PEMBAHASANKromatografi kertas termasuk kromatografi partisi dimana fase bergerak maupun fase diamnya

berupa zat cair. Kromatografi kertas ini dipakai untuk memisahkan zat warna dasar tinta, karena

diketahui warna tinta terdiri dari beberapa komponen warna penyusun. Kromatografi juga mempunyai arti teknik pemisahan suatu zat yang didasarkan pada perbedaan migrasi, komponen-komponen yang dipisahkan antara dua fase.

Pemisahan dengan cara kromatografi dibedakan dalam dua fase yaitu fase diam dan fase gerak. Sehingga dapat dikatakan bahwa kromatografi ialah teknik pemisahan yang didasarkan pada perbedaan kecepatan migrasi komponen-komponen yang dibedakan atas dua fase yaitu fase gerak dan fase diam. Apabila dua fase tersebut tidak ada maka proses kromatografi tidak akan berjalan. Oleh karena itu pada kromatografi selalu ada fase yaitu: Zat yang dianalisis merupakan fase mobile (bergerak)

Fase stationer (diam) tempat dimana zat (sampel) bergerak.

Setetes dari larutan cuplikan yang mengandung campuran yang akan dipisahkan diteteskan

pada sepotong kertas saring dan kemudian senyawa tersebut akan meluas membentuk noda membulat.

Bila noda telah kering, kertas dimasukkan dalam bejana tertutup yang berisi pelarut sebagai fase ferak.

Pelarut bergerak melalui serat-serat kertas oleh gaya kapiler dan menggerakkan komponen-komponen

dari campuran cuplikan pada perbedaan jarak dalam aliran pelarut. Bila permukaan pelarut telah

bergerak sampai jarak yang cukup jauh atau setelah waktu yang ditentukan, maka kertas diambil dari

bejana dan kedudukan permukaan pelarut diberi tanda dan lembaran kertas dibiarkan kering. Jika

senyawa-senyawa berwarna maka mereka akan terlihat sebagi pita-pita atau noda-noda yang terpisah.

Jika senyawa-senyawa tak berwarna maka harus dideteksi dengan cara fisika atau secara kimia yakni

dengan menggunakan pereaksi atau juga dengan deteksi menggunakan sinar ultraviolet atau teknik

radiokimia (Sastrohamidjojo, 2002).

Metode yang digunakan untuk identifikasi suatu senyawa menggunakan teknik kromatografi

kertas adalah penghitungan Rf. Rf atau racing factor merupakan perbandingan antara jarak yang

ditempuh oleh senyawa yang diidentifikasi dengan jarak yang ditempuh oleh pelarut (solvent). Pada

tiap-tiap senyawa mempunyai nilai Rf yamg berbeda-beda dan hal inilah yang dijadikan dasar

pengidentifikasian suatu senyawa (Plummer, 1978).

Dalam melakukan teknik kromatografi kertas perlu diperhatikan beberapa hal antara lain:

1. metode yang digunakan (penaikan, penurunan, atau mendatar)

2. macam kertas

3. pemilihan dan pembuatan pelarut (solvent)

4. penempatan cuplikan

5. metode deteksi dan identifikasi

(Plummer, 1978)

Macam kertas yang digunakan dalam teknik kromatografi kertas adalah kertas khusus, yaitu

kertas yang banyak mengandung selulosa.

Penggunaan pelarut untuk senyawa-senyawa organik dipilih senyawa-senyawa bersifat polar

agar lebih mudah larut dalam air daripada dalam zat-zat cair organik. Dalam pemisahan asam-asam

amino sasngat baik digunakan campuran berupa n-buthanol, asam cuka dan air. Pelarut n-buthanol

sebenarnya bukan merupakan pelarut asam amino, akan tetapi bila dijenuhkan dengan air maka akan

menjadi pelarut asam amino yang baik. Penambahan asam cuka dan pemberian lebih banyak air akan

menjadikan kenaikan kelarutan asam-asam amino sehingga lebih mudah untuk berpisah

(Sastrohamidjojo, 2002)

