PERCOBAAN
V
TEKNIK PEMISAHAN KROMATOGRAFI
A.
TUJUAN
Dapat
menguasai prinsip dan prosedur pemisahan senyawa kimia dengan tehnik
kromatografi.
B.
PRINSIP
Pemisahan
fisik komponen zat penyusunnya berdasarkan tingkat kepolaritasan dan percepatan
migrasi.
C.
TEORI DASAR
Kromatografi adalah suatu cara pemisahan
dimana komponen-komponen yang akan dipisahkan didistribusikan antara 2 fase,
salah satunya yang merupakan fase stasioner (diam), dan yang lainnya berupa
fasa mobil (fasa gerak).Fase gerak dialirkan menembus atau sepanjang fase
stasioner. Fase diam cenderung menahan komponen campuran, sedangkan fasa gerak
cenderung menghanyutkannya. Berdasarkan terikatnya suatu komponen pada fasa
diam dan perbedaan kelarutannya dalam fasa gerak, komponen-komponen suatu
campuran dapat dipisahkan. komponen yang kurang larut dalam fasa gerak atau
yang lebih kuat terserap atau terabsorpsi pada fasa diam akan tertinggal,
sedangkan komponen yang lebih larut atau kurang terserap akan bergerak lebih
cepat. (Dat 2002)
Terdapat beberapa jenis
kromatografi sebagai berikut :
1.
Kromatografi
kolom
Kromatografi kolom adalah suatu
tehnik pemisahan campuran komponen dimana campuran komponen yang terlarut pada
pelarut akan dituang ke dalam adsorbent pada kolom dan dielusi dengan pelarut
yang sama atau berbeda. Kromatografi kolom menggunakan sistem “padat-cair”
dengan fasa diamnya (adsorben) yang berbentuk solid atau padat dan fase geraknya
(eluen) berbentuk cairan (likuid). Kromatografi kolom digunakan untuk keperluan
preparative yaitu untuk mengisolasi atau memisahkan suatu komponen tertentu
dari campuranya.
2.
Kromatografi
kertas
Kromatografi kertas yaitu kertas mengadsorpsi air dari lingkungan sekitar.
Air tersedia dilingkungan dalam bentuk kelembaban dan bertindak sebagai salah
satu komponen dalam larutan pengelusi (fase gerak). Air juga bertindak sebagai
fase diam. Kromatografi kertas menggunakan sistem “ cair – cair” . Kromatografi
kertas banyak digunakan untuk keperluan analitis.
3.
Kromatografi
lapis tipis
Kromatografi lapis tipis yaitu
yang bertindak sebagai fase diam adalah suatu adsorbent yang diaplikasikan pada
lempeng kromatografi. Adsorben bisa berupa alumina , Al2SO3 , SiO2
, silica gel. Semakin kuat komponen yang ingin dipisahkan diadsorpsi ke
dalam fase diam,akan semakin lambat komponen bermigrasi dalam plat KLT.
Kromatografi lapis tipis banyak digunakan untuk :
a.
Menetukan jumlah
komponen dalam campuran
b.
Menetukan identitas
2 (dua) komponen
c.
Memonitor
perkembangan reaksi
d.
Menentukan
efektivitas pemurnian
e.
Menentukan kondisi
yang sesuai untuk kromatografi kolom
f.
Memonitor
kromatografi kolom
Hasil pemisahan dengan teknik
kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis dapat dikarakterisasi dengan
nilai Rf.
Rf= Jarak yangditempuh spot
sampel dari awal / Jarak yang ditempuh pelarut atau fase gerak dari awal.
4.
