LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR Percobaan 5 TEKNIK PEMISAHAN (KROMATOGRAFI)
Disusun oleh Nama
: Cinderi Maura Restu
NPM
: 10060312009
Shift / kelompok
: 1/2
Tanggal Praktikum
: 10 Desember 2012
Tanggal Laporan
: 24 Desember 2012
Asisten
: Siti Hajar,S.Farm
LABORATORIUM KIMIA KIMIA TERPADU A PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ISLAM BANDUNG
2012
Percobaan 5
Teknik Pemisahan (Kromatografi) (Kromatografi)
1. Tujuan :
Dapat memahami dan menguasai prinsip dan prosedur dari pemisahan senyawa kimia dengan teknik kromatografi.
2. Prinsip :
Pemisahan senyawa kimia berdasarkan migrasi fase gerak ke fase diam.
3. Metode / teori dasar :
Kromatografi adalah teknik yang digunakan untuk memisahkan campuran komponen ke komponen penyusunnya. Ada 3 jenis kromatografi, yaitu kromatografi kolom, kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis.
Kromatografi kolom adalah teknik pemisahan campuran komponen dimana campuran komponen 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 fase diamnya (adsorben) yang berbentuk padat/solid dan fase geraknya (eluen) berbentuk cairan (liquid). Kromatografi kolom digunakan untuk keperluan preparative, yaitu untuk mengisolasi/memisahkan suatu komponen tertentu dari campurannya.
Kromatografi kertas, yaitu dimana kertas mengadsorpsi air dari lingkungan sekitar. Air bertindak sebagai komponen dalam larutan pengelusi (fase gerak), bertindak sebagai fase diam, dan tersedia di lingkungan dalam bentuk kelembaban. Kromatografi kertas menggunakan sistem “cair -cair”.
Kromatografi kertas digunakan untuk keperluan analitis.
Kromatografi lapis tipis, yang bertindak sebagai fase diam adalah suatu adsorbent yang diaplikasikan pada lempeng kromatografi. Contoh adsorbent yaitu alumina, Al 2O3, silica gel, dan SiO 2. 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. Menentukan jumlah komponen dalam campuran.
b. Menentukan identitas dua komponen.
c. Memonitor perkembangan reaksi.
d. Menentukan efektifitas pemurnian.
e. Menentukan kondisi yang sesuai untuk kromatografi kro matografi kolom.
f. Memonitor kromatografi kolom.
Hasil pemisahan dengan teknik kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis dapat ditulis/diibaratkan ditulis/diibaratkan dengan nilai Rf.
Rf =
Fase diam (stationary phase) : merupakan salah satu komponen yang paling penting dalam proses pemisahan dengan kromatografi. Adanya interaksi dengan fase diam menyebabkan terjadinya perbedaan waktu retensi (tR) dan terpisahnya senyawa analitnya (komponen senyawa). Fase diam dapat berupa bahan padat atau porous (berpori) berbentuk molekul kecil atau cairan yang umumnya dilapiskan pada padatan pendukung. (Rahman,A.2009)
Fase gerak (mobile phase) : merupakan pembawa analit, dapat bersifat inert maupun berinteraksi dengan analit tersebut. Fase gerak tidak hanya berupa cairan, tetapi bisa juga berupa gas inert yang umumnya dapat dipakai sebagai carrier gas senyawa mudah menguap (volatil). (Sastrohamidjojo,H.2005) (Sastrohamidjojo,H.2005)
Pemisahan dengan kromatografi lebih baik daripada ekstraksi. Ini dikarenakan sering diibaratkan dengan corong pisah yang saling berhubungan yang bergerak dari atas sampai sampai bawah dimana pada setiap corong corong pisah terjadi pemisahan. Dan juga permukaan antar fase pada kromatografi lebih besar. (Roy,Gritter.1991)
