KROMATOGRAFI KERTAS DAN KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS


Pendahuluan
Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran didasarkan atas perbedaan distribusi dari komponen-komponen campuran tersebut diantara dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan fase gerak (cair atau gas) (Patnaik 2004). Teknik pemisahan ini memanfaatkan interaksi komponen dengan fase diam dan fase gerak serta sifat fisik dan sifat kimia komponen. Berdasarkan fase gerak dan fase diam yang digunakan, kromatografi dibedakan menjadi liquid-solid chromatography (kromatografi dengan fase diam berwujud padat dan fase gerak berwujud cair), gas-solid chromatography (kromatografi dengan fase diam berwujud padat dan fase gerak berwujud gas), liquid-liquid chromatography (kromatografi dengan fase diam berwujud cair dan fase gerak berwujud cair), dan gas-liquid chromatography (kromatografi dengan fase diam berwujud padat dan fase gerak berwujud gas) (Harvey 2000).
Berdasarkan interaksi komponen dengan fase diam dan fase gerak, kromatografi dibedakan menjadi kromatografi adsorpsi (kromatografi dengan teknik penyerapan komponen oleh adsorben tertentu), kromatografi partisi (kromatografi dengan partisi terjadi antara fase gerak dan fase diam), kromatografi pertukaran ion (kromatografi yang dapat memisahkan senyawa dengan afinitas ion yang berbeda dengan resin penukar ion), dan kromatografi permeasi atau filtrasi (kromatografi berdasarkan perbedaan bobot molekul) (Skoog et al 2002). Berdasarkan bentuk ruang penyangganya, kromatografi dibedakan menjadi kromatografi planar (kromatografi dengan fase diam terletak pada permukaan datar) yang meliputi kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis serta kromatografi kolom (kromatografi dengan fase diam tertahan pada sebuah kolom) yang meliputi kromatografi manual, high performance liquid chromatography, dan kromatografi gas (Harvey 2000). Percobaan ini hanya melakukan aplikasi kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis. Prinsip dari kedua aplikasi tersebut adalah dengan meneteskan sampel pada kertas di garis startnya berulang-ulang. Setelah kering, kertas dimasukkan dalam pelarut jenuh dan dibiarkan bergerak menuju garis finish. Kromatografi lapis tipis menggunakan lempeng tipis/ plastik yang dilapisi adsorben sebagai penyangga. Kromatografi kertas menggunakan kertas sebagai penyangga (Rouessac 2007).
Tujuan Percobaan
Percobaan ini bertujuan melatih penggunaan analisis kualitatif dengan metode kromatografi lapis tipis (Thin Layer Chromatography) pada klorofil daun dan menentukan susunan logam pada uang logam Rp 100 berwarna kuning dan putih.
Alat dan Bahan
Alat-alat yang dipakai adalah botol eluen, botol semprot, cawan petri, corong, corong pisah, gelas ukur 50 ml, kaca obyek, kertas saring, kertas kromatografi, lempeng porselin, pipet kapiler, dan tabung reaksi.. Bahan-bahan yang digunakan adalah aseton, NH4OH, Na2SO3 kering, petroleum eter, CuSO4 0,1 M, HCl pekat, NiSO4, klip plastik, dan uang logam Rp 100 warna kuning dan putih.
Prosedur Percobaan
Percobaan kromatografi lapis tipis klorofil daun diawali dengan pembuatan ekstrak daun. Daun diiris halus, diambil sebanyak 1 gram, dimasukkan dalam mortar, ditambahkan sedikit pasir kuarsa, dan digerus selama 10 detik. Daun dipindahkan ke dalam tabung reaksi bertutup dan ditambahkan 4 ml aseton, ditutup, dan dikocok selama 10 detik. Campuran dibiarkan selama 10 menit. Ditambhan 6- 7 ml air dan dikocok. Petroleum eter 3 ml ditambahkan, dikocok, dan dipisahkan dengan sentrifus. Lapisan yang berwarna hijau dipipet ke dalam tabung reaksi dan dikeringkan dengan Na2SO4 anhidrat selama 15 menit. Larutan yang telah dikeringkan dituang ke dalam pinggan petri, diuapkan sebentar supaya lebih pekat. Larutan yang telah pekat dituang ke dalam tabung reaksi, lalu ditutup rapat. Larutan tersebut siap untuk dianalisis dengan metode kromatografi.
Pada percobaan kali ini, pembuatan lapisan TLC tidak dilakukan karena lapisan TLC sudah tersedia. Selanjutnya pembuatan kromatogram dilakukan dengan eluen (campuran aseton dan PE (1: 9)). Sedikit ekstrak daun diteteskan dengan pipa kapiler di atas lapisan TLC pada jarak 1 cm dari tepi kaca bagian bawah. Pelarut dibiarkan mengering. Lapisan TLC dimasukkan ke dalam botol yang berisi eluen dengan bagian yang ditetesi berada di bawah. Setelah cairan eluen naik sampai hampir di ujung lapisan TLC, maka lapisan TLC dikeringkan di udara. Komponen warna yang terpisah dicatat. Setelah kering, lapisan TLC dimasukkan dalam alat pemancar ultraviolet untuk membuat komponen pada lapisan TLC menjadi jelas. Komponen yang nampak dihitung nilai Rfnya dengan rumus .
Pemisahan susunan logam pada uang logam diawali dengan uang logam dicuci dengan sabun dan disikat, kemudian dibilas dengan akuades. Uang logam tersebut diberi setetes HCl pekat dan ditunggu beberapa menit. Dari tetesan ini, dibuat spot uang logam, spot CuSO4, spot HCl pekat, spot NiSO4, jarak start-front, dan jarak dari tepi kertas bawah pada kertas kromatografi. Kertas digulung dengan klip plastik dan dimasukkan ke dalam toples yang berisi pelarut. Kertas dimasukkan ke dalam botol dengan garis start di bagian bawah. Pelarut dibiarkan naik sampai mendekati garis front. Kertas diangkat dan dikeringkan. Untuk menampakkan warna spot, kertas disemprot dengan NH4OH pekat. Dicatat warna dan jarak spotnya dari garis start. Dihitung nilai Rf masing-masing spot.
Pembahasan
Pada percobaan ini, dilakukan analisis terhadap klorofil atau pigmen hijau yang ada pada daun dengan metode kromatografi lapis tipis atau thin layer chromatography (TLC). Selain itu, juga dilakukan analisis terhadap komponen logam yang terkandung dalam uang logam 100 rupiah berwarna kuning dan berwarna putih dengan metode kromatografi kertas. Pada percobaan TLC, daun diiris halus lalu digerus dengan sedikit pasir kuarsa agar mempercepat halusnya daun yang digerus. Daun yang telah halus ditambahkan aseton yang berfungsi untuk mengekstrak klorofil daun karena aseton bersifat nonpolar dan klorofil juga bersifat non polar sehingga dapat terekstrak. Setelah disentrifusa, ekstrak ditambahkan dengan Na2SO4 anhidrat untuk mengikat air yang masih terkandung di dalam ekstrak sehingga ekstrak klorofil murni mudah diambil. Fase diam pada percobaan ini adalah lapisan pelarut yang teradsorbsi pada permukaan adsorben berupa lapisan tipis (thin layer) dan fase geraknya adalah bagian dari pelarut yang berfungsi menggerakkan eluen berupa aseton dan PE.
Volume eluen aseton dan PE digunakan dalam perbandingan yang beragam. Perbandingan volume eluen aseton dan PE yang beragam digunakan untuk menentukan perbandingan volume eluen yang paling baik untuk kromatografi lapis tipis pada klorofil. Pada perbandingan eluen aseton:PE = 1:9, dihasilkan dua spot dengan Rf masing-masing sebesar 0,1852 dan 0,3704. Pada perbandingan eluen aseton:PE = 9:1, dihasilkan satu spot dengan Rf sebesar 0,9390. Dan pada perbandingan eluen aseton:PE = 5:5, dihasilkan dua spot dengan Rf masing-masing sebesar 0,8987 dan 0,9620. Nilai Rf tersebut menunjukkan bahwa pelarut terbaik digunakan pada perbandingan 5:5 karena jumlah spot pemisahan yang banyak dan nilai Rf yang mendekati satu. Hal ini berarti jarak spot dari garis start hampir sama dengan jarak batas eluen dari garis start. Pendeteksian letak spot lebih mudah dilakukan dengan menggunakan penyinaran sinar ultra violet. Terdapat dua penjang gelombang yang digunakan, yaitu 366 nm dan 254 nm. Panjang gelombang efektif yang digunakan kemudian adalah 366 nm karena spot yang terlihat lebih banyak dan jelas.
Pada percobaan kromatografi kertas, uang logam warna kuning dan putih dicuci dan disikat, kemudian ditambahkan tetesan HCl pekat sebagai pelarut pemisah komponen uang logam. Selanjutnya spot dari tetesan tersebut dirunning bersama dengan spot HCl pekat, NiSO4, dan CuSO4. Fase diam pada percobaan ini adalah lapisan pelarut yang teradsorbsi pada permukaan kertas berupa kertas kromatografi dan fase geraknya adalah bagian dari pelarut yang berfungsi menggerakkan eluen berupa campuran n-butanol, asam asetat glasial, dan air (untuk uang logam putih) dan campuran n-butanol, etanol, dan amoniak 2M (untuk uang logam kuning). Pada percobaan ini, kromatografi kertas dilakukan secara ascending dimana pelarut yang terdapat di bawah akan bergerak ke atas pada kertas yang tercelup didalamnya. Penjenuhan dengan uap pelarut bertujuan untuk mempercepat terjadinya elusi atau pergerakan komponen-komponen sampel pada media kertas kromatografi.
Pada uang logam warna kuning, spot dari uang logam tersebut memiliki Rf sebesar 0,1068 dan spot dari NiSO4 memiliki Rf sebesar 0,1792. Namun, spot dari CuSO4 tidak bermigrasi secara berarti dan spot dari HCl pekat tidak terlihat. Berdasarkan literatur, spot uang logam warna kuning memiliki Rf yang sama dengan spot dari CuSO4 karena uang logam warna kuning tersebut mengandung tembaga (Nurcahyo 2007). Pada uang logam warna putih, tidak terbentuk spot dari uang logam tersebut dan HCl pekat, sedangkan spot dari NiSO4 menunjukkan Rf sebesar 0,1456 dan spot dari CuSO4 menunjukkan Rf sebesar 0,0500. Tidak terbentuknya spot dari uang logam warna putih disebabkan oleh eluen yang digunakan kurang jenuh. Berdasarkan literatur, spot uang logam warna putih tidak memiliki Rf yang sama dengan spot dari CuSO4 dan NiSO4 karena uang logam warna putih tersebut mengandung alumunium (Nurcahyo 2007).
Perbedaan antara hasil percobaan dengan literatur menunjukkan masih terdapat kesalahan yang dilakukan dalam percobaan ini, antara lain kertas kromatografi tidak bersih dan dipegang dengan tangan, kesulitan dalam pengukuran jarak saat penyinaran dengan ultra violet, eluen yang digunakan kurang jenuh, dan uang yang digunakan sudah terkontaminasi zat lainnya.
Simpulan
Kromatografi lapis tipis dapat digunakan untuk pemisahan komponen klorofil. Data percobaan menunjukkan bahwa perbandingan pelarut aseton:PE yang digunakan adalah 5:5 dengan Rf tertinggi sebesar 0,9620. Panjang gelombang ultra violet yang paling baik digunakan untuk mendeteksi keberadaan spot komponen klorofil adalah 366 nm. Kromatografi kertas digunakan untuk menentukan komponen yang terkandung dalam uang logam warna kuning dan putih. Uang logam warna kuning seharusnya mengandung tembaga dan uang logam warna putih seharusnya mengandung alumunium.
Daftar Pustaka
Harvey D. 2000. Modern Analytical Chemistry. New York: McGraw-Hill Comp.
Nurcahyo Priyadi. 2007. Nilai Mata Uang Logam. http://priyadi.net/archives/2007/04/27/nilai-mata-uang-logam/. (13 Mei 2010)
Patnaik Pradyot. 2004. Dean’s Analytical Chemistry Handbook. Second Edition. New York: McGraw-Hill Comp.
Rouessac Francis, Annick Rouessac. 2007. Chemical Analysis: Modern Instrumentation Methods and Techniques. Second Edition. West Sussex: John Wiley & Sons, Ltd.
Skoog Douglas et al. 2002. Fundamentals of Analytical Chemistry. Eight Edition. Canada: Thomson Learning.

1 comment

joe October 27, 2010 at 12:49 AM

mas dalam pengekstrakan klorofil,. apa bisa mengguna penyerapan dengan benang wol n di ekstrak dgn amonia encer??

Post a Comment

 

Copyright © 2011 mio mondo | Powered by Blogger | Template by 54BLOGGER