Upload
citra-pranata-niaga
View
208
Download
21
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Laporan Kromatografi Cair Vakuum
Citation preview
LABORATORIUM ANALITIK
SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015
PRAKTIKUM KROMATORAFI
MODUL : Kromatografi Cair Vakum
PEMBIMBING : Endang Widiastuti
Oleh :
Kelompok : II
Nama : 1. Citra Pranata Niaga 131431005
2. Dina Heryani 131431006
3. Dini Heryani 131431007
4. Febby Elsa Nabila 131431008
Kelas : 2A
PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALIS KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015
Praktikum : 27 Maret 2015
Penyerahan (Laporan) :06 April 2015
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seperti halnya KKi, proses pemisahan dengan metoda kromatografi cair vakum
merupakan hasil modifikasi dan kromatografi kolom (KK) terbuka. Jika pada KKi prinsip
percepatannya dilakukan dengan menambahkan tekanan ke dalam pipa kolom, maka pada
KCV percepatan dilakukan dengan penyedotan (pengurangan tekanan dari system
kromatografinya). Penyedotan ini dilakukan dengan memanfaatkan pompa vakum atau dapat
menggunakan “water jet pump”.
Dalam percobaan ini, akan dilakukan pemisahan secara kromatografi kilat dari sampel
zat warna. Dengan menggunakan system eluent (pelarut pengembang) yang dipilih, akan
dapat dipelajari pengaruh system pengembang terhadap waktu dan derajat pemisahan yang
dihasilkan. Pengembangan dilakukan secara eluotropik, dari pelarut (atau campuran pelarut)
non polar sampai paling polar.
1.2 Tujuan Praktikum
Memahami prinsip Kromatografi Cair Vakum (KCV) dan melakukan pemisahan dengan
metoda KCV
Mampu melakukan pemisahan dan mengidentifikasi sampel dengan metode KCV
BAB II
LANDASAN TEORI
Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan diletakkan berupa pita
pada bagian atas kolom, penjerap yang berada dalam tabung kaca, tabung logam atau bahkan
tabung plastik. Pelarut (fase gerak) dibiarkan mengalir melalui kolomkarena aliran yang
disebabkan oleh gaya berat atau didorong dengan tekanan. Pita senyawa linarut bergerak
melalui kolom dengan laju yang berbeda, memisah, dan dikumpulkan berupa fraksi ketika
keluar dari alas kolom. Metode ini mdrupakan contoh kromatografi elusi karena linarut
dielusi dari kolom (Sastrohamidjojo, 1985).
Kromatografi Cair Vakum (KCV) merupakan salah satu metode fraksinasi yaitu
dengan memisahkan crude extract menjadi fraksi-fraksinya yang lebih sederhana. Pemisahan
tersebut memanfaatkan kolom yang berisi fasa diam dan aliran fasa geraknya dibantu dengan
pompa vakum. Fasa diam yang digunakan dapat berupa silika gel atau alumunium oksida
(Ghisalberti, 2008).
Kromatografi kolom cair dapat dilakukan pada tekanan atmosfer atau pada tekanan
lebih besar dari atmosfer dengan menggunakan bantuan tekanan luar misalnya gas nitrogen.
Untuk keberhasilan praktikan di dalam bekerja dengan menggunakan kromatografi kolom
vakum cair, oleh karena itu syarat utama adalah mengetahui gambaran pemisahan cuplikan
pada kromatografi lapis tipis (Harris, 1982).
Kromatografi vakum cair dilakukan untuk memisahkan golongan senyawa metabolit
sekunder secara kasar dengan menggunakan silika gel sebagai absorben dan berbagai
perbandingan pelarut n-heksana : etil asetat : metanol (elusi gradien) dan menggunakan
pompa vakum untuk memudahkan penarikan eluen (Helfman, 1983).
Kromatografi merupakan salah satu metode pemisahan komponen-komponen
campuran dimana cuplikan berkesetimbangan di antara dua fasa, fasa gerak yang membawa
cuplikan dan fasa diam yang menahan cuplikan secara selektif. Bila fasa gerak berupa gas,
disebut kromatografi gas, dan sebaliknya kalau fasa gerak berupa zat cair, disebut
kromatografi cair (Hendayana, 1994).
Adapun cara kerja kromatografi cair vakum yaitu kolom kromatografi dikemas kering
(biasanya dengan penjerap mutu KLT 10-40 μm) dalam keadaan vakum agar diperoleh
kerapatan kemasan maksimum. Vakum dihentikan, pelarut yang kepolarannya rendah
dituangkan ke permukaan penjerap lalu divakumkan lagi. Kolom dipisah sampai kering dan
sekarang siap dipakai (Hostettman, 1986).
Kromatografi ialah cara pemisahan berdasarkan perbedaan kecepatan zat-zat terlarut
yang bergerak bersama-sama dengan pelarutnya pada permukaan suatu benda penyerap. Cara
ini umum dilakukan pada pemisahan zat-zat berwarna (bahasa Yunani: chromos = warna)
(Kennedy, 1990).
Kromatografi vakum cair merupakan salah satu jenis dari kromatografi kolom.
Kromatografi kolom merupakan suatu metode pemisahan campuran larutan dengan
perbandingan pelarut dan kerapatan dengan menggunakan bahan kolom. Kromatografi kolom
lazim digunakan untuk pemisahan dan pemurnian senyawa (Schill, 1978).
Fasa diam yang digunakan dikemas dalam kolom yang digunakan dalam KCV. Proses
penyiapan fasa diam dalam kolom terbagi menjadi dua macam, yaitu(Sarker et al., 2006):
Cara Basah
Preparasi fasa diam dengan cara basah dilakukan dengan melarutkan fasa diam dalam fase
gerak yang akan digunakan. Campuran kemudian dimasukkan ke dalam kolom dan dibuat
merata. Fase gerak dibiarkan mengalir hingga terbentuk lapisan fase diam yang tetap dan
rata, kemudian aliran dihentikan.
Cara kering
Preparasi fasa diam dengan cara kering dilakukan dengan cara memasukkan fase diam yang
digunakan ke dalam kolom kromatografi. Fase diam tersebut selanjutnya dibasahi dengan
pelarut yang akan digunakan.
Preparasi sampel saat akan dielusi dengan KCV juga memiliki berbagai metode
seperti preparasi fasa diam. Metode tersebut yaitu cara basah dan cara kering (Canell, 1998).
Preparasi sampel cara basah dilakukan dengan melarutkan sampel dalam pelarut yang
akan digunakan sebagai fasa gerak dalam KCV. Larutan dimasukkan dalam kolom
kromatografi yang telah terisi fasa diam. Bagian atas dari sampel ditutupi kembali dengan
fasa diam yang sama. Sedangkan cara kering dilakukan dengan mencampurkan sampel
dengan sebagian kecil fase diam yang akan digunakan hingga terbentuk serbuk. Campuran
tersebut diletakkan dalam kolom yang telah terisi dengan fasa diam dan ditutup kembali
dengan fase diam yang sama (Sarker et al., 2006).
Kolom dapat berupa kolom dengan adsorben grade-KLT normal atau fase terhisap
dengan adanya penurunan tekanan pada ruang labu penampung . Fraksi dikoleksi dan
ditampung sebagai alikoet eluen dengan satu sifat tingkat kepolaran. Aliokuot eluen
selanjutnya dapat dirancang untuk menghasilkan elusi gradient bertahapp (Harbone,1987).
Pengemasan fae diam kromatografi kolom dapat dilakukan dengan beberapa carra
seperti dengan metode kering. Kelebihan metode ini agar diperoleh kerapatan kemasan fase
diam secara maksimal. Vakum dihentikan, pelarut yang kepolarannya rendah dituang
kepermukaan penjerap lalu vakumkan lagi dan siap dipakai. Cuplikan dilarutkan dalam
pelarut yang cocok , dimasukkan langsung pada bagaian atas kolom atau pada lapisan
penjerap dan dihisap perlahan-lahan kedalamkemasan dengan mengvakumkannnya. Kolom
dielusi dengan campuran pelarut yang cocok, kolom dihisap sampai kering pada setiap
pengumpulan fraksi ( Sudjadi,1986).
