LAPORAN KROMATOGRAFI KOLOM

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan molekul berdasarkan perbedaan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam untuk memisahkan komponen berupa molekul yang berada pada larutan. Molekul yang terlarut dalam fase gerak akan melewati kolom yang merupakan fase diam. Molekul yang memiliki ikatan yang kuat dengan kolom akan cenderung bergerak lebih lambat dibanding molekul yang berikatan lemah. Dengan ini, berbagai macam tipe molekul dapat dipisahkan berdasarkan pergerakan pada kolom. Setelah komponen terelusi dari kolom, komponen tersebut dapat dianalisis dengan menggunakan detektor atau dapat dikumpulkan untuk analisis lebih lanjut (Anonim, 2012).

           Kromatografi pertukaran ion biasa digunakan untuk pemurnian materi biologis seperti asam amino, peptida, protein. Metode ini dapat dilakukan dalam dua tipe, yaitu dalam kolom maupun ruang datar (planar). Terdapat dua tipe pertukaran ion, yaitu pertukaran kation dan pertukaran anion. Pada pertukaran kation, fase stasioner bermuatan negatif sedangkan pada pertukaran anion, fase stasioner bermuatan positif. Molekul bermuatan yang berada pada fase cair akan melewati kolom. Jika muatan pada molekul sama dengan kolom, maka molekul tersebut akan terelusi. Namun jika muatan pada molekul tidak sama dengan kolom, maka molekul tersebut akan membentuk ikatan ionik dengan kolom. Untuk mengelusi molekul yang menempel pada kolom diperlukan penambahan larutan dengan pH dan kekuatan ionik tertentu. Pemisahan dengan metode ini sangat selektif karena biaya untuk menjalankan metode ini murah serta kapasitasnya tinggi, maka metode ini biasa digunakan pada awal proses keseluruhan (Anonim, 2012)

         Berdasarkan penjabaran di atas maka untuk memperdalam pengetahuan tentang  resin pertukaran ion maka dilakukanlah percobaan tentang teknik pemisahan kromatografi kolom.

B.     Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari percobaan ini adalah:

1.      Bagaimana cara mengetahui teknik pemisahan kromatografi kolom ?

2.      Berapa kapasitas resin (C) pada percobaan ini ?

C.    Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah:

1.    Mengetahui teknik pemisahan kimia dengan cara kromatografi kolom.

2.    Menghitung kapasitas resin dari sampel yang digunakan pada percobaan ini.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dalam kromatografi partisi cair-cair, suatu pemisahan dipengaruhi oleh distribusi sampel antara fase cair diam dan fase cair bergerak dengan membatasi kemampuan pencampuran. Jika suatu zat terlarut dikocok dalam sistem dua pelarut yang tidak bercampur atau saling melarutkan maka zat terlarut akan terdistribusi di antara kedua fase (Khopkar, 2008, hal: 155).

Kromatografi kolom adalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Alat  tersebut berupa pipa gelas yang dilengkapi suatu kran dibagian bawah kolom untuk mengendalikan aliran zat cair, ukuran kolom tergantung dari banyaknya zat yang akan dipindahkan. Secara umum perbandingan panjang dan diameter kolom sekitar 8:1 sedangkan daya penyerapnya adlah 25-30 kali berat bahan yang akan dipisahkan. Teknik banyak digunakan dalam pemisahan senyawa-senyawa organic dan konstituen-konstituen yang sukar menguap sedangkan untuk pemisahan jenis logan-logam atau senyawa anorganik jarang dipakai (Yazid, 2005, hal: 98).

          Dalam proses kromatografi selalu terdapat salah satu kecenderungan molekul-molekul komponen untuk melarut dalam cairan, melekat pada permukaan padatan halus, bereaksi secara kimia dan terekslusi pada pori-pori fasa diam. Komponen yang dipisahkan harus larut dalam fasa gerak dan harus mempunyai kemampuan untuk berinteraksi dengan fasa diam dengan cara melarut di dalamnya, teradsorpsi atau bereaksi secara kimia. Pemisahan terjadi berdasarkan perbedaan migrasi zat-zat yang menyusun suatu sampel. Hasil pemisahan dapat digunakan untuk keperluan  analisis kualitatif, analisis kuantitatif dan pemurnian suatu senyawa. Dalam beberapa hal metode pemisahan kromatografi mempunyai kemiripan dengan metode pemisahan ekstraksi. Kedua metode ini sama-sama menggunakan dua fasa, dimana fasa satu bergerak terhadap fasa lainnya, kesetimbangan solut selalu terjadi di antara kedua fasa ( Alimin dkk, 2007, hal: 74-75).

