JURNAL PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I “KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS DAN KOLOM”

JURNAL PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK I

“KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS DAN KOLOM”

DISUSUN OLEH:

PUTRI AYU INDAH LESTARI  (A1C117005) 

DOSEN PENGAMPU :

Dr. Drs. SYAMSURIZAL, M.Si

  

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2019

Percobaan 8

I.          Judul                   : Kromatografi Lapis Tipis dan Kolom

II.         Hari/ Tanggal     : Sabtu/ 20 April 2019

III.      Tujuan                : Adapun tujuan dalam percobaan ini yaitu:

1.        Dapat mengetahui teknik-teknik dasar kromatografi lapis tipis dan kolom.

2.        Dapat membuat pelat kromatografi lapis tipis dan kolom kromatografi.

3.        Dapat memisahkan suatu senyawa dari campurannya dengan kromatografi lapis tipis dan memurnikannya dengan kolom.

4.        Dapat memisahkan pigmen tumbuhan dengan cara kromatografi kolom.

IV.             Landasan Teori

             Kromatografi merupakan suatu teknik pemisahan zat terlarut oleh suatu proses perpindahan turunan dinamis dalam sistem yang terdiri dari dua fase atau lebih. Salah satu diantaranya bergerak secara berkesinambungan dengan arah tertentu dan didalamnya zat-zat tersebut memberikan perbandingan mobilitas yang disebabkan adanya perbedaan dala adsorpsi, partisi kelarutan, tekanan uap, ukuran molekul, atau kerapatan muatan ion. Atau secara sederhana kromatografi didefinisikan sebagai teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kerapatan perambatan komponen dalam medium tertentu. Kromatografi biasanya digunakan dalam memisahkan substansi campuran menjadi komponen-komponen. Seluruh bentuk kromatografi rapi bekerja berdasarkan prinsip ini pada kromatografi lapis tipis merupakan memisahkan komponen-komponen suatu sampel yang ingin dideteksi berdasarkan perbedan kepolaran. Pemisahan terjadi secara perambatan kapiler (pengembangan) lalu hasil pengembang dideteksi zat yang memiliki kepolaran yang sama dengan fase diam akan cenderung tertahan dan nilai Rfnya sangat kecil (Fatimah, 2014). 

             Salah satu teknik analisis didalam suatu bidang kimia organik khususnya yang dipakai dalam memisahkan campuran zat menjadi komponen-komponen penyusunnya, sehingga dari masing-masing sampel tersebut dapat dianalisis secara menyeluruh disebut sebagai kromatografi. Kromatografi memiliki macam-macamnya meliputi, kromatografi lapis tipis, kromatografi cair, kromatografi gas, kromatografi penukar ion, kromatografi afinitas, dimana semua teknik kromatografi tersebut menggunakan prinsip yang sama. Berikut beberapa istilah pada kromatografi:

Istilah Penting	Pengertian
Fasa Gerak or pengemban	Pelarut yang mengalir didalam kolom atau lapisan tipis khroamtogram
Fasa diam or adsorben	Zat padat yang mengisi kolom atau melekat atau menempel pada lapisan plat atau kaca atau kertas baik berupa silika gel, selulosa, atau okta dodesil sulfat yang lazim tergantung jenis khromatografinya.
Eluen	Campuran pelarut yang dialirkan kedalam kolom atau merambat pada lapis tipis atau kertas
Eluat	Cairan yang keluar dari kolom yang membawa komponen tertentu dari campuran zat yang akan dipisahkan.
Elusi	Proses memisahkan komponen tertentu dari suatu campuran melalui kolom khromatografi dengan menggunakan kombinasi pelarut tertetnu.
	Komponen-komponen Campuran yang  telah memisah melalui proses khromatografi.

Prinsip dasar dari pemisahan kromatografi yaitu jika suatu komponen penyusun zat terletak pada perbedaan afinitas (gaya adesi) dari setiap jenis sampel terhadap perbandingan fasa diam dan fasa gerak sehingga masing-masing zat tersebut mampu terpisah satu sama lain. Dalam menentukan afinitas analit dipengaruhi oleh daya adsorpsinya terhadap fasa diam dan kelarutan analit tersebut terhadap penggunaan fasa gerak. Jika makin kuat adsorpsi suatu analit terhadap fasa diamnya dan pada kelarutannya yang kecil terhadap pasa gerak maka waktu untuk diam dalam kolomnya lebih lama dibandingkan dengan analit yang memiliki daya adsorpsinya kecil terhadap fasa diam tetapi memiliki kelarutannya sangat besar dengan fasa gerak yang digunakan. (http://syamsurizal.staff.unja.ac.id/2019/04/10/325teknik-pemisahan-dengan-khromatografi/)

