LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR

Percobaan 5

TEKNIK PEMISAHAN (KROMATOGRAFI)

Disusun oleh

Nama : Cinderi Maura Restu

NPM : 10060312009

Shift / kelompok : 1 / 2

Tanggal Praktikum : 10 Desember 2012

Tanggal Laporan : 24 Desember 2012

Asisten : Siti Hajar,S.Farm

LABORATORIUM KIMIA TERPADU A

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS ISLAM BANDUNG

2012

Percobaan 5

Teknik Pemisahan (Kromatografi)

1. Tujuan :

Dapat memahami dan menguasai prinsip dan prosedur dari pemisahan

senyawa kimia dengan teknik kromatografi.

2. Prinsip :

Pemisahan senyawa kimia berdasarkan migrasi fase gerak ke fase diam.

3. Metode / teori dasar :

Kromatografi adalah teknik yang digunakan untuk memisahkan campuran

komponen ke komponen penyusunnya. Ada 3 jenis kromatografi, yaitu

kromatografi kolom, kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis.

Kromatografi kolom adalah teknik pemisahan campuran komponen

dimana campuran komponen terlarut pada pelarut akan dituang ke dalam

adsorbent pada kolom dan dielusi dengan pelarut yang sama atau berbeda.

Kromatografi kolom menggunakan sistem “padat-cair”, dengan fase diamnya

(adsorben) yang berbentuk padat/solid dan fase geraknya (eluen) berbentuk

cairan (liquid). Kromatografi kolom digunakan untuk keperluan preparative, yaitu

untuk mengisolasi/memisahkan suatu komponen tertentu dari campurannya.

Kromatografi kertas, yaitu dimana kertas mengadsorpsi air dari

lingkungan sekitar. Air bertindak sebagai komponen dalam larutan pengelusi

(fase gerak), bertindak sebagai fase diam, dan tersedia di lingkungan dalam

bentuk kelembaban. Kromatografi kertas menggunakan sistem “cair-cair”.

Kromatografi kertas digunakan untuk keperluan analitis.

Kromatografi lapis tipis, yang bertindak sebagai fase diam adalah suatu

adsorbent yang diaplikasikan pada lempeng kromatografi. Contoh adsorbent

yaitu alumina, Al2O3, silica gel, dan SiO2. Semakin kuat komponen yang ingin

dipisahkan diadsorpsi ke dalam fase diam, akan semakin lambat komponen

bermigrasi dalam plat KLT. Kromatografi lapis tipis banyak digunakan untuk :

a. Menentukan jumlah komponen dalam campuran.

b. Menentukan identitas dua komponen.

c. Memonitor perkembangan reaksi.

d. Menentukan efektifitas pemurnian.

e. Menentukan kondisi yang sesuai untuk kromatografi kolom.

f. Memonitor kromatografi kolom.

Hasil pemisahan dengan teknik kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis

dapat ditulis/diibaratkan dengan nilai Rf.

Rf = Jarak yang ditempuhspot sampel dari awal

Jarak yang ditempuh pelarut atau fase gerak dari awal

Fase diam (stationary phase) : merupakan salah satu komponen yang

paling penting dalam proses pemisahan dengan kromatografi. Adanya interaksi

dengan fase diam menyebabkan terjadinya perbedaan waktu retensi (tR) dan

terpisahnya senyawa analitnya (komponen senyawa). Fase diam dapat berupa

bahan padat atau porous (berpori) berbentuk molekul kecil atau cairan yang

umumnya dilapiskan pada padatan pendukung. (Rahman,A.2009)

Fase gerak (mobile phase) : merupakan pembawa analit, dapat bersifat

inert maupun berinteraksi dengan analit tersebut. Fase gerak tidak hanya berupa

cairan, tetapi bisa juga berupa gas inert yang umumnya dapat dipakai sebagai

carrier gas senyawa mudah menguap (volatil). (Sastrohamidjojo,H.2005)

Pemisahan dengan kromatografi lebih baik daripada ekstraksi. Ini

dikarenakan sering diibaratkan dengan corong pisah yang saling berhubungan

yang bergerak dari atas sampai bawah dimana pada setiap corong pisah terjadi

pemisahan. Dan juga permukaan antar fase pada kromatografi lebih besar.

(Roy,Gritter.1991)

4. Prosedur percobaan :

A. Pembuatan ekstrak pigmen

1. Sebanyak 0,5 gram pasta tomat ditimbang menggunakan neraca analitik.

2. Hasil pengukurannya dimasukkan kedalam tabung reaksi.

3. Kedalam tabung reaksi dimasukkan 3 ml etanol.

4. Tabung reaksi tersebut kemudian diaduk isinya dengan cara dikocok sampai

pasta agak mengering.

5. Etanol yang ada di dalam tabung reaksi dibuang.

6. Pasta dehidrat diekstrak dengan 3 kali 1 ml diklorometan dengan

menggunakan pelarut dalam corong pisah.

7. Ditambahkan kedalamnya larutan natrium klorida.

8. Campuran tersebut kemudian dikocok.

9. Larutan natrium klorida dipisahkan dari capuran tersebut.

10. Kedalam larutan diklorometan ditambahkan larutan natrium sulfat anhidrat.

11. Campuran larutan tersebut kemudian dikocok selama 5 menit.

12. Kemudian, larutan tersebut dipisahkan.

13. Larutan natrium sulfat anhidrat dicuci dengan menggunakan diklorometan.

14. Larutan diklorometan dievaporasi.

B. Kromatografi kertas

1. Fase gerak dijenuhkan didalam beaker glass selama beberapa saat dan ditutup

dengan menggunakan alumunium foil. Fase geraknya berupa eter : aseton = 9 ml

: 1 ml.

2. Kertas Whatman no.1 dipotong dengan ukuran bebas tetapi berbentuk

persegi.

3. Disetiap sisi kertas diberi batas selebar 0,5 cm dari tepi sisi.

4. Diberi nomor 1-5 pada salah satu sisinya dengan jarak yang agak berjauhan

antar nomor dengan menggunakan pensil.

5. Pada nomor 1 dan 5 diberi totolan β-karoten sebanyak 1 kali penotolan.

6. Pada nomor 2 diberi totolan pasta tomat sebanyak 1 kali penotolan.

7. Pada nomor 3 diberi totolan pasta tomat juga sebanyak 2 kali penotolan.

8. Pada nomor 4 diberi totolan pasta tomat juga sebanyak 3 kali penotolan.

9. Hasil penotolan dibiarkan sampai kering.

10. Setelah kering, kertas whatman tadi dimasukkan kedalam beaker glass yang

berisi jenuhan eter dan aseton.

11. Ditunggu beberapa saat sampai fase geraknya migrasi ke fase diam sampai

mendekati batas atas kertas whatman tersebut.

12. Setelah sampai mendekati batas atas kertas, kertas tersebut kemudian

diangkat dan dimasukkan kedalam suatu wadah atau bejana yang tertutup yang

didalamnya terdapat lampu UV.

13. Ditunggu beberapa saat sampai terlihat perkembangan dari fase geraknya.

14. Kertas whatman dikeluarkan dari bejana tersebut dan ditandai

perkembangannya dengan menggunakan pensil.

C. Kromatografi lapis tipis

1. Dilakukan percobaan dengan sampel pigmen yang sama, tetapi dengan

menggunakan plat KLT.

2. Fase gerak dibuat sendiri dengan menggunakan heksana : etanol = 7 ml : 3 ml

dan dimasukkan kedalam chamber.

3. Ujung atas dan ujung bawah dari KLT, diberi garis dari tepi sisi sebesar 0,5 cm.

4. Diberi nomor 1 dan 2 dengan letak yang agak berjauhan pada salah satu ujung

dari KLT.

5. Pada nomor 1 diberi totolan β-karoten sebanyak 1 kali penotolan.

6. Pada nomor 2 diberi totolan pasta tomat sebanyak 1 kali penotolan juga.

7. KLT tersebut kemudian dimasukkan kedalam chamber yang telah berisi

heksana dan etanol.

8. Ditunggu beberapa saat sampai fase gerak migrasi ke fase diam sampai batas

atas KLT.

9. KLT dimasukkan kedalam wadah tertutup yang didalamnya terdapat lampu UV

yang akan menyinari KLT tersebut.

10. KLT dikeluarkan dari wadah atau bejana tersebut dan ditandai hasil dari

perkembangan fase geraknya dengan menggunakan pensil.

