14
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

Laporan Kromatografi Cair Vakuum

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan Kromatografi Cair Vakuum

Citation preview

Page 1: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 2: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 3: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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).

Page 4: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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).

Page 5: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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).

Page 6: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 7: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 8: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 9: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

5

Hexana:DCM

10:40

6

`

Dichloro metane

100

7

DCM:metanol

40:10

8

DCM : metanol

30:20

9

DCM : metanol

20 :30

Page 10: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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

Page 11: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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.

Page 12: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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.

Page 13: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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.

Page 14: Laporan Kromatografi Cair Vakuum

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.