             Teknik kromatografi merupakan pemisahan campuran senyawa menjadi komponennya berdasarkan pendistribusian zat yang mempunyai dua fase, yaitu fase diam (stasioner) dan fase gerak (mobile). Hal yang penting yang perlu diingat mengenai azas kromatografi yaitu senyawa yang berbeda memilki koefisien distribusi yang berbeda pula diantara kedua fase tersebut. Pada fase diam jika senyawa yang daya interaksinya lemah akan lebih lama tinggal dalam fase gerak yang dapat bergerak dengan cepat pada sistem kromatografi. Sebaliknya, jika fase diam bergerak dengan cepat maka pada fase gerak akan mengikuti dengan lambat. Sehingga, setiap komponen dalam campuran senyawa mampu bergerak dengan laju yang tidak sama pada kromatografi, maka akan menghasilkan pemisahan yang sempurna. Kromatografi biasa digunakan dalam suatu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif.  Pada stasioner atau fasa diam bertindak sebagai bahan penjerap misalnya silika gel (SiO₂H₂O) atau alumina terhidrasi(Al₂O₃). Kemampuan untuk menyerap senyawa organik terdapat pada permukaan bahan. Umumnya semakin polar senyaa organik (ditandai dengan gugus fungsi karbonil, nitril, hidroksil, amino, karboksilat dll), semakin kuat ia menyerap molekul air, sehingga kereaktifannya menurun. Dengan kata lain, kereaktifan bahan penyerap dikendalikan melalui kandungan airnya. Pada kromatografi lapis tipis (TLC, Thin Layer Chromatography), bahan penjerap yang dilekatkan tersebar pada plat kaca, alumina ataupun platik. Metodi ini banyak memiliki kelebihan daripada metode kromatografi lainya yaitu dipandang dari proses pengerjaannya yang lebih cepat, kebutuhan bahan dapat disesuaikan dengan keperluan dan pemisahannya baik. Penerapan TLC diawali dengan melapisi plat dengan suspensi bahan penjerap. Plat selanjutnya dikeringkan ddidalam oven. Larutan sampel dalam pelarut yang mudah menguap yang disiapkan dan ditotolkan diatas pelat dengan konsentrasi yang tepat. Bila totolan telah kerng, pelat dimasukkna kedalam bejana yang berisi larutan pengembang. Pemisahan akan terjadi dalam bejana ini dan senyawa yang terpisah akan bergerak lurus keatas seperti noda-noda. Kedudukan awal dan akhir ditandai. Identifikasi senyawa dapat dilakukakan dengan menghitung dan membandingkan nilai Rf (Retardation Faktor). Untuk mendapatkan ketelitiannya maka diperlukan zat autentik dan dikembangkan sekaligus.

             Sedangkan kromatografi kolom merupakan teknik yang digunakan untuk pemisahan skala preparatif, dari beberapa miligram sampai puluhan gram. Pemisahan yang dilakukan menggunakan kolom kaca yang berisikan bahan penjerap. Campuran yang dipisahkan dimasukkan kembali dibagian atas timbunan penjerap, dimana campuran ini semua akan terjerap. Fase gerak yang dinamakan eluen, dialirkan terus menerus melalui bahan penjerap. Setiap zat dalam campuran terbawa turun dengan kecepatan yang tidak sama bergantung pada afinitasnya terhadap penjerap. Umumnya, zat yang terpisah akan membentuk pita-pita yang perlahan-lahan menuruni kolom dan akhirnya ditampung kedalam sejumlah tabung. Laju gerakan pita dapat diatur dengan mengataur komposisi dari eluen. Fraksi dalam setiap tabung dapat dilihat dengan TLC taua teknik lain yang dalam mengetahui jenis dan kuantitas zat yang ada. Fraksi dengan zat yang sama di campurkan, lalu pelarutnya akan memisah dengan cara menghilang dan akhirnya zat diperoleh murni (Tim Kimia Organik, 2016)

             Kromatografi kolom digolongkan kedalam kromatografi cair-padat (KCP) kolom terbuka. Pemisahan kromatografi kolom adsorbsi berdasarkan pada adsorbsi komponen-komponen campuran dengan afinitas berbeda-beda terhadap permukaan fase diam. Kromatografi kolom adsorpsi termasuk pada cara pemisahan cair-padat. Substrat padat (adsorben) bertindak sebagai fase diam yang sifatnya tidak larut dalam fase cair. Fase geraknya berupa cairan (pelarut) yang mengalir akan membawa komponen campuran sepanjang kolom. Prinsip yang mendasari kromatografi kolom adsorpsi adalah komponen-komponen dalam zat contoh yang harus diteliti mempunyai afinitas yang berbeda-beda terhadap adsorben dalam kolom. Apabila kita mengalirkan cairan atau elutor secara kontinyu melalui kolom yang berisi za contoh yang telah diadsopsi oleh penyarat kolom, maka elutor merupakan komponen yang paling lemah terikat pada adsorben. Komponenlain yang akan dihanyutkan sesuai dengan urutan afinitasnya terhadap adsorben. Pemisahan bergantung pada kesetimbangan yang terbentuk pada bidang antarmuka diantaranya butiran-butiran adsorben dan fase bergerak serta kelarutan relatif komponen pada fase bergeraknya (Indriyana, 2015). 

