai  absorbansi 0,254.  Panjang  gelombang  ini  selanjutnya digunakan sebagai patokan untuk pengukuran absorbansi  maksimum  pada  tahap-tahap
selanjutnya. Pengukuran selanjutnya dilakukan pada panjang gelombang maksimum  karena  perubahan  absorbansi untuk  setiap  satuan  konsentrasi  paling  besar terletak  pada  panjang  gelombang  maksimum sehingga  diperoleh  kepekaan  analisis  yang maksimal.  Pengujian  selanjutnya  dilakukan pada  panjang  gelombang  510  nm  untuk mendapatan  nilai  absorbansi  yang  paling tinggi.
Gambar 2 Kurva Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Kompleks Fe(II)- Fenantrolin dengan Pereduksi C 6 H 8 N 2
3.2 Penentuan pH Optimum Bufer Asetat Penentuan  pH  optimum  bertujuan untuk  mendapatkan  pH  yang  paling  baik dalam  menjaga  kestabilan  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin.  Warna  merah  jingga  pada larutan  kompleks  Fe(II)-Fenantrolin  stabil dalam kondisi asam maupun basa yakni pada rentang  pH  2-9.  Bufer  asam  dipilih  karena bufer  basa  terdapat  ion  OH yang  dapat berkompetisi  dengan  ligan  1,10-Fenantrolin dalam pembentukan kompleks Fe(II)- Fenantrolin.  Variasi  bufer  asetat  dilakukan
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 350 450 550 650 Abs o rba ns i Panjang Gelombang (nm) 510 nm -0.1 0 0.1 0.2 0.3 400 450 500 550 600 650 Abs o rba ns i Panjang Gelombang (nm) 510 nm
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
mulai  dari  Ph  2,0;  2,5;  3;  3,5;  4,0;  4,5;  5.0; dan 5,5 untuk mengetahui pengaruh
absorbansi dari larutan kompleks [Fe(C 12 H 8 N 2 ) 3 ] 2+ yang  diukur  pada  panjang gelombang maksimum. Penentuan pH optimum ini dilakukan dengan menggunakan pereduksi  NH 2 OH.HCl  dan  C 6 H 8 N 2 yang terukur  pada  panjang  gelombang  maksimum 510  nm.  Gambar  3  adalah  kurva  hasil penentuan  pH  optimum  bufer  asetat  dengan pereduksi NH 2 OH.HCl.
Gambar 3 menunjukkan  bahwa puncak tertinggi  dengan  absorbansi  0,6616  terletak pada  pH  4,5  dan  nilai  Standar  Deviasi  (SD) sebesar  1,06  x  10 -2 .  Hasil  penelitian  ini menunjukkan bahwa untuk pereduksi NH 2 OH.HCl  optimum  pada  pH  4,5  dengan nilai  RSD  sebesar  16,034  ppt  dan  nilai  CV sebesar  1,603%.  Gambar  4  adalah  kurva  pH optimum  bufer  asetat  dengan  pereduksi C 6 H 8 N 2
Gambar 3. Kurva pH Optimum Bufer Asetat dengan Pereduksi NH2OH.HCl
Gambar 4 menunjukkan  bahwa puncak tertinggi  dengan  absorbansi  0,399  terletak
pada  pH  3  dan  nilai  Standar  Deviasi  (SD) sebesar  1,414  x  10 -3 .  Selanjutnya  dilakukan perhitungan untuk mencari nilai CV dan RSD untuk  mengetahui  tingkat  kepresisian  suatu metode. Metode dikatakan tingkat kepresisiannya  apabila  nilai  CV  <  5%  dan nilai RSD < 20 ppt [8]. Pada hasil penelitian ini, untuk pereduksi C 6 H 8 N 2 pada kondisi pH bufer asetat 4,5 didapatkan nilai RSD sebesar 3,544  ppt  dan  0,354%.  Berdasarkan  nilai batas yang dapat diterima, dimana nilai RSD <  20  ppt  dan  CV  <  5%  maka  pH  optimum bufer  asetat  untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl dan  C 6 H 8 N 2 merupakan  pH  optimum  dengan kepresisian  yang  baik  dan  dapat  digunakan untuk penelitian selanjutnya.
