Kamis, 04 Juli 2013

Kromatografi Lapis Tipis dan Kromatografi Kolom



HALAMAN PENGESAHAN
            Laporan lengkap praktikum Kimia Organik dengan judul “Kromatografi Lapis Tipis dan Kromatografi Kolom” disusun oleh:
            Nama Praktikan                      : Kurnia. S
            NIM                                        : 1213140004
            Kelas/ Kelompok                    : Kimia Sains/ 1 (Satu)
            Telah diperiksa oleh Asisten dan Koordinator Asisten yang bersangkutan dan dinyatakan diterima.
Makassar,     Juni 2013
Koordinator Asisten                                                                       Asisten



Sarifah                                                                                 Sarifah
Mengetahui,
Dosen Penanggung Jawab



Iwan Dini, S.Si, M.Si
NIP. 19781205 200604 1 002









A.    JUDUL PERCOBAAN
“Kromatografi Lapis Tipis dan Kromkatografi Kolom”
B.     TUJUAN PERCOBAAN
Adapun tujuan percobaan, yaitu:
1.      Mengetahui teknik-teknik dasar kromatografi kolom dan kromatografi lapis tipis.
2.      Prinsip dasar kromatografi    
C.    LANDASAN TEORI
Pada dasarnya kromatografi lapis tipis (KLT atau TLC= Thin Layer Chromatografi) sangat mirip dengan kromatografi kertas. Terutama pada cara melakukan. Perbedaan nyata terlihat pada media pemisahannya, yakni digunakannya lapisan tipis adsorben halus yang tersangga pada papan kaca. Aluminium atau plastik sebagai pengganti kertas. Lapisan tipis adsorben ini pada proses pemisahan berlalu sebagai fasa diam. Fasa diam KLT terbuat dari serbuk halus dengan ukuran 5 sampai 50  serbuk halus ini dapat berupa suatu adsorben. Suatu penukar ion, suatu pengayah molekul atau dapat merupakan penyangga yang dilapisi suatu cairan. Untuk membuat lapis tipis perlu dibuat bubur berair dari serbuk halus tadi. Zat pengikat seperti gibs, barium sulfat, polivinil alkohol atau kanji perlu ditambahkan untuk membantu pelekatan lapis tipis tadi pada papan penyangga. Bubuk halus ini kemudian ditebarkan pada papan penyangga (kaca, plastik, atau aluminium) secara merata, sehingga diperoleh tebal lapisan 0,1- 0,3 mm. Lapisan tipis adsorben ini diaktifkan dengan cara pengeringan didalam oven (Soebagio, 2003: 87).
Kromatografi adalah prinsip pemisahan campuran senyawa atas komponen-komponen berdasarkan perbedaan kecepatan migrasi masing-masing komponen diantara dua fasa, yaitu fasa gerak dan fasa diam. Perbedaan kecepatan perpindahan tersebut dapat diesebabkan oleh perbedaan kemampuan masing-masing komponen untuk diserap (adsorps)i atau perbedaan distribusi antara dua fasa yang tidak saling bercampur (partisi). Pemisahan suatu campuran secara kromatografi dapat dilakukan dengan mengikuti beberapa teknik kromatografi yaitu kromatogarfi kolom, kromatografi kertas, dan kromatografi lapis tipis (KLT), kedua teknik terakhir dapat dianggap sebagai bentuk terbuka dari kromatografi kolom. Pada percobaan akan dilakukan pemisahan dengan cara kromatografi kolom dari suatu campuran mono, di dan trifenol yang berasal dari nitrasi fenol. Pemisahan ini kemudian diikuti oleh pemerikasaan secara kualitatif dengan kromatografi lapis tipis. Jadi, pemerikasaanyang terakhir ini merangkap pula sebagai cara untuk memonitor apakah pemisahan dengan cara kromatografi kolom berhasil atau tidak. Pada fenol, gugus –OH mengaktifkan cicin benzena. Oleh karena itu, pada nitrasi fenol dengan asam nitrat pekat, dihasilkan campuran yang terdiri dari o-nitrofenol sebagai hasil utama, p-nitrofenol dalam jumlah yang lebih sedikit dan sedikit 2,4- dinitrofenol serta 2,4,6- trinitrofenol. Bila campuran hasil nitrasi yang masih kotor ini dimasukkan kedalam kolom yang berisi alumina (Al2O3) dan dielusim dengan metilen klorida, maka fraksi-fraksi eluen dapat dikumpulkan, dimana masing-masing fraksi mengandungsuatu komponen yang identitasnya ditentukan dengan KLT (Tim Dosen, 2013: 39-40).
Pada tahap identifikasi atau penampakan noda jika noda, sudahberwarna dapat langsung diperiksa dan ditentukan harga Rf-nya. Besaran Rf ini (kependekan dari “rate of flow”)  menyatakan derajat retensi suatu komponen dalam fasa diam. Karena itu Rf juga disebut faktor referensi atau faktor refensi. Harga Rf dihitung sebagai jarak yang ditempuh oleh eluen (fasa gerak)
