LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM ANALISIS INSTRUMENTAL
KELOMPOK : VIII NAMA : 1) Reno Nalendra 2) Voirruna Sava 3) Yurissia Wahyu KELAS
: 1F D3
JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI MALANG 2018
I. II. III.
Judul Percobaan : HPLC (High Performance Liquid Chromatography) Tanggal : Jumat, 20 April 2018 Tujuan Praktikum :
Mempelajari cara kerja alat HPLC Menganalisa sampel secara kualitatif dan kuantitatif
IV.
Deskripsi Praktikum :
a. Praktikum HPLC adalah sebuah praktikum dengan menggunakan serangkaian alat kromatografi kinerja tinggi untuk memisahkan suatu komponen-komponen tertentu dari suatu pelarut. Pratikum kali ini menggunakan beberapa komponen yaitu fenol, teoluene, nitrobenzene dan eugenol. Data yang dihasilkan berbentuk grafik kromatogram.
V. Alat yang Digunakan : Komponen-komponen alat dalam HPLC :
Reservoir (wadah
Kolom
pelarut / cairan)
Detektor
Pompa
Komputer
Sistem injeksi
(Pengolah data)
sampel
Printer
Bahan – Bahan :
VI.
Air
Eugenol
Metanol
Toluena
Fenol
Nitrobenzene
Skema Kerja :
Persiapan Fenol, Eugenol, Toluene, Nitrobenzene
Botol
Metanol
Menghidupkan alat dengan menekan tombol ON/OFF
Menghidupkan detektor UVIS dengan menekan tombol ON/OFF
Mengatur RANGE (AUFS) pada 0.0005
Mengatur panjang gelombang sebesar 250 nm RISE TIME pada 0,1 detik
Menghidupkan personal komputer dan memilih program windows 3.1 dan memilih menu chromatography
Menekan click pada HPLC lalu OK lalau mengetik lab, pada Username lalu “1” dan click”OK” “HPLC”
Membuka tutup dan kran
HPLC
Menekan “Pump/stop”
Menekan PURGE “D”
Menutup kembali kran
Mengatur laju alir dengan fasa 3ml/menit, “FLOW” “A” “100” “ENTER” menekan kembali “FLOW” “1” “ENTER”
Menyuntikkan sampel pada posisi tuas “INJECT”
Mererekam pada monitor, menggerakkan tuas INJECT ke load, dan ENTER pada PC
Program HPLC
Mengamati sinyal pada monitor
Menyuntikkan sampel Quercetin dan campuran
Menentukan jenis dan kadar sampel
VII.
Perhitungan:
Perbandingan 40:60 (
2
Besar pemisahan kromatogram 1 ke 2 =
(2+1)
= = =
2 ( 2−1) (2+1) 2(2.892−1.783) (0.9+0.75) 2.714 1.65
= 1.3418
Besar pemisahan kromatografi 2 ke 3 = =
=
=
2 (3+2) 2 ( 3−2) (3+2) 2(3.125−2.892) (1.25+0.7) 0.466 1.95
= 0.2389
Besar pemisahan kromatografi 3 ke 4=
=
=
2 (4+3) 2 ( 4−3) (4+3) 2(5.208−3.125) (1.9+1.25)
= 1.016
Perbandingan 60 : 40 (
2
Besar pemisahan kromatogram 1 ke 2 =
(2+1)
= =
2 ( 2−1) (2+1) 2(1.808−1.458) (0.9+0.3)
= 0.583
Besar pemisahan kromatografi 2 ke 3 = =
=
2 (3+2) 2 ( 3−2) (3+2) 2(2.342−1.808) (0.91+0.105)
= 1.0627
VIII.
Pembahasan :
Kromatografi adalah metode suatu proses fisik yang digunakan untuk memisahkan
komponen-komponen
dari
suatu
campuran
senyawa
kimia.