Gambar 4. Kurva Ph Optimum Bufer Asetat dengan Pereduksi C 6 H 8 N 2

## 3.3 Penentuan Waktu Optimum
Penentuan  waktu  optimum  dilakukan untuk mendapatkan waktu pendiaman terbaik agar  semua  ion  Fe 2+ dapat  berikatan  dengan ligan  1,10-Fenantrolin  untuk  membentuk
0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 Abs o rba ns i pH 0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 Abs o rba ns i pH
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
kompleks  Fe(II)-Fenantrolin.  Penelitian  ini melakukan  variasi  waktu  pendiaman  untuk masing-masing  pereduksi  yaitu  0;  5;  10;  15; dan  20  menit  untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl dan  10;  15;  20;  25;  30;  45;  dan  60  menit untuk  pereduksi  C 6 H 8 N 2 .  Penentuan  waktu optimum  pembentukan  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin  dilakukan  pada  pH  optimum yaitu  pH  4,5  untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl dan  pH  3  untuk  pereduksi  C 6 H 8 N 2 . Pengukuran dilakukan pada panjang gelombang maksimum yaitu 510 nm.
Gambar  5  menunjukkan  bahwa  waktu optimum  pembentukan  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin  dengan  menggunakan  pereduksi NH 2 OH.HCl pada 15 menit dengan absorbansi  sebesar  0,6265  dan  nilai  SD sebesar  1,06  x  10 -2 .  Nilai  RSD  untuk pereduksi NH 2 OH.HCl pada waktu
pendiaman  15  menit  sebesar  16,92  dan  nilai CV sebesar 1,69%. Nilai RSD dan CV dapat diterima dikarenakan nilai  RSD <20 dan CV <  2%  maka  dapat  disimpulkan  bahwa  waktu pendiaman  15  menit  merupakan  waktu optimum dengan kepresisian yang baik.
Gambar 5. Kurva Waktu Optimum Pembentukan Kompleks Fe(II)-Fenantrolin
dengan pereduksi NH 2 OH.HCl
Gambar  6  menunjukkan  bahwa  waktu optimum  pembentukan  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin  dengan  menggunakan  pereduksi C 6 H 8 N 2 pada  30  menit  dengan  nilai absorbansi  sebesar  0,452  dan  nilai  SD sebesar 2,8 x 10 -3 . Nilai RSD untuk pereduksi C 6 H 8 N 2 pada  waktu  pendiaman  30  menit sebesar  6,26  ppt  dan  nilai  CV  sebesar 0,626%.  Nilai  RSD  dan  CV  dapat  diterima dikarenakan  nilai  RSD  <20  dan  CV  <  2% maka  dapat  disimpulkan  bahwa  waktu pendiaman  30  menit  merupakan  waktu optimum  dengan  kepresisian  yang  baik  dan dapat digunakan untuk pengukuran selanjutnya.
Gambar 6. Kurva Waktu Optimum Pembentukan Kompleks Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi C 6 H 8 N 2 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0 5 10 15 20 25 A b so rb an si Waktu Pendiaman (menit) 0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44 0.46 5 15 25 35 45 55 65 A b sor b an si
Waktu Pendiaman (Menit)
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
3.4 Penentuan Konsentrasi Optimum Pereduksi Penentuan konsentrasi optimum pereduksi untuk mengetahui pada konsentrasi berapa pereduksi tersebut memiliki kemampuan paling baik dalam mereduksi ion Fe 3+ dengan  konsentrasi  tertentu  menjadi
Fe 2+ .  Penelitian  ini  digunakan  variasi konsentrasi  5;  6;  7;  8;  9;  10;  dan  11  ppm untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl  dan  variasi konsentrasi  50;  60;  70;  80;  90;  100;  dan 110 ppm  untuk  pereduksi  C 6 H 8 N 2 .  Penentuan konsentrasi  optimum  dilakukan  pada  pH optimum  masing-masing  pereduksi  dan waktu optimum masing-masing pereduksi.
Gambar  7  menunjukkan  bahwa  pada konsentrasi  5  hingga  11  ppm  didapatkan konsentrasi  optimum  pada  8  ppm  dengan nilai  absorbansi  tertinggi  dengan  nilai  0,579 dan  nilai  SD  sebesar  5,6  x  10 -3 .  Nilai  RSD untuk pereduksi NH 2 OH.HCl pada konsentrasi  8 ppm  sebesar 9,77 ppt  dan nilai CV sebesar 0,997%. Nilai RSD dan CV dapat diterima dikarenakan nilai  RSD <20 dan CV <  2%  maka  dapat  disimpulkan  bahwa konsentrasi  8  ppm  merupakan  konsentrasi optimum dengan kepresisian yang baik
Gambar 7. Kurva Konsentrasi Optimum Kompleks  Fe(II)-Fenantrolin  dengan  pereduksi NH 2 OH.HCl
Gambar  8  menunjukkan  bahwa  pada konsentrasi  50  hingga  110  ppm  didapatkan konsentrasi  optimum  pada  80  ppm  dengan nilai  absorbansi  tertinggi  dengan  nilai  0,384 dan  nilai  SD  sebesar  0.  Nilai  RSD  untuk pereduksi  C 6 H 8 N 2 pada  konsentrasi  80  ppm sebesar 0 ppt dan nilai CV sebesar 0%. Nilai RSD  dan  CV  dapat  diterima  dikarenakan nilai  RSD  <20  dan  CV  <  2%  maka  dapat disimpulkan  bahwa  konsentrasi  8  ppm merupakan  konsentrasi  optimum  dengan kepresisian yang baik.
Gambar 8. Kurva Konsentrasi Optimum
Kompleks  Fe(II)-Fenantrolin  dengan  pereduksi C 6 H 8 N 2 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 4 6 8 10 12 Ab so rbans i Konsentrasi (ppm) 0.32 0.33 0.34 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 40 60 80 100 120 Abs o rba ns i
Konsentrasi (ppm)
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
3.5 Penentuan  Kurva  Kalibrasi  Fe(II)-
Fenantrolin
Kurva  kalibrasi  dari  kompleks  Fe(II)- Fenantrolin  ditentukan  dengan  pengukuran variasi konsentrasi Fe 3+ yaitu 1; 2; 3; 4; dan 5 ppm kemudian dilakukan pengukuran absorbansi pada panjang gelombang maksimum yaitu 510 nm dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis.
Dari data absorbansi yang telah didapat (Tabel  1),  maka  dibuat  grafik  kurva  standar dengan  sumbu  x  adalah  konsentrasi  dan sumbu y adalah absorbansi rata-rata. Gambar 9  menunjukkan  bahwa  kurva  kalibrasi dengan menggunakan pereduksi NH 2 OH.HCl mempunyai persamaan y = 0,1391x – 0,0826 dengan  nilai  r  =  0,9983  dan  R 2 =  0,9966.
Koefisien  tersebut  terletak  pada  garis  lurus yang lerengnya positif r berada pada -1 ≤ r ≤ 1  dan  kisaran  nilai  R 2 sebesar  0,9  ≤  R 2 ≤  1 [9].  Selain  itu,  uji  t  perlu  dilakukan  untuk mengetahui ada atau tidaknya korelasi antara absorbansi dan konsentrasi. Jika t hitung > t tabel , maka  H 0 ditolak.  Pereduksi  NH 2 OH.HCl didapatkan  nilai  t hitung sebesar  29,658  untuk selang kepercayaan 95% dengan nilai derajat kebebasan  3.  Nilai  t tabel pada  nilai  derajat kebebasan 3 dengan selang kepercayaan 95% sebesar  3,18.  Sehingga  t hitung >  t tabel jadi  H 0 ditolak  dan  H i di  terima  dan  dapat disimpulkan  bahwa  terdapat  korelasi  antara absorbansi dengan konsentrasi.
