Galat dalam Analisis Kimia Kuantitatif

Problem 2.1

Seorang mahasiswa menentukan kadar kalsum dalam daun kelor menggunakan metode gravimetri. Kadar kalsium yang dihasilkan adalah 3,2% (b/b). Kadar kalsium yang diperoleh menunjukkan adanya perbedaan yang cukup besar dibandingkan pengukuran yang dilakukan oleh laboran dengan sample dan metode yang sama. Hasil pengukuran laboran menunjukkan kadar kalsium sebesar 7,8%. Mengapa hal ini terjadi? 

Dalam setiap hasil pengukuran dapat saja terjadi galat (error, kesalahan, atau sesatan). Galat dalam analisis kimia kuantitatif dikelompokkan menjadi dua yaitu: galat pasti dan galat tidak pasti. Galat pasti (determinate error) atau galat sistematis (systematic error) adalah kesalahan yang dapat diprediksi oleh orang yang benar-benar memahami berbagai aspek pengukuran. Jenis galat pasti antara lain: galat metode analisis, galat operasional dan galat instrumental.

a. Galat Metode Analisis

Galat metode merupakan hal yang paling sering terjadi dalam analisis kimia. Galat tersebut umumnya disebabkan oleh keberadaan zat/ matriks lain  yang mempengaruhi hasil pengukuran analit. Keberadaan zat tersebut dapat memperbesar ataupun memperkecil hasil pengukuran analit. Misalnya pada penentuan aluminium (Al) secara gravimetri menggunakan pengendap amonia. Jika di dalam sampel terdapat juga ion besi (Fe), maka ion besi akan ikut mengendap, sehingga hasil pengukuran menjadi lebih besar. Sebaliknya pada saat penentuan ion klorida menggunakan metode Volhard. Jika di dalam sampel terdapat ion Fe3+, maka titik akhir terdeteksi lebih awal. Hal ini menyebabkan hasil pengukuran menjadi lebih rendah. Akibat kesalahan metode lainnya adalah endapan yang terjadi belum sempurnadan tidak sesuai dengan yang diinginkan.

b. Galat Operasional

Galat operasional biasanya terjadi karena terbatasnya kemampuan seorang analis dalam melakukan analisis kimia. Misalnya mengambil sejumlah volume tertentu larutan sampel yang akan dianalisis dengan menggunakan pipet ukur, membiarkan masih ada gelembung udara yang ada dalam buret, meniup cairan yang terdapat pada ujung pipa ukur, menimbang zat higroskopis pada cawan dengan menggunakan timbangan teknis atau salah dalam mengoperasikan instrumen. Untuk meminimalkan kesalahan dalam pengukuran dengan menggunakan instrukmen dapat meminta bantuan dari operator.

c. Galat Instrumen

Galat instrumen terjadi karena ketidakmampuan instrumen (alat ukur) untuk beroperasi sesuai dengan standar yang diperlukan. Misalnya dalam penggunaan timbangan analitis yang belum dikalibrasi. Oleh karena itu, setiap instrumen harus dilakukan kalibrasi dan optimasi sebelum digunakan.

Jenis galat yang kedua adalah galat tidak pasti (indeterminate error). Galat tidak pasti atau galat acak (random error) adalah kesalahan pengukuran yang penyebabnya tidak di ketahui dengan pasti. Galat tidak pasti terjadi dan tidak dapat dihindari. Contoh: ketidaktelitian dalam pembacaan buret, kurang cermat dalam penentuan titik akhir, kurang cerman dalam penimbangan atau pencampuran zat-zat kimia, perubahan kondisi lingkungan kerja dll. 

Sumber: Dr. Indarini. 2014. Kimia Analitik Dasar. Penerbit Alfabeta. Bandung