1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Istilah kromatografi berasal dari bahasa latin chroma yang berarti warna dan grafhien yang berarti menulis. Kromatografi pertama kali diperkenalkan oleh Michael Tswest (1930) seorag ahli botani dari rusia. Michel Tswest dalam percobaannya ia berhasil memisahkan klorofil dab pigmen-pigmen warna lain dalam ekstrak tumbuhan engan menggunakan serbuk kalsium karbonat yang diisikan ke dalam kolom kaca dan petroleum eter sebagai pelarut. Proses pemisahan itu diawali dengan menempatkan larutan cuplikan pada permukaan atas kalsium karbonat, kemudian dialirkan pelarut petroleum eter. Hasilnya berupa pita-pita berwarna tersebut yang terlihat sepanjang kolom sebagai hasil pemisahan komponen-komponen dalam ekstrak tumbuhan. Berdasarkan
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Istilah kromatografi berasal dari bahasa latin chroma yang
berarti warna dan grafhien yang berarti menulis. Kromatografi
pertama kali diperkenalkan oleh Michael Tswest (1930) seorag
ahli botani dari rusia. Michel Tswest dalam percobaannya ia
berhasil memisahkan klorofil dab pigmen-pigmen warna lain
dalam ekstrak tumbuhan engan menggunakan serbuk kalsium
karbonat yang diisikan ke dalam kolom kaca dan petroleum eter
sebagai pelarut. Proses pemisahan itu diawali dengan
menempatkan larutan cuplikan pada permukaan atas kalsium
karbonat, kemudian dialirkan pelarut petroleum eter. Hasilnya
berupa pita-pita berwarna tersebut yang terlihat sepanjang
kolom sebagai hasil pemisahan komponen-komponen dalam
ekstrak tumbuhan. Berdasarkan pita-pita berwarna tersebut
muncul istilah kromatografi.1
Pemisahan dan pemurnian kandungan tumbuhan terutama
dilakukan dengan menggunakan salah satu dari empat teknik
kromatografi atau gabungan teknik tersebut. Keempat teknik
kromatografi itu terdiri atas : kromatografi kertas (KK),
1Alimin M. S., Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik (Makassar: Alauddin Press, 2007), h. 73
2
kromatografi lapis tipis (KLT), kromatografi gas cair (KGC), dan
kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT).2
Berdasarkan latar belakang di atas maka dilakukanlan
percobaan tentang kromatografi kertas untuk mengetahui cara
pemisahan dengan metode pemisahan kromatografi kertas dan
mengetahui pigmen warna dalam tinta.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari percobaan ini adalah sebagai
berikut:
1. Bagaimanakah cara pemisahan dengan menggunakan
metode kromatografi kertas (KK)?
2. Bagaimana cara pemisahan pigmen warna dari tinta
dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK)?
C. Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui cara pemisahan dengan menggunakan
metode kromatografi kertas (KK).
2. Untuk mengetahui cara pemisahan pigmen warna dari tinta
dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK).
2J. B., Harborne, Phytochemical methods, terj. Kosasih Padmawinata, Metode Fitokimia (Bandung: ITB, 1987), h. 9.
3
4
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
Pengertian kromatografi menyangkut metode pemisahan
yang didasarkan atas distribusi diferensial komponen sampel di
antara dua fasa, yaitu fasa diam (stationary fhase) dan fase
gerak (mobil fhase). Fasa diam dapat berupa padatan atau cairan
yang terikat pada permukaan padatan (kertas atau suatu
absorben), sedangkan fasa gerak dapat berupa cairan atau gas
yang biasa disebut sebagai eluen atau pelarut. Gerakan fasa
gerak ini mengakibatkan terjadinya migrasi diferensial
komponen-komponen dalam sampel.3
Istilah kromatografi diturunkan dari kata-kata Yunani yang berarti
“warna” dan “tulis”, warna senyawa-senyawa itu jelas merupakan suatu kebetulan
dalam proses pemisahan. Tswett mengatisipasi penerapan-penerapannya ke
berbagai sistem kimia. Karya Tswett didalami dan diperluas secepatnya, bebepara
ilmu pengetahuan telah berkembang lebih pesat. Namun, kromatografi tetap
terbengkalai tahun 1931. Ketika pemisahan pigmen-pigmen tumbuhan karotin
dilaporkan oleh seorang ahli kimia organic terkemuka Kuhn. Perhatian ini
menarik lebih banyak perhatian dan kromatografi adsorpsi menjadi lebih luas dan
digunakan dalam bidang kimia produk alam.4
3Alimin M. S., Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, h.73.4 R.A. Day dan L. Underwood. Quantitative Analysis, terj. Iis Sopyan. Analisis Kimia Kuantitatif, h. 486.
5
Proses kromatografi selalu terdapat salah satu
kecenderungan sebagai berikut: (a) kecenderungan molekul-
molekul komponen untuk melarut dalam cairan, (b)
kecenderungan molekul-molekul komponen untuk melekat pada
permukaan padatan halus (adsorpsi = penyerapan), (c)
kecenderungan molekul komponen untuk bereaksi secara kimia
(penukar ion) dan (d) kecenderungan molekul-molekul terekslusi
pada pori-pori fasa diam.5
Pada prinsipnya, teknik untuk memisahkan suatu persenyawaan dengan
struktur sama atau berbeda sedikit, dengan cara adsorpsi secara selektif pada
adsorben yang berbeda. Dikenal dua fasa pada kromatografi yaitu fasa mobil atau
fasa gerak yang membawa sampel dan fasa stasioner atau fasa diam yang
menahan sampel. Fasa gerak dapat berupa cairan atau gas, sedangkan fasa diam
dapat berupa padatan atau cairan. Jika fasa mobilnya berupa cairan, maka disebut
kromatografi cairan dan jika asa mobilnya berupa gas, maka disebut kromatografi
gas.6
Komponen yang dipisahkan harus larut dalam fasa gerak
dan harus mempunyai kemampuan untuk berinteraksi dengan
fasa diam dengan cara melarut didalamnya, teradsorbsi, atau
bereaksi secara kimia (penukar ion). Pemisahan terjadi
berdasarkan perbedaan migrasi zat-zat yang menyusun suatu
sampel. Hasil pemisahan dapat digunakan untuk keperluan 5Alimin M. S., Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, h.73.6Maria Bintang, Biokimia Teknik Penelitian (Jakarta: Erlangga, 2010), h. 141.
3
6
identifikasi (analisis kuantitatif), penetapan kadar (analisis
kuantitatif) dan pemurnian suatu senyawa (pekerjaan
preparatif).7
Salah satu keuntungan dari kromatografi kertas adalah
kemudahan dan kesederhanaannya pada pelaksanaan
pemisahan, yaitu hanya pada lembaran kertas saring yang
berlaku sebagai medium pemisahan dan juga sebagai
penyangga. Keuntungan lain yaitu keterulangan Rf merupakan
parameter yang berharga dalam memaparkan senyawa
tumbuhan baru. Salah satu contohnya untuk memisahkan
senyawa antosianin yang tidak mempunyai ciri fisik lain yang
jelas, Rf adalah sarana yang penting dalam memaparkan dan
membedakan pigmen yang satu dengan yang lain8
Kromatografi kertas semula hanya dianggap sebagai suatu
bentuk sederhana dari partisi cair-cair. Serat-serat selulosa
hidrofilik dari kertas dapat mengikat air setelah berada di udara
yang lembab, kertas penyaring yang nampak kering sebenarnya
dapat mengandung persentase air yang besar9
Kromatografi partisi, senyawa-senyawa dengan perbedaan
jenis jumlah gugus fungsi biasanya dipisahkan. Kehebatan
7Alimin M. S., Muh. Yunus dan Irfan Idris, Kimia Analitik, h.73.8J. B., Harborne, Phytochemical methods, terj. Kosasih Padmawinata,
Metode Fitokimia, h. 10.9R. A. Day dan A. L. Underwood, Quantitatif Analiysis, terj. Hitarius Wibi H dan
Lemeda Simarmata, Analisis Kimia Kuantitatif (Jakarta: Erlangga, 2002), h. 551.
7
kromatografi adsorbsi yang tidak dimiliki oleh metode
lain adalah kemampuan untuk memisahkan campuran-
campuran isomer10
Kromatografi pada kertas biasanya melibatkan
kromatografi pembagian atau penyerapan. Pada kromatografi
pembagian, senyawa terbagi dalam pelarut alkohol yang
sebagian besar tidak becampur dengan air, misalnya n-butanol.
Campuran pelarut klasik yaitu n-butanol dan asam asetat serta
air dengan perbandingan 4 : 1: 511
Analisis sampel zat warna dengan kromatografi kertas
pada sampel zat warna dan Sampel zat warna sintetik untuk
makanan diidentifikasi dengan menggunakan zat warna
pembanding dan sampel zat warna tekstil yang sesuai. Jika
sampel tersebut berupa campuran zat warna, maka untuk
identifikasi, digunakan zat warna pembanding dan sampel zat
warna tekstil yang merupakan komponen warna pembentuknya.