Dalam
kromatografi, campuran tersebut dibuat sebagi zona yang sempit (kecil) pada salah satu ujung media porus seperti adsorben, yang disebut alas atau landasan kromatografi. Zona campuran kemudian digerakan dengan larutan suatu cairan atau gas yang bergerak sebagai pembawa, melaui media porus tersebut, yang berupa partikel- partikel yang ”diam“ (tidak bergerak, statisiones). Sehingga akibatnya masing-masing komponen dari campuran tersebut akan terbagi (terdistribusi) secara tidak merata antara alas yang “diam” dan cairan atau gas yang membawanya. Akibat selanjutnya, masing-masing komponen akan bergerak (bermigrasi) pada kecepatan yang berbeda (differential migration) dan dengan demikian, akan sampai pada ujung lain dari alas tersebut pada waktu yang berlainan, dan dengan demikian terjadilah pemisahan diantara komponen-komponen yang ada. (Bahti, Husein H. 2011: 4) Prinsip dasar dari HPLC, dan semua metode kromatografi adalah memisahkan setiap komponen dalam sample untuk selanjutnya diidentifikasi (kualitatif) dan dihitung berapa konsentrasi dari masing-masing komponen tersebut (kuantitatif). Analisa kualitatif bertujuan untuk mengetahui informasi tentang identitas kimia dari analat dalam suatu sample. Sedangkan analisa kuantitaif untuk mengetahui jumlah dan konsentrasi analat tersebut dalam sample. Teknik HPLC merupakan suatu metode kromatografi cair-cair, yang dapat digunakan baik untuk keperluan pemisahan maupun analisis kuantitatif. Analisis kualitatif dengan teknik HPLC didasarkan pada pengukuran luas area standar. Pada prakteknya, metode pembandingan area standar dan sampel kurang menghasilkan data yang akurat bila hanya melibatkan suatu konsentrasi standar. Oleh karena itu, dilakukan dengan menggunakan teknik kurva kalibrasi. (Wiji, dkk. 2010 : 17). Pada praktikum kali ini adalah HPLC dengan menggunkan beberapa zat yaitu fenol, eugenol, toluene, nitrobenzene. Empat senyawa diantaranya adalah turunan dari benzene yaitu fenol, toluene, eugenol dan nitrobenzene. Fenol mempunyai rumus molekul C6H5OH yang bersifat non polar. Kedua adalah toluene yaitu senyawa turunan benzene yang salah satu atom hidrogennya tersubstitusi oleh gugus metil dengan rumus molekul C6H5CH3. Toluene biasanya digunakan untuk pelarut. Senyawa ketiga yaitu nitrobenzene
dengan rumus senyawa C6H5 NO2 yang bersifat nonpolar. Sedangkan eugenol merupakan senyawa yang terkandung dalam minyak cengkeh yang memberikan aroma yang khas pada minyak cengkeh dengan nama IUPAC adalah 2-metoksi-4-(2-propenil)fenol dengan rumus molekul (C10H12O2). Senyawa ini tidak larut dalam air tetapi larut sempurna dalam pelarut organik, sehingga euganol ini merupakan senyawa yang bersifat nonpolar.
(Fenol)
(nitrobenzene)
(Toluene)
(eugenol)
Fase gerak yang kami gunakan yaitu metanol yang memiliki sifat polar
Methanol (CH3OH) Berdasarkan kelarutan dalam air keempat senyawa diatas tidak dapat larut dalam air dengan sempurna, dengan tabel sebagai berikut :
Dari literatur dapat kita ketahui bahwa tingkat kepolaran dari kelima senyawa adalah metanol - fenol - nitrobenzene – toluene – eugenol. Dengan indeks polaritas toluena, nitobenzene, dan metanol secara berurut – urut adalah 2.3, 4.5, 6.6 .
No.
Senyawa
Kelarutannya dalam air
1.
Fenol
8.3 g/100 ml H2O
2.
Nitrobenzene
0.19 g/100 ml H2O
3.
Toluene
0.047 g/100 ml H2O
4.
Eugenol
Tidak larut
Sesuai dengan prinsip kerja HPLC dimana berfungsi untuk memisahkan komponen-komponen dari cuplikan dimana komponen tersebut dapat dipisahkan sesuai dengan tingkat kepolaran masing-masing komponen. Semakin tinggi tingkat kepolaran suatu komponen maka komponen tersebutlah yang akan keluar terlebih dahulu dan sebaliknya.
