MAKALAH KIMIA ANALITIK
PEMISAHAN DENGAN CARA KROMATOGRAFI
ASISTEN DOSEN :
OKI DAHWANU, S.TP
KELOMPOK 2 SHIFT 1 THP GENAP
RUMAISHO
J1A116008
ANDRI
TRI MADANI J1A116040
ISMANTO
J1A116042
JUFRIADI
J1A116052
MOHD
FAUZAN J1A116056
JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS JAMBI
2017
KATA PENGANTAR
Puji dan
syukur ke Hadirat Tuhan Yang Maha
Esa,karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya, sehingga penulis bisa
menyusun makalah ini dengan baik dan tepat waktunya yang berjudul “PEMISAHAN
DENGAN CARA KROMATOGRAFI”.
Makalah ini
dibuat untuk memenuhi tugas praktikum kimia analitik. Dengan terselesaikannya
karya tulis ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
memberikan kontribusi yang sangat membantu penulis dalam penyusunan makalah
ini.
Penulis
menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini, oleh
karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun penulis.
Penulis berharap makalah yang telah dibuat ini bisa bermanfaat serta menambah
pengetahuan pembaca.
Pondok Meja, Mei 2017
Penulis
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR........................................................................................ i
DAFTAR ISI...................................................................................................... ii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang.............................................................................................. 1
1.2. Rumusan
Masalah........................................................................................ 6
1.3. Tujuan........................................................................................................... 7
BAB II ISI
2.1.
Definisi Kromatografi................................................................................. 8
2.2. Kromatografi
Kertas.................................................................................... 8
2.3. Aplikasi
Kromatografi Kertas.................................................................... 15
BAB III PENUTUP
3.1.
Kesimpulan................................................................................................. 17
DAFTAR
PUSTAKA..................................................................................... ..18
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Pengantar kromatografi
Sejarah dan perkembangan kromatografi Teknik pemisahan yang sebenarnya dapat
dikatagorikan teknik kromatografi adalah pada waktu Runge, F.F. (1834-1843)
melakukan spot test campuran zat warna dari ekstrak tumbuh-tumbuhan pada pita
kain dan atau kertas. Pada tahun 1850 ia memisahakan larutan garam dengan
kertas. Selanjutnya Goppel sroeder, F (1868) menganalisis zat warna,
hidrokarbon, alkohol-alkohol, beer, milk pada minuman dan air minum menggunakan
kertas.
Sedangkan peneliti
Schobeinc menggunakan pita kertas untuk memeriksa cairan. Baru kemudian Day
D.T. (1897-1903) menggunakan kolom yang diisi serbuk tanah untuk pemisahan.
Namun yang populer adalah kimiawan Rusia, Mikhail Tswett (1906-1907) telah
berhasil memisahkan pigment kloroplast dengan fase diam CaCO3 dan petroleum
eter sebagai fase gerak. Mulai saat itu konsep kromatografi lebih jelas.
Kromatografi diturunkan dari bahasa greek, iaitu chromato (warna) dan grafe
(tulisan) yang berarti penulisan dengan warna (writing with colors).
Kemudian diikuti
beberapa peneliti misalnya: Wilson, J.N. (1940) mempelajari tentang teori pada
kromatografi kertas. Tiselius, A (1941) pemenang hadiah nobel atas penemuannya
mengenai analisis adsorpsi dan elektroforesis. Martin, A.J.P. dan Synge,
R.L.M.(1941) mengajukan pertama kali model yang menjelaskan efesiensi kolom dan
mengembangkan kromatografi cair dan berhasil mendapatkan hadiah Nobel tahun
1952. Masih banyak lagi peneliti lain untuk disebut satu persatu, namun yang
perlu diingat adalah Van Deemter, JJ dkk yang mengembangkan teori kecepatan
dengan menyederhanakan hasil kerja Lapidus dan Ammundson pada fungsi distribusi
Gauss. Dari perkembangannya nama kromatografi tidak sesuai lagi karena sekarang
tidak hanya dilakukan pemisahan pada campuran senyawa berwarna saja. Dasar pemisahan kromatografi adalah perbedaan kecepatan migrasi komponen
(senyawa-senyawa) yang dibawa oleh fasa gerak (mobile phase) dan ditahan secara
selektif oleh fasa diam (stationary phase). Metode pemisahan ini sangat dikenal
di laboratorium kimia karena dasar pemikiran yang sederhana dan mudah difahami.
