A. Judul Percobaan
: Teknik Ekstraksi, Pemisahan, dan Pemurnian
B. Tujuan Percobaan
:
- Melakukan Teknik Ekstraksi, Pemisahan, dan Pemurnian secara benar - Mengidentifikasi gugus fungsi dalam sampel dengan spektrofotometer IR C. Kajian Teori
Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan dari bahan padat maupun cair dengan bantuan pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat mengekstrak substansi yang diinginkan tanpa melarutkan material lainnya. Ekstraksi merupakan suatu proses penyarian suatu senyawa kimia dari suatu bahan alam dengan menggunakan pelarut tertentu. Ekstraksi bisa dilakukan dengan berbagai metode yang sesuai dengan sifat dan tujuan ekstraksi. Pada proses ekstraksi ini dapat digunakan sampel dalam keadaan segar atau yang telah dikeringkan, tergantung pada sifat tumbuhan dan senyawa yang akan diisolasi. Untuk mengekstraksi senyawa utama yang terdapat dalam bahan tumbuhan dapat digunakan pelarut yang cocok. Ekstraksi padat cair atau leaching adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam pelarutnya. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ekstraksi dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang diinginkan dapat larut dalam solven pengekstraksi. Ekstraksi berkelanjutan diperlukan apabila padatan hanya sedikit larut dalam pelarut. Namun sering juga digunakan pada padatan yang larut karena efektivitasnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah: •
Tipe persiapan sampel
•
Waktu ekstraksi
•
Kuantitas pelarut
•
Suhu pelarut
•
Tipe pelarut
Macam Metoda Ekstraksi : 1. Ekstraksi Cara Dingin
Metoda ini artinya tidak ada proses pemanasan selama proses ekstraksi berlangsung, tujuannya untuk menghindari rusaknya senyawa yang dimaksud rusak karena pemanasanan. Jenis ekstraksi dingin adalah : a. Maserasi
Merupakan proses ekstraksi menggunakan pelarut diam atau dengan beberapa kali pengocokan pada suhu ruangan. Pada dasarnya metoda ini dengan cara merendam sample dengan sekali-sekali dilakukan pengocokan. Umumnya perendaman dilakukan 24 jam dan selanjutnya pelarut diganti dengan pelarut baru. Ada juga maserasi kinetik yang merupakan metode maserasi dengan pengadukan secara sinambung tapi yang ini agak jarang dipakai. b. Perkolasi
Merupakan ekstraksi dengan menggunakan pelarut yang selalu baru sampai sempurna (exhaustive extraction) yang umumnya dilakukan pada suhu ruangan. Prosesnya terdiri dari
tahap
pengembangan
bahan,
maserasi
antara,
perkolasi
sebenarnya
(penetesan/penampungan ekstrak) secara terus menerus sampai diperoleh ekstrak yang jumlahnya satu sampai lima kali volume bahan. Prosedurnya: Prosedurnya: sampel di rendam dengan pelarut, selanjutnya pelarut (baru) dilalukan (ditetes-teteskan) secara terus menerus sampai warna pelarut tidak lagi berwarna atau tetap bening yang artinya sudah tidak ada lagi senyawa yang terlarut.