Pada praktikum ini fase gerak yang digunakan berupa metanol yang
tergolong dengan menggunakan kolom C18 yang memiliki particle size sebesar 1,9µm. Dilakukan 4 kali percobaan dengan komposisi yang berbeda-beda. Pengaturan komposisi ini sangat beerpengaruh dengan data yang dihasilkan, jika komposisi perbandingan yang dimasukkan salah maka data yang akan dihasilkan tidak sesuai dengan apa yang diharapkan. Percobaan kali ini bertujuan untuk menentukan kadar larutan dalam sampel obat menggunakan instrumen HPLC (High Performance Liquid Chromatography). Prinsip dasar HPLC yaitu berdasarkan perbedaan distribusi komponen - komponen dalam sampel di antara dua fase, fase gerak dan fase diam. Fase gerak yang digunakan berupa campuran larutan dalam sampel. Sedangkan fase diam yang digunakan adalah kolom C-14 yang bersifat non polar. Oleh karena itu percobaan kali ini menggunakanmetode HPLC fase terbalik, karena fase gerak yang digunakan bersifat polar sedangkan fase diamnya bersifat non polar, dengan sistem elusi isokratik, artinya selama analisis digunakan fase gerak dengan perbandingan pelarut berubah. Komposisi yang digunakan yaitu pertama dengan komposisi perbandingan sampel
80 : 20 (: Air). Dari data dapat kita ketahui terdapat 3 buah peak. Peak pertama
adalah adalah data dari fenol yang memiliki tingkat kepolaran yang paling tinggi sehingga metanol yang keluar pertama dibanding empat senyawa yang lain. Peak pertama memiliki RT sebesar 1,300 dengan area 63903 dan persen area 26,232%. Peak kedua adalah grafik dari toluena dengan RT 1,392 dengan area 106937, persen area 43,897%. Peak ketiga menggambarkan data dari senyawa nitrobenzene dengan RT 1,542 area 72770 persen area 29,872% .Waktu yang digunakan dalam percobaan pertama ini adalah 10 menit. Dengan kecepatan 250. Percobaan kedua yaitu menggunakan komposisi perbandingan sampel
70 : 30
(: Air).Dari data dapat kita ketahui terdapat 3 buah peak. Dengan urutan keluar yang yaitu fenol - toluena – nitrobenzene – euglenol. Senyawa fenol memiliki RT 1,325 dengan area
72407, persen area 28,617%, nitrobenzene memiliki RT 1,550 area 48008 persen area 28,958% , dan toluene memiliki RT 1,817 dengan area 58826 persen area 23,249%. Waktu yang digunakan dalam percobaan kedua ini sama dengan percobaan pertama yaitu 10 menit. Dengan kecepatan 250. Percobaan selanjutnya adalah percobaan ketiga dengan komposisi 60 : 40 (: Air). Dari data dapat kita ketahui terdapat 3 buah peak. Peak pertama adalah grafik dari fenol dengan RT 1,458 dengan area 84694, persen area 31,151%. Peak kedua menggambarkan data dari senyawa nitrobenzene dengan RT 1,808 area 55987 persen area 29,968%, dan peak terakhir toluene yang memiliki RT 2,342 dengan area 56943 persen area 20,944% . Waktu yang digunakan dalam percobaan ketiga ini adalah sebesar 10 menit. Dengan kecepatan 250. Percobaan selanjutnya adalah percobaan keempat dengan komposisi 40 : 60 (: Air) . Dari data dapat kita ketahui terdapat 4 buah peak. Peak pertama adalah adalah data dari fenol memiliki RT sebesar 1,783 dengan area 68890 dan persen area 21,054%. Peak kedua adalah grafik dari toluena dengan RT 2,892 dengan area 135290, persen area 41,347%. Peak ketiga menggambarkan data dari senyawa nitrobenzene dengan RT 3,125 area 67847 persen area 20,735%, dan peak keempat euglenol yang memiliki RT 5,208 dengan area 55177 persen area 16,863%. Waktu yang digunakan dalam percobaan keempat ini adalah sebesar 10 menit. Dengan kecepatan 250. Berdasarkan hasil percobaan tersebut didapatkan bahwa semakin tinggi jumlah pembanding air terhadap sampel maka hasil chromatogram akan semakin terpisah hal ini dikarenakan tingkat kepolarannya yang tinggi sehingga mudah untuk dipisahkan. Sementara apabila jumlah pembanding air terhadap sampel semakin sedikit maka hasil chromatogram semakin berdekatan, hal ini dikarenakan tingkat kepolaran menurun sehingga cenderung bersifat non polar dan sulit untuk dipisahkan. Hal ini terdapat kesesuaian dengan literature yaitu senyawa yang polar akan cenderung terdistribusi pada fase polar sedangkan senyawa nonpolar akan cenderung terdistribusi pada fase nonpolar. Pada proses kromatografi, kepolaran fase diam umumnya tidak berubah, maka variasi kepolaran hanya bisa dibuat pada fase gerak. Analit yang memiliki sifat kepolaran yang sesuai dengan kepolaran fase gerak akan cenderung terbawa
oleh fase gerak tersebut sedangkan semakin jauh kepolaran analit dengan kepolaran fase gerak maka semakin sedikit analit yang terbawa oleh fase gerak tersebut (Era, dkk. 2011)
IX.