(Soebagio, 2003: 86).
Kolom kromatografi, pipa kaca panjang, pada ujung bawah dipasang kaca berpori, dipakai untuk memisahkan senyawa organik dengan cara elusi karena gaya berat pengisapan atau tekanan; ukuran pipa dinyatakan dalam panjang  diameter. Kolom kromatografi lengkap, kolom kromatografi dilengkapi dengan sebuah corong bertutup penampung pelarut, dua buah kran, dan wol kaca; kran corong untuk memudahkan pengaturan aliran pelarut kedalam kolom;kran kolom untuk mengatur aliran isi kolom. Kolom kromatografi yang pada bagian bawah cakramnya disempitkan untuk menghindari bercampurnya lapisan berwarna yang terbentuk pada waktu dialirkan keluar; kolom dilengkapi dengan kran untuk mengatur pengaliran cairan kolom (Tim Eramedia, 2008: 254).
Kromatografi kertas merupakan bentuk kromatografi yang paling sederhana, mudah dan murah. Jenis kromatografi ini terutama banyak digunakan untuk identifikasi kualitatif walaupun untuk analisis kuantitatif juga dapat dilakukan (Soebagio, 2003: 85).
Untuk memisahkan campuran, kolom yang telah dipilih sesuai ukuran diisi dengan bahan penyerap (adsorben) seperti alumina dalam keadaan kering atau dibuat seperti bubur dengan pelarut. Pengisian dilakukan dengan bantuan batang pengaduk untuk memampatkan adsorbendan gelas wol pada dasar kolom. Pengisian harus dilakukan secara hati-hati dan sepadat mungkin agar rata sehingga terhindar dari gelembung-gelembung udara (Yazid, 2010: 200).
Pemisahan kromatografi lapis tipis (KLT) dikembamgkan oleh Ismailoff dan Schraiber pada tahun 1938. Tekniknya menggunakan penyokong fase diam berupa lapis tipis seprti lempeng kaca, alumina, atau plat inert (Yazid, 2010: 2009).
Kromatografi lapis tipis, yaitu kromatografi yang menggunakan lempeng gelas atau alumina yang dilapisi dengan lapisan tipis alumina, silika gel, atau bahan serbuk lainnya. Kromatografi lapis tipis pada umumnya dijadikan metode pilihan pertama pada pemisahan dengan kromatografi. Kromatografi kolom silika gel dapat membentuk ikatan hidrogen dipermukaannya terikat gugus hidroksil. Sementara itu fasa gerak yang digunakan (CH2Cl2: CH3OH= 99: 1) sifatnya non-polar (Ashyar, 2010. http://arshyarstf08.wordpress.com, diakses pada 13 juni 2013).
Pemisahan ekstrak purwocong dapat menggunakan tekniki kromatografi lapis tipis (KLT). Teknik ini merupakan suatu cara pemisahan komponen senyawa kimia diantara dua fasa, yaitu fasa diam dan fasa gerak. Teknik tersebut saat ini masih digunakan untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa kimia, karena murah, sederhana serta dapat menganalisis beberapa komponen secara serempak. Teknik standar dalam melaksanakan pemisahan dengan KLT diawali dengan pembuatan lapisan tipis adsorben pada permukaan plat kaca (Hayani dan May Sukmasari, 2005: vol 10).
D.    ALAT DAN BAHAN
1.      Alat
a.       Kromatografi Kolom
1)        Gelas kolom                          1 buah
2)        Satif dan klem               @ 1 buah   
3)        Gelas ukur 10 mL                 1 buah
4)        Batang pengaduk                  1 buah
5)        Pipet tetes                             1 buah
6)        Gelas kimia                           1 buah
7)        Pompa udara                         1 buah
8)        Selang                                   1 buah
b.      Kromatografi Lapis Tipis
1)      Pipa kapiler                           1 buah
2)      Chamber                                1 buah
3)      Piset                                      1 buah
4)      Cutter                                    1 buah
5)      Penggaris dan pensil       @ 1 buah
6)      Hot plate                               1 buah
7)      Spoil                                      1 buah
8)      Penyinar UV                         1 buah
9)      Oven                                     1 buah
2.      Bahan
a.       Kromatografi Kolom
1)      Sampel ekstrak daun maja
2)      Etanol                                   (C2H5OH)
3)      Benzena                               (C6H6)
4)        Silika gel                                       O
5)      Aseton                                  (CH3-C-CH3)