Kromatografi
partisi
Prinsip kromatografi
partisi dapat dijelaskan dengan hukum partisi yang dapat diterapkan pada sistem
multikomponen yang dibahas di bagian sebelumnya. Dalam kromatografi partisi,
ekstraksi terjadi berulang dalam satu kali proses. Dalam percobaan, zat
terlarut didistribusikan antara fasa stationer dan fasa mobil. Fasa stationer
dalam banyak kasus pelarut diadsorbsi pada adsorben dan fasa mobil adalah
molekul pelarut yang mengisi ruang antar partikel yang ter adsorbsi. Contoh
khas kromatografi partisi adalah kromatografi kolom yang digunakan luas karena
merupakan sangat efisien untuk pemisahan senyawa organik (Gambar 12.3)
Kolomnya (tabung
gela) diisi dengan bahan seperti alumina, silika gel atau pati yang dicampur
dengan adsorben, dan pastanya diisikan kedalam kolom. Larutan sampel kemudian
diisikan kedalam kolom dari atas sehingga sammpel diasorbsi oleh adsorben.
Kemudian pelarut (fasa mobil; pembawa) ditambahkan tetes demi tetes dari atas
kolom.Partisi zat terlarut berlangsung di pelarut yang turun ke bawah (fasa
mobil) dan pelarut yang teradsorbsi oleh adsorben (fasa stationer). Selama
perjalanan turun, zat terlarut akan mengalami proses adsorpsi dan partisi
berulang-ulang. Laju penurunan berbeda untuk masing-masing zat terlarut dan
bergantung pada koefisien partisi masing-masing zat terlarut. Akhirnya, zat
terlarut akan terpisahkan membentuk beberapa lapisan.Akhirnya, masing-masing
lapisan dielusi dengan pelarut yang cocok untuk memberikan spesimen murninya.
Nilai R didefinisikan untuk tiap zat etralrut dengan persamaan berikut. R =
(jarak yang ditempuh zat terlarut) / (jarak yang ditempuh pelarut/fasa mobil)
5.
Kromatografi gas
Campuran gas dapat
dipisahkan dengan kromatografi gas. Fasa stationer dapat berupa padatan (kromatografi
gas-padat) atau cairan (kromatografi gas-cair).Umumnya, untuk kromatografi
gas-padat, sejumlah kecil padatan inert misalnya karbon teraktivasi, alumina
teraktivasi, silika gel atau saringan molekular diisikan ke dalam tabung logam
gulung yang panjang (2-10 m) dan tipis. Fasa mobil adalah gas semacam hidrogen,
nitrogen atau argon dan disebut gas pembawa. Pemisahan gas bertitik didih
rendah seperti oksigen, karbon monoksida dan karbon dioksida dimungkinkan
dengan teknik ini.Dalam kasus kromatografi gas-cair, ester seperti ftalil
dodesilsulfat yang diadsorbsi di permukaan alumina teraktivasi, silika gel atau
penyaring molekular, digunakan sebagai fasa diam dan diisikan ke dalam kolom.
Campuran senyawa yang mudah menguap dicampur dengan gas pembawa disuntikkan ke
dalam kolom, dan setiap senyawa akan dipartisi antara fasa gas (mobil) dan fasa
cair (diam) mengikuti hukum partisi. Senyawa yang kurang larut dalam fasa diam
akan keluar lebih dahulu.Metoda ini khususnya sangat baik untuk analisis
senyawa organik yang mudah menguap seperti hidrokarbon dan ester. Analisis
minyak mentah dan minyak atsiri dalam buah telah dengan sukses dilakukan dengan
teknik ini.Efisiensi pemisahan ditentukan dengan besarnya interaksi antara
sampel dan cairannya. Disarankan untuk mencoba fasa cair standar yang diketahui
efektif untuk berbagai senyawa. Berdasarkan hasil ini, cairan yang lebih khusus
kemudian dapat dipilih. Metoda deteksinya, akan mempengaruhi kesensitifan
teknik ini. Metoda yang dipilih akan bergantung apakah tujuannya analisik atau
preparatif.
6.