Kesimpulan :
- Prinsip dasar dari HPLC, dan semua metode kromatografi adalah memisahkan setiap komponen dalam sample untuk selanjutnya diidentifikasi (kualitatif) dan dihitung berapa konsentrasi dari masing-masing komponen tersebut (kuantitatif). Dengan menggunakan fase gerak dan fase diam dan pada percobaan metanol berfungsi sebagai fase gerak dan air berfungsi sebagai fase diam. - Keakuratan data dipengaruhi oleh ketepatan saat mengatur komposisi perbandingan sampel, mengatur waktu retensi dan kecepatan. Dari percobaan diperoleh beberapa hasil dengan perbandingan sampel yang berbeda-beda. Hasil percobaan pertama yang memiliki tingkat keakuratan paling tinggi. Senyawa yang keluar terlebih dahulu memiliki tingkat kepolaran yang lebih tinggi menuju ke rendah. X.
Keselamatan Kerja :
1. METANOL Metanol adalah alkohol primer dengan rumus CH3OH. Metanol, juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH3OH. Ia merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada “keadaan atmosfer” ia berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol). metanol digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan additif bagi etanol industri.
Metanol diproduksi secara alami oleh metabolisme anaerobik oleh bakteri. Hasil proses tersebut adalah uap metanol (dalam jumlah kecil) di udara. Setelah beberapa hari, uap metanol tersebut akan teroksidasi oleh oksigen dengan bantuan sinar matahari menjadi karbon dioksida dan air. Sifat Fisika Dari Metanol : Cairan tak berwarna dengan titik didih 64,5oC, dapat dicampur dengan air dalam segala perbandingan, tak membentuk campuran azeotropik dengan air. Lebih beracun daripada etilalkohol. Larut dengan air, dengan alkohol, dengan eter, benzena, dan dengan sebagian besar pelarut organik lainnya.
2. NITROBENZEN
Nitrobenzena memiliki rumus kimia C6H5 NO2. Turunan benzena ini dikenal juga dengan nama nitrobenzol atau minyak mirbane. Nitrobenzena memiliki aroma almond, namun bersifat racun. Perhatikanlah struktur molekul nitrobenzena berikut.
Kelarutan nitrobenzena dalam air sekitar 0,19 g/100 mL pada 20 °C, titik lelehnya 5,85 °C, sedangkan titik didihnya 210,9 °C. Nitrobenzena dapat digunakan sebagai pelarut dan bahan baku pembuatan anilina serta digunakan juga dalam produk semir dan senyawa insulator. Nitrobenzena Diketahui dapat menyebabkan kanker sel darah putih (leukimia) bagi manusia. Jika mengisap benzena dengan kadar yang cukup tinggi, dapat men yebabkan kematian.
3.
EUGENOL Eugenol ialah fenilpropena, suatu guaiakol rantai-bersubstitusi alil. Eugenol merupakan anggota dari kelas senyawa kimia fenilpropanoid. Senyawa ini adalah cairan berminyak kuning pucat yang diekstrak dari minyak esensiil tertentu terutama dari minyak cengkeh, buah pala, kayu manis, kemangi, dan daun teluk. Eugenol sedikit larut dalam air dan larut dalam pelarut organik. Senyawa ini memiliki rasa pedas, aromanya seperti cengkeh. Namanya berasal dari nama
ilmiah untuk
cengkeh,
yaitu Eugenia
aromaticum atau Eugenia caryophyllata. Eugenol bertanggung-jawab atas aroma cengkeh. Eugenol merupakan komponen utama dalam minyak esensiil yang diekstrak dari cengkeh, total kandungannya 72 – 90%. Eugenol adalah hepatotoksik , artinya senyawa ini dapat menyebabkan bahaya untuk hati. Dosis berlebihan kemungkinan, menyebabkan rentang gejala yang luas dari darah dalam urin pasien, kejang, diare, mual, pingsan, pusing, atau
detak jantung yang cepat. Menurut sebuah laporan yang diterbitkan tahun1993, seorang anak berusia 2 tahun hampir meninggal setelah mengasupl antara 5 dan 10
ml.