b.      Kromatografi Lapis Tipis
1)      Sampel ekstrak dau gude
2)      Etil asetat                             (C2H5OH)
3)      Etanol                                   (C2H5OH)
6)      Benzena                               (C6H6)
4)      Plat KLT
5)      Silika gel
6)      CeSO4   2%                           (Serium sulfat)
7)      Tissue
E.     PROSEDUR KERJA
1.      Kromatografi Lapis Tipis
a)      Mengaktifasi plat dalam oven
b)      Memotong 3 plat panjang 5 cm dan lebar 1 cm dengan batas atas 0,4 cm dan batas bawah 0,6 cm
c)      Menotol sampel pada titik tengah plat
d)     Membuat eluen benzena : etil asetat, sebanyak 3 dengan perbandingan berturut-turut 1 mL benzena murni, 0,9 mL benzena : 0,1 mL etil asetat dan 0,8 mL benzena : 0,7 mL  etil asetat
e)      Memasukkan eluen pertama dalam chamber
f)       Menempatkan plat dalam chamber
g)      Melihat noda dibawah sinar UV
h)      Menyemprotkan CeSO4 2% pada plat
i)        Memanaskan plat diatas hot plate
j)        Melakukan percobaan yang sama pada eluen 2 dan 3 yang konsentrasi berbeda
2.      Kromatografi Kolom
a)      Menambahkan aseton untuk membersihkan silika
b)      Menambahkan benzena dan dipompa
c)      Menambahkan sampel
d)     Menambahkan benzena
e)      Mengambil hasil fraksi sebanyak 5 fraksi
f)       Menguji KLT masing-masing fraksi
F.     HASIL PENGAMATAN
1.      Kromatografi Kolom
No
Aktivitas
Hasil Pengamatan
1
Mengaktifasi plat
ü   
2
Membagi plat 3 bagian dan memberi batas bawah dan batas atas
Batas atas 0,4 cm
Batas bawah 0,6 cm
3
Menotolkan sampel pada plat
ü   
4
Membuat eluen
Eluen I: benzena 1 mL, eluen II: 0,9 mL benzena : 0,1 mL etil asetat, eluen III: 0,8 mL benzena : 0,7 mL etil asetat
5
Memasukkan eluen 1,2,3 kedalam chamber (secara bergiliran)
ü   
6
Memasukkan plat pada chamber yang berisi eluen
ü   
7
Melihat noda dibawah sinar UV
Plat I: 7 noda, Plat II: 5 noda dan Plat III: 4 noda
8
Menyemprotkan CeSO42%pada plat
ü   
9
Memasukkan plat pada hot plate
Plat I: 7 noda, Plat II: 5 noda dan Plat III: 4 noda
10
Pengukuran eluen dan noda
Plat 1
cm
Plat 2
cm
Plat 3
cm
1
3,5
1
3,5
1
3,9
2
2,7
2
3,0
2
3,5
3
2,4
3
2,2
3
3,3
4
2,1
4
1,6
4
0,1
5
1,6
5
0,2