HPLC
untuk pemurnian
(misalnya untuk keperluan sintesis) senyawa organik skala besar, HPLC (high
precision liquid chromatography atau high performance liquid chromatography)
secara ekstensif digunakan. Bi la zat melarut dengan pelarut yang cocok, zat
tersebut dapat dianalisis. Ciri teknik ini adalah penggunaan tekanan tinggi
untuk mengirim fasa mobil kedalam kolom. Dengan memberikan tekanan tinggi, laju
dan efisiensi pemisahan dapat ditingkatkan dengan besar.Silika gel atau
oktadesilsilan yang terikat pada silika gel digunakan sebagai fasa stationer.
Fasa stationer cair tidak populer. Kolom yang digunakan untuk HPLC lebih pendek
daripada kolom yang digunakan untuk kromatografi gas. Sebagian besar kolom
lebih pendek dari 1 m. Kromatografi penukar ion menggunakan bahan penukar ion
sebagai fasa diam dan telah berhasil digunakan untuk analisis kation, anion dan
ion organik.
D.
ALAT
DAN BAHAN
1.
Alat
– Alat :
a. Neraca Analitik
b.
Tabung reaksi
c.
Batang pengaduk
d.
Corong pisah
e.
Kertas whatsman
f.
Pensil
g.
Pipa kapiler
h.
Bejana
i.
Plat KLT
j.
Lampu UV
k.
Kertas kromatografi
l.
Chamber
2.
Bahan :
a. Pasta tomat
b. Etanol
c. Heksan
d. Eter
e. Aseton
f. β - karoten
E.
PROSEDUR
1.
Percobaan pertama
kromatografi kertas
Dimasukan
kedalam beaker glass eter dan aseton dengan perbandingan 9 mL:1 mL kemudian dimasukan kertas saring untuk
mengetahui senyawa tersebut bereaksi menjadi jenuh. Dibiarkan senyawa tersebut berdifusi untuk memenuhi
ruang sampai jenuh selama beberapa menit dan ditutup dengan rapat
menggunakan alumunium foil. Kemudian
2.
Percobaan
kedua gravimetri
Dimasukan
kedalam chamber senyawa heksan dan etanol dengan perbandingan 4 mL : 1 mL lalu
dimasukan kertas saring untuk mengetahui senyawa tersebut bereaksi menjadi
jenuh. ditutup dan biarkan senyawa tersebut berdifusi selama beberapa menit
sampai pada titik jenuh. Ambil plat KLT yang sudah tersedia diberi garis batas
awal dan akhir pada ujungnya dengan jarak 2(dua) mm dan beri tanda spot nomor
“1” dan “2” pada bagian dekat batas awal kemudian diteteskan sampel berupa
pasta tomat pada spot nomor “1” sebanyak 2 (dua) tetes dengan menggunakan pipa
kapiler dan β – karoten sebanya 2 (dua) tetes pada spot nomor “2”.
Kemudian dimasukan plat KLT yang telah ditetesi tadi menggunakan sampel pasta
tomat dan β -
karoten kedalam chamber yang senyawa didalamnya telah menjenuh lalu ditutup
kembali. Tunggu hingga terlihat cairan yang naik sampai batas atas.Kemudian
keluarkan dan lihat apa yang terjadi, apabila kurang jelas dapat dilihat
menggunakan sinar UV dan tentukan nilai Rf.
F.
HASIL
PENGAMATAN
Hasil
pengamatan tehnik pemisahan kromatografi
1.
Kromatografi
kertas
No
|
Jarak garis
|
Jarak spot
|
Nilai Rf
|
1
|
7,4 cm
|
3,7 cm
|
0,5
|
2
|
7,4 cm
|
7,25 cm
|
0,98
|
3
|
7,4 cm
|
7,1 cm
|
0,96
|
4
|
7,4 cm
|
7,4 cm
|
0,95
|
Nilai
Rf = Jarak spot / Jarak garis
Keterangan : Jarak spot adalah jarak yang ditempuh spot
sampel dari awal sedangkan jarak garis adalah jarak yang ditempuh pelarut /
fase gerak dari awal.