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
Alat Bahan
Kolom kaca kromatografi cair vakum
Water jet pump
Gelas kimia 100 mL
Batang pengaduk
Gelas ukur 50 mL
Silika gel
Hexana
Dichlorometan (DCM)
Metanol
Sampel tinta spidol
3.2 Skema Kerja
Rangkaian alat Kromatografi Cair Vakum
dipasang, dihubungkan dengan water jet pump
Silica gel dimasukkan secara kering ke dalam kolom kaca
KCV sampai setinggi kira-kira 10 cm
Sampel dicampurkan dengan silica gel
sampai didapat masa kering
Sampel dimasukkan ke dalam kolom
Bagian atas sampel ditutup dengan kertas saring
Pengembangan dilakukan dengan menggunakan pelarut
(atau campuran pelarut) yang paling non polar, dimulai
dengan Hexana 50 mL
Pengembangan dilanjutkan dengan komposisi Hexana:DCM
= 4:1, 3:2, 2:3, dan 0:1 dengan volume total 50 mL
Dilanjutkan dengan menggunakan DCM:Metanol dengan
komposisi 4:1, 3:2, 2:3, dan 0:1 dengan volume total 50 mL
Hasil dari pengembangan diamati
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Gambar hasil penelitian
No. Influen Proses Eluen Keterangan
1
Hexana 100
2
Hexana:DCM
40:10
3
Hexana:DCM
30:20
4
Hexana:DCM
20:30
5
Hexana:DCM
10:40
6
`
Dichloro metane
100
7
DCM:metanol
40:10
8
DCM : metanol
30:20
9
DCM : metanol
20 :30
10
DCM : metanol
10:40
11
Metanol 100
Hasil Pengamatan
Labu Penampung Komposisi Eluen Waktu Pengamatan
1 Hexana 100 25 menit 10 detik Larutan menjadi berwarna abu
2 Hexana : DCM = 40:10 30 menit 06 detik Larutan menjadi keruh
3 Hexana : DCM = 30:20 29 menit 59 detik Larutan menjadi keruh
4 Hexana : DCM = 20:30 14 menit 54 detik Larutan menjadi keruh
5 Hexana : DCM = 10:40 12 menit 02 detik Larutan menjadi keruh
6 DCM 100 13 menit 13 detik Larutan menjadi keruh
7 DCM : metanol = 40:10 18 menit 28 detik Larutan menjadi keruh
8 DCM : metanol = 30:20 22 menit 03 detik Larutan menjadi keruh
9 DCM : metanol = 20:30 24 menit 05 detik Larutan menjadi keruh
10 DCM : metanol = 40:10 29 menit 59 detik Larutan menjadi keruh
11 Methanol 100 29 menit 59 detik Larutan menjadi keruh
4.2 Pembahasan
Pada percobaan kali ini dilakukan pemisahan komponen-komponen dalam sampel tinta
dengan metode kromatografi cair vakum. Prinsip kerja dari percobaan ini adalah sejumlah
tertentu sampel tinta disuspensikan dengan fasa diam lalu dimasukkan dalam kolom dan
dialirkan pelarut pengenmbang sesuai kepolarannya dengan bantuan pompa vakum. Kondisi
vakum dilakukan untuk mempercepat aliran fase gerak dari atas ke bawah.
Fasa diam yang digunakan pada percobaan ini adalah silika gel yang dimasukkan dalam
kolom dengan cara kering, sedangkan fasa geraknya adalah eluen yang telah dibuat dengan
berbagai perbandingan dengan tingkat kepolaran tertentu. Hal ini dilakukan karena metode
ini merupakan pemisahan fraksi berdasarkan pelarutnya, sehingga bila pelarut yang
digunakan adalah n-heksana (non polar) maka fraksi yang akan turun adalah senyawa non
polar, sedangkan senyawa polar tidak turun karena tidak larut dengan pelarut n-heksana. Hal
ini yang menjadi dasar pemisahan metode ini sehingga komponen-komponen dalam sampel
dapat dipisahkan.
Perbandingan campuran fasa gerak yang digunakan adalah Hexana:DCM = 4:1, 3:2, 2:3, 1:4
dan 0:1 dengan volume total 50 mL, dilanjutkan dengan perbandingan DCM:Metanol = 4:1,
3:2, 2:3, 1:4 dan 0:1 dengan volume total 50 mL. Sampel yang digunakan adalah tinta spidol
“Snowman” yang mengandung minimal 3 komponen seperti toluen, xylen dan propyl
alkohol. Ketiga komponen ini memiliki indeks kepolaran yang berbeda-beda, toluen sebesar
2,4, xylen sebesar 2,5 dan propyl alkohol sebesar 4,0. Secara teoritis ketiga komponen
tersebut dapat dipisahkan dengan menggunakan eluen yang memiliki komposisi kepolaran
yang sesuai. Namun dari hasil percobaaan menggunkan eluen yang paling non polar yaitu
hexana dengan indeks kepolaran 0,1 tidak dapat memisahkan ketiga komponen tersebut.
Kemudian dilanjutkan dengan campuran pelarut hexana dengan pelarut yang lebih polar yaitu
DCM dengan indeks kepolaran 3,1, ketiga komponen masih belum dapat dipisahkan.
Selanjutnya pemisahan dilakukan dengan menggunakan campuran fasa gerak DCM dan
metanol yang memiliki indeks kepolaran 5,1 masih belum dapat memisahkan ketiga
komponen. Hal ini menunjukkan bahwa variasi campuran eluen yang digunakan tidaklah
cocok untuk memisahkan komponen-komponen dalam sampel tinta.
Selain variasi campuran heksana, DCM, dan metanol digunakan juga pelarut menggunakan
air. Air memiliki kepolaran lebih tinggi dibanding ketiga jenis eluen yang digunakan. Air
memiliki kepolaran 10,2. Tetapi komponen didalam sampel masih belum bisa dipisahkan.
Hal ini kemungkinan disebabkan karena fasa gerak yang digunakan yaitu silika gel memiliki
indeks kepolaran yang lebih besar sehingga sampel memiliki afinitas yang lebih besar
terhadap fasa diam dibandingkan terhadap fasa gerak. Kemungkinan yang terjadi sampel
terjerap didalam fasa diam, sehingga fasa gerak yang digunakan tidak dapat membawa
komponen yang ada didalam sampel.
Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin banyak komposisi pelarut polar dalam
suatu campuran fasa gerak maka semakin terlihat degradasi warna pada kolom meskipun
tidak terlalu signifikan. Hal ini sejalan dengan filtrat yang dihasilkan dari proses pemisahan,
yaitu semakin polar komposisi fasa gerak maka filtrat yang dihasilkan semakin keruh.
Metode kromatografi ini menghasilkan proses pemisahan yang cepat karena bantuan vakum
namun hal ini menyebabkan proses pemisahan tidak berlangsung sempurna karena kontak
fasa gerak dengan sampel terlalu cepat.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Variasi campuran larutan metanol, n-hexana, dan diklorometan tidak dapat memisahkan
komponen-komponen yang terdapat pada tinta
Fasa gerak ataupun fasa diam yang digunakan tidak cocok untuk memisahkan komponen
dalam sampel tinta
5.2 Saran
Sebelum melakukan pengujian, diperlukan literatur untuk menjadi acuan. Misalnya, akan
memisahkan komponen yang ada pada tinta, sebaiknya sebelum menambahkan fasa
gerak tentukan terlebih dahulu fasa gerak yang baik berdasarkan literatur atau pengujian
yang dilakukan oleh orang lain.
Sebelum praktikum harus mengetahui karakteristik seperti kepolaran dari fasa gerak, fasa
diam, maupun sampel yang akan digunakan.
DAFTAR PUSTAKA
https://agungnug19.wordpress.com/category/chromatography/ (diunduh 7 April 2015)
http://floaloronza.blogspot.com/2014/06/kcv.html (diunduh 05 April 2014)
Sholehah, Siti Nasiyah. 2009. Uji Aktivitas Antibakteri dari Ekstrak n-Hexana dan
Etanol Daun Sirih (piper betle linn.) serta Identifikasi Senyawa Aktifnya. Yogyakarta:
Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga.