Letterf.id – Pada dasarnya, Refraktometer adalah alat untuk pengukuran indeks bias menggunakan Hukum Snellius. Tentunya pengukuran indeks bias menggunakan alat ini sangat akurat karena menggunakan prinsip pematulan cahaya.
Bagi kamu yang bekerja di industri kimia, alat bernama refraktometer mungkin bukan nama yang asing kamu dengar. Alat ini banyak digunakan di lab-lab kimia untuk keperluan pengukuran konsentrasi suatu zat.
Selain itu, alat ini juga biasanya digunakan untuk mengukur kadar/ konsentrasi bahan atau zat terlarut pada makanan yang biasa kamu konsumsi sehari – hari.
Refraktometer Adalah
Refraktometer adalah alat laboratorium yang digunakan untuk mengukur mengukur kadar/ konsentrasi bahan atau zat terlarut dengan memanfaatkan indeks bias suatu larutan. Alat ini bekerja melalui bantuan indeks bias cahaya.
Contoh sampel zat terlarut yang biasa digunakan sebagai sampel penguruan konsentrasi seperti larutan gula atau garam. Saat ini terdapat juga hand refraktometer yang juga umum digunakan di industri-industri maupun laboratorium.
Refraktometer dibuat oleh seorang ilmuwan bernama Ernst Abbe pada tahun 1869 silam. Itulah mengapa alat ini juga dikenal dengan nama “refraktometer abbe”. Kendati sudah digunakan lebih dari satu abad, alat satu ini masih cukup penting di lab-lab kimia.
Abbe pertama kali mencetuskan ide untuk membuat alat tersebut karena ingin menggunakannya untuk sebuah karya tentang lensa yang akan ia berikan untuk Carl Zeiss Optical Works di Jena, Jerman. Carl Zeiss Optical Works sangat senang menerima alat tersebut. Barulah di tahun 1881, alat itu mulai diproduksi dan didistribusikan.
Pengertian Abbe Refraktometer
Abbe refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias atau indeks refraksi suatu cairan atau bahan padat transparan. Alat ini sangat berguna dalam industri kimia, farmasi, dan makanan untuk mengukur konsentrasi suatu solusi atau bahan.
Prinsip kerja dari Abbe refractometer adalah dengan mengukur sudut yang dibentuk oleh cahaya yang melintasi cairan atau bahan padat transparan dan prismanya. Sudut tersebut kemudian digunakan untuk menghitung indeks bias dari cairan atau bahan padat transparan tersebut.
Abbe refractometer memiliki skala yang dapat dibaca dan diinterpretasikan untuk menentukan indeks bias atau indeks refraksi dari suatu cairan atau bahan padat transparan.
Beberapa jenis Abbe refractometer juga dilengkapi dengan fitur tambahan seperti suhu kontrol dan pengukuran indeks bias dalam berbagai panjang gelombang cahaya.
Pengertian Hand Refraktometer
Hand refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias atau indeks refraksi suatu cairan dengan cara memeriksa pembiasan cahaya melalui cairan tersebut. Alat ini biasanya digunakan untuk mengukur konsentrasi suatu larutan, misalnya dalam industri makanan, minuman, dan farmasi.
Hand refraktometer biasanya terdiri dari lensa, prisma, dan skala untuk membaca hasil pengukuran. Cara kerjanya adalah dengan memeriksa sudut pembiasan cahaya melalui prisma yang berisi cairan yang akan diukur.
Sudut tersebut kemudian dibaca melalui skala pada alat dan diinterpretasikan sebagai indeks bias atau indeks refraksi dari cairan tersebut.
Jenis – jenis Refraktometer
Jenis refraktometer yang paling umum adalah refraktometer cairan. Refraktometer ini memiliki banyak digunakan di industri makanan, farmasi, petrokimia, dan sebagainya. Ada beberapa tipe refraktometer cairan, termasuk:
Refraktometer Abbe
Refraktometer ini memiliki prisma yang dapat diatur dan berfungsi dengan prinsip pembiasan cahaya. Mereka sering digunakan untuk mengukur indeks refraksi cairan dengan tingkat presisi yang tinggi.
Refraktometer Digital (Refraktometer Brix)
Ini adalah jenis refraktometer yang paling umum digunakan di industri makanan dan minuman. Mereka digunakan untuk mengukur konsentrasi gula (dalam unit Brix) dalam larutan, seperti jus buah, sirup, dan minuman beralkohol.
Refraktometer Polarimeter
Refraktometer polarimeter digunakan untuk mengukur indeks refraksi dan rotasi optik substansi optik aktif, seperti gula alami atau asam amino dalam larutan. Mereka bergantung pada perubahan polarisasi cahaya saat melewati larutan.
Refraktometer Digital Portabel
Refraktometer ini ringkas dan mudah digunakan di lapangan. Mereka sering digunakan dalam aplikasi pertanian untuk mengukur konsentrasi gula dalam tanaman atau buah-buahan.
Selain refraktometer cairan, ada juga refraktometer padat yang digunakan untuk mengukur indeks refraksi bahan padat, seperti kristal atau bahan kimia padat. Diantaranya adalah sebagai berikut :
Refraktometer Biquartz
Refraktometer ini biasanya digunakan untuk mengukur indeks refraksi bahan kristal padat. Mereka mengandalkan prinsip interferensi cahaya yang melewati sampel bahan padat. Refraktometer Biquartz sering digunakan dalam penelitian kristalografi.
Refraktometer Immersion (Refraktometer Celah Cairan)
Jenis refraktometer ini menggunakan cairan kontak khusus yang ditempatkan di antara prisma dan sampel padatan. Biasanya digunakan pada pengukuran indeks refraksi sampel padatan. Refraktometer ini berguna untuk mengukur indeks refraksi material yang keras dan tidak dapat diukur secara langsung.
Refraktometer Ellipsometer
Meskipun refraktometer ellipsometer sebagian besar digunakan untuk karakterisasi lapisan tipis pada permukaan bahan padat, mereka juga dapat digunakan untuk mengukur indeks refraksi bahan padat secara keseluruhan dengan tingkat presisi yang tinggi.
Refraktometer Pencelupan
Refraktometer ini digunakan untuk mengukur indeks refraksi bahan padat dengan merendam sampel dalam cairan dengan indeks refraksi yang dapat diubah-ubah. Perubahan dalam sudut refraksi cairan ini digunakan untuk menghitung indeks refraksi sampel padatan.
Refraktometer Spektroskopi Terpad
Refraktometer ini memadukan kemampuan pengukuran indeks refraksi dengan analisis spektral. Mereka sering digunakan dalam penelitian dan pengembangan material untuk memahami sifat optik dan kimia bahan padatan.
Spesifikasi Refraktometer
Refraktometer memiliki beberapa bagian vital yang membantu kinerjanya. Pada umumnya refraktometer terbagi atas dua jenis yaitu Abbe Refraktometer dan hand refraktometer.
Berikut spesifikasi lengkap kedua jenis refraktometer tersebut :
Abbe Refraktometer
Abbe refraktometer memiliki spesifikasi sebagai berikut :
- Eye Piece – merupakan bagian utama refraktometer yang fungsinya untuk membaca indeks bias.
- Compensation Prism – merupakan alat untuk menghilangkan efek cahaya yang tak diperlukan saat kamu memeriksa sampel.
- Sample Prism – merupakan bagian untuk menyimpan sampel yang hendak dianalisis.
- Light Source – bagian yang menjadi sumberc ahaya. Posisinya ada di lengan alat dan bisa dipindahkan.
- Light source swivel arm lock – merupakan mur slotted besar yang dapat dilonggarkan saat kamu memindahkan light source.
- Sample and scale image adjust – ialah knob yang berfungsi untuk menyesuaikan optik sehingga kamu bisa melihat bidang terbelah melalui eye piece.
- Scale/sample field switch – merupakan bagian sakelar yang dapat memunculkan indeks bias cahaya.
- Line cord switch ON/OFF – merupakan bagian untuk menghidupkan dan mematikan alat.
- Water inlet and outlet – merupakan saluran yang bisa dihubungkan dengan bak resirkulasi air.
Hand Refraktometer
Sementara itu, berikut ini spesifikasi dari hand refraktometer :
- Eye Piece – ialah bagian yang berfungsi untuk mengamati dan membaca indeks bias cahaya pada suatu larutan.
- Focus Adjustment – merupakan bagian yang berguna untuk mengatur skala pada saat kalibrasi.
- Rubber Grip – merupakan bahan yang terbuat dari karet tebal berwarna hitam. Posisinya terletak di bagian hand refraktometer dan berfungsi sebagai genggaman pada alat.
- Calibration Screw – ialah alat untuk mengontrol proses kalibrasi sebelum alat tersebut digunakan.
- Prism – merupakan wadah sampel untuk menyimpan sampel yang akan diuji.
Kelebihan Refraktometer
Refraktometer memiliki sejumlah kelebihan. Pertama, alat ini relatif mudah digunakan dan memiliki bentuk yang sederhana.
Selain itu, alat ini juga tak memerlukan koreksi terhadap suhu kamar terhadap ruangan penyimpanan alat tersebut. Sehingga sangat memudahkan penyimpanan dan penggunaan.
Sampel yang diperlukan juga cukup dengan 2 hingga 3 tetes saja. Hasil pengukuran bisa langsung diketahui dengan skala berat jenis.
Kekurangan Refraktometer
Meski memiliki sederet kelebihan, alat refraktometer juga memiliki kelemahan yang harus kamu antisipasi.
Refraktometer akan menghasilkan pengujian akurat hanya dalam rentang suhu tertentu, terlebih lagi untuk refraktometer yang usianya sudah lama.
Prinsip Kerja Refraktometer
Adapun prinsip kerja Refraktometer yaitu mengandalkan prisma yang memiliki indeks bias lebih besar dari larutan sampel yang akan diukur konsentrasinya. Pengukuran dilakukan dengan memanfaatkan fenomena bias yang muncul pada prisma dan larutan sampel.
Saat seberkas cahaya melewati dua zat yang berbeda, pembiasan pun akan terjadi. Barulah terjadi pemantulan total (refraksi ekstrim) sehingga cahaya tidak masuk ke antarmuka zat-zat tersebut.
Terapat juga sudut sebagai tempat datangnya cahaya yang besarannya tergantung pada indeks bias kedua zat. Maka apabila indeks bias suatu zat telah diketahui beserta besaran sudut kritisnga, indeks bias zat lain yang diuji bisa ditentukan.
Fungsi Refraktometer
Fungsi refraktometer secara umum ialah untuk mengukur konsentrasi suatu zat atau larutan. Selain itu, terdapat beberapa fungsi alat lab yang satu ini. Berikut beberapa fungsi refraktometer laboratorium :
1. Mengukur Konsentrasi Larutan Berair
Alat ini dimanfaatkan untuk mengukur konsentrasi larutan berair misalnya obat-obatan, oli motor, glikol, detergen, sesium klorida, serta zat kimia lainnya.
Konsentrasi laturan ditentukan oleh nilai Brix yang dihasilkan oleh pengujian menggunakan refraktometer.
2. Mengukur Kadar Gula
Pengukuran kadar gula yang dumaksud bukanlah kadar gula di dalam darah, melainkan kadar gula di dalam larutan. Misalnya, untuk mengukur minuman uang mengandung gula, seperti selai, madu, sirup, jus, dan lain sebagainya.
Nilai Refraktometer Brix yang muncul dari proses pengukuran terkait dengan kandungan sukrosa di dalam larutan. Sementara itu, nilai konversi antara indeks bias dan nilai Brix ialah data yang bisa dihitung menggunakan ICUMSA (International Sugar Analysis Method Association).
3. Mengukur Indeks Bias
Ini merupakan fungsi utama refraktometer. Indeks bias merupakan nilai tetap fisika pada suatu zat. Tiap zat terlarut memiliki indeks bias yang berbeda-beda. Untuk itulah refraktometer digunakan, yakni untuk menentukan nilai indeks bias zat tertentu.
4. Memastikan Kosentrasi Makanan
Makanan juga memiliki konsentrasi yang dapat diukur menggunakan refraktometer, contohnya saus, kecap, serta bumbu cair lainnya yang mengandung zat terlarut.
Kandungan padatan yang terlarut dalam zat tersebut sebanding dengan nilai yang terukur dari refraktometer yang diwakili dengan nilai Brix.
Cara Menggunakan Abbe Refractometer
Penggunaan Abbe refractometer cukup mudah, namun perlu dilakukan dengan hati-hati dan akurat untuk mendapatkan hasil yang akurat dan dapat diandalkan.
Hal-hal yang perlu diperhatikan saat menggunakan Abbe refractometer antara lain pengaturan skala, pemilihan sumber cahaya, dan kalibrasi alat sebelum digunakan.
Karena keakuratannya, Abbe refractometer sering digunakan dalam industri dan laboratorium kimia, farmasi, dan makanan untuk mengukur konsentrasi suatu solusi atau bahan, serta untuk memastikan kualitas suatu produk.
Berikut cara menggunakan Abbe refractometer :
- Hubungkan kabel refraktometer ke stop kontak lalu tekan tombol ON.
- Buka sample prism, dan hindari menyentuh bagian prisma karena akan menyebabkan goresan.
- Letakkan beberapa tetes zat di bagian prisma bawah.
- Ayunkan prisma atas lalu tutup perlahan.
- Naikkan lampu ujung lengan hingga menerangi bagian prisma atas.
- Kencangkan mur pengunci lengan dan putar sumber cahaya hingga meredup.
- Lihat pada bagian eye piefe sambil memutar skala besar dan knop pengatur gambar sampel.
- Naik dan turunkan sumber cahaya untuk memindai sampel.
- Putar prisme kompensasi secara perlahan saat melihat warna pada batas bidang optik, hingga kamu mendapat warna maksimal.
- Tekan dan tahan sample field switch dan skala indeks bias akan keluar.