2. Ekstraksi Cara Panas
Metoda ini pastinya melibatkan panas dalam prosesnya. Dengan adanya panas secara otomatis akan mempercepat proses penyarian dibandingkan cara dingin. Metodanya adalah: a. Refluks
Merupakan ekstraksi dengan pelarut yang dilakukan pada titik didih pelarut tersebut, selama waktu tertentu dan sejumlah pelarut tertentu dengan adanya pendingin balik (kondensor). Umumnya dilakukan tiga sampai lima kali pengulangan proses pada residu pertama, sehingga termasuk proses ekstraksi sempurna, ini bahasa buku lagi. Prosedurnya: masukkan sampel dalam wadah, pasangkan kondensor, panaskan. Pelarut akan mengekstraksi dengan panas, terus akan menguap sebagai senyawa murni dan kemudian terdinginkan dalam kondensor, turun lagi ke wadah, mengekstraksi lagi dan begitu terus. Proses umumnya dilakukan selama satu jam. b. Ekstraksi dengan alat Soxhlet
Merupakan ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru, umumnya dilakukan menggunakan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi konstan dengan adanya pendingin balik (kondensor). Disini sampel disimpan dalam alat Soxhlet dan tidak dicampur langsung dengan pelarut dalam wadah yang di panaskan, yang dipanaskan hanyalah pelarutnya, pelarut terdinginkan dalam kondensor dan pelarut dingin inilah yang selanjutnya mengekstraksi sampel. c. Digesti
Merupakan maserasi kinetik (dengan pengadukan kontinyu) yang dilakukan pada suhu lebih tinggi dari suhu ruangan, secara umum dilakukan pada suhu 40ºC – 50ºC. d. Infusa
Merupakan proses ekstraksi dengan merebus sample (khusunya simplisia) pada suhu 0
90 C Kromatografi
Kromatografi
digunakan
untuk
memisahkan
substansi
campuran
menjadi
komponen-komponennya. Seluruh bentuk kromatografi berkerja berdasarkan prinsip ini. Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan
komponen
dalam
medium
tertentu.
Pada
kromatografi,
komponen-
komponennya akan dipisahkan antara dua buah fase yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam akan menahan komponen campuran sedangkan fase gerak akan melarutkan zat komponen campuran. Komponen yang mudah tertahan pada fase diam akan tertinggal. Sedangkan komponen yang mudah larut dalam fase gerak akan bergerak lebih cepat. Semua kromatografi memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau kombinasi cairanpadatan) dan fase gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui fase diam dan membawa komponen-komponen yang terdapat dalam campuran. Komponenkomponen yang berbeda bergerak pada laju yang berbeda. Proses kromatografi juga digunakan dalam metode pemisahan komponen gula dari komponen non gula dan abu dalam tetes menjadi fraksi-fraksi terpisah yang diakibatkan oleh perbedaan adsorpsi, difusi dan eksklusi komponen gula dan non gula tersebut terhadap adsorbent dan eluent yang digunakan Fase Diam
Pelaksaanan kromatografi lapis tipis menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam atau plastik yang keras. Jel silika (atau alumina) merupakan fase diam. Fase diam untuk kromatografi lapis tipis seringkali juga mengandung substansi yang mana dapat berpendar flour dalam sinar ultra violet.Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai. Fase diam lainnya yang biasa digunakan adalah alumina-aluminium oksida. Atom aluminium pada permukaan juga memiliki gugus -OH. Fase Gerak
Dalam kromatografi, eluent adalah fasa gerak yang berperan penting pada proses elusi bagi larutan umpan ( feed ) untuk melewati fasa diam ( adsorbent ). Interaksi antara
adsorbent dengan eluent sangat menentukan terjadinya pemisahan komponen. Oleh sebab
itu pemisahan komponen gula dalam tetes secara kromatografi dipengaruhi oleh laju alir eluent dan jumlah umpan. Eluent dapat digolongkan menurut ukuran kekuatan teradsorpsinya pelarut atau campuran pelarut tersebut pada adsorben dan dalam hal ini yang banyak digunakan adalah jenis adsorben alumina atau sebuah lapis tipis silika. Penggolongan ini dikenal sebagai deret eluotropik pelarut. Suatu pelarut yang bersifat larutan relatif polar , dapat mengusir pelarut yang relatif tak polar dari ikatannya dengan alumina (jel silika). Kecepatan gerak senyawa-senyawa ke atas pada lempengan itu tergantung pada: 1. Bagaimana kelarutan senyawa dalam pelarut. Hal ini bergantung pada bagaimana besar atraksi antara molekul-molekul senyawa dengan pelarut. 2. Bagaimana senyawa melekat pada fase diam, misalnya jel silika. 3. Hal ini tergantung pada bagaimana besar atraksi antara senyawa dengan jel silika. 4. Anggaplah bercak awal pada alumina mengandung dua senyawa yang satu dapat membentuk ikatan hidrogen, dan yang lainnya hanya dapat mengambil tiap-tiap bagian interaksi van der Waals yang lemah. Senyawa yang dapat membentuk ikatan hidrogen akan melekat pada jel silika lebih kuat dibanding senyawa lainnya. Kita mengatakan bahwa senyawa ini terjerap lebih kuat dari senyawa yang lainnya. Penjerapan merupakan pembentukan suatu ikatan dari satu substansi pada permukaan. Penjerapan bersifat tidak permanen, terdapat pergerakan yang tetap dari molekul antara yang terjerap pada permukaan jel silika dan yang kembali pada larutan dalam pelarut. Dengan jelas senyawa hanya dapat bergerak ke atas pada lempengan selama waktu terlarut dalam pelarut. Ketika senyawa dijerap pada jel silikauntuk sementara waktu proses penjerapan berhenti-dimana pelarut bergerak tanpa senyawa. Itu berarti bahwa semakin kuat senyawa dijerap, semakin kurang jarak yang ditempuh ke atas lempengan. Dalam contoh yang sudah kita bahas, senyawa yang dapat membentuk ikatan hidrogen akan menjerap lebih kuat daripada yang tergantung hanya pada interaksi van der Waals, dan karenanya bergerak lebih jauh pada lempengan. Beberapa keuntungan dari kromatografi lapis tipis ini :
•
Kromatografi lapis tipis banyak digunakan untuk tujuan analisis.