Beberapa kelebihan menggunakan teknik kromatografi kertas dalam usaha pemisahan sekaligus

pengidentifikasian suatu senyawa adalah pertama merupakan metode pemisahan yang cepat dan

mudah serta menggunakan peralatan yang mudah dan sederhana. Kedua, hanya membutuhkan

campuran cuplikan yang sangat sedikit dan justru tidak menggunakan dalam jumlah yasng besar, dan

ketiga pekerjaan dapat diulang-ulang. Keuntungan lainnya adalah dengan menggunakan teknik

kromatografi kertas dalam menentukan suatu senyawa dapat digunakan berbagai cara antara lain

dengan penentuan Rf dimana spesifik untuk suatu senyawa (Kalthoff and Sandel, 1952).

Nilai Rf merupakan nilai perbandingan antara jarak yang ditempuh oleh solute (zat

terlarut) dengan jarak yang ditempuh solvent (pelarut).

Jarak yang ditempuh solute

Rf = ------------------------------------

Jarak yang ditempuh solvent

(perhitungan hasil praktikum)

Kertas yang digunakan dalam percobaan ini adalah kertas Whatmann no. 1 karena merupakan

kertas yang banyak mengandung selulosa (96 %), dan sangat efektif sebagai media perambatan asam

amino yang mempunyai berat molekul (BM) cukup besar sehingga asam amino tersebut dapat

merambat dengan baik. Kertas Whatmann termasuk media penyangga suatu larutan dengan kecepatan

perambatan sedang serta mempunyai ketebalan yang tipis, hal ini akan mempermudah pengamatan

walaupun jumlah asam amino yang diteteskan sangat sedikit.

Prinsip perambatan pada kertas adalah gaya kapiler dari kertas yaitu pada poro-porinya yang

besar sehingga molekul terutama yang dalam wujud cair dapat melewatinya. Fungsi kertas dalam

pemisahan terutama mempunyai pengaruh pada kecepata aliran pelarut. Efek-efek serapan disebabkan

oleh sifat polar dari gugus-gugus hidroksil dan sejumlah gugus karboksil dari selulosa akan dapat

menaikkan efek-efek pertukaran ion.

Kemudian selama perlakuan dengan kertas Whatmann, diusahakan agar tidak ada kontak

langsung antara kulit dengan kertas atau kertas terlipat. Hal ini agar tidak terjadi penempelan asam

amino atau senyawa lain yang berasal dari tubuh kita, misal dari pengeluaran keringat sehingga

menyebabkan kontaminasi pada kertas.

Ada beberapa faktor yang deapat mempengaruhi jarak tempuh suatu senyawa pada

teknik kromatografi kertas ini, yaitu:

1. Pelarut

Karena pentingnya koefisien partisi, maka perubahan-perubahan yang sangat kecil dalam komposisi

pelarut dapat menyebabkan perubahan jarak tempuh suatu larutan.

2. Ukuran dari bejana

Volume bejana mempengaruhi homogenitas dari atmosfer, jadi mempengaruhi kecepatan

penguapan komponen-komponen pelarut dari kertas. Jika bejana besar digunakan, ada tendensi

perambatan lebih lama, lalu akan merubah koefisien partisi.

3. Suhu

Perubahan pada suhu merubah koefisien partisi dan juga kecepatan aliran.

4. Kertas yang digunakan

Pengaruh utama kertas pada harga jarak tempuh larutan timbul dari perubahan ion dan serapan

yang berbeda untuk setiap kertas. Selain mempengaruhi kecepatan aliran, jenis kertas juga akan

memprngaruhi keseimbangan partisi.

5. Sifat dari campuran

Berbagai senyawa mwngalami diantara volume yang sama dari fase tetap dan fase bergerak akan

mempengaruhi karakteristik dari kelarutan satu terhadap yang lain dan akhirnya mempengaruhi

jauh dekat jarak yang ditempuhnya.

Polaritas dalam kromatografi memegang peranan sangat penting karena dalam kromatografi sifat polaritas khususnya digunakan sebagai petunjuk sifat zat terlarut, adsorben, dan senyawa yang akan dipisahkan. Air yang termasuk zat pelarut konfigurasi elektronnya dan geometri molekulnya dapat menghasilkan dipol permanen yang sangat kuat. Oleh karena itu air dianggap memilki polaritas yang sangat kuat. Senyawa lain yang memiliki atom oksigen seperti alcohol, keton, eter, dan ester memilki dipol yang lemah dari pada air, oleh karena itu polaritasnya juga kecil. Oleh karena itu pula air lebih cepat terserap oleh kertas saring daripada isopropyl alcohol sehingga pembentukan spot-spot noda lebih cepat terbentuk pada fase gerak yang menggunakan air.

Akuades menghasilkan dipol permanen yang sangat kuat karena memilki polaritas yang sangat kuat sehingga apabila dicelupkan tinta spidol biasa kedalamnya warna akan menghasilkan variasi warna noda. Hal ini dikarenakan tinta spidol bersifat polar juga. Warna yang terbentuk dari hasil kromatografi kertas dengan tinta hitam adalah ungu pudar, ungu tua, ungu violet, oranye, hijau tua, kuning, dan biru. Tinta hitam tersusun oleh berbagai warna. Proses terbentuknya warna tersebut dimulai dari persiapan membuat fase pendukung yang berupa kertas saring dengan ukuran 10x2 cm. pada ujung atas dan bawah diberi jarak 1 cm dan ditandai dengan pensil. Setelah itu ditotolkan tinta yang akan diteliti pada garis tepi bawah lalu celupkan pada akuades dan biarkan hingga terjadi elusi. Perhatikan juga bahwa keadaan kertas saring harus lurus agar proses terjadi elusi tidak terganggu dan juga totolan tinta jangan sampai tercelup ke dalam pelarut atau fase gerak, apabila sampai tercelup maka terjadinya elusi akan dua arah, yatu ke atas dank e bawaj juga. Serta akan tercampur dengan pelarut, sehingga terjadi kontaminasi dan praktek akan gagal.

Proses pada setiap praktikum sama, hanya diganti pelarut atau fase geraknya serta warna tintanya sebagai perbandingan. Spot noda yang terbentuk dari tinta warna hitam dengan pelarut isopropyl alcohol adalah biru muda dan ungu muda. Sedangkan untuk tinta warna merah dengan pelarut akuades spot noda yang terbentuk berwarna ungu, merah muda dan kuning. Untuk tinta merah dengan pelarut isopropyl alcohol spot noda yang terbentuk adalah merah muda dan ungu.

Dari hasil praktikum spot noda terbentuk kemudian diukur dari panjang masing-masing spot noda. Dan Rf atau waktu tambat dapat diketahui. Faktor-faktor yang mempengaruhi harga Rf adalah jarak yang ditempuh komponen dan jarak yang ditempuh pelarut. Faktor ini didapat dari rumus harga Rf yaitu: panjang jarak fase diam/panjang jarak fase gerak.

Dari hasil percobaan didapat harga Rf untuk pelarut akuades dengan tinta hitam harga Rf berturut-turut adalah 0,375; 0,2125; 0,125; 0,1125; 0,05; 0,05; 0,0875 dan dengan tinta merah Rf berturut 0,6; 0,3375; 0,0625. Harga Rf untuk pelarut isopropyl alcohol dengan tinta hitam Rf berturut-turut adalah 0,0375; 0,1375; dan dengan tinta merah harga Rf berturut-turut adalah 0,5125; 0,225.

Prinsip dari kromatografi kertas yaitu berdasarkan perbedaan koefisien dari zat-zat terhadap dua fase tetapi sebagai pendukung disini adalah kertas saring yang sifatnya kapiler. Pelarut yang sering digunakan ialah pelarut yang cepat menyerap sehingga akan naik lebih cepat. Metode kromatografi kertas ini digunakan karena peralatan yang dipakai tidak perlu alat-alat yang teliti dan mahal. Dimana hasil-hasil yang lain dapat diperoleh dengan peralatan dan materi-materi yang sangat sederhana. Jadi dengan metode kromatografi kertas kita sudah dapat melakukan percobaan dengan hasil yang baik.