6
1,0




7
0,5






2.      Kromatografi Lapis Tipis
No
Aktivitas
Hasil Pengamatan
1
Memasukkan aseton kedalam gelas kolom
ü   
2
Memasukkan benzena kedalam gelas kolom
ü   
3
Memasukkan sampel + benzena dipompa kemudian disinari UV
ü   
eluen
Noda Pada Lampu UV
Noda setelah dipanaskan dan Rf-nya
Benzena
100%
1 mL
1.      Tidak ada
-
2.      Tidak ada
-
3.      Orange, orange, orange dan biru
*orange I: 0,025    *orange III: 0,35
*orange II: 0,225   *biru: 0,425
4.      Tidak ada, orange, orange, dan biru
*orange I: 0,1         *biru: 0,35
*orange II: 0,225
5.      Orange, orange, orange dan biru
*orange I: 0,05       *orange III: 0,25
*orange II: 0,125   *biru: 0,35





G.    ANALISIS DATA
1.      Kromatografi Lapis Tipis
a.       Plat 1
Noda 1, 
Noda 2, 
Noda 3, 
Noda 4, 
Noda 5, 
Noda 6,
Noda 7,
b.      Plat 2
Noda 1, 
Noda 2, 
Noda 3, 
Noda 4, 
Noda 5, 
c.       Plat 3
Noda 1, 
Noda 2, 
Noda 3, 
Noda 4, 
2.      Kromatografi Kolom
a.       Fraksi 1
Tidak ada noda yang terlihat
b.      Fraksi 2
Tidak ada noda yang terlihat
c.       Fraksi 3
Noda 1 (orange), 
Noda 2 (orange), 
Noda 3 (orange), 
Noda 4 (biru), 
d.      Fraksi 4
Noda 1 (orange), 
Noda 2 (orange), 
Noda 3 (biru), 