•
Identifikasi pemisahan komponen dapat dilakukan dengan pereaksi warna, fluorosensi atau dengan radiasi menggunakan sinar ultraviolet.
•
Dapat dilakukan elusi secara menaik ( ascending), menurun (descending), atau dengan cara elusi 2 dimensi.
•
Ketepatan penentuan kadar akan lebih baik karena komponen yang akan ditentukan merupakan bercak yang tidak bergerak.
Kromatografi Lapis Tipis Preparatif
Salah satu pemisahan yang memerlukan pembiayaan paling murah dan memakai peralatan paling dasar adalah kromatografi lapis tipis preparatif. Proses isolasi yang terjadi berdasarkan perbedaan daya serap dandaya partisi serta kelarutan dari komponenkomponen kimia yang akanbergerak mengikuti kepolaran eluen,oleh karena daya serap adsorben terhadap komponen kimia tidak sama,maka komponen bergerak dengan kecepatan yang berbeda sehingga hal inilah yang menyebabkan pemisahan.Pemisahan komponen kimia dengan metode kromatografi lapis tipis preparative pada dasarnya sama dengan kromarografi lapis tipis biasa,namun perbedaan yang nyata ialah pada KLT preparativemenggunakan lempeng yang besar (ukuran 20x20 cm dan 20x40 cm ) dengan ketebalan 0,5 – 2mm dan sampel ditotolkan berupa garis lurus pada salah satu sisi lempeng. Penyerap yang paling umum digunakan ialah silica gel dan dipakai untuk pemisahan campuran senyawa lipofil maupun senyawa hidrofil. Penotolan cuplikanCuplikan dilarutkan dalam sedikit pelarut sebelum ditotolkan
pada
pelatKLTP.
diklorometan,atilasetat),karena
Pelarut jika
bukan
yang
baik
pelarut
ialah
atsiri
atsiri
akan
(heksana,
menyebabkan
pelebaranpita,penotolan dapat dilakukan dengan tangan (pipet),tetapi lebih baik lagidengan pipa kapiler. Lempeng yang sudah ditotolkan dikembangkan pada chamber yangjenuh dangan cairan pengembang yang cocok secara tegak lurus,sehinggakomponen yang tampak dibawah sinar UV.- Memilih fase gerak dan mengembangkan pelat KLTPPada KLTP terdapat banyak peubah tetapi sebagai petunjuk umumcuplikan 10-1000 mg dapat
dipisahkan pada lapisan silica gel ataualuminium oksida 20x20 cm yang tebalnya 1 mm. jika tebalnya di duakalikan, maka banyaknya cuplikan yang dipisah bertambah 50%.Fase gerak biner ialah (dalam berbagai perbandingan) sangat seringdipakai pada pemisahan
secara
KLTP
:
n-heksana-etilasetat,n-heksana-aseton,kloroform-
metanol.penambahan sedikit asam asetat atau dietilaminaberguna memisahkan,berturutturut,senyawa
asam
dan
senyawa
basa
Isolasi
senyawa
yang
sudah
terpisahKebanyakan penyerap KLTP mengandung indicator floursensi yangmembantu mendeteksi kedudukan pita yang terpisah seepanjang senyawayang dipisahkan menyerap sinar UV. Akan tetapi, beberapa indicatormenimbulkan masalah yaitu bereaksi dengan asam kadang-kadang bahkan.dengan asam asetat. Untuk senyawa yang tidak menyerap sinar UV, adabeberapa pilihan yaitu : a. Menyemprot dengan air (misalnya saonin b. Menggunakan chamber iodine c. Menutup pelat dengan sepotong kaca meyemprot salah satu sisidengan pereaksi semprot d. Menambahkan senyawa pembanding D. Alat dan Bahan
Alat :
-
Pinset
-
Corong gelas kecil
-
Pipa kapiler
-
Kertas saring atau kapas
-
Vial 5 ml
-
Pipet tetes
-
Sampel
-
Chamber 10 cm x 20 cm x 20 cm
-
Methanol terdestilasi
-
Spatula
-
Heksana terdestilasi
-
Gelas ukur 10 ml
-
Kloroform p.a
-
Gelas kimia 100 ml
-
Pelat KLT 4 cm x 20 cm
-
Batang pengaduk
-
Pereaksi penampak noda (FeCl 3)
-
Lampu UV
-
Seperangkat instrument IR
-
Pensil 2B
Bahan :
E. Alur Kerja 10 mg sampel A
-
Diencerkan kedalam methanol 2 ml
Larutan sampel A
Plat KLT 4 cm x 20 cm
-
Buat garis atas dan bawah dengan ukuran dari tepi masing – masing 0,3 cm dan 0,1 cm Bubuhkan titik-titik pada garis bawah dengan pensil dengan jarak 0,5 cm Totolkan diatas plat semua larutan sampel A hingga habis Masukkan plat kedalam chamber yang berisi eluen yang telah dipilih dan disiapkan Biarkan elusi berjalan hingga eluen mencapai batas garis atas Segera angkat plat perlahan-lahan menggunakan pinset Biarkan plat mongering Letakkan dibawah lampu UV
Plat kering KLT yang telah bernoda
Pita spot atau noda
-
-
Hasil Spectrum IR
Keruk dengan spatula secara hati-hati diatas kertas saring yang terpasang dengan corong dan gelas kimia hingga habis Basahi kerukan dengan 2 ml methanol Biarkan proses filtrasi terjadi Ambil sedikit filtrate, uji dengan IR Sisa filtrate diuapkan dan direkristalisasi
F. Hasil Pengamatan
No
Hasil Pengamatan
Perlakuan
Sebelum
1.
Sesudah Senyawa mengandung
Sampel
putih
gugus fungsi :
merupakan
methanol =
2
larutan tak
C=C (ikatan sp )
senyawa yang
berwarna
C=O (karbonil)
mengandung
OH atau NH
gugus fungsi
C-H (alkena/gugus
C=C dari
Heksana = tak
alkil)
alkena, C=O
berwarna
C-X (haloalkana)
dari ester, OH
sampel A
Diencerkan kedalam methanol 2 ml
Methanol = tak
Larutan sampel A
Kesimpulan
Sampel = serbuk Sampel +
10 mg
-
Dugaan
dari alcohol, NH
berwarna
Senyawa merupakan
dari amina, C-H
Kloroform = tak
senyawa yang polar
dari alkil, dan C-
berwarna
karena digunakan
X dari
pelarut metanol
haloalkana
2. Plat KLT 4 cm x 20 cm
Filtrat = tak
Kristal
berwarna
sampel = noda-noda
-
-
-
-
Buat garis atas dan bawah dengan ukuran dari tepi masing – masing 0,3 cm dan 0,1 cm Bubuhkan titik-titik pada garis bawah dengan pensil dengan jarak 0,5 cm Totolkan diatas plat semua larutan sampel A hingga habis Masukkan plat kedalam chamber yang berisi eluen yang telah dipilih dan disiapkan Biarkan elusi berjalan hingga eluen mencapai batas garis atas Segera angkat plat perlahan-lahan menggunakan pinset Biarkan plat mongering Letakkan dibawah lampu UV
Plat kering KLT yang telah bernoda
pada dinding tabung fill
3. Pita spot atau noda
- Keruk dengan spatula secara hati-hati diatas kertas saring yang terpasang dengan corong dan gelas kimia hingga habis - Basahi kerukan dengan 2 ml methanol - Biarkan proses filtrasi terjadi - Ambil sedikit filtrate, uji dengan IR - Sisa filtrate diuapkan dan direkristalisasi
Hasil Spectrum IR
G. Analisis dan Pembahasan
Pada percobaan Teknik Ekastraksi, Pemisahan dan Pemurnian Senyawa kali ini teknik pemisahan yang digunakan adalah menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT). Kromatografi lapis tipis adalah metode analisis kualitatif dan kuantitatif yang melibatkan dua perubahan yaitu sifat fase diam atau penyerap dan sifat fase gerak atau campuran pearut pengembang. Pelaksaanan kromatografi lapis tipis menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam atau plastik yang keras. Gel silika atau alumina merupakan fase diam, sedangkan eluent adalah fasa gerak yang berperan penting pada proses elusi bagi larutan umpan ( feed ) untuk melewati fasa diam (adsorbent ). Interaksi antara adsorbent dengan eluent sangat menentukan terjadinya pemisahan komponen. Persiapan sampel
Sampel A yang berbentuk padatan berwarna coklat dilarutkan dengan 1 mL methanol sampai larut sempurna. Kemudian menyiapkan plat KLT yang akan ditotoli dengan larutan sampel A. Plat KLT berukuran 4 cm x 20 cm dibuat garis tepi atas dan tepi bawah. Sebelum diberi garis tepi, plat KLT dimasukkan ke dalam oven terlebih dahulu sekitar 10 menit. Tujuan pemanasan ini adalah untuk mengaktifkan adsorben dan agar molekul-molekul air yang terikat pada pelat hilang, karena jika dalam pelat masih mengandung molekul air, maka pelat tidak bisa aktif. Garis tepi atas sebesar 0,4 cm dan garis tepi bawah sebesar 1,0 cm. Garis tepi harus dibuat menggunakan pensil, jika dilakukan menggunakan polpen tinta, pewarna dari tinta akan bergerak selayaknya kromatogram dibentuk. Sehingga akan terjadi penumpukan noda, yang menyebabkan noda sampel tidak terdeteksi. Pemberian garis tepi atas dan tepi bawah pada plat KLT bertujuan untuk menunjukkan posisi awal dari naiknya eluen dan posisi akhir bergeraknya eluen. Pada garis tepi bawah dibubuhkan titik-titik menggunakan pensil pada jarak yang sama, yaitu 0,5 cm. Kemudian larutan sampel A yang telah disiapkan ditotolkan pada titik-titik yang telah dibuat sampai larutan sampel A habis. Menyiapkan eluen dari n-heksan, kloroform dan methanol dengan perbandingan n-heksan; kloroform; methanol sebesar 7; 2; 1. Eluen yang telah dibuat dimasukkan ke
dalam chamber. Plat KLT yang telah disiapkan dimasukkan ke dalam chamber yang telah berisi eluen. Chamber harus ditutup untuk meyakinkan bawah kondisi dalam chamber terjenuhkan oleh uap dari pelarut. Untuk mendapatkan kondisi ini, dalam chamber biasanya ditempatkan beberapa kertas saring yang terbasahi oleh pelarut. Kondisi jenuh dalam chamber dengan uap dapat mencegah penguapan pelarut. Karena pelarut bergerak lambat pada plat KLT, komponen-komponen yang berbeda dari campuran pewarna akan bergerak pada kecepatan yang berbeda dan akan tampak sebagai perbedaan bercak warna. Elusi dibiarkan berjalan hingga eluen mencapai garis batas dan plat KLT segera diangkat. Pada plat KLT yang telah ditotoli dengan larutan sampel A ternyata memberikan warna noda yang hampir mirip dengan warna plat KLT, sehingga untuk melihat noda dari larutan sampel A harus dilakukan dibawah sinar UV. Setelah diletakkan dibawah sinar UV laju pergerakan noda terlihat jelas, noda yang terlihat kemudian diberi tanda dengan pensil. Daerah yang telah ditandai kemudian dikerok menggunakan spatula besi. Kerukan pita noda pada plat KLT kemudian tampung pada kertas saring yang diletakkan diatas corong kecil, kemudian dilarutkan menggunakan 3 mL methanol dan dibiarkan terjadi proses filtrasi. Filtrate yang diperoleh ditampung pada vial kaca. Rekristalisasi
Selanjutnya untuk memperoleh Kristal dari Filtrate yang telah ditampung di dalam vial kaca, dilakukan rekristalisasi bertingkat yang berarti menggunakan prinsip perbedaan kelarutan zat yang akan dimurnikan dengan kelarutan zat pengotornya. Rekristalisasi dilakukan dengan cara melarutkan cuplikan ke dalam pelarut yang sesuai. Dalam hal pemisahan zat atau pembuatan zat dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya adalah kristalisasi, yaitu pemisahan suatu campuran zat padat dari zat cair. Kemudian untuk memurnikannya dapat dilakukan dengan cara rekristalisasi. Tujuan dari rekristalisasi adalah untuk memisahkan zat padat dari larutannya dengan jalan menguapkan pelarutnya agar diperoleh larutan yang lebih murni. Hasil kerokan pita noda plat KLT dilarutkan menggunakan methanol sebagai pelarutnya. Proses reklistalisasi ini dilaksanakan sehingga hanya terdapat Kristal dari sampel A. Untuk memperoleh Kristal sampel A, filtrat dipanaskan dan diuapkan dengan menggunakan hot plate sehingga larutan habis dan yang tersisa adalah Kristal sampel A.
Tujuannya adalah untuk mempercepat rekasi dan metanol yang menguap akan membuat larutan menjadi lebih pekat atau memiliki konsentrasi yang lebih besar dari konsentrasi sebelumnya. Larutan dipanaskan atau diuapkan kemudian didinginkan dimaksudkan untuk mendapatkan endapan. Jika tidak terbentuk endapan berarti larutan tersebut belum jenuh. Oleh karena itu, sisa filtrat harus dipanaskan dan didinginkan kembali. Tujuan pemanasan
dan pendinginan
berulang-ulang
pada percobaan
ini
adalah untuk
memperoleh kristal atau endapan yang lebih banyak. Dari proses rekristalisasi diperoleh Kristal berwarna pink yang menempel didinding-dinding vial kaca. Untuk selanjutnya Kristal yang diperoleh di uji menggunakan instrument spektrofotometer Infra Red untuk mengidentifikasi senyawa dari sampel A melalui interpretasi gugus fungsi.
Identifikasi Gugus Fungsi dengan Spektrofotometer Infra Red (IR)
Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang -1
0.75–1.000µm atau pada bilangan gelombang 13.000–10cm . Metode spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang meliputi teknik serapan ( absorption), teknik emisi (emission), teknik fluoresensi ( fluorescence). Komponen medan listrik yang banyak berperan dalam spektroskopi umumnya hanya komponen medan listrik seperti dalam fenomena transmisi, pemantulan, pembiasan, dan penyerapan. -1
Pada daerah dibawah 1000 cm hasil serapan gugus-gugus fungsi tersebut dapat dibaca, namun karena terletak pada daerah sidik jari spectrum inframerah pita dalam daerah ini tak dapat digunakan untuk memeriksa adanya suatu gugus fungsi dalam suatu senyawa organic tanpa adanya informasi tambahan, hadirnya atau tidak hadirnya sesuatu pita dalam derah tersebut. Pada table serapan khas, terdapat serapan pada frekuensi -1
(bilangan gelombang) 673,8 cm itu mengindikasikan bahwa pada sampel terdapat gugus haloalkana C-X, karena terdapat pada rentang 500 - 1430 cm
-1
(Fessenden, 319).