5. Alat dan bahan :

a. Alat :

1. Neraca analitik

2. Tabung reaksi

3. Corong pisah

4. Kertas Whatman no.1

5. Pipa kapiler

6. Bejana tertutup

7. Pensil

8. Kristal iodine

9. Lampu UV

10. Kertas saring

11. Alumunium foil

12. Beaker glass

13. Chamber

14. Gelas ukur

15. Pipet tetes

b. Bahan :

1. Pasta tomat 0,5 g

2. Etanol 3 ml

3. 1 ml diklorometan

4. Larutan NaCl

5. Larutan Na2So4 anhidrat

6. Larutan standar β-karoten

7. Heksana 7 ml

8. Eter 9 ml

9. Aseton 1 ml

6. Hasil pengamatan :

A. Pembuatan ekstrak pigmen

Pasta tomat telah disediakan oleh asisten, sehingga tidak perlu dibuat

lagi. Pasta tomatnya berwarna orange kemerahan dan terlihat segar.

B. Kromatografi kertas

Percobaan ini dapat dikatakan gagal. Ini dikarenakan pada kertas

whatman tidak terlihat perkembangan dari fase geraknya ketika dilihat di bawah

sinar lampu UV.

Ket : Beaker glass yang berisi jenuhan eter : aseton = 9 ml : 1 ml.

Ket : Kertas whatman yang telah ditotol dengan pasta tomat dan β-karoten.

C. Kromatografi lapis tipis

Terdapat perkembangan fase gerak pada KLT yang dapat dilihat dibawah

sinar lampu UV. Bercak pasta tomat naik 5,4 cm dari posisi awalnya. Sedangkan

bercak β-karoten naik 1,5 cm dari posisi awalnya.

Ket : Chamber yang berisi jenuhan heksana : etanol = 7 ml : 3 ml dan dimasukkan

kertas saring didalamnya dengan tidak menyentuh larutan yang terdapat

didalamnya.

Ket : KLT yang telah ditotol dengan pasta tomat dan β-karoten.

Rf pasta tomat = ab

Rf β-karoten = ab

= 5 ,45,5

= 1,55,5

= 0,981 = 0,272

Perbandingannya : 0,9810,272

= 3,6 : 1

7. Pembahasan :

A. Pembuatan ekstrak pigmen

Pasta tomat yang digunakan pada waktu praktikum telah disediakan oleh

asisten. Sehingga tidak perlu dibuat lagi oleh praktikan. Ini dikarenakan

pembuatan pasta tomat membutuhkan waktu yang lama, sedangkan waktu yang

disediakan untuk praktikum sangatlah terbatas.

Senyawa diklorometan bersifat non polar yang dicampurkan pada saat

pembuatan pasta tomat, berfungsi untuk menarik β-karoten yang terkandung

dalam tomat. Senyawa Na2SO4 ditambahkan juga pada pembuatan pasta tomat,

berguna untuk mengikat H2O pada saat pembuatannya.

B. Kromatografi kertas

Percobaan kromatografi kertas ini dikatakan gagal karena terdapat

bercak-bercak lain yang menempel pada kertas whatman tersebut. Dan juga

dikarenakan oleh faktor kejenuhan larutannya. Larutan yang digunakan sebagai

fase geraknya haruslah larutan yang sudah jenuh dengan titik jenuh yang tinggi

supaya dapat menggerakkan β-karoten dan pasta tomat sampai batas atas sisi

kertas. Juga terdapat kesalahan lain yaitu cara penotolannya yang salah. β-

karoten yang ditotolkan hanya sedikit saja, karena kekurangan jumlah β-karoten.

β-karoten merupakan senyawa yang mudah menguap, jadi setelah pemakaian β-

karoten harus ditutup kembal dengan menggunakan alumunium foil.

C. Kromatografi lapis tipis

Kromatografi lapis tipis adalah suatu teknik pemisahan dengan sebuah

plat yang dilapisi silika gel sebagai fase diam dan campuran pelarut sebagai fase

gerak. Larutan sebagai fase gerak akan merambat naik ke atas fase diam akibat

gaya kapilaritas yang disebabkan daya serap silika gel pada fase diam.

KLT ditotol dengan pasta tomat dengan menggunakan pipa kapiler yang

kecil dan mudah patah. Perlu kehati-hatian dalam menggunakan pipa kapiler

tersebut agar tidak patah. β-karoten yang digunakan dalam percobaan

kromatografi ini, merupakan senyawa kimia yang mudah menguap apabila

dibiarkan di udara terbuka. Setelah pemakaian, senyawa ini harus ditutup

kembali dengan menggunakan alumunium foil agar tidak bereaksi dengan udara

sekitar. β-karoten juga merupakan senyawa non polar yang strukturnya memiliki

banyak CH3. β-karoten dapat digunakan sebagai senyawa baku standar.