e.       Fraksi 5
Noda 1 (orange), 
Noda 2 (orange), 
Noda 3 (orange), 
Noda 4 (biru), 
H.    PEMBAHASAN
1.      Kromatografi Lapis Tipis
Pada percobaan bertujuan untuk mengidentifikasi komponen-komponen yang tedapat dalam suatu senyawa atau sampel. Adapu sampel terbuat dari bahan-bahan seperti daun gude, eluen, larutan benzena (C6H6) dan etil asetat (C2H5COOC2H5). Fungsi dari eluen ialah sebagai fase gerak yang membawa dan memisahkan beberapa komponen suatu sampelmelalui fase diamnya. Adapun fase diam dari percobaan ini adalah silika gel yang telah diaktivasi didalam oven dengan plat. Proses aktivasi didalam oven bertujuan untuk menghilangkan kandungan air yang terdapat pada plat sehingga daya serap plat menjadi maksimal. Setelah mengaktivasi plat, selanjutnya plat dipotong dengan ukuran panjang 5 cm dan lebar 1 cm. Batas rambatan eluen 3 cm, kemudian sampel ditotolkan pada plat dengan menggunakan pipa kapiler, tujuan pipa kapiler digunakan agar penotolan ekstrak pada plat dapat tertotol dengan baik.
Membuat eluen dan larutan benzena dan etil asetat dengan perbandingan 9:1, 8:7 dan 100% benzena. Perbandingan campuran bertujuan agar kita dapat megamati perbedaan kecepatan perpindahan masing-masing komponen diantara dua fasa, yaitu fasa gerak dan fasa diam. Pada bahan-bahan tersebut diketahui bahwa etil asetat lebih polar dibandingkan dengan benzena, selanjutnya memasukkan eluen kedalam chamber dan juga plat yang sudah ditotolkan sampel dengan menggunakan pinset, tujuannya agar plat tegak lurus dan eluen dapat meresap secara optimal pada plat, lalu chamber ditutup agar eluen tidak menguap. Jika eluen menguap maka akan mempengaruhi proses penyerahan. Setelah eluen mencapai batas atas, plat diangkat dan ddiletakkan dibawah detektor UV 365 nm. Detektor berfungsi untuk mendeteksi warna-warna komponenyang dihasilkan pada plat. Kemudian plat dicelupkan kedalam CeSO4 2%. Larutan CeSO4 2% berfungsi untuk menampakan noda pada platketika dipanaskan pemanasan dilakukan diatas hot plate untuk mengeringkan  CeSO4 sehingga noda dapat nampak jelas. Hasil perhitungan Rf yang diperoleh berbeda walaupun warna dari komponen sama, hal tersebut dikarenakan perbedaan kepolaran eluen, semakin banyak etil asetat yang digunakan maka eluen juga bersifat polar sehingga jarak noda akan lebih jauh dari titik awal nodanya yang akan berpengaruh pada Rf yang dihasilkan. Berdasarkan teori Rf terbentuk maksimal yakni 0,3 cm dan pada percobaan yang telah dilakukan harga Rf yang telah sesuai pada eluen 100% benzena tanpa penambahan etil asetat. Hal ini dikarenakan sampel meiliki plat lebih lambat karena eluennya bersifat tidak teralu polar sehingga noda yang terbentuk memiliki jarak yang cukup dekat dengan titik awal nodanya. Adapun Rf yang dihasilkan, yaitu pada plat I terdapat 7 noda dengan harga Rf berturut-turut 0,88; 0,68; 0,60; 0,52; 0,40; 0,25 dan 0,12. Pada plat II terdapat 5 noda dengan harag Rf berturt-turt 0,88; 0,75; 0,55; 0,40; dan 0,05. Dan pada plat 3 terdapat 4 noda denga harga Rf berturt-turut0,98; 0,88; 0,82; dan 0,025.
2.      Kromatografi Kolom
Pada percobaan ini pertama-tama mencuci silika gel yang terdapat didalam gelas kolom dengan menggunakanaseton. Aseton berfungsi untuk mengelusi silika gel sehingga meghasilkan silika gel yang bersih.hal ini dikarenakan aseton merupakan pelarut yang polar dansesuai dengan pelarut yang digunakan mencuci silika, serta tidak terjadi ikatan anatara silika gel dan aseton. Kemudian selanjutnya dielusi lagi dengan benzena untuk menghasilkansilika gel tanpa gelembung-gelembung gas. Silika gel harus terbebas dari gelembung-gelembung gas karena bila tidak hal tersebut akan berpengaruh pada saat proses pemisahan komponen-komponen zat yang terdapat didalam sampel.
Selanjutnya membuat sampel dari ekstark daun gude yang dilarutkan dalam sedikit etil asetat umtuk mendapat larutan sampel yang kemudian diimpreck dalam cawan dengan menambahkan silika gel dan benzena sehingga diperoleh butiran sampel yang berwarna hijau muda. Proses impreck sampel tersebut berguna untuk meratakan permukaan sampel dengan silika gel. Lalu sampel kemudian dimasukkan kedalam gelas kolom yang berisikan silika gel. Setelah itu dielusidengan benzena 100% lalu membuka kran untuk menampung fraksi. Adapu fraksi yang diperoleh sebanyak 5 fraksi, silika gel dalam gelas kolom diusahakan tidak kering agar silika gel tidak retak sehingga proses pemisahan zat berjalan secara optimal dan proses elusi akan lebih mudah. Kelima fraksi yang diperoleh kemudian diuji pada KLT. Pada fraksi 1 dan 2 tidak tyerdapat warna, pada fraksi 3 terdapat warna orange I Rf= 0,025; orange II Rf=0,225; orange III Rf= 0,35 dan biru Rf= 0,425. Pada fraksi 4 terdapat warna orange I Rf= 0,1; orange II Rf= 0,225 dan biru Rf=0,35. Terakhir pada fraksi 5 terdapat warna orange I Rf= 0,05; oraange II Rf= 0,225; orange III Rf= 0,25; dan biru Rf= 0,35.
I.       KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan maka dapat disimpulkan:
1.      Prinsip dasar dari kromatografi kolom adalah dengan adanya perbedaan daya serap dari masing-masing komponen, sedangkan KLT adalah memisahkan sampel berdasarkan perbedaan kepolaran antara sampel dengan pelarut yang digunakan.
2.      Tekniki dasar kromatografi kolom yaitu pengisian sampel, penyerapan dan ekstraksi. Sedangkan teknik dasar KLT yaitu penotolan cuplikan, pengembangan dan identifikasi penampakan noda.
3.      Pada kromatografi kolomn diperoleh 5 fraksi yang warna hampir sama fraksi 1 dan 2 tidak ada warna, fraksi 3 terdapat warna orange dan biru dengan Rf rata-rata= 0,256, fraksi 4 terdapat warna orange dan biru dengan Rf rata-rata= 0,225 dan fraksi 5 terdapat warna orange dan biru dengan Rf rata-rata= 0,194.
4.      Pada kromatografi lapis tipis diperoleh harga Rf pada plat I= 0,49, pada plat II Rf= 0,526 dan pada plat III Rf= 0,676.
J.      SARAN
1.      Berhati-hati pada saat pencucian silika gel pada gelas kolom (jangan sampai silika gel mengering) dan berhati-hati dalam mengguanakan alat-alat laboratorium.
2.      Diharapkan agar senantiasa memperhatikan kebersihan laboratorium dari sisa-sisa praktikum