Tabel  1.  Data  Absorbansi  Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi NH 2 OH.HCl Konsentrasi (ppm) A1 A2 A rata rata 1 0,065 0,065 0,065 2 0,197 0,198 0,1975 3 0,323 0,319 0,321 4 0.465 0.458 0.4615 5 0,63 0,627 0,6285
Gambar  9.  Kurva  Kalibrasi  Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi NH 2 OH.HCl
Dari  data  absorbansi  yang  telah didapat,  maka  dibuat  grafik  kurva  standar dengan  sumbu  x  adalah  konsentrasi  dan sumbu  y  adalah  absorbansi  rata-rata  (Tabel 2).
Tabel  2.  Data  absorbansi  Fe(II)-Fenantrolin dengan pereduksi C 6 H 8 N 2 Konsentrasi (ppm) A1 A2 A rata rata 1 0,093 0,091 0,092 2 0,143 0,143 0,143 3 0,207 0,207 0,207 4 0.257 0.258 0.2575 5 0,309 0,310 0,3095
y = 0,1391x - 0,0826 R² = 0,9966 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 2 4 6 A b o sr b an si
Konsentrasi ( ppm)

## Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
Gambar 10 menunjukkan bahwa kurva. kalibrasi  dengan  menggunakan  pereduksi C 6 H 8 N 2 mempunyai persamaan y = 0,055x + 0,037  dengan  nilai  r  =  0,99923  dan  R 2 = 0,9984. Koefisien tersebut terletak pada garis lurus yang lerengnya positif r berada pada -1 ≤ r ≤ 1 dan kisaran nilai R 2 sebesar 0,9 ≤ R 2 ≤ 1  [9].  Selain  itu,  uji  t  perlu  dilakukan  untuk mengetahui ada atau tidaknya korelasi antara absorbansi dan konsentrasi. Jika t hitung > t tabel ,
maka H 0 ditolak. Pereduksi C 6 H 8 N 2 didapatkan  nilai  t hitung sebesar  43,267  untuk selang kepercayaan 95% dengan nilai derajat kebebasan  3.  Nilai  t tabel pada  nilai  derajat kebebasan 3 dengan selang kepercayaan 95% sebesar  3,18.  Sehingga  t hitung >  t tabel jadi  H 0 ditolak  dan  H i di  terima  dan  dapat disimpulkan  bahwa  terdapat  korelasi  antara absorbansi  dengan  konsentrasi.  Akurasi menunjukkan  derajat  kedekatan  hasil  yang diperoleh  dengan  hasil  yang  sebenernya  dan biasanya dinyatakan dalam persentase.
Gambar 10 Kurva Kalibrasi
Fe(II)-
Fenantrolin dengan pereduksi C 6 H 8 N 2
Tabel 3 menunjukkan bahwa konsentrasi  optimum  pereduksi  NH 2 OH.HCl berada pada konsentasi 8 ppm, sehingga dari konsentrasi  optimum  tersebut  diperoleh persen untuk mereduksi Fe 3+ sebesar 95,126%. Hasil
recovery tersebut menunjukkan  bahwa  pereduksi  NH 2 OH.HCl baik digunakan unuk pengukuran selanjutnya.
Tabel  3.  Data  persen  dengan  pereduksi NH 2 OH.HCl
Konsentrasi Pereduksi (ppm) % recovery 5 77,081 6 83,551 7 92.178 8 95.126 9 90.381 10 85.349 11 84.917
Tabel 4. Data persen dengan pereduksi C 6 H 8 N 2
Konsentrasi Pereduksi (ppm) % recovery 50 108,364 60 113,091 70 115,818 80 126,182 90 123,454 100 112,909 110 107,636 Tabel 4 menunjukkan bahwa konsentrasi  optimum pereduksi NH2OH,HCl berada  pada  konsentrasi  80  ppm  sehingga dari  konsentrasi  optimum  tersebut  diperoleh persen untuk mereduksi Fe 3+ sebesar y = 0.055x + 0.037 R² = 0.9984 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0 2 4 6 Abs o rba ns i
Konsentrasi (ppm)
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
126,182%  sehingga  dapat  dikatakan  bahwa pereduksi  C 6 H 8 N 2 baik  digunakan  untuk pengukuran selanjutnya.

## 4 KESIMPULAN
Pereduksi  hidroksilamin  hidroklorida (NH 2 OH.HCl)  lebih  baik  dibandingkan pereduksi  fenilhidrazin  (C 6 H 8 N 2 )  untuk mereduksi  Fe 3+ menjadi  Fe 2+ dalam  analisis kadar  besi  dengan  menggunakan  metode spektrofotometer UV-VIS. Keadaan optimum pereduksi  NH 2 OH.HCl  yaitu  pH  4,5  dengan waktu  pendiaman  selama  15  menit  dan konsentrasi optimum 8 ppm untuk mereduksi  5  ppm  Fe 3+ .  Keadaan  optimum pereduksi  C 6 H 8 N 2 yaitu  pH  3  dengan  waktu pendiaman  selama  30  menit  dan  konsentrasi optimum  80  ppm  untuk  mereduksi  5  ppm Fe 3+ . Pereduksi C 6 H 8 N 2 kurang efektif karena konsentrasi  yang  dibutuhkan  cukup  besar yaitu  sebesar  80  ppm  dan  waktu  pendiaman yang  dibutuhkan  lebih  lama  dibandingkan pereduksi  NH 2 OH.HCl  yaitu  30  menit.  Pada penelitian  ini  didapatkan %Recovery sebesar 95,126%  untuk  pereduksi  NH 2 OH.HCl  dan 126,182% untuk pereduksi C 6 H 8 N 2 .

## Ucapan Terima Kasih
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  Lembaga  Penelitian  dan  Pengabdian Masyarakat  ITS  yang  telah  memberikan bantuan  dana  untuk  penelitian  ini  serta kepada  Laboratorium  Instrumentasi  dan
Sains  Analitik  Departemen  Kimia  FS  ITS yang  telah  memberikan  fasilitas  yang digunakan pada penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Othmer,  K.  (1978)." Encyclopedia  of Chemical Technology ," 3rd ed. Vol. 13,
New York : John Willey and Sons Inc.
[2] 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 ”.  Surabaya  :  Skripsi.  Jurusan
Kimia ITS
[3]        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.
[4] Malik, A.K. (2000). Direct Spectrophotometric  Determination  of Ferbam Iron (III) Dymethyldithiocarbamat in Commercial Sample and Wheat Grains after Extraction of its Bathophenantroline  Tetraphenilborate Complex into Molten Naphtalen .
Journal  of  Agricultural  and  Food
Praditya Bagaskara, dkk. Akta Kimia Indonesia 5(1), 2020, 9-21
Chemistry  Vol.  48,  No.  10  (2000)
4044-4047.
[5]  Liyana,  D.  E.  (2011). Optimasi  pH
Bufer da Konsentrasi Larutan Pereduksi Natrium Tiosulfat dan Timah(II)Klorida  dalam  Penentuan Kadar  Besi  secara  Spektrofotometri UV-Vis . Skripsi. Jurusan Kimia FMIPA
ITS. Surabaya
[6]  Al-Subu, M. M., El-Hawala, R. A., dan Abed,  H.  M  .  (1990). Kinetics  and Mechanism of Oxidation of Phenylhydrazine and P- Bromophenylhydrazine by Hexacyanoferrate(III) in Acidic
Medium .  Departement  of  Chemistry,
An-Najah  University,  P.O.  Box  7,
Nablus, West Bank-via Israel.
[7]   Putri, H. A. (2018). Optimasi Penggunaan Pereduksi Natrium Tiosulfat  (Na 2 S 2 O 3 ),  Natrium  Sulfit (Na 2 SO 3 ), dan Hidroksilamin Hidroklorida (NH 2 OH.HCl) Pada Analisi  Kadar  Besi  (Fe). Surabaya  : Skripsi  Departemen  Kimia  Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
[8]   Miller, J.  dan  Miller, J., 1991. Statistik Untuk Kimia Analitik Kedua. Bandung: ITB.
[9] Butler,  J.  M.  (2005). Validation Overview. s.l.:National  Institute  of Standars and Technology (NIST).