            Pemisahan kromatografi kolom adsorpsi didasarkan pada adsorpsi komponen-komponen campuran dengan afinitas berbeda-beda terhadap permukaan fase diam. Kromatografi kolom terabsorpsi termasuk pada cara pemisahan cair padat, substrat padat bertindak sebagai fasa diam yang sifafnya tidak larut dalam fasa cair, fasa bergeraknya adalah cairan atau pelarut yang mengalir membawa komponen campuran sepanjang kolom. Pemisahan bergantung pada kesetimbangan yang terbentuk pada bidang antar muka diantara butiran-butiran adsorben dan fase bergerak serta kelarutan relatif komponen pada fasa bergeraknya. Antara molekul-molekul komponen dan pelarut terjadi kompetisi untuk teradsorpsi pada permukaan adsorben sehingga menimbulkan proses dinamis. Keduanya secara bergantian tertahan beberapa saat di permukaan adsorben dan masuk kembali pada fasa bergerak (Yazid, 2005, hal: 100).

Pada saat teradsorpsi komponen dipaksa untuk berpindah oleh aliran fasa bergerak yang ditambahkan secara kontinu, akibatnya hanya komponen yang mempunyai afinitas lebih besar terhadap adsorben akan secara selektif tertahan. Komponen afinitas paling kecil akan bergerak lebih cepat mengikuti aliran pelarut. Pada kromatografi adsorpsi, besarnya koefisien distribusi sama dengan konsentrasi zat terlarut pada fasa teradsorpsi dibagi konsentrasinya pada fasa larutan. Ketergantungan jumlah zat terlarut yang teradsorpsi terhadap konsentrasi zat terlarut dalam larutan dinyatakan dengan isoterm adsorpsi Langmuir (Yazid, 2005, hal: 100).

                Metode pemisahan kromatografi kolom ini memerlukan bahan kimia yang cukup banyak sebagai fasa diam dan fasa bergerak bergantung pada ukuran kolom gelas. Untuk melakukan pemisahan campuran dengan metode kromatografi kolom diperlukan waktu yangcukup lama, bias berjam-jam hanya untuk memisahkan satu campuran. Selain itu, hasil pemisahan kurang jelas artinya kadang-kadang sukar mendapatkan pemisahan secara sempurna karena pita komponen yang satu bertumpang tindih dengan komponen lainnya. Masalah waktu yang lama disebabkan laju alir fasa gerak hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi, ukuran diameter partikel yang cukup besar membuat luas permukaan fasa diam relative kecil sehingga tempat untuk berinteraksi antara komponen-komponen dengan fasa diam menjadi terbatas. Apabila ukuran diameter partikel diperkecil supaya luas permukaan fasa diam bertambah menyebabkan semakin lambatnya aliran fasa gerak atau fasa gerak tidak mengalir sama sekali. Selain itu fasa diam yang sudah terpakai tidak dapat digunakan lagi untuk pemisahan campuran yang lain karena sukar meregenerasi fasa diam (Hendayana, 2006, hal: 2-3).

Untuk memisahkan campuran, kolom yang telah dipilih sesuai campuran diisi dengan bahan penyerap seperti alumina dalam keadaan kering atau dibuat seperti bubur dengan pelarut. Pengisian dilakukan dengan bantuan batang pengaduk untuk memanfaatkan adsorben dan gelas wool pada dasar kolom. Pengisian harus dilakukan secara hat-hati dan sepadat mungkin agar rata sehingga terhindar dari gelembung-gelembung udara, untuk membantu homogenitas biasanya kolom setelah diisi divibrasi diketok-ketok. Sejumlah cuplikan yang dilarutkan dalam sedikit pelarut, dituangkan melalui sebelah atas kolom dan dibiarkan mengalir ke dalam adsorben. Komponen-komponen dalam campuran diadsorpsi dari larutan secara kuantitatif oleh bahan penyerap berupa pita sempit pada permukaan atas kolom. Dengan penambahan pelarut secara terus-menerus, masing-masing komponen akan bergerak turun melalui kolom dan pada bagian atas kolom akan terjadi kesetimbangan baru antara bahan penyerap, komponen campuran dan eluen. Kesetimbangan dikatakan tetap apabila suatu komponen yang satu dengan yang lainnya bergerak ke bagian bawah kolom dengan waktu atau kecepatan berbeda-beda sehingga terjadi pemisahan (Yazid, 2005, hal: 200-2001).

Menurut Alimin (2007, hal: 75) keuntungan pemisahan dengan metode kromatografi adalah

a.       Dapat digunakan untuk sampel atau konstituen yang sangat kecil.

b.      Cukup selektif terutama untuk senyawa-senyawa organik multi komponen.

c.       Proses pemisahan dalam dilakukan dalam waktu yang relatif singkat.

d.      Seringkali murah dan sederhana karena umumnya tidak memerlukan alat yang mahal dan rumit.

 

BAB III

METODE PERCOBAAN

A.    Waktu dan Tempat

            Hari/tanggal : Senin/22 Mei 2012

Pukul            : 13.30 – 16. 30 WITA

Tempat       : Laboratorium Kimia Analitik Universitas Islam Negeri  (UIN) Alauddin Makassar

B.     Alat dan Bahan

1.      Alat

Adapun alat yang digunakan pada percobaan ini adalah :

a.       Botol fial                                                         1 buah

b.      Botol semprot                                                 1 buah

c.       Bulp                                                                1 buah

d.      Chamber                                                          2 buah

e.       Gelas kimia 400 mL                                        1 buah

f.       Penggaris                                                         1 buah

g.      Penotol sampel                                                1 buah

h.      Pensil                                                               1 buah

i.        Pinset                                                              1 buah

j.        Pipet skala 5 mL                                             2 buah

2.     

Bahan

Adapun bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah :

a.       Aquadest (H₂O)

b.      Etanol : kloroform (1:4, 1:1 dan 4:1)

c.       Lempeng KLT

d.      Sampel ekstraksi daun bayam

e.       Tissue

C.    Prosedur Kerja

Prosedur kerja dari percobaan ini adalah:

1.      Menyediakan alat dan bahan yang akan digunakan.

2.      Membuat pelarut dengan campuran etanol-kloroform dengan perbandingan 1:4, 1:1 dan 4:1.

3.      Memasukkan pelarut ke dalam chamber (misalnya pelarut dengan perbandingan 1:4) kemudian di kocok hingga pelarut homogen.

4.      Menyiapkan lempeng KLT, kemudian memberi tanda berupa garis sepanjang plat dengan menggunakan pensil.

5.      Menotol sampel bayam hasil ekstraksi pada garis yang telah dibuat pada lempeng KLT tersebut.

6.      Meletakkan plat KLT ke dalam chamber yang berisi larutan dengan posisi plat yang telah ditetesi dengan sampel berada di bawah.

7.      Mendiamkan beberapa saat dan mengamati perubahan warna dan noda yang terjadi pada plat tersebut.

8.      Menghitung Rf dari masing-masing plat dengan perbandingan pelarut yang berbeda.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.       Hasil Pengamatan

1.      Tabel Pengamatan

Perlakuan	Hasil pengamatan CHCl3 : CH3CH2OH 4 : 1                     1 : 1                1 : 4	Rf
sampel ekstraksi daun                                              bayam	Hijau                                Hijau                                                                                                       Kuning                                                    Hijau	0,53 0,63 0,63 0,8

2.      Analisa Data

a.        

B.       Pembahasan

BAB V

PENUTUP

A.    Kesimpulan

1.      Kromatografi kolom merupakan teknik pemisahan kimia berdasarkan pertukaran ion anion dan ion kation.

2.      Kapasitas resin pada percobaan ini sebesar 6 x 10^-5 gram.mol.

B.     Saran

Saran dari percobaan ini sebaiknya untuk percobaan selanjutnya digunakan sampel sampel air laut atau air sungai agar dapat diketahui perbandingan kapasitas resin dari sampel tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Alimin, dkk. Kimia Analitik. Makassar: Alauddin Press, 2007

Anonim. kromatografi. http//id. Wikipedia. Org/ 8 Mei 2012

Anonim. Kromatografi Kolom. http//id. Wikipedia. Org/ 8 Mei 2012

Anonim. Pemisahan Kromatografi. http//www. Chem.-is-try. Org/ 8 Mei 2012

Hendayana, Sumar. Kimia Pemisahan. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2006

Khopkar, S.M. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: Erlangga, 2008

Yazid, Estien. Kimia Fisika Paramedis. Yogyakarta: Andi, 2005

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan lengkap paktikum Dasar-dasar Pemisahan Kimia dengan judul

 “ Kromatografi kolom “ disusun oleh :

Nama        : Abdul Rahman Arif

NIM          : 60500110002

Kelompok : I (Satu)

telah diperiksa dan dikonsultasikan oleh koordinator asisten/asisten dan dinyatakan

diterima.

Samata,  Mei 2012

                                                                                                                 

Koordinator Asisten,                                                                               Asisten,

                                                                                               

( Wahyuni S.Si )                                                                              ( Ahmad Yani S.Si )

Mengetahui

Dosen Penanggung Jawab

( Dra. Sitti Chadijah M. Si )

                                               Nip : 19680216 199903 2001