             Menurut Suhaimi (2012) Pada identifikasi noda dan penampakan noda, jika noda sudah berwarna dapat langsung diperiksa dan ditentukan dengan harga Rf. R merupakan nilai dan jarak relative pada pelarut. Harga Rf dihitung sebagai jarak yang ditempuh oleh komponen dibagi dengan jarak tempuh oleh eluen (fase gerak) untuk setiap senyawa. Rf juga menyatakan derajat retensi suatu komponen dalam fase diam. Karena itu Rf juga disebut sebagai faktor retensi. Oleh sebab itu, faktor-faktor yang mempengaruhi harga Rf meliputi:

1.  Struktur kimia dari senyawa yang sedang dipisahkan. 
2.  Sifat dari penyerap dan derajat afinitasnya
3. Tebal dan keratan dari lapisan penjerat
4. Pelarut (dan derajat kemurniannya) fase gerak
5. Derajat kejenuhan dan uap dalam bejana pengembangan yang akan digunakan
6. Teknik percobaan yang digunakan
7. Jumlah komposisi cuplikan maupun kadar cuplikan yang dipakai
8. Suhu
9. Kesetimbangan

V.                Alat dan Bahan

5.1 Alat

·         Plat TLC

·         Cawan apetri

·         Chamber

·         Piala 250 ml

·         Pipa kapiler

·         Kolom kromatografi

·         Gelas wol

·         Tabung reaksi

·         Penggaris

·         Pensil

·         Batang pengaduk

5.2     Bahan

·           Etanol

·           Metanol

·           Kloroform

·           Etil Asetat

·           N-Heksane

·           Aseton

·           Serium Sulfat

·           10 ekstrak tanaman

·           10 ekstrak daun

·           Silika gel

·           Kertas saring

VI.      Prosedur Kerja

A.  Kromatografi Lapis Tipis

·         Disiapkan Plat TLC

·         Dibuat larutan pengembang dalam gelas piala 1L  dengan komposisi Etanol : Metanol : Kloroform     : Etil- Asetat : n-heksan : Aseton ( 40 : 68 : 108 : 115 : 140 : 152 ) ml

·         Dibuat 10 larutan sampel dari 10 ekstrak tanaman dengan 5 ml metanol

·         Diambil pada masing-masing larutan sampel yang sudah di ekstrak dibubuhkan ( ditotolkan ) diatas pelat TLC dengan jarak kira-kira 1cm dari tepi pelat kaca.

·         Keringkan noda sampel dan standard dengan dryer (ditiup)

·         Masukkan pelat ke dalam bejana pengembang

·         Biarkan proses ini berlangsung sampai garis dmencapai 1 cm dari tepi atas pelat

·         Angkat pelat dari bejana, lihat noda dengan lampu UV atau dibuat larutan dengann serium sulfat

·         Hitung dan bandingkan semua Rf yang diperoleh.

B.  Kromatografi Kolom

·      Siapkan 10 ekstrak daun

·      Siapkan kolom kromatografi

·      Sumbat bagian bawah kolom dengan glass wol

·      Dimasukkan silika gel kedalam larutan pengembang yang telah dibuat di awal

·      Larutan tersebur kemudian dimasukkan kedalam kromatografi kolom

·      Dimasukkan sampel yang akan di kromatografi

·      Pelarut harus terus- menerus diteteskan kedalam kolom

·      Tetesan yang keluar dari kolom ditampung dengan beberapa tabung reaksi bersih dan dipisahkan berdasarkan warnanya.

Buat yang ingin tahu lebih lanjut bagaimana cara menentukan titik leleh suatu zat, mari simak video berikut ini:

https://www.youtube.com/watch?v=kvK0JSAQ4Ek

Untuk mengetahui sebatas mana pemahaman kalian, Yuk jawab pertanyaan dibawah ini!

1. Dalam video tersebut, Apa yang dapat anda ketahui mengenai definisi kromatografi lapis tipis?
2. Mengapa pada sampel yang digunakan harus terlebih dahulu diekstrak?
3. Dari video tersebut eluen apa yang digunakan dan bagaimana perbandingannya