Pada daerah antara 1600-1700 cm
-1
terdapat satu pita kuat, daerah ini
menunjukkan pita ikatan C=C pada alkena. Sedangkan Ikatan C=C pada senyawa -1
aromatis menyerap sinar pada jangkauan sekitar 1500-1600 cm . Pita yang terbentuk bukan merupakan pita kuat tetapi pita bahu, yaitu suatu pita lemah yang bertumpang tindih dengan satu pita kuat. Pada daerah antara 1735-1750 cm
-1
terdapat satu pita kuat, daerah ini
menunjukkan pita ikatan C=O dari ester karena terlihat pick (pita) yang tajam. Sedangkan C=O pada keton merupakan pick yang tumpul. Pada daerah antara 2800-3000 cm
-1
terdapat dua pita kuat, daerah ini
menunjukkan pita ikatan C-H dari alkena atau gugus alkil. Ikatan lainnya yang terbaca dari hasil spectrum inframerah adalah ikatan OH(alkohol) dan N-H(amina).Ikatan ini menyerap sinar yang berbeda-beda, tergantung pada kondisi lingkungannya. Ikatan O-H gugus alcohol akan sangat mudah dikenali -1
karena akan menghasilkan lembah yang sangat luas pada daerah sekitar 3000-3700 cm . Karena ikatan hydrogen yang terbentuk kurang ekstensif sehingga nampak pita OHyang runcing dan kurang intensif. Sedangkan resapan oleh ikatan-ikatan N-H kurang intensif jika dibandingkan resapan oleh OH, karena dalam amina ikatan hydrogen lebih lemah dan ikatan NH kurang polar, sehingga pita yang terbentuk merupakan pita bahu dan pita lemah. Dari hasil pembacaan spektrum inframerah dapat dilakukan identifikasi senyawa melalui interpretasi gugus fungsi pada sampel A. Diketahui sampel A mengandung ikatan C=O dari gugus ester, ikatan C=C dari alkena, ikatan O-H gugus alcohol, ikatan NH gugus amina, C-H dari alkil atau alkena, dan ikatan C-X haloalkana. Senyawa dari sampel
A
tidak
dapat
ditentukan
hanya
dengan
menggunakan
instrument
spektrofotometer IR, karena IR hanya dapat digunakan untuk mengetahui gugus-gugus yang terkandung dalam senyawa tersebut. Untuk mengetahui secara pasti senyawa yang terdapat pada sampel A perlu dilakukan uji lebih lanjut menggunakan spektrofotometer yang lain.
H. Kesimpulan
1. Pada percobaan Teknik Ekastraksi, Pemisahan dan Pemurnian Senyawa kali ini teknik pemisahan yang digunakan adalah menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT). 2. Eluen yang digunakan sebagai pelarut dibuat dari n-heksan, kloroform dan methanol dengan perbandingan n-heksan; kloroform; methanol sebesar 7;2;1. 3. Pemisahan zat dilakukan dengan kristalisasi, yaitu pemisahan suatu campuran zat padat dari zat cair. Kemudian untuk memurnikannya dapat dilakukan dengan cara rekristalisasi yang bertujuan untuk memisahkan zat padat dari larutannya dengan jalan menguapkan pelarutnya agar diperoleh larutan yang lebih murni. 4. Dari hasil spectrum IR yang didapatkan dilakukan pembacaan dan diperoleh hasil gugus-gugus fungsi yang terkandung dalam sampel A adalah ester, alkena, alcohol, amina, alkil, dan haloalkana. Hasil serapan ikatan gugus fungsi yang diperoleh dapat dibaca dengan melihat table serapan khas beberapa gugus fungsi. I. Jawaban Pertanyaan
1. a. Ekstraksi adalah teknik yang sering digunakan bila senyawa organik (sebagian besar hidrofob) dilarutkan atau didispersikan dalam air. Pelarut yang tepat (cukup untuk melarutkan senyawa organik; seharusnya tidak hidrofob) ditambahkan pada fasa larutan dalam airnya, campuran kemudian diaduk dengan baik sehingga senyawa organik diekstraksi dengan baik. Lapisan organik dan air akan dapat dipisahkan dengan corong pisah, dan senyawa organik dapat diambil ulang dari lapisan organik dengan menyingkirkan pelarutnya. b. Pemisahan dan pemurnian dilakukandengan tujuan untuk mendapatkan zat murni dari suatu zat yang telah tercemar atau tercampur. Untuk memperoleh zat murni, kita harus memisahkannya dari campurannya, dilakukan suatu system yang dapat memisahkan antara zat murni dengan bahan-bahan p e n c e m a r a t a u pencemar lainnya pada suatu campuran yakni pemisahan dan pemurnian. Pem is aha n d an pe mu rni an za t da pat dil aku kan den gan berbagai
c a r a yaitu, penyaringn (filtrasi), dekantasi, sublimasi, kristalisasi,
destilasi, adsorbsidan ekstraksi.