Fase gerak : Eter dan aseton
Fase diam : H2O
(air)
·
Rf1= 0,5
·
Rf2=0,98
·
Rf3=0,96
Hasil
pengamatan tehnik pemisahan kromatografi kertas
Keterangan Gambar
|
||
Sebelum senyawa jenuh
 |
Kertas whatsman
 |
Sesudah senyawa jenuh
 |
Setelah pencampuran eter dan aseton terjadi reaksi yang menimbulkan
bau tak sedap dan ketika kertas whatsman dimasukan kedalam terjadi kenaikan warna pada jarak awal menuju jarak
akhir.
2.
Kromatografi
lapis tipis
Fase gerak :
heksan dan etanol
Fase diam :
silika gel dan alumunium
Jarak garis : 6 cm
Jarak spot : 2 cm
Rf = 0,33
Keterangan Gambar
|
|
Plat KLT
 |
Chamber
 |
Pada spot β – karoten tidak dapat dilihat kenaikan warna pada plat KLT
sehingga tidak dapat ditentukan.
G.
PEMBAHASAN
Dalam
praktikum tehnik pemisahan atau yang disebut dengan kromatografi yang terdiri
dari 2 (dua) percobaan yang terdiri kromatografi kertas dan kromatografi lapis
tipis. Pada percobaan kromatografi kertas dilakukan pemotongan kertas whatsman
dengan ukuran yang disesuaikan kurang lebih 10cm x 5 cm dengan jarak tiap
sampel spot 1 (satu) dan 5 (lima) 2,5 cm dan dan pada spot 2 , 3 dan 4 dengan
jarak 1 cm pada spot 1 (satu) dan 5 (lima) dilakukan penetesan sampel β – karoten sebanyak 2 (dua) tetes
dengan menggunakan pipa kapiler sedangkan pada spot no 2 , 3 dan 4 diteteskan
sampel pigmen pasta tomat dengan konsentrasi yang berbeda – beda dimulai dari 2
(dua) – 4 (empat) tetes. dalam hal ini fungsi dari β – karoten adalah sebagai tolak ukur atau sebuah acuan
untuk memastikan apakah pada sampel pasta tomat terdapat β – karoten atau tidak. Dilakukan pencampuran terlebih
dahulu eter dan aseton ke dalam beaker
glass dengan perbandingan 9 mL dan 1mL. Kemudian ditutup dengan alumunium foil
dengan kertas saring yang disimpan didalam beaker glass hal ini bertujuan untuk
mengetahui apakah pencampuran eter dan aseton yang berdifusi dan sudah menjenuh
dan dapat digunakan karena kertas saring yang didalam beaker glass menjadi basah.
Adapun untuk mengetahui kejenuhannya dapat dilihat dari kenaikan suhu yang
ditimbulkan dari reaksi pencampuran. Penjenuhan perlu dilakukan dikarenakan
agar kenaikan warna merata. Saat pencampuran eter dengan aseton terjadi reaksi
gas yang menimbulkan bau kurang sedap. Setelah dimasukan kertas whatman kedalam
beaker glass terjadi perubahan pada tiap – tiap spot yang ada yang awalnya
berupa tetesan warna kuning kemudian menjadi naik seperti garis warna kuning
namun tidak semua spot warna naik dikarenakan
adanya senyawa yang polar dan non polar. Pada kromatografi kertas ini terdiri
dari fase geraknya yaitu eter dan aseton yang besifat non polar sedangkan fase
diam nya adalah air. Didapat nilai dari jarak yang ditempuh pelarut atau fase
gerak dari awal 7,4 cm serta jarak yang ditempuh tiap spot sampel dari awal
adalah 3,7 cm ; 7,25 cm ; 7,1cm ; 7 cm pada spot 1 (satu) sampai 4 (empat) sedangkan
pada spot no 5 (lima) tidak dapat ditentukan karena tidak dapat dilihat secara
jelas hal ini disebabkan karena kondisi penjenuhan eter dengan aseton yang
belum berdifusi secara maksimal dan tidak merata didapat nilai Rf sebagai
berikut 0,5 ; 0,98 ; 0,96 ;0,95. Berbeda dengan percobaan pada kromatografi