Hasil pemisahan yang dikehendaki tergantung untuk keperluannya, sehingga dapat
dipilih teknik kromatografi yang sesuai, dari yang sederhana hingga yang sangat
rumit.
Hampir semua senyawa
kimia dapat dipisahkan dengan metode kromatografi dari molekul yang mempunyai
berat molekul besar hingga yang kecil. Perkembangan yang kemudian adalah mampu
memisahkan senyawa- senyawa sterio isomer. Pemisahan secara kromatografi
dilakukan dengan memanipulasi sifat kimia-fisika dari molekul yaitu:
1. Kecenderungan molekul larut dalam cairan, hubungannya
dengan kelarutan senyawa dalam dua fase cairan dan konsep Like dissolves like.
Hubungan ini tidak lepas dengan pengertian polaritas senyawa.
2. Kecenderungan
molekul untuk berinteraksi dengan molekul fase gerak ataupun fase diam.
Interaksi ini dapat melibatkan terjadinya ikatan hydrogen (adsorpsi), proses
filtrasi atau permeasi, dan terjadinya interaksi ionik.
3. Kecenderungan
molekul untuk mudah menguap. Kemudahan molekul menguap tergantung dari sifat
fisika-kimia, apakah itu ikatan kimia, bobot molekul dan lain-lain. Perbedaan
volatilitas ini digunakan sebagai dasar pemisahan pada kromatografi gas.
Penggolongan
kromatografi Atas dasar mekanisme pemisahan:
1. kromatografi serapan
(absorption chromatography)
2. kromatografi partisi
(partition chromatography)
3. kromatografi eksklusi
(exclusion chromatography)
4. kromatografi penukar ion (ion exchange
chromatography)
Atas dasar (wujud) fase gerak:
1. kromatografi gas
(fase geraknya adalah gas)
2. kromatografi cair (fase
geraknya adalah zat cair)
Atas dasar bentuk atau
bahan fase diam:
1. Kromatografi planar
a. kromatografi lapis
tipis
b. kromatografi kertas
c. kromatotorn
2. Kromatografi kolom
a. kolom terbuka
b. kromatografi gas
c. kromatografi cair
kinerja tinggi
Atas dasar cara
mengalirkan fase gerak:
1. vacuum column
chromatography
2. flash column
chromatography
3. gravity column
chromatography
4. high pressure liquid
chromatography
Penamaan pada umumnya
didasarkan keadaan fase gerak dan fase diamnya, misalnya GLC = gas liquid chromatography (KGC) GSC = gas
solid chromatography (KGP) LLC = liquid
liquid chromatography (KCC) LSC = liquid
solid chromatography (KCP)
Definisi istilah Sampel
atau cuplikan : senyawa atau campuran senyawa yang larut dalam fase gerak.
Senyawa yang larut dalam cairan fase gerak disebut linarut atau solute. Fase
diam : dapat berbentuk cairan atau padat, berfungsi menghambat migrasi linarut.
Fase gerak : dapat berbentuk cairan atau gas yang berfungsi membawa linarut
menelusuri fase diam. Fase pendukung : bahan padat netral terhadap linarut,
berfungsi menahan fase diam supaya berfungsi sesuai yang dikehendaki. Elusi :
proses awal hingga selesai digerakkan linarut oleh fase gerak menelusuri fase
diam. Visualisasi : proses mendeteksi hasil pemisahan baik langsung dengan mata
atau melalui tahapan perlakuan terhadap hasil pemisahan tsb.Misalnya dengan
sinar ultra lembayung ataupun dengan dengan reagen pewarna.
Mekanisme Pemisahan
Molekul polar dan non-polar Sebelum membicarakan mekanisme pemisahan perlu
difahami pengertian senyawa yang bersifat polar dan non polar. Untuk lebih
mudahnya diambil contoh H2O, air tersusun dari 2 atom hydrogen dan 1 atom
oksigen. Ikatan antara H dan O adalah kovalen. Bila ditarik garis dari atom H
ke O akan terbentuk dua garis lurus yang bertemu di atom O dengan sudut 104,5
°C.
Maka bentuk molekul air
tidak merupakan garis lurus, Diingat bahwa atom O adalah atom yang mempunyai
sifat elektronegatif, yaitu atom yang mempunyai kemampuan menarik electron
lebih kuat. Seperti halnya atom F, Cl, Br dan I. Dalam hal ini pasangan
elektron ikatan tertarik kearah atom O, maka ada 2 gaya dari H ke O yang tidak
saling menghilangkan, tetapi dihasilkan resultant yang merupakan momen dipole
dari senyawa H2O. Jadi dengan demikian ada muatan positif dan negatif atau muatan
terkutub dalam molekul air, oleh karena itu air dinyatakan sebagai senyawa
polar. Demikian juga methanol, etanol, aseton dapat dijelaskan seperti tersebut
diatas, hanya saja kekuatan momen dipolenya berbeda-beda, sehingga
polaritasnyapun berbeda. Bagaimana dengan heksan ? Nah molekul ini tidak
mempunyai atom elektronegatif sehingga tidak ada momen dipole yang berarti,
dengan demikian senyawa ini bersifat non-polar. Bagaimana dengan CCl4 dan
CHCl3.
Konsep like dissolves
like Hubungan polaritas suatu senyawa dengan kelarutan dalam cairan menunjukkan
bahwa senyawa polar akan larut dalam cairan polar (pelarut), sedangkan senyawa
non-polar larut dalam pelarut non-polar. Dengan pendekatan struktur molekul
kiranya dapat diketahui polaritas suatu senyawa. Bila dua senyawa perbedaan
polaritas demikian jauh maka keduanya saling tidak larut dan bila keduanya
berbentuk cairan maka keduanya tidak dapat saling campur (immicible), dan bila
dicampur akan ada dua lapisan cairan.
Mekanisme pemisahan
secara partisi Mekanisme ini terjadi pada kromatografi yang fase diamnya
berbentuk cairan dan fase geraknya berbentuk cairan juga (kromatografi
cair-cair). Konsep like dissolves like, interaksi terjadinya ikatan hidrogen
juga berlaku disini. Dianalogikan dengan solute terlarut dalam dua cairan
(pelarut) yang tidak campur. Solute akan terlarut sebagian pada pelarut yang
satu dengan konsentrasi [xjidan sebagian lain terlarut pada pelarut ke dua
[x]2. Bila terjadi kesetimbangan distribusi diatara [x]i dan [xk maka mempunyai
nilai tetapan partisi (Ka), nilai K tetap pada temperature tetap. Hukum
Nernst.
[X]1 ---------= Kd [X]2
Jika suatu solute
mempunyai Ka = 1, pada pelarut A (fase A)/ pelarut B (fase B). Sebanyak 1000
bagian solute terlarut dalam fase A kemudian larutan ini dimasukkan ke dalam
corong pisah, selanjutnya dimasukkan fase B volume sama dengan volume fase A.
Campuran digojok hingga terjadi kesetimbangan. Karena K = 1, maka 500 bagian
solute berada di fase A dan 500 bagian yang lain berada di fase B. Selanjutnya campuran
ini kita pindahkan ke tabung pertama pada alat ekstraksi counter current dari
Craig. Proses ekstraksi dilanjutkan dengan selalu menambah pelarut baru (fresh
solvent) setelah terjadi kesetimbangan diantara kedua fase, fase atas
dipindahkan ke no tabung berikutnya yang sudah berisi fase bawah. Demikian
seterusnya, maka suatu saat solute akan terbawa terdistribusi ke nomor-nomor
tabung lebih besar dan tidak terdapat dalam tabung pertama lagi. Demikian dapat
dijelaskan bagaimana solute dapat terbawa oleh fase gerak berpindah ke nomor
tabung lebih besar. Bagaimana bila ada tiga solute yang mempunyai nilai Kd
berbeda (misal: Kd1=0,2; Kd2=1,0; Kd3=5) semua terlarut pada tabung pertama
alat ekstraksi counter current dari Craig ? Maka solute yang mempunyai nilai Ka
terbesar (solute dengan Kd 3) akan lebih cepat meninggalkan tabling pertama
diikuti solute dengan Kd 2 dan terakhir dengan Kd 1. Dengan demikian
senyawa-senyawa dapat dipisahkan berdasarkan perbedaan tetapan partisi
(distribusi) antara dua pelarut yang tidak campur (immiscible)
Mekanisme pemisahan
secara adsorpsi Mekanisme ini terjadi pada kromatografi dengan fase diam
berbentuk padat, sedangkan fase gerak dapat berbentuk cairan atau gas.
