TKA SMK/MAK Kimia Analisis Interaktif

Analisis Instrumental Modern (UV-Vis, AAS, GC, HPLC) dan Parameter Validasi Metode Analisis – Materi & Latihan TKA Kimia Analisis SMK/MAK

Spektrofotometri UV-Vis (transmisi, absorbansi, panjang gelombang maksimum, kurva kalibrasi regresi linier); Spektrometri Serapan Atom (AAS hollow cathode lamp, nyala asetilen-udara, analisis logam berat Pb/Cd/Cu); Kromatografi Gas (GC kolom kapiler, detektor FID/TCD); Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (HPLC fasa normal/terbalik C18, fasa gerak, waktu retensi, resolusi kromatogram); parameter validasi metode (presisi/RSD, akurasi/recovery, linieritas R2, LOD, LOQ, selektivitas).

Tujuan Pembelajaran

Menganalisis prinsip kerja dan penentuan kadar analit menggunakan Spektrofotometri UV-Vis dan AAS berbasis kurva kalibrasi.
Mengidentifikasi komponen dan parameter pemisahan kromatografi instrumen (Gas Chromatography / GC dan High Performance Liquid Chromatography / HPLC).
Mengevaluasi parameter validasi metode pengujian laboratorium (presisi keterulangan, akurasi persen perolehan kembali, Limit of Detection / LOD, dan Limit of Quantitation / LOQ).

Materi & Pembahasan Konsep

TKA SMK/MAK

Selamat datang di modul Analisis Instrumental Modern dan Parameter Validasi Metode Analisis pada mata pelajaran Kimia Analisis SMK/MAK!

1. Spektrometri & Kromatografi Instrumental

Spektrofotometri UV-Vis: Sumber radiasi deuterium (UV 200-380 nm, kuvet kuarsa) dan tungsten-halogen (Visibel 380-780 nm, kuvet kaca/plastik). Kurva kalibrasi y = bx + a dengan koefisien determinasi R2 >= 0,995.
Atomic Absorption Spectroscopy (AAS): Hollow Cathode Lamp (HCL) memancarkan garis spektrum resonansi khas unsur yang diserap oleh atom-atom netral pada nyala asetilen-udara (air-acetylene flame 2300 C).
Kromatografi HPLC (Fasa Terbalik / Reversed-Phase): Fasa diam non-polar (kolom silika C18) dan fasa gerak polar (air, metanol, asetonitril). Senyawa polar keluar lebih dahulu (waktu retensi tR lebih singkat).

2. Parameter Validasi Metode Analisis (ICH / ISO 17025)

Presisi (Keterulangan): Dinyatakan dalam persen Relatif Standar Deviasi (% RSD / KV). Disyaratkan % RSD < 2% (atau mengacu kurva Horwitz).
Akurasi (Ketepatan): Dinyatakan dalam Persen Perolehan Kembali (% Recovery). Rentang keberterimaan umumnya 95% - 105% (atau 80% - 120% untuk trace analysis).
Batas Deteksi & Kuantitasi: LOD = 3,3 x (SD blanko / S) ; LOQ = 10 x (SD blanko / S), dengan S adalah kemiringan (slope) kurva kalibrasi.

Referensi: Kerangka Standar Asesmen TKA Pusmendik Kemendikdasmen RI

Simulasi CBT

Latihan Interaktif (18 Soal)

Penilaian aman & otomatis

Cek Pemahaman

3 Soal

Soal 1 Pilihan Ganda mudah

5 Poin

Kuvet yang terbuat dari bahan kaca silika kuarsa (quartz cuvette) wajib digunakan pada pengukuran spektrofotometri pada daerah spektrum:

A Ultraviolet (UV pada panjang gelombang 200 hingga 380 nm) B Sinar Inframerah Jauh C Sinar Gelombang Radio FM D Sinar X Medis Rontgen

Soal 2 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Komponen utama instrumen Spektrometer Serapan Atom (Atomic Absorption Spectrophotometer / AAS) meliputi: (Pilih dua komponen kunci)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Lampu Katoda Berongga (Hollow Cathode Lamp / HCL) yang memancarkan spektrum emisi atomik unsur target. B. Sistem Pengatoman Nyala (Flame Atomizer Burner & Nebulizer) untuk mengubah larutan analit menjadi uap atom netral. C. Tabung sinar katoda layar televisi tabung kuno. D. Cawan penguap porselen yang dipanaskan lilin.

Soal 3 Benar / Salah mudah

5 Poin

Tentukan Benar atau Salah prinsip kromatografi fasa terbalik (Reversed-Phase HPLC)!

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Pada sistem HPLC fasa terbalik (Reversed-Phase), fasa diam kolom bersifat non-polar (seperti oktadesilsilana / C18) dan fasa geraknya bersifat polar.	Benar	Salah
Senyawa analit yang bersifat lebih polar akan memiliki interaksi lebih lemah dengan fasa diam non-polar sehingga terelusi keluar kolom lebih cepat (waktu retensi lebih pendek).	Benar	Salah
Fasa gerak pada kromatografi cair HPLC harus berupa lumpur pekat berbatu kerikil.	Benar	Salah

Latihan TKA

10 Soal

Soal 4 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Detektor pada instrumen Kromatografi Gas (Gas Chromatography / GC) yang paling sensitif dan luas digunakan untuk mendeteksi senyawa hidrokarbon organik dengan cara membakar efluen kolom dalam nyala hidrogen-udara adalah:

A Flame Ionization Detector (FID) B Thermal Conductivity Detector (TCD) C Electron Capture Detector (ECD) D Refractive Index Detector (RID)

Soal 5 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Waktu yang dihitung mulai dari saat injeksi sampel ke dalam sistem kromatografi hingga puncak (peak) analit terdeteksi secara maksimum pada kromatogram dinamakan:

A Waktu Retensi (Retention Time / tR) B Waktu Mati (Dead Time / t0) C Waktu Paruh Radioaktif D Waktu Kalibrasi Alat

Soal 6 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Parameter validasi metode analisis yang mengevaluasi kedekatan hasil antara serangkaian pengukuran yang diperoleh dari pengambilan sampel berulang pada kondisi pengujian yang identik adalah: (Pilih dua pernyataan presisi)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Presisi (Precision / Keterulangan). B. Dinyatakan secara matematis sebagai persentase Simpangan Baku Relatif (Persen RSD / Relatif Standard Deviation). C. Akurasi perolehan kembali persen recovery murni. D. Rentang batas kadaluwarsa reagen kimia.

Soal 7 Benar / Salah sedang

5 Poin

Tentukan Benar atau Salah prinsip penetapan Panjang Gelombang Maksimum (Lambda Max) pada spektrofotometri UV-Vis!

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Penentuan konsentrasi analit harus dilakukan pada panjang gelombang serapan maksimum (Lambda Maks) karena pada titik tersebut sensitivitas serapan adalah yang tertinggi.	Benar	Salah
Pada puncak panjang gelombang maksimum, kemiringan kurva spektrum serapan mendatar (derivatif nol) sehingga meminimalkan deviasi hukum Beer akibat ketidaksempurnaan monokromator.	Benar	Salah
Pengukuran spektrofotometri sengaja dilakukan pada panjang gelombang dengan absorbansi paling mendekati nol mutlak.	Benar	Salah

Soal 8 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Konsentrasi analit terendah dalam sampel yang masih dapat dideteksi dan memberikan respon sinyal analitik yang berbeda secara bermakna dari blanko, namun belum tentu dapat dikuantifikasi secara tepat, disebut:

A Batas Deteksi (Limit of Detection / LOD) B Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation / LOQ) C Rentang Linieritas Dinamis D Kadar Ambang Batas Toksisitas

Soal 9 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Pada analisis logam berat Timbal (Pb) menggunakan Spektrometer Serapan Atom (AAS), nyala pembakar standar yang paling umum digunakan untuk menghasilkan temperatur sekitar 2.300 derajat Celcius adalah campuran gas:

A Udara - Gas Asetilen B Oksigen - Gas Butana C Nitrogen - Uap Air D Hidrogen - Gas Helium Murni

Soal 10 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Parameter kromatogram yang menunjukkan efisiensi pemisahan kolom kromatografi (kualitas kolom) adalah: (Pilih dua parameter)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Jumlah Pelat Teoretis (Theoretical Plate Number / N) pada kolom pemisah. B. Tinggi Ekivalen Pelat Teoretis (Height Equivalent to a Theoretical Plate / HETP). C. Tinggi meja tempat instrumen HPLC diletakkan. D. Panjang kabel listrik penghubung komputer.

Soal 11 Benar / Salah sedang

5 Poin

Tentukan Benar atau Salah parameter Akurasi (Accuracy) dan uji perolehan kembali (Spike Recovery)!

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Akurasi mengukur derajat kedekatan antara hasil rata-rata pengujian laboratorium terhadap nilai konsentrasi sebenarnya (True Value) yang diterima.	Benar	Salah
Uji Spike Recovery dilakukan dengan menambahkan sejumlah analit murni terukur ke dalam matriks sampel untuk memverifikasi ada tidaknya gangguan matriks terhadap efisiensi pengukuran.	Benar	Salah
Nilai persen recovery sebesar 10 persen menunjukkan bahwa metode pengujian memiliki tingkat akurasi yang luar biasa sempurna.	Benar	Salah

Soal 12 Pilihan Ganda sedang

5 Poin

Derajat pemisahan antara dua puncak kromatogram yang bersebelahan (Resolusi / Rs) agar kedua komponen analit dapat dikatakan terpisah secara sempurna hingga ke garis dasar (Baseline Separation) harus memiliki nilai Rs minimal:

A Rs >= 1,5 B Rs = 0,2 C Rs = 0,0 D Rs < 0,5

Soal 13 Pilihan Ganda Kompleks sedang

5 Poin

Dalam pembuatan kurva kalibrasi spektrofotometri larutan standar, kriteria keberterimaan linieritas kurva regresi linier y = bx + a menurut pedoman ISO/IEC 17025 adalah: (Pilih dua kriteria)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Nilai Koefisien Determinasi (R kuadrat) minimal mencapai 0,995 (atau koefisien korelasi r minimal 0,997). B. Deret konsentrasi larutan standar minimal tersusun atas lima titik konsentrasi terdistribusi merata dalam rentang kerja. C. Garis kalibrasi harus membentuk lingkaran sempurna. D. Nilai R kuadrat harus bernilai minus 10.

Tantangan Penalaran

5 Soal

Soal 14 Pilihan Ganda sulit

5 Poin

Pada analisis kadar kafein dalam minuman berenergi menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 273 nm, diperoleh persamaan kurva kalibrasi regresi linier: y = 0,0450 x + 0,0050 (di mana y = absorbansi dan x = konsentrasi kafein dalam ppm). Sampel minuman diencerkan sebanyak 20 kali, dan larutan hasil pengenceran memberikan nilai absorbansi terukur A = 0,4550. Berapakah konsentrasi kafein aktual di dalam sampel minuman berenergi tersebut?

A 200 ppm (mg/L) B 10 ppm (mg/L) C 45 ppm (mg/L) D 500 ppm (mg/L)

Soal 15 Pilihan Ganda Kompleks sulit

5 Poin

Pada analisis penentuan unsur kalsium (Ca) menggunakan AAS nyala udara-asetilen, keberadaan ion fosfat (PO4 3-) dalam sampel menyebabkan interferensi kimiawi (Chemical Interference) berupa penurunan tajam sinyal absorbansi akibat pembentukan senyawa refraktori Ca3(PO4)2 yang sukar teratomisasi. Dua strategi preparasi untuk mengeliminasi interferensi fosfat ini adalah: (Pilih dua strategi)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Penambahan zat pembebas (Releasing Agent) berupa larutan Lantanum Klorida (LaCl3) yang mengikat ion fosfat lebih kuat. B. Penggunaan sistem nyala bertemperatur lebih tinggi yaitu Dinitrogen Monoksida - Asetilen (N2O-C2H2) untuk memecah senyawa tahan panas. C. Mendinginkan burner dengan menyiramnya menggunakan air es balok. D. Mematikan aliran gas asetilen dan menyalakan lilin ulang tahun.

Soal 16 Benar / Salah sulit

5 Poin

Evaluasi batas rasio keterulangan presisi metode analisis berdasarkan Persamaan Horwitz!

Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!

Pernyataan	Benar	Salah
Fungsi Horwitz memprediksi bahwa nilai persentase RSD yang dapat diterima meningkat secara eksponensial seiring dengan semakin kecilnya konsentrasi analit dalam matriks sampel.	Benar	Salah
Nilai HorRat (rasio antara RSD terukur di laboratorium terhadap RSD teoritis Horwitz) yang berada dalam rentang 0,5 hingga 2,0 menunjukkan presisi metode yang memuaskan.	Benar	Salah
Pengukuran analit pada tingkat kelumit (kadar 1 ppb) harus memiliki simpangan baku RSD di bawah 0,00001 persen untuk dinyatakan sah.	Benar	Salah

Soal 17 Pilihan Ganda sulit

5 Poin

Pada validasi metode spektrofotometri penentuan nitrit air minum, pengukuran 10 kali larutan blanko menghasilkan simpangan baku (Standard Deviation / SD blanko) sebesar 0,0012 unit absorbansi. Jika kemiringan (slope S) kurva kalibrasi linier adalah 0,0800 AU per mg/L, berapakah Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation / LOQ) dari metode tersebut? (Gunakan rumus LOQ = 10 x SD_blanko / S)

A 0,15 mg/L B 0,05 mg/L (nilai perkiraan LOD) C 1,50 mg/L D 0,0012 mg/L

Soal 18 Pilihan Ganda Kompleks sulit

5 Poin

Dalam analisis kromatografi gas (GC), perlakuan derivatisasi kimiawi terhadap sampel analit sebelum diinjeksikan ke dalam kolom kapiler bertujuan untuk: (Pilih dua tujuan derivatisasi)

Centang semua pilihan yang kamu anggap benar! A. Meningkatkan volatilitas (kemudahan menguap) senyawa polar non-volatil agar dapat ditransportasikan oleh gas pembawa. B. Meningkatkan stabilitas termal analit guna mencegah dekomposisi atau degradasi di dalam injektor bersuhu tinggi. C. Mengubah gas pembawa helium menjadi cairan sirup manis. D. Menghilangkan seluruh komponen detektor GC.

Sudah Selesai Mengerjakan?

Pastikan semua soal telah kamu jawab sebelum melihat skor dan pembahasan.

« Topik Sebelumnya Analisis Gravimetri, Titrimetri (Asam-Basa, Redoks, Kompleksometri, Argentometri), dan K3 Laboratorium Kembali ke Daftar » Kimia Analisis

Nomor Soal

0 / 18

• Belum • Terjawab • Ragu

Ke Atas Soal

Tes Kemampuan Akademik SMK/MAK • Kimia Analisis Gratis & Otomatis