4. Prosedur percobaan :
A. Pembuatan ekstrak pigmen
1. Sebanyak 0,5 gram pasta tomat ditimbang menggunakan neraca analitik.
2. Hasil pengukurannya dimasukkan kedalam tabung reaksi.
3. Kedalam tabung reaksi dimasukkan 3 ml etanol.
4. Tabung reaksi tersebut kemudian diaduk isinya dengan cara dikocok sampai pasta agak mengering.
5. Etanol yang ada di dalam tabung reaksi dibuang.
6. Pasta dehidrat diekstrak dengan 3 kali 1 ml diklorometan dengan menggunakan pelarut dalam corong pisah.
7. Ditambahkan kedalamnya larutan natrium klorida.
8. Campuran tersebut kemudian dikocok.
9. Larutan natrium klorida dipisahkan dari capuran tersebut.
10. Kedalam larutan diklorometan ditambahkan larutan natrium sulfat anhidrat.
11. Campuran larutan tersebut kemudian dikocok selama 5 menit.
12. Kemudian, larutan tersebut dipisahkan.
13. Larutan natrium sulfat anhidrat dicuci dengan menggunakan diklorometan.
14. Larutan diklorometan dievaporasi.
B. Kromatografi kertas
1. Fase gerak dijenuhkan didalam beaker glass selama beberapa saat dan ditutup dengan menggunakan alumunium foil. Fase geraknya berupa eter : aseton = 9 ml : 1 ml.
2. Kertas Whatman no.1 dipotong dengan ukuran bebas tetapi berbentuk persegi.
3. Disetiap sisi kertas diberi batas selebar 0,5 cm dari tepi sisi.
4. Diberi nomor 1-5 pada salah satu sisinya dengan jarak yang agak berjauhan antar nomor dengan menggunakan pensil.
5. Pada nomor 1 dan 5 diberi totolan β-karoten sebanyak 1 kali penotolan.
6. Pada nomor 2 diberi totolan pasta tomat sebanyak 1 kali penotolan.
7. Pada nomor 3 diberi totolan pasta tomat juga sebanyak 2 kali penotolan.
8. Pada nomor 4 diberi totolan pasta tomat juga sebanyak 3 kali penotolan.
9. Hasil penotolan dibiarkan sampai kering.
10. Setelah kering, kertas whatman tadi dimasukkan kedalam beaker glass yang berisi jenuhan eter dan aseton.
11. Ditunggu beberapa saat sampai fase geraknya migrasi ke fase diam sampai mendekati batas atas kertas whatman tersebut.
12. Setelah sampai mendekati batas atas kertas, kertas tersebut kemudian diangkat dan dimasukkan kedalam suatu wadah atau bejana yang tertutup yang didalamnya terdapat lampu UV.
13. Ditunggu beberapa saat sampai terlihat perkembangan dari fase geraknya.
14.
Kertas
whatman
dikeluarkan
dari
bejana
tersebut
dan
ditandai
perkembangannya dengan menggunakan pensil.
C. Kromatografi lapis tipis
1. Dilakukan percobaan dengan sampel pigmen yang sama, tetapi dengan menggunakan plat KLT.
2. Fase gerak dibuat sendiri dengan menggunakan heksana : etanol = 7 ml : 3 ml dan dimasukkan kedalam chamber.
3. Ujung atas dan ujung bawah dari KLT, diberi garis dari tepi sisi sebesar 0,5 cm.
4. Diberi nomor 1 dan 2 dengan letak yang agak berjauhan pada salah satu ujung dari KLT.
5. Pada nomor 1 diberi totolan β -karoten sebanyak 1 kali penotolan.
6. Pada nomor 2 diberi totolan pasta tomat sebanyak 1 kali penotolan juga.
7. KLT tersebut kemudian dimasukkan kedalam chamber yang telah berisi heksana dan etanol.
8. Ditunggu beberapa saat sampai fase gerak migrasi ke fase diam sampai batas atas KLT.
9. KLT dimasukkan kedalam wadah tertutup yang didalamnya terdapat lampu UV yang akan menyinari KLT tersebut.
10. KLT dikeluarkan dari wadah atau bejana tersebut dan ditandai hasil dari perkembangan fase geraknya dengan menggunakan pensil.
5. Alat dan bahan :
a. Alat :
1. Neraca analitik
2. Tabung reaksi
3. Corong pisah
4. Kertas Whatman no.1
5. Pipa kapiler
6. Bejana tertutup
7. Pensil
8. Kristal iodine
9. Lampu UV
10. Kertas saring
11. Alumunium foil
12. Beaker glass
13. Chamber
14. Gelas ukur
15. Pipet tetes
b. Bahan :
1. Pasta tomat 0,5 g
2. Etanol 3 ml
3. 1 ml diklorometan
4. Larutan NaCl
5. Larutan Na2So4 anhidrat
6. Larutan standar β -karoten
7. Heksana 7 ml
8. Eter 9 ml
9. Aseton Aseton 1 ml
6. Hasil pengamatan :
A. Pembuatan ekstrak pigmen
Pasta tomat telah disediakan oleh asisten, sehingga tidak perlu dibuat lagi. Pasta tomatnya berwarna orange kemerahan dan terlihat segar .