Contohnya untuk sampel zat warna sintetik yang berwarna hijau,
dibandingkan dengan zat warna pembanding dan sampel zat
warna tekstil hijau, kuning, dan biru.12
10Suminar, Hendayana, Kimia Pemisahan (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2010), h.103.
11Harborne, J.B, Phytochemical methods, terj. Kosasih Padmawinata, Metode Fitokimia, h.10.
12Azizahwati, dkk, “Analisis Zat Warna Sintesis Terlarang oleh Makanan yan Beredar Dipasar”, Departemen Farmasi-Depok-Universitas Indonesia, vol IV, No. 1 (April 2007), h.5.
8
Pengidentifikasian noda-noda sering dikarakteristiskan berdasarkan nilai
Rf nya. Nilai Rf adalah rasio jarak yang dipindahkan oleh suatu zat terlarut
terhadap jarak yang dipindahkan oleh garis depan pelarut selama waktu yang
sama. Nila Rf yang identik suatu senyawa yang diketahui dan yang tidak
diketahui dengan menggunakan beberapa system pelarut yang berbeda
memberikan bukti yang kuat bahwa nilai untuk kedua senyawa tersebut adalah
identil, terutama jika senyawa tersebut dijalankan secara berdampingan di seluruh
pita kertas yang sama.13
Bilangan Rf adalah jarak yang ditempuh kromatografi nisbi terhadap garis
depan. Bilangan Rf diperoleh dengan mengukur jarak antara titik awal dan pusat
bercak yang dihasilkan senyawa dan jarak ini kemudian dibagi dengan jarak
antara titik awal dan garis depan (yaitu jarak yang ditempuh cairan pengembang).
Bilangan ini selalu berupa pecahan dan terletak antara 0,01 dan 0,99.14
Tinta adalah bahan berwarna yang mengandung
pigmen warna yang digunakan untuk mewarnai suatu
permukaan.Tinta bersama pena dan pensildigunakan untuk
menulis dan menggambar. Tinta merupakan sebuah media yang
sangat kompleks, berisikan pelarut, pigmen, celupan, resin dan
pelumas, sollubilizer (semacam senyawa yang membentuk ion-
ion polimer polar dengan resin tahan air). Selain itu, ada
surfaktan yang merupakan unsur basah yang menurunkan 13 R.A. Day dan L. Underwood. Quantitative Analysis, terj. Iis Sopyan. Analisis Kimia Kuantitatif, h. 550.
14 J. B., Harborne, Phytochemical methods, terj. Kosasih Padmawinata, Metode Fitokimia, h. 11.
Prosedur kerja dalam percobaan ini yaitu sebagai berikut:
1. Menyiapkan empat lembar kertas saring dengan ukuran panjang 7 cm dan
lebar 2 cm.
2. Mengoven kertas saring ke dalam oven.
3. Memberi tanda batas pada bagian atas dan bawah 0,5 cm.
4. Memipet 2 ml n-heksan (C6H14) ke dalam chamber.
5. Menambahkan 2 ml air (H2O) ke dalam chamber yang berisi n-heksan
(C6H14) kemudian menghomogenkan campuran.
6. Menotol masing-masing kertas saring dengan tinta hitam, merah, biru dan
ungu.
7. Memasukkan kertas saring yang telah ditotol ke dalam chamber yang
berisi pelarut dari campuran n-heksan (C6H14) dan air (H2O).
8. Mengoven kertas saring ke dalam oven.
9. Mengamati jarak tempuh pelarut dan noda hingga pelatunya berada pada
tanda batas atas kertas saring.
10. Mengeluarkan kertas saring dari chamber.
11. Mengukur jarak pelarut.
12. Mengeringkan kertas saring dengan menggunakan oven.
13. Jarak noda dan tinta.
14. Menghitung harga Rf noda dan tinta
13
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
1. Tabel Pengamatan
a. Air (H2O) + n-heksan (C6H14) (1:1)
No.