Day, R.A, Junior dan A.L. Underwood, 2006, Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam, Jakarta, Erlangga.Basset, J., et al., 1994, Buku Ajar Vogel: Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, Penerbit Buku Kedokteran ECG,

Jakarta.Khopkar, S.M., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI, Jakarta.

5.2  Pembahasan Kromatografi kertas merupakan analisis kromatografi dengan kertas sebagai penyerap

selektif dapat sebagai sobekan kertas yang bergantung dalam larutan contoh atau sebagai lingkaran yang pada pusatnya ditempatkan larutan yang akan dianalisis.

  Pada percobaan ini, diidentifikasi ion logam Pb, Ag dan Hg dari campurannya menggunakan metode kromatografi kertas. Kromatografi kertas terbagi dalam 3 tahap yaitu tahap penotolan, pengembangan dan identifikasi. Di mana fase diamnya adalah air yang terikat pada kertas (selulosa) dan fase geraknya adalah larutan pengembang dari campuran air, n-butanol dan etil asetoasetat pada perbandingan 15:75:10 serta asam asetat glasial secukupnya sampai rentang pH 3,5 sampai 5. Rentang pH tersebut dimaksudkan jika larutannya terlalu asam dikhawatirkan ion hidroksidanya akan mengendap yang akan mempengaruhi perambatan noda.

Pada tahap penotolan, kertas saring yang digunakan adalah kertas saring whatman karena mempunyai pori - pori yang besar sehingga noda dapat merembes dengan cepat dan teratur. Garis awal pada kertas dengan menggunakan pensil karena pensil terbuat dari grafit yang tidak larut dalam eluen sedangkan jika tinta pulpen maka tinta pulpen akan larut yang dapat mengganggu penampakan noda. Penotolan sampel larutan standar logam nitrat (AgNO3, Pb(NO3)2 dan Hg(NO3)2) diusahakan tidak terlalu banyak karena akan mempengaruhi besar spot. Spot yang terlalu besar tidak baik untuk penampakan noda karena nodanya dapat melebar kesamping atau ke bawah.

Pada tahap pengembangan, kertas yang berisi totolan dimasukkan ke dalam larutan pengembang. Totolan cuplikan diusahakan tidak terendam dalam eluen karena akan melarut dalam pelarut dan menjadi rusak sehingga tidak dapat diidentifikasi lagi. Kertas tidak boleh menyentuh dinding wadah karena dapat mempengaruhi perambatan noda.

Selanjutnya wadah ditutup dengan tujuan untuk menjenuhkan udara di dalamnya menggunakan uap pelarut karena dengan penjenuhan tersebut dapat menghentikan penguapan pelarut. Komponen cuplikan akan terbawa oleh rembesan cuplikan dan kertas dikeluarkan dari wadah setelah pelarut hampir mencapai puncak lembaran kertas.

Untuk memperjelas penampakan noda, kertas tersebut disemprot dengan K2CrO4. Larutan kalium kromat dapat memperjelas penampakkan noda karena krom memiliki beberapa bilangan oksidasi yang beragam dengan warna yang beragam pula. Reaksi yang terjadi yaitu :

2 Ag+ + K2CrO4      Ag2CrO4 + 2 K+

Pb2+  + K2CrO4      PbCrO4  + 2 K+

Hg2+ + K2CrO4      HgCrO4  + 2 K+

Setelah disemprotkan dengan K2CrO4, diperoleh warna dari Ag yaitu coklat, Hg jingga dan Pb berwarna kuning. Untuk komponen campuran, noda yang terbentuk ada 3 yaitu jingga, kuning dan coklat.

Dari warna yang terbentuk dapat dilihat bahwa komponen dari noda campuran adalah Ag, Pb dan Hg karena memiliki warna yang sama dengan warna Ag, Pb dan Hg pada komponen standar

DAFTAR PUSTAKAAnonim. 2010. Kromatografi Kertas. http://autumninday.com. Diakses pada 27 Mei 2012. Palu.

Khopkar, SM. 2008. Konsep Dasar Kimia Analitik. UI-Press. Jakarta.

Yazid, Estien. 2005. Kimia Fisik untuk Paramedis. ANDI. Yogyakarta.