Eugenol
tunduk
pada
pembatasan
penggunaannya
dalam
wewangian karena beberapa orang mungkin menjadi peka untuk itu, namun, namun eugenol dapat menyebabkan reaksi alergi pada manusia masih diperdebatkan.
4.
FENOL Fenol atau asam karbolat atau benzenol adalah zat kristal tak berwarna yang memiliki bau khas.Rumus kimianya adalah C6H5OH dan strukturnya memiliki gugus hidroksil (-OH) yang berikatandengan cincin fenil. Kata fenol juga merujuk pada beberapa zat yang memiliki cincin aromatik yangberikatan dengan gugus hidroksil.Fenol (fenil alcohol)merupakan zat padat yang tidak berwarna yang mudah meleleh dan terlarut baik didalam air. Dampak pada Kesehatan
Korosif pada mata, kulit dan saluran pernafasan.
Bila terhirup dapat menyebabkan oedema pada paru-paru
Mungkin berefek pada sistem syaraf pusat, hati dan ginjal, menyebabkan
koma, kerusakan lambung, kegagalan pernafasan, dan meninggal.
Kontak dengan kulit akan menyebabkan dermatitis.
5. BENZENA Benzena adalah cairan tidak berwarna, yang mudah terbakar dengan bau yang manis. Menguap dengan cepat bila terkena udara. Benzene terbentuk dari proses alam, seperti gunung berapi dan kebakaran hutan, tetapi kebanyakan paparan hasil benzena dari aktivitas manusia. Sifat Fisik:
Zat cair tidak berwarna
Memiliki bau yang khas
Mudah menguap
Tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalm pelarut yang
kurang polar atau nonpolar seperti eter
Titik lelehnya yaitu 5,5 derajat Celsius
Titik didihnya yaitu 80,1derajat Celsius
Sifat Kimia:
Bersifat kasinogenik (racun)
Merupakan senyawa nonpolar
Tidak begitu reaktif, tapi mudah terbakar
Lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi
Pengaruh Benzena terhadap Kesehatan Benzena memiliki sifat racun atau kasinogenik, yaitu zat yang dapat membentuk kanker dalam tubuh manusia jika kadarnya dalam tubuh manusia berlebih. Benzena telah diklasifikasikan sebagai penyebab kanker grup 1 oleh International Agency for Research on Cancer (IARC). Pengaruh Kronis (dalam jangka waktu panjang)
Paparan inhalasi Benzena dengan kadar tertentu dapat menyebabkan
kerusakan pada sel darah manusia. Benzena secara spesifik mempengaruhi sumsum tulang belakang (jaringan yang menghasilkan sel darah) sehingga dapat menyebabkan anemia aplastik, pendarahan akut, dan kerusakan sel imun.
Benzena dapat menyebabkan abrasi kromosomal (pengikisan kromosom)
baik struktur maupun jumlah pada manusia.
Paparan melalui inhalasi dan ingesti menyebabkan disfungsi sistem imun
dengan efek awal berupa lymphocytopenia (kondisi limfosit dalam darah sangat rendah).
Paparan dengan kadar tinggi dapat mengganggu kesuburan pada wanita
karena dapat menurunkan produksi sel telur, juga mengganggu periode menstruasi. Pengaruh Akut (jangka waktu pendek) Paparan melalui inhalasi dengan kadar yang sangat tinggi dapat menyebabkan kematian. Kadar yang cukup tinggi bahkan dapat menyebabkan
gejala neurologik seperti timbul rasa kantuk, pusing, tremor (kelainan gerak), sakit kepala, pingsan, kebingungan, dan detak jantung tidak stabil. Paparan melaui ingesti dapat menyebabkan mual, iritasi perut, pusing, kantuk, tremor, detak jantung tidak stabil, bahkan kematian. Kontak terhadap cairan dan uap benzena dapat menyebabkan iritasi kulit, mata, dan saluran pernafasan atas. Paparan melaui kulit dapat menyebabkan bercak-bercak merah.
XI.
Daftar Pustaka :
Adnan, M.1997. Teknik Kromatografi untuk Analisis Bahan Makanan. Penerbit Andi Offset. Yogyakarta Ardianingsih, Retno.2009. Penggunaan High Performance Liquid Chromatography (HPLC) dalam Proses Analisa Deteksi Ion. Berita Dirgantara Era, S.Y, dkk. 2011. Pengaruh Variasi Kepolaran Fase Gerak terhadap % Distribusi (+)Katekin dari Gambir Hendayana, S dkk.1994. Kimia Analitik Instrument . IKIP Semarang Press. Semarang.