Interaksi antara linarut, fase diam dan fase gerak adalah terjadinya ikatan
hidrogen. Sebagai misal kita ambil contoh fase diam yang banyak digunakan
adalah silika gel. Di permukaan silikagel terdapat ujung-ujung gugus OH (OH
bebas). Gugus inilah yang menyebabkan silika gel bersifat polar. Bila ada
senyawa polar (mempunyai gugus OH, C=O atau adanya atom dengan pasangan
elektron bebas) maka akan terjadi ikatan hidroden antara molekul linarut dengan
OH fase diam. Selain interaksi itu ada juga interaksi terbentuknya ikatan
hidrogen antara molekul fase gerak dengan linarut dan antara malekul fase gerak
dengan fase diam. Jika interaksi fase diam dengan linarut lebih kuat
dibandingkan interaksi yang lain, maka fase diam tersebut tertahan
(teradsorpsi) lebih lama pada fase diam. Sebaliknya jika interaksi fase gerak
dengan molekul linarut lebih kuat maka linarut tersebut mudah terelusi. Maka
terjadi persaingan mana lebih kuat ikatan hidrogen yang terjadi antara molekul
linarut dengan fase diam atau linarut dengan fase gerak, karena perbedaan
afinitas dengan fase diam inilah senyawa- senyawa dapat dipisahkan antara satu
dengan yang lain. Perbedaan affinitas molekul-molekul linarut dengan fase diam
inilah dasar mekanisme adsorpsi.
Mekanisme pemisahan
secara eksklusi Mekanisme ini juga disebut pemisahan secara jel permeasi. Digunakan
fase diam yang inert, oleh karena itu tidak ada interaksi lain misalnya
adsorpsi atau partisi. Molekul cuplikan akan berdifusi secara selektif kedalam
fase diam yang mempunyai pori-pori dengan ukuran tertentu. Sedangkan molekul
yang berukuran besar tidak dapat berdifusi, maka ia akan keluar kolom lebih
awal dari pada molekul yang berukuran kecil. Molekul kecil dapat masuk dalam
fase diam dan tertahan lebih lama. Fase diam yang digunakan adalah Mekanisme
pemisahan secara pertukaran ion Pada awalnya kromatografi dengan mekanisme ini
digunakan untuk pemisahan unsur tanah jarang dan berbagai hasil pemecahan pada
penelitian energi atom. Kemudian setelah ditemukan dan dikembangkan resina
polistirena, penggunaan kromatografi penukar ion dapat mengatasi kesulitan
pemisahan pada senyawa biokimia. Kromatografi ini menggunakan fase diam resin
bermuatan. Dibedakan dua macam resin yaitu resin penukar an ion dan resin
penukar kation. Mekanisme pemisahan dapat di lukiskan sebagai berikut :
a.
x- + r + y- r - + r+x-
b. X+ + r – y+ r + + r-x+
a. Reaksi penukaran anion
b. Reaksi penukaran kation x adalah ion
cuplikan y adalah ion fase gerak r adalah bagian ion fase gerak
Reaksi diatas
menunjukkan bahwa pada kromatografi penukar ion terjadi persaingan antara ion
fase gerak dengan ion cuplikan untuk berikatan dengan bagian resin ion.
Perbedaan kekuatan interaksi diantara ion cuplikan dengan fase diam resina
inilah komponen dapat dipisahkan. Jika senyawa terlarut (cuplikan) berinteraksi
kuat dengan bagian ionic resina maka senyawa tersebut ditahan lebih lama
didalam kolom, sedangkan senyawa terlarut berinteraksi lemah dengan bagian
ionic resina akan tidak ditahan lama oleh resina maka akan keluar dari kolom
lebih cepat.
1.2.
Rumusan Masalah
- Apakah yang
disebut kromatografi?
- Bagaimana
kromatografi kertas bekerja?
- Apa saja
aplikasi kromatografi kertas?
1.3.
Tujuan
- Untuk
mengetahui definisi kromatografi
- Untuk
mengetahui cara kerja kromatografi kertas
- Untuk
mengetahui aplikasi kromatografi kertas
BAB
II
ISI
2.1.
Defenisi Kromatografi
Kromatografi merupakan
suatu metode pemisahan yang dewasa ini telah banyak digunakan dibandingkan
metode lain seperti destilisasi, Kristalisasi, pengendapan, ekstraksi dan
lain-lain mempunyai keuntungan dalam pelaksanaan yang telah lebih sederhana.
Penggunaan waktu yang singkat terutama, mempunyai kepekaan yang tinggi. Serta
mempunyai kemampuan memisahkan yang tinggi. Metode ini dapat digunakan jika
dengan metode lain tidak dapat digunakan misalnya karena jumlah cuplikan sangat
sedikit atau campurannya kompleks.
Kromatografi digunakan
untuk memisahkan campuran dari substansinya menjadi komponen-komponennya.
Seluruh bentuk kromatografi bekerja berdasarkan prinsip yang sama.
Seluruh bentuk
kromatografi memiliki fase diam (berupa padatan atau cairan yang didukung pada
padatan) dan fase gerak (cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui fase
diam dan membawa komponen-komponen dari campuran bersama-sama.
Komponen-komponen yang berbeda akan bergerak pada laju yang berbeda pula.
2.2.
Kromatografi Kertas
Dalam kromatografi
kertas, fase diam adalah kertas serap yang sangat seragam. Fase gerak adalah
pelarut atau campuran pelarut yang sesuai. Anda mungkin telah menggunakan
kromatografi kertas sebagai salah satu hal pertama yang pernah anda kerjakan
dalam bidang kimia untuk pemisahan, misalnya campuran dari pewarna-pewarna yang
menyusun warna tinta tertentu. Ini merupakan contoh yang mudah, mari memulai
dari hal itu.
Anggaplah anda
mempunyai tiga pena biru dan akan mencari tahu dari tiga pena itu, yang mana
yang digunakan untuk menulis sebuah pesan. Sampel dari masing-masing tinta
diteteskan pada garis dasar pinsil pada selembar kromatografi kertas. Beberapa
pewarna larut dalam jumlah yang minimum dalam pelarut yang sesuai, dan itu juga
di teteskan pada garis yang sama. Dalam gambar, pena ditandai 1, 2 dan 3 serta
tinta pada pesan ditandai sebagai M.
Kertas digantungkan
pada wadah yang berisi lapisan tipis pelarut atau campuran pelarut yang sesuai
didalamnya. Perlu diperhatikan bahwa batas pelarut berada dibawah garis pada
bercak diatasnya. Gambar berikutnya tidak menunjukkan terperinci bagaimana
kertas di gantungkan karena terlalu banyak kemungkinan untuk mengerjakannnya
dan dapat mengacaukan gambar. Kadang-kadang kertas hanya digulungkan secara
bebas pada silinder dan diikatkan dengan klip kertas pada bagian atas dan
bawah. Silinder kemudian ditempatkan dengan posisi berdiri pada bawah wadah.
Alasan untuk menutup
wadah adalah untuk meyakinkan bahwa astmosfer dalam gelas kimia terjenuhkan denga
uap pelarut. Penjenuhan udara dalam gelas kimia dengan uap menghentikan
penguapan pelarut sama halnya dengan pergerakan pelarut pada kertas.
Karena pelarut bergerak
lambat pada kertas, komponen- komponen yang berbeda dari campuran tinta akan
bergerak pada laju yang berbeda dan campuran dipisahkan berdasarkan pada
perbedaan bercak warna.
Gambar menunjukkan apa
yang tampak setelah pelarut telah bergerak hampir seluruhnya ke atas.
Dengan sangat mudah
dijelaskan melihat dari kromatogram akhir dari pena yang ditulis pada pesan
yang mengandung pewarna yang sama dengan pena 2. Anda juga dapat melihat bahwa
pena 1 mengandung dua campuran berwarna biru yang kemungkinan salah satunya
mengandung pewarna tunggal terdapat dalam pena 3.
a. Nilai Rf (Retordation
Factor/ Rate of Flow)
Beberapa senyawa dalam
campuran bergerak sejauh dengan jarak yang ditempuh pelarut; beberapa lainnya
tetap lebih dekat pada garis dasar. Jarak tempuh relative pada pelarut adalah
konstan untuk senyawa tertentu sepanjang anda menjaga segala sesuatunya tetap
sama, misalnya jenis kertas dan komposisi pelarut yang tepat.
Jarak relative pada
pelarut disebut sebagai nilai Rf. Untuk setiap senyawa berlaku rumus sebagai
berikut: Rf=jarak yang ditempuh oleh
senyawa/jarak yang ditempuh oleh pelarut
Misalnya, jika salah
satu komponen dari campuran bergerak 9.6 cm dari garis dasar, sedangkan pelarut
bergerak sejauh 12.0 cm, jadi Rf untuk komponen itu:
Dalam contoh kita
melihat ada beberapa pena, tidak perlu menghitung nilai Rf karena anda akan
membuat perbandingan langsung dengan hanya melihat kromatogram. Anda membuat
asumsi bahwa jika anda memiliki dua bercak pada kromatogram akhir dengan warna
yang sama dan telah bergerak pada jarak yang sama pada kertas, dua bercak
tersebut merupakan senyawa yang hampir sama. Hal ini tidak selalu benar. Anda
dapat saja mempunyai senyawa-senyawa berwarna yang sangat mirip dengan nilai Rf
yang juga sangat mirip. Kita akan melihat bagaimana anda menemukan masalah itu pada
penjelasan selanjutnya.
b. Bagaimana
halnya jika substansi yang anda ingin identifikasi tidak berwarna?
Dalam beberapa kasus,
dimungkinkan membuat bercak menjadi tampak dengan mereaksikannya dengan
beberapa pereaksi yang menghasilkan produk yang berwarna. Contoh yang baik
yaitu kromatogram yang dihasilkan dari campuran asam amino.
Anggaplah anda
mempunyai campuran asam amino dan ingin memisahkan asam amino tertentu yang
terdapat dalam campuran. Untuk menyederhanakan, mari berasumsi bahwa anda telah
mengetahui kemungkinan campuran hanya mengandung lima asam amino yang umum.
Setetes larutan
campuran ditempatkan pada garis dasar kertas, dan dengan cara yang sama
ditempatkan asam amino yang telah diketahui diteteskan disampingnya. Kertas
lalu ditempatkan dalam pelarut yang sesuai dan dibiarkan seperti sebelumnya.
Dalam gambar, campuran adalah M, dan asam amino yang telah diketahu ditandai 1
sampai 5.
Posisi pelarut depan
ditandai dengan pinsil dan kromatogram lalu dikeringkan dan disemprotkan dengan
larutan ninhidrin. Ninhidrin bereaksi dengan asam amino menghasilkan senyawa
berwarna, utamanya coklat atau ungu.
Gambar di sebelah kiri
menunjukkan kertas setelah dilalui pelarut hampir pada bagian atas kertas.
Bercak masih belum tampak. Gambar kedua menunjukkan apa yang mungkin tampak
setelah penyemprotan ninhidrin. Tidak diperlukan untuk menghitung nilai Rf
karena anda dengan mudah dapat membandigkan bercak dalam campuran dengan asam
amino-asam amino yang telah diketahui berdasarkan posisi dan warnanya. Dalam
contoh ini, campuran mengandung asam amino yang diberi tanda 1, 4 dan 5.
Bagaimana jika campuran
mengandung asam amino lain selain dari asam amino yang anda gunakan untuk
perbandingan? Akan terdapat bercak dalam campuran yang tidak sesuai dari asam
amino yang telah diketahu. Anda harus mengulangi percobaan menggunakan asam
amino-asam amino sebagai bahan perbandingan.
c. Kromatografi kertas
dua arah
Kromatografi kertas dua
arah dapat digunakan dalam menyelesaikan masalah pemisahan substansi yang
memiliki nilai Rf yang sangat serupa.
Saya akan kembali
membicarakan tentang senyawa-senyawa berwarna karena lebih mudah melihat apa
yang terjadi. Ada dapat mengerjakannya secara sempurna hal ini dengan
senyawa-senyawa yang tidak berwarna - tetapi anda harus menggunakan banyak
imajinasi dalam menjelaskan apa yang terjadi !
Waktu ini kromatogram
dibuat dari bercak tunggal dari campuran yang ditempatkan kedepan dari garis
dasar. Kromatogram ditempatkan dalam sebuah pelarut sebelum dan sesudah sampai
pelarut mendekati bagian atas kertas.
Dalam gambar, posisi
pelarut ditandai dengan pinsil sebelum kertas kering. Posisi ini ditandai
sebagai SF1 yaitu pelarut depan untuk pelarut pertama. Kita akan menggunakan
dua pelarut yang berbeda
Jika anda melihatnya
lebih dekat, anda dapat melihat bahwa bercak pusat besar dalam kromatogram
sebagian biru dan sebagian hijau. Dua pewarna dalam campuran memiliki nilai Rf
yang hampir sama. Tentunya, nilai-nilai ini bisa saja sama, keduanya memiliki
warna yang sama; dalam hal ini anda tidak dapat mengatakan bahwa ada satu atau
lebih pewarna dalam dalam bercak itu. Apa yang anda kerjakan sekarang adalah
menunggu kertas kering seluruhnya, dan putar 90o dan perlakukan kromatogram
kembali dengan pelarut yang berbeda. Hal yang sangat tidak dipercaya bahwa dua
bercak yang membingungkan akan memiliki nilai Rf dalam pelarut kedua sama
halnya dengan pelarut yang pertama, dengan demikian bercak-bercak akan bergerak
dengan jumlah yang berbeda.
Gambar berikutnya
menunjukkan apa yang mungkin terjadi pada berbagai bercak pada kromatogram
awal. Posisi pelarut kedua juga ditandai.
Tentunya anda tidak
dapat melihat bercak-bercak dalam posisi awal dan akhir; Bercak-bercak telah
bergerak! Kromatogram akhir akan tampak seperti ini:
Kromatografi dua arah
secara seluruhnya terpisah dari campuran menjadi empat bercak yang
berbeda.
Jika anda akan
mengidentifikasi bercak-bercak dalam campuran, secara jelas anda tidak dapat
melaksanakannya dengan perbandingan substansi pada kromatogram yang sama
seperti yang kita lihat pada contoh sebelumnya menggunakan pena atau asam
amino-asam amino. Anda dapat berakhir dengan kekacauan pada bercak-bercak yang
tanpa arti.
Meskipun demikian, anda
dapat bekerja dengan nilai Rf untuk setiap bercak-bercak dalam pelarut-pelarut,
dan kemudian membandingkan nilai-nilai yang anda telah ukur dari senyawa yang
telah diketahui pada kondisi yang tepat sama.
d. Bagaimana
kromatografi kertas bekerja?
Meskipun kromatografi
kertas sangat mudah pengerjaannya, tetapi sangat sulit dijelaskan apabila
membadingkannya dengan kromatografi lapis tipis. Penjelasannya tergantung
tingkatan pemilihan pelarut yang anda gunakan, dan beberapa sumber untuk
mengatasi masalah secara tuntas. Jika anda telah pernah melakukannya, ini
sangat membantu jika anda dapat membaca penjelasan bagaimana kromatografi lapis
tipis bekerja.
e. Struktur dasar
kertas
Kertas dibuat dari
serat selulosa. Selulosa merupakan polimer dari gula sederhana, yaitu
glukosa.
Sangat menarik untuk
mencoba untuk menjelaskan kromatografi kertas dalam kerangka bahwa
senyawa-senyawa berbeda diserap pada tingkatan yang berbeda pada permukaan
kertas. Dengan kata lain, akan baik menggunakan beberapa penjelasan untuk
kromatografi lapis tipis dan kertas. Sayangnya, hal ini lebih kompleks daripada
itu!
Kompleksitas timbul
karena serat-serat selulosa beratraksi dengan uap air dari atmosfer sebagaimana
halnya air yang timbul pada saat pembuatan kertas. Oleh karenanya, anda dapat
berpikir yakni kertas sebagai serat-serat selulosa dengan lapisan yang sangat
tipis dari molekul-molekul air yang berikatan pada permukaan.
Interaksi ini dengan
air merupakan efek yang sangat penting selama pengerjaan kromatografi
kertas.
f. Kromatografi kertas
menggunakan pelarut non polar
Anggaplah anda
menggunakan pelarut non polar seperti heksana untuk mengerjakan
kromatogram.
Molekul-molekul polar
dalam campuran yang anda coba untuk pisahkan akan memiliki sedikit atraksi
untuk molekul-molekul air dan molekul-molekul yang melekat pada selulosa, dan
karena akan menghabiskan banyak waktunya untuk larut dalam pelarut yang
bergerak. Molekul-molekul seperti ini akan bergerak sepanjang kertas diangkut
oleh pelarut. Mereka akan memiliki nilai Rf yang relatif tinggi.
Dengan kata lain,
molekul-molekul polar akan memiliki atraksi yang tinggi untuk molekul-molekul
air dan kurang untuk pelarut yang non polar. Dan karenanya, cenderung untuk
larut dalam lapisan tipis air sekitar serat lebih besar daripada pelarut yang
bergerak.
Karena molekul-molekul
ini menghabiskan waktu untuk larut dalam fase diam dan kurang dalam fase gerak,
molekul- molekul tidak akan bergerak sangat cepat pada kertas.
Kecenderungan senyawa
untuk membagi waktunya antara dua pelarut yang tidak bercampur (misalnya
pelarut heksana dan air yang mana tidak bercampur) disebut sebagai partisi.
Kromatografi kertas menggunakan pelarut non-polar kemudian menjadi tipe
kromatografi partisi.
g. Kromatografi kertas
menggunakan air dan pelarut polar lainnya
Waktu akan mengajarkan
anda bahwa partisi tidak dapat dijelaskan jika anda menggunakan air sebagai
pelarut untuk campuran anda. Jika anda mempunyai air sebagai fase diam, tidak
akan sangat berbeda makna antara jumlah waktu substansi menghabiskan waktu
dalam campuran dalam bentuk lainnya. Seluruh substansi seharusnya setimbang
kelarutannya (terlarut setimbang) dalam keduanya.
Namun, kromatogram
pertama yang telah anda buat mungkin merupakan tinta menggunakan air sebagai
pelarut.
Jika air bertindak
sebagai fase gerak selayaknya menjadi fase diam, akan terdapat perbedaan
mekanisme pada mekanisme kerja dan harus setimbang untuk pelarut-pelarut polar
seperti alkohol, misalnya. Partisi hanya dapat terjadi antara pelarut yang
tidak bercampur satu dengan lainnya. Pelarut-pelarut polar seperti alkohol
rendah bercampur dengan air.
2.3.
Aplikasi Kromatografi Kertas
1. Bidang Klinik &
Biokimia
A. Pemisahan asam-asam
amino dan peptida
B. Pengujian urine dan
cairan lainnya.
2. Bidang Analitik
& Umum
A. Analisis polimer -
Deteksi logam dalam tanah
B. Deteksi senyawa
fenolat dalam ekstrak tanaman
C. Pemisahan alkaloida
dan flavonoid
D. Pemisahan
senyawa-senyawa yang mengandung radioisotop
Beberapa faktor yang
menentukan harga Rf:
1. Pelarut (lihat deret
eluotropik eluen) kaídah like disolved like
Contoh penggunaan
pelarut kromatografi kertas
2. Suhu
3. Teknik Pengembangan:
A. Ascending
B. Descending
C. Mendatar
4. Ukuran dari bejana
5. Kertas
BAB
III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan
Pada
pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa:
1. Kromatografi
merupakan suatu metode pemisahan yang dewasa ini telah banyak digunakan
dibandingkan metode lain seperti destilisasi, Kristalisasi, pengendapan,
ekstraksi dan lain-lain mempunyai keuntungan dalam pelaksanaan yang telah lebih
sederhana.
2.
Dalam kromatografi kertas, fase diam
adalah kertas serap yang sangat seragam. Fase gerak adalah pelarut atau
campuran pelarut yang sesuai.
3. Aplikasi
kromatografi kertas yaitu :
a. Bidang Klinik & Biokimia
b. Bidang Analitik & Umum
DAFTAR
PUSTAKA
Chem-is-try.org.
situs.web kimia Indonesia. Maret 2009
Hardjono,
S. (1985). Kromatografi. Yogyakarta: Liberty.
Kealy,
D, and Haines, P.J. (2002). Analytical Chemistry. Oxford, UK: BIOS Scientific
Publishers Ltd.