Warna Tinta
Jarak Pelarut
Warna Noda
Jarak Tinta Rf Gambar
1. Hitam 6 cm Hitam
Biru
2 cm
1 cm
0,3
0,17
2. Merah Muda
6 cm Biru Muda 6 cm 1
3. Biru Muda 6 cm Biru Muda 5,8 cm 0,96
4. Biru Tua 6 cm
Ungu
Biru
1,8 cm
6 cm
0,3
1
11
14
b. Air (H2O) dan Etanol (C2H5OH) (1:1)
No. Warna
JarakEluen (cm)
NodaJarak Noda (cm)
Rf Gambar
1. Hitam 5
Hitam
Hijau tua
3,5
0,7
0,7
0,14
Ungu 0,5 0,1
2. Merahmuda 5 Merah
muda 4,7 0,94
3. Biru 5 Biru 4,8 0,96
4. Ungu 5
Ungu
Biru
4
1
0,8
0,2
15
c. Air (H2O) dan kloroform (CHCl3) (1:1)
No. WarnaJarak Eluen
(cm)Noda
Jarak
Noda
(cm)
Rf
Gambar
1 Hitam 6
Hitam
Kuning
Biru
0,9
0,2
0,5
0,15
0,3
0,08
2 Pink 6
Merah-
muda
0,4 0,07
3 Biru 6
Biru 6,4 0,5
4 Ungu 6
Merah
Biru
Ungu
1
3
2
0,17
0,5
0,33
16
d. Air (H2O) dan Etanol (C2H5OH) (1:1)
No Sampel Jarak Eluen(cm)
Jarak Noda(cm)
Rf Gambar
1Hitam
5,5 3,4 0,61
2Pink
5,5 1,0 0,18
3Biru
5,5 3,5 0,63
4 Ungu 5,5 3,7 0,67
17
2. Analisi Data
a.Air (H2O) + n-heksan (C6H14) (1:1)
1. Warna Hitam
Hitam: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarakyangditempuh
Rf =2 cm6 cm = 0.33
Biru: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarakyangditempuh
Rf =1 cm6 cm = 0.17
2. Warna Merah
Merah: Rf = Jarak yang di tempuh zat terlarutjarakyangditempuh
Rf =6 cm6 cm= 1
3. Warna Biru Muda
Biru Muda: Rf = Jarak yang di tempuh zat terlarutjarakyangditempuh
Rf =3,5 cm6 cm = 6,3
4. Warna Biru Tua
Ungu: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarakyangditempuh
Rf =1,8 cm6 cm = 0.3
Biru: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarakyangditempuh
18
Rf =6 cm6 cm = 1
b. Air (H2O) dan Etanol (C2H5OH) (1:1)
1. Warna Hitam
Hitam: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yangditempu h
Rf =3,55
=0,7
Hijau: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yangditempu h
Rf =0,75
=0,14
Ungu: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yang ditempuh
Rf =0,55
=0,1
2. Warna Pink
Pink: Rf = Jarak yang di tempuh zat terlarutjarak yangditempu h
Rf =4,75
=0,94
3. Warna Biru
Biru: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yangditempu h
Rf =0,485
=0,96
4. Warna Ungu
19
Ungu: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yang ditempu h
Rf =45=0,8
Biru: Rf = Jarak yang ditempuh zat terlarutjarak yangditempuh
Rf =15=0,2
20
c. Air (H2O) dan kloroform (CHCl3) (1:1)
1. Tinta hitam
Hitam Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =0,9 cm6 cm
=0,15
Kuning Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =0,2 cm6 cm
=0,03
Biru Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =0,5 cm6cm
=0,08
2. Tinta Pink
Pink Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =0,4cm6cm
=0,07
3. Tinta biru
Biru Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =6,4cm6 cm
=1,07
21
4. Tinta ungu
Merah Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =1cm6cm
=0,17
Biru Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =3cm6cm
=0,5
Ungu Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =2 cm6 cm
=0,33
d. Air (H2O) dan Etanol (C2H5OH) (1:1)
1. Tinta hitam
Hitam Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =3,4 cm5,5 cm
=0,61
2. Tinta Pink
22
Pink Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =1,0 cm5,5 cm
=0,18
3. Tinta biru
Biru Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =3,5 cm5,5 cm
=0.63
4. Tita ungu
Merah Rf = Jarak tempuh zat terlarutJarak tempuh zat pelarut
Rf =3,7 cm5,5 cm
=0,67
B. Pembahasan
Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan molekul berdasarkan
perbedaan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam untuk memisahkan
komponen yang berada pada larutan atau prosedur pemisahan zat terlarut oleh
suatu proses migrasi diferensial dinamis dalam system yang terdiri dari dua fase
atau lebih, salah satunya bergerak secara berkesinambungan dalam arah tetentu
dan didalamya zat – zat itu menunjukkan perbedaan mobilitas yang disebabkan
dengan adanya perbedaan dalam adsorben, partisi, kelarutan, tekanan uap, ukuran
molekul atau kerapatan muatan ion. Sehingga masing - masing zat dapat
diidentifikasi atau ditetapkan dengan metode.
23
Pada percobaan ini menggunakan 4 sampel yaitu tinta merah, tinta biru,
tinta hitam dan tinta ungu dengan menggunakan pelarut berupa campuran akuades
(H2O) dan n-heksan (C6H14) Setelah mengikuti prosedur percobaan yang ada,
diperoleh perbedaan jarak antara noda yang ada dalam pelarut antara lain untuk
tinta hitam, merah muda, biru muda dan biru tua sebesar 6 cm sedangkan jarak
noda untuk tinta hitam dengan warna noda hitam dan biru sebesar 2 cm dan 1 cm.
Jarak noda untuk tinta merah muda sebesar 6 cm untuk tinta biru muda diperoleh
jarak noda sebesar 5.8 cm dan untuk tinta biru tua dengan warna noda yaitu ungu
dan biru diperoleh jarak noda sebesar 1.8 cm dan 6 cm. Harga Rf untuk tinta
hitam dengan warna noda yaitu hitam, hijau dan ungu sebesar 0.33 dan 0.17 dan
0,2 untuk tinta merah muda diperoleh Rf sebesar 1, tinta biru muda diperoleh Rf
sebesar 0,96 an untuk tinta biru tua diperoleh Rf sebesar 0.3 dan 1 dengan warna
noda berupa ungu dan biru.
Percobaan kromatografi selalu berkaitan dengan harga Rf. Besarnya jarak
yang ditempuh noda tergantung pada beberapa hal antara lain kelarutan antara
noda dan pelarutnya, jika noda dan pelarutnya bekerja dengan prinsip
likedissolves like (saling melarut karena memiliki sifat yang sama) maka noda
tersebut akan lebih mudah bergerak. Selain tu kemampuan pelarut untuk bergerak
merambat pada kertas saring atau sifat kapilaritas tinggi maka harga Rfnya akan
lebih rendah. Pada praktikum ini jarak noda tidak terlalu tinggi dikerenakan
ukuran kertas saring yang kurang memadai sehingga warna noda yang dihasilkan
pun tidak dapat diperoleh secara maksimal.
24
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh pada percobaan ini, yaitu sebagai berikut:
1. Prinsip kromatografi kertas adalah adsorbsi dan kepolaran, dimana
adsorbsi didasarkan pada banyaknya komponen dalam campuran yang
diadsorbsi pada permukaan fase diam. dan kepolaran komponen
berpengaruh kerena komponen akan larut dan terbawa oleh pelarut jika
memiliki kepolaran yang sama serta kecepatan jarak tempuh pada fase
diam dan fase gerak.
2. Pigmen warna pada tinta hitam yaitu hijau, hitam, dan ungu untuk tinta
pink diperoleh warna pigmen pink, tinta biru diperoleh warna pigmen
yaitu biru serta untuk tinta ungu diperoleh warna pigmen ungu dan biru.
B. Saran
Saran yang dapat diberikan pada percobaan ini yaitu sebaiknya pada
percobaan berikutnya dapat digunakan sampel dari warna ekstra tumbuhan seperti
eksrak daun pandan atau ekstrak bayam sebagai pembanding dari sampel tinta.
21
25
DAFTAR PUSTAKA
Azizahwati, dkk. “Analisis Zat Warna Sintesis Terlarang oleh Makanan yan Beredar Dipasar”. Departemen Farmasi-Depok-Universitas Indonesia, vol IV, No. 1 (April 2007).
Bintang, Maria. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta: Erlangga, 2010.
Day, R. A., dkk, Quantitative Analysis, terj. Iis Sofyan. analisis kimia kuantitatif. Jakarta: Erlangga, 2002.
Harborne, J. B. Phytochemical methods, terj. Kosasih Padmawinata. Metode Fitokimia. Bandung: ITB, 1987.
Hendayana, Suminar. Kimia Pemisahan. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2010.
M. S., Alimin, Muh. Yunus dan Irfan Idris. Kimia Analitik. Makassar: Alauddin Press, 2007.
“n-heksan” Wikipedia the free encyclopedia.http://id.wikepedia.org/wiki/n-heksan (2014).
“Tinta”, Wikipedia the free encyclopedia.http://id.wikepedia.org/wiki/tinta (2014).