2. a. Kromatografi digunakan untuk memisahkan substansi campuran menjadi komponenkomponennya. Seluruh bentuk kromatografi berkerja berdasarkan prinsip ini. Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan komponen dalam medium tertentu. Pada kromatografi, komponenkomponennya akan dipisahkan antara dua buah fase yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam akan menahan komponen campuran sedangkan fase gerak akan melarutkan zat komponen campuran. Komponen yang mudah tertahan pada fase diam akan tertinggal. Sedangkan komponen yang mudah larut dalam fase gerak akan bergerak lebih cepat. b. Digunakan KLT preparative agar diperoleh kualitas pemisahan yang stabil dari senyawa organic dalam sampel. Hal ini sesuai bahwa
pada KLT-P digunakan
penyerap (fase diam) dengan ketebalan 0,5 – 2 mm dari Silica gel atau aluminium oksida dan lempeng yang besar (ukuran 20x20 cm dan 20x40 cm ). 3. Eluent adalah fasa gerak yang berperan penting pada proses elusi bagi larutan umpan (feed) untuk melewati fasa diam (adsorbent). Jenis pelarut yang digunakan sebagai eluen adalah heksana, kloroform, methanol 4. Pemurnian dilakukan untuk memisahkan zat murni dengan kotoran atau zat pencemarnya. Prinsip dasar rekristalisasi : a. Proses kristalisasi dimulai dengan menambahkan senyawa yang akan dimurnikan dengan pelarut panas sampai kelarutan senyawa tersebut berada pada level super jenuh. Pada keadaan ini, bila larutan tersebut didinginkan, maka molekul-molekul senyawa terlarut akan saling menempel, tumbuh menjadi kristal-kristal yang akan mengendap di dasar wadah. Sementara kotoran-kotoran yang terlarut tidak ikut mengendap. b. Pembentukkan kristal itu sendiri terdiri dari dua tahap. Tahap pertama adalah nukleasi primer atau pembentukkan inti, yaitu tahap dimana kristal-kristal mulai tumbuh namun belum mengendap. Tahap ini membutuhkan keadaan superjenuh dari zat
terlarut. Saat larutan didinginkan, pelarut tidak dapat “menahan” semua za-zat terlarut, akibatnya molekul-molekul yang lepas dari pelarut saling menempel, dan mulai tumbuh menjadi inti kristal. Semakin banyak inti-inti yang bergabung, maka akan semakin cepat pula pertumbuhan kristal tersebut. c. Tahap kedua setelah nukleasi primer adalah nukleasi sekunder. Pada tahap ini petumbuhan kristal semakin cepat, yang ditandai dengan saling menempelnya inti-inti menjadi kristal-kristal padat. 5. Alat/instrumen spektrofotometer IR adalah alat yang mencatat spectrum inframerah diperdagangkan dan mudah digunakan secara rutin. Spektr of ot om et ri infr a me rah sangat penting dalam kimia modern, yang utama dalam bidang organic. Merupakan alat dalam penemuan gugus fungsional, pengenalan senyawa analisis campuran. 6. Senyawa tersebut tidak dapat diidentifikasi sebab alat instrument IR hanya dapat megidentifikasi gugus-gugus fungsi saja.
Daftar Pustaka
Djamal, R.. 1990. Prinsip-Prinsip bekerja Dalam Bidang Kimia Bahan Alam. Padang: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Fessenden & Fessenden. 1982. Kimia Organik edisi ketiga jilid 1. Jakarta: Gelora Aksara Pratama Hidajati, Nurul dkk. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Organik 2. Surabaya : UNESAPRESS Roy J. Gritter, James M. Bobbit, Arthur E. S., 1991. Pengantar Kromatografi. Penerbit ITB. Bandung. Skoog DA, West DM, Holler FJ. 1996. Fundamentals of Analytical Chemistry. 7th edition. New York : Saunders College Publishing. Hal. 17-25.
LAMPIRAN