B. Kromatografi kertas
Percobaan ini dapat dikatakan gagal. Ini dikarenakan pada kertas whatman tidak terlihat perkembangan dari fase geraknya ketika dilihat di bawah sinar lampu UV.
Ket : Beaker glass yang berisi jenuhan eter : aseton = 9 ml : 1 ml.
Ket : Kertas whatman yang telah ditotol dengan pasta tomat dan β -karoten.
C. Kromatografi lapis tipis
Terdapat perkembangan fase gerak pada KLT yang dapat dilihat dibawah sinar lampu UV. Bercak pasta tomat naik 5,4 cm dari posisi awalnya. Sedangkan bercak β-karoten naik 1,5 cm dari posisi awalnya.
Ket : Chamber yang berisi jenuhan heksana he ksana : etanol = 7 ml : 3 ml dan dimasukkan dimasukkan kertas saring didalamnya dengan tidak menyentuh larutan yang terdapat didalamnya.
Ket : KLT yang telah ditotol dengan pasta tomat dan β -karoten.
Rf pasta tomat =
=
Rf β-karoten =
=
= 0,981
Perbandingannya :
= 0,272
= 3,6 : 1
7. Pembahasan :
A. Pembuatan ekstrak pigmen
Pasta tomat yang digunakan pada waktu praktikum telah disediakan oleh asisten. Sehingga tidak perlu dibuat lagi oleh praktikan. Ini dikarenakan pembuatan pasta tomat membutuhkan waktu yang lama, sedangkan waktu yang disediakan untuk praktikum sangatlah terbatas.
Senyawa diklorometan bersifat non polar yang dicampurkan pada saat pembuatan pasta tomat, berfungsi untuk menarik β -karoten yang terkandung
dalam tomat. Senyawa Na 2SO4 ditambahkan juga pada pembuatan pasta tomat, berguna untuk mengikat H 2O pada saat pembuatannya.
B. Kromatografi kertas
Percobaan kromatografi kertas ini dikatakan gagal karena terdapat bercak-bercak lain yang menempel pada kertas whatman tersebut. Dan juga dikarenakan oleh faktor kejenuhan larutannya. Larutan yang digunakan sebagai fase geraknya haruslah larutan yang sudah jenuh dengan titik jenuh yang tinggi supaya dapat menggerakkan β-karoten dan pasta tomat sampai batas atas sisi kertas. Juga terdapat kesalahan lain yaitu cara penotolannya yang salah.
β-
karoten yang ditotolkan hanya sedikit saja, karena kekurangan jumlah β -karoten. β-karoten merupakan senyawa yang mudah menguap, jadi setelah pemakaian β -
karoten harus ditutup kembal dengan menggunakan alumunium foil.
C. Kromatografi lapis tipis
Kromatografi lapis tipis adalah suatu teknik pemisahan dengan sebuah plat yang dilapisi silika gel sebagai fase diam dan campuran pelarut sebagai fase gerak. Larutan sebagai fase gerak akan merambat naik ke atas fase diam akibat gaya kapilaritas yang disebabkan daya serap silika gel pada fase diam.
KLT ditotol dengan pasta tomat dengan menggunakan pipa kapiler yang kecil dan mudah patah. Perlu kehati-hatian dalam menggunakan pipa kapiler tersebut agar tidak patah. β -karoten yang digunakan dalam percobaan
kromatografi ini, merupakan senyawa kimia yang mudah menguap apabila dibiarkan di udara terbuka. Setelah pemakaian, senyawa ini harus ditutup kembali dengan menggunakan alumunium foil agar tidak bereaksi dengan udara sekitar. β-karoten juga merupakan senyawa non polar yang strukturnya memiliki
banyak CH3. β-karoten dapat digunakan sebagai sebagai senyawa baku standar. standar.
KLT digunakan untuk senyawa tunggal. Hal ini dikarenakan supaya bisa terlihat bercak-bercak dari fase geraknya. Dengan kata kata lain, KLT dapat digunakan untuk memantau senyawa.
Dengan membagi jarak tempuh noda dan pelarut, maka akan didapat nilai Rf. Nilai Rf adalah nilai yang menunjukkan kemurnian suatu kromatogram. Menghitung Rf (retention factor) dilakukan untuk analisis kuantitatif. Untuk menentukan kemurnian suatu kromatogram, dapat dilakukan dengan cara membandingkan nilai Rf kromatogram praktek dengan nilai Rf kromatogram teori. Secara teoritis, Rf β -karoten adalah berkisar antara 0,45 – 0,5. Secara
praktek diperoleh nilai Rf β-karoten sebesar 0,272.
8. Jawaban pertanyaan :
1. Mana yang lebih baik untuk memisahkan dan mendeteksi komponen dalam jumlah kecil? Kromatografi Kromatografi kolom atau kromatografi kromatografi kertas? kertas?
Jawab :
Kromatografi kertas. Karena untuk membentangkan membentangkan penyerap dalam lapisan tipis yang berkelakuan seperti penyokong yang inert. Dan juga kromatografi kertas hanya
membutuhkan
sedikit
penotolan
senyawa
kimia
pada
KLTnya,
dibandingkan dengan kromatografi kolom yang membutuhkan banyak larutan atau senyawa kimia pada percobaannya. Sehingga kromatografi kertas lebih baik untuk memisahkan dan mendeteksi partikel jumlah kecil.
2. Pigmen apa saja yang terdapat dalam pasta tomat yang digunakan pada percobaan kali ini? Gambarkan strukturnya !
Jawab : Likopen dan β -karoten
Likopen dan β -karoten memiliki banyak ikatan karbon. Sehingga likopen dan β -
karoten merupakan senyawa non polar.
Struktur likopen :
Struktur β-karoten :
3. Bagaimana cara pembuatan plat kromatografi lapis tipis? Jelaskan !
Jawab :
Pembuatan plat kromatografi lapis tipis diatas kaca ada beberapa cara, yaitu dengan
penyemprotan
dan
penyelupan.
Plat
yang
telah
dilapisi
dipanaskan/diaktifkan dengan cara memanaskannya pada suhu kira-kira 100°C selama beberapa saat. Kromatografi lapis tipis membutuhkan penyerap dan cuplikan dalam jumlah yang sedikit dan noda-noda yang terpisahkan dilokalisir pada plat seperti pada lembaran kertas.
9. Kesimpulan :
Dari percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
Kromatografi dapat digunakan sebagai teknik untuk memisahkan larutan dari komponen-komponen penyusunnya. Yang dimana prinsipnya yaitu pemisahan senyawa kimia berdasarkan migrasi fase gerak ke fase diamnya. Terdapat tiga jenis kromatografi yaitu kromatografi kolom, kromatografi kertas, dan kromatografi lapis tipis yang dimana ketiganya memiliki prinsip yang sama.
Perbedaan antara kromatografi kolom dengan yang lainnya adalah :
1. Kromatografi kolom menggunakan kolom sebagai media pemisahannya. Kromatografi kertas menggunakan kertas Whatman nomor 1 sebagai media pemisahannya. KLT menggunakan plat tipis sebagai media pemisahannya.
2. Dalam proses elusinya, kromatografi kolom memanfaatkan gaya gravitasi. Kromatografi kertas dan KLT memanfaatkan gaya kapilaritas dalam proses elusinya.
3. Pada kromatografi kolom, senyawa yang dihasilkan berupa pita. Kromatografi kertas dan KLT senyawa yang dihasilkan berupa noda.
10. Daftar pustaka :
1. Tim Asisten Laboratorium Kimia Farmasi.2012. Penuntun Praktikum Kimia .Bandung.Universtas Islam Bandung. Dasar Farmasi .Bandung.Universtas
2. Hostettmann,K.1986.Cara Kromatografi Preparatif .Bandung:ITB. .Bandung:ITB.
3. S,Syukri.1999.Kimia Dasar I.Bandung:ITB.
4. Yazid,E.2005.Kimia Fisika Untuk Paramedis .Yogyakarta:Andi.
5. Rahman,A.2009.Kromatografi Untuk Analisis Obat ,10-23.Yogyakarta:Graha ,10-23.Yogyakarta:Graha Ilmu.
6. Sastrohamidjojo,H.2005.Kromatografi,1-12.Yogyakarta:Liberty press.
7. Roy,Gritter.1991.Pengantar Kromatografi ,160-170.Bandung:ITB ,160-170.Bandung:ITB press.