Cara Menggunakan Hand Refraktometer
Penggunaan hand refraktometer cukup mudah dan cepat. Namun, hasil pengukuran perlu diperhatikan dengan cermat untuk mendapatkan hasil yang akurat. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran antara lain suhu, tekanan, dan kualitas cairan yang diuji.
Hand refraktometer sering digunakan dalam industri makanan dan minuman untuk mengukur konsentrasi gula dalam larutan, seperti pada pengukuran kadar Brix dalam jus, sirup, dan minuman ringan.
Hand refraktometer juga digunakan dalam industri farmasi untuk mengukur konsentrasi suatu obat atau bahan kimia dalam larutan. Berikut cara menggunakan hand refraktometer :
- Bersihkan bagian prisma hand refraktometer, lalu keringkan.
- Teteskan larutan aqua dest atau NaCl untuk proses kalibrasi.
- Keluarkan larutan tersebut lalu bersihkan kembali prisma dengan tisu.
- Teteskan zat yang akan diuji di bagian prisma.
- Lakukan di tempat yang bercahaya, skala akan bisa dilihat dengan jelas.
Harga Refraktometer Di Toko Kimia
Berdasarkan hasil pemantauan kami dari beberapa sumber, berikut ini berbagai jenis refraktometer beserta kisaran harganya di Toko alat kimia terdekat.
|
Jenis Piknometer |
Ukuran |
| Analog Abbe Refraktometer | Rp8.000.000 – Rp160.000.000 |
| Digital Abbe Refraktometer | Rp10.000.000 – Rp200.000.000. |
| Hand Refraktometer | Rp7.000.000 – Rp10.000.000. |
| Digital Hand Refraktometer | Rp8.000.000 – Rp20.000.000. |
| Salt Refraktometer | Rp900.000.000 – Rp5.000.000. |
| Imersi Refraktometer | Rp1.000.000 – Rp12.000.000. |
Harga di atas hanya perkiraan, maka tak menutup kemungkinan harga berbeda-beda tergantung toko serta faktor lainnya.
Tips Menggunakan Refraktometer
Refraktometer umum digunakan di berbagai industri maupun labolatorium kimia. Sebelum menggunakan alat ini, simak beberapa tips menggunakan refraktometer dengan benar :
1. Bersihkan Refraktometer Sebelum Diguanakan
Bersihkan dengan kain yang lembut atau dengan menggunakan air bersih jika terdapat noda atau kotoran yang sulit dihilangkan.
Hindari menggunakan bahan kimia atau air yang keras yang dapat merusak permukaan lensa dan prisma karena dapat mengakibatkan kesalahan dalam pengukuran.
2. Pastikan Alat Terkalibrasi
Periksa dan pastikan bahwa alat dalam keadaan baik dan terkalibrasi dengan benar sebelum digunakan. Gunakan cairan kalibrasi yang telah diketahui indeks biasnya untuk memastikan hasil pengukuran yang akurat.
Pastikan cairan yang akan diukur dalam keadaan bersih dan jernih, tanpa adanya gelembung udara atau partikel yang mengambang. Hindari menguji cairan yang kental atau berwarna yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran.
3. Letakkan Sedikit Cairan
Letakkan sedikit cairan yang akan diukur pada prisma refraktometer. Hindari menempatkan terlalu banyak cairan yang dapat menyebabkan kebocoran atau kesulitan membaca hasil pengukuran.
Tunggu beberapa detik sampai cairan meresap ke dalam prisma dan membentuk lapisan tipis yang merata.
4. Periksa Sudut Pembiasan
Lihat melalui lensa dan periksa sudut pembiasan cahaya melalui prisma. Baca hasil pengukuran pada skala yang terdapat pada alat. Pastikan membaca skala dengan akurat dan menggunakan unit pengukuran yang benar, seperti Brix atau indeks bias.
Setelah selesai menggunakan refraktometer, bersihkan dengan air dan keringkan dengan kain yang lembut. Simpan dalam wadah yang aman dan kering untuk mencegah kerusakan atau goresan pada lensa dan prisma.
5. Lakukan Kalibrasi Secara Rutin
Lakukan kalibrasi secara rutin dan pastikan alat selalu dalam kondisi baik dan terjaga kualitasnya. Hindari menempatkan refraktometer dalam suhu atau lingkungan yang ekstrim yang dapat mempengaruhi kinerja dan akurasi pengukuran.
Baca Juga : 11+ Fungsi Piknometer, Pengertian Dan Cara Menggunakannya
Mengingat fungsinya yang cukup vital, maka tak heran jika alat ini telah digunakan lebih dari satu abad dengan berbagai perkembangannya. Harganya yang relatif mahal sebanding dengan fungsi serta manfaatnya.
Semoga bermanfaat !