lapis tipis. Kromatografi ini tidak menggunakan kertas whatman tetapi
menggunakan plat KLT. Plat ini terbuat dari sillica gel yang dipadatkan
dibagian depan dan dibagian belakangnya terbuat dari alumunium foil. Plat KLT
ini berfungsi sebagai fase diam dalam percobaan tehnik kromatografi lapis tipis
ini pada bagian depan pada ujung bagian atas dan bawah di beri jarak 0,5 cm dan
diberi spot tanda contohnya no “1” dan
“2” dan pada bagian no 1 (satu) diberi pasta tomat sebanyak 2 (dua) tetes menggunakan pipa kapiler
sedangkan pada bagian spot lainya diberi β – karoten sebanyak 2(dua) tetes. β – karoten pada hal ini sebagai pembanding apakah pasta
tomat memiliki senyawa β – karoten. Pada bagian lainnya dilakukan pencampuran
heksan dan etanol dengan perbandingan 4
mL : 1 mL kedalam chamber dan dibiarkan menjenuh pada keadaan tertutup rapat
penjenuhan dapat dikatakan jenuh apabila sudah terjadi kenaikan suhu atau
terjadi penyerapan air pada kertas saring yang dimasukan kedalam chamber namun
tidak menempel pada campuran senyawa lainya. Setelah dirasa jenuh kemudian
dimasukan plat KLT yang telah ditetesi dengan pasta tomat dan β – karoten yang ditempatkan pada
spot no 1 (satu) dan 2 (dua). Pada spot no 1 (satu) yang diberi pasta tomat
terjadi kenaikan warna sedangkan pada spot no 2 (dua) tidak terjadi kenaikan
warna hal ini disebabkan karena faktor kesalahan pada saat penetesan β – karoten yang belum sesuai
karena β –
karoten mengering sebelum penetesan pada plat KLT. Sehingga saat dimasukan
kedalam chamber yang berisi campuran heksan dan etanol tidak terjadi kenaikan
warna.Kemudian didapat nilai dari jarak yang ditempuh pelarut atau fase gerak
dari awal 6 cm serta jarak yang ditempuh tiap spot sampel no 1 dari awal adalah
2 cm sehingga diperoleh nilai Rf sebesar 0,3 pada spot sampel no “2” tidak
dapat dilihat dengan baik oleh kasat mata maupun dengan sinar UV seperti apa
yang telah dijelaskan diatas.
H.
JAWABAN
PERTANYAAN
1.
Kromatografi
2.
Likopen atau
disebut β –
karoten suatu karotenoid pigmen merah terang.
3.
Pembuatan
lapis tipis dengan cara penyemprotan atau pencelupan lalu plat yang telah
dilapisi kemudian dipanaskan dengan jalan memanaskan pada suhu 100oC.
I.
KESIMPULAN
Terdapat
beberapa jenis teknik pemisahan kromatografi yaitu sebagai berikut :
kromatografi kolom , kromatografi kertas , kromatografi lapis tipis ,
kromatografi partisi , kromatografi gas , (HPLC) kromatografi cair setiap
kromatografi memiliki prinsip yang berdasarkan
kepolaritasan suatu senyawa dan
percepatan migrasi senyawa non polar.
J.
DAFTAR
PUSTAKA
2.
Rizkia,2008.”Kromatografi”.
http://rizkiak08.student.ipb.ac.id/2010/06/18/kromatografi/.07
Desember 2012
3.
Meggy
Yulia,2009.”Prinsip keterabsorpsian”. http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Meggy%20Yulia%20A%20060221/prinsip_perbedaan_keterabsorpsian.html.
07 Desember 2012.
4.
Yoshito
Takeuchi,2009.”kromatografi” . http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/pemurnian-material/kromatografi/.
07 Desember 2012.
5.
S
Hamdani,2011. “Likopen” http://catatankimia.com/catatan/likopen.html. 09
Desember 2012
No comments:
Post a Comment