KLT digunakan untuk senyawa tunggal. Hal ini dikarenakan supaya bisa

terlihat bercak-bercak dari fase geraknya. Dengan kata lain, KLT dapat digunakan

untuk memantau senyawa.

Dengan membagi jarak tempuh noda dan pelarut, maka akan didapat

nilai Rf. Nilai Rf adalah nilai yang menunjukkan kemurnian suatu kromatogram.

Menghitung Rf (retention factor) dilakukan untuk analisis kuantitatif. Untuk

menentukan kemurnian suatu kromatogram, dapat dilakukan dengan cara

membandingkan nilai Rf kromatogram praktek dengan nilai Rf kromatogram

teori. Secara teoritis, Rf β-karoten adalah berkisar antara 0,45 – 0,5. Secara

praktek diperoleh nilai Rf β-karoten sebesar 0,272.

8. Jawaban pertanyaan :

1. Mana yang lebih baik untuk memisahkan dan mendeteksi komponen dalam

jumlah kecil? Kromatografi kolom atau kromatografi kertas?

Jawab :

Kromatografi kertas. Karena untuk membentangkan penyerap dalam lapisan tipis

yang berkelakuan seperti penyokong yang inert. Dan juga kromatografi kertas

hanya membutuhkan sedikit penotolan senyawa kimia pada KLTnya,

dibandingkan dengan kromatografi kolom yang membutuhkan banyak larutan

atau senyawa kimia pada percobaannya. Sehingga kromatografi kertas lebih baik

untuk memisahkan dan mendeteksi partikel jumlah kecil.

2. Pigmen apa saja yang terdapat dalam pasta tomat yang digunakan pada

percobaan kali ini? Gambarkan strukturnya !

Jawab : Likopen dan β-karoten

Likopen dan β-karoten memiliki banyak ikatan karbon. Sehingga likopen dan β-

karoten merupakan senyawa non polar.

Struktur likopen :

Struktur β-karoten :

3. Bagaimana cara pembuatan plat kromatografi lapis tipis? Jelaskan !

Jawab :

Pembuatan plat kromatografi lapis tipis diatas kaca ada beberapa cara, yaitu

dengan penyemprotan dan penyelupan. Plat yang telah dilapisi

dipanaskan/diaktifkan dengan cara memanaskannya pada suhu kira-kira 100°C

selama beberapa saat. Kromatografi lapis tipis membutuhkan penyerap dan

cuplikan dalam jumlah yang sedikit dan noda-noda yang terpisahkan dilokalisir

pada plat seperti pada lembaran kertas.

9. Kesimpulan :

Dari percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

Kromatografi dapat digunakan sebagai teknik untuk memisahkan larutan

dari komponen-komponen penyusunnya. Yang dimana prinsipnya yaitu

pemisahan senyawa kimia berdasarkan migrasi fase gerak ke fase diamnya.

Terdapat tiga jenis kromatografi yaitu kromatografi kolom, kromatografi kertas,

dan kromatografi lapis tipis yang dimana ketiganya memiliki prinsip yang sama.

Perbedaan antara kromatografi kolom dengan yang lainnya adalah :

1. Kromatografi kolom menggunakan kolom sebagai media pemisahannya.

Kromatografi kertas menggunakan kertas Whatman nomor 1 sebagai media

pemisahannya. KLT menggunakan plat tipis sebagai media pemisahannya.

2. Dalam proses elusinya, kromatografi kolom memanfaatkan gaya gravitasi.

Kromatografi kertas dan KLT memanfaatkan gaya kapilaritas dalam proses

elusinya.

3. Pada kromatografi kolom, senyawa yang dihasilkan berupa pita. Kromatografi

kertas dan KLT senyawa yang dihasilkan berupa noda.

10. Daftar pustaka :

1. Tim Asisten Laboratorium Kimia Farmasi.2012.Penuntun Praktikum Kimia

Dasar Farmasi.Bandung.Universtas Islam Bandung.

2. Hostettmann,K.1986.Cara Kromatografi Preparatif.Bandung:ITB.

3. S,Syukri.1999.Kimia Dasar I.Bandung:ITB.

4. Yazid,E.2005.Kimia Fisika Untuk Paramedis.Yogyakarta:Andi.

5. Rahman,A.2009.Kromatografi Untuk Analisis Obat,10-23.Yogyakarta:Graha

Ilmu.

6. Sastrohamidjojo,H.2005.Kromatografi,1-12.Yogyakarta:Liberty press.

7. Roy,Gritter.1991.Pengantar Kromatografi,160-170.Bandung:ITB press.