DAFTAR PUSTAKA
Ashyar, 2010. Kromatografi Kolom dan Kromatografi Lapis Tipis. http://ashyarst08.wordpress.com, diakses pada 13 Juni 2013.

Hayani, Eni dan May Sukmasari. 2005. Teknik Pemisahan Komponen Ekstrak Purwoceng Secara Kromatografi Lapis Tipis. Buletin Teknik Pertanian. Vol 10, diakses pada 13 Juni 2013.

Soebagio, dkk. 2003. Kimia Analitik II. Yogyakarta: Universitas Negeri Malang

Tim Dosen. 2013. Penuntun Praktikum Kimia Organik I. Makassar: Jurusan Kimia FMIPA UNM.

Tim Eramedia. 2008. Kamus Pintar Kimia. Jakarta: Eramedia Publisher.

Yazid, Einstein. 2010. Kimia Fisika Untuk Para Medis. Yogyakarta: Andi














JAWABAN PERTANYAAN

1.      Urutan kepolaran  fraksi fenol dengan memperhatikan nilai Rf dari turunan fenol, yaitu o-nitrofenol, p-nitrofenol dan 2,4-dinitrofenol.
2.      Saran untuk suatu teknik menggunakan kromatografi lapis tipis untuk memperoleh sanyawa murni antara lain:
a.       Menyiapkan lapisan niaga dalam plat yang besar agar mudah ditotoli dan diberikan penyerap.
b.      Membuat lapisan preparatifsekitar 1-1,5 mm, kemudian melakukan pengenalan yaitu dengan menambahkan penyerap lebih banyak kedalam lumpur dan mengeringkan pada suhu kamar sebelum diaktifkan pada suhu 100 oC sebelum 1 jam.
c.       Melakukan penotolan dengan menyebarkan larutan cuplikan yang volumenya besar agar terbentuk pita seragam yang tipis lalu dikembangkan dengan pelarut apa saja yang memiliki titik didih 0-90 oC.
d.      Mengukur cuplikan dengan memasukkan kedalam gelas preparat 20x20 cm tebal 1 mm.
e.       Penyerapan diletakkan didalam corong memakai kertas saring kemudian diekstrak beberapa kliu dengan pelarut yang sesuai.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar