LAPORAN TETAP KIMIA ANALITIK INSTRUMEN
“Kromatografi Lapis Tipis”
 |
KELOMPOK 2:
HAFIFA MARZA (
061330400317 )
LIAN ELVANI (
061330400320 )
MIRANDA ARISTY ( 061330400323 )
NINI NADILA (
061330400326 )
OPTIMISMA SITUNGKIR (
061330400330 )
SITI RAHMA YANTI (
061330400333 )
VIRTA PUSPITA SARI (
061330400336 )
KELAS : 3KB
Instruktur :
ANERASARI M., B.Eng., M.Si.
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI SRIWIAYA
TAHUN AKADEMIK 2013/2014
KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS (KLT)
I.
TUJUAN PERCOBAAN
Setelah
melakukan percobaan ini, mahasiswa diharapkan dapat:
·
Melakukan analisa sampel (zat warna)
secara kromatografi lapis tipis
II.
ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN
a. Alat
yang Digunakan
·
Pelat TLC
·
Chamber Chromatography
b. Bahan
yang Digunakan
·
Pewarna Sintesis
·
Pewarna Kue
·
Tinta
·
Orange Pasta
·
Wantex
·
Larutan Methylen Blue
·
Ethanol
III.
DASAR TEORI
KLT (kromatgrafi
Lapis Tipis)/TLC (Thin Layer Chromatography) merupakan salah satu cara untuk
memisahkan dan menganalisa zat dalam jumlah yang kecil. Pada TLC, adsorben
tersebar secara merata dalam permukaan gelas dan membentuk suatu lapisan tipis,
terbentuk pita-pita yang tidak horizontal, maka sulit untuk mengumpulkan
komponen-komponen. Ujung dari pita kedua akan terbawa sebelum seluruh pita pertama
keluar dari kolom. Ada dua factor penyebab masalah ini yaitu permukaan atas
dari adsorben tidak rata serta kolom tidak benar-benar vertical.
Fenomena lain
adalah terbentuknya lengkungan pada salah satu sisi pita. Hal ini dapat terjadi
bila ada ketidakteraturan pada permukaan adsorben atau terdapat gelembung udara
pada kolom.
Pada TLC,
cuplikan yang akan dipisahkan atau dianalisa diteteskan pada pelat dengan
menggunakan kapiler. Pemisahan dapat terjadi dengan memasukkan pelat ke dalam
chamber (kamar) yang telah jenuh dengan pelarut. Pelarut akan naik secara
perlahan-lahan sepanjang pelat tersebut. Cuplikan akan terdistribusi antara
fasa diam (adsorben) dan fasa gerak (pelarut). Sebagai fase gerak umumnya zat
yang kurang polar dibandingkan dengan fasa diam sehingga komponen dalam
cuplikan yang kurang polar akan bergerak
lebih cepat dari komponen cuplikan yang lebih polar. Bila larutan hamper
mencapai ujung pelat maka pelat dikeluarkan dari chamber dan dibiarkan hingga
pelarut yang menempel pada pelat menguap. Akan terlihat noda-noda pada pelat
yang menunjukan jumlah komponen yang ada dalam cuplikan. Perbandingan antar
jarak perjalanan komponen dengan jarak perjalanan pelarut disebut Rf. Rf
dinyatakan dengan bilangan dan dapat digambarkan seperti berikut ini.
|
|||||
 |
|||||
 |
|||||
distance
travelled by
distance travelled by
the
solvent the various dyes |
Nilai Rf untuk
setiap warna dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Rf=
Sebagai contoh,
jika komponen berwarna merah bergerak dari 1,7 cm dari garis awal, sementara
pelarut berjarak 5,0 cm sehingga nilai Rf untuk komponen berwarna merah
menjadi:
Rf = 
= 0,34
Bila kondisi
pengerjaan sama, maka niali Rf untuk kompoen tertentu adalah sama. Nilai Rf
dapat digunakan untuk mengidentifikasi komponen.
Istilah
kromatografi berasal dari bahasa Latin chroma berarti warna dan graphien
berarti menulis.Kromatografi pertama kali diperkenalkan oleh Michael Tswest
(1903) seorang ahli botani dari Rusia. Michael Tswest dalam percobaannya ia
berhasil memisahkan klorofil dan pigmen-pigmen warna lain dalam ekstrak tumbuhan
dengan menggunakan serbuk kalsium karbonat (CaCO3) yang diisikan ke dalam kaca
dan petroleum eter sebagai pelarut. Proses pemisahan itu diawali dengan
menempatkan larutan cuplikan pada permukaan atas kalsium karbonat (CaCO3),
kemudian dialirkan pelarut petroleum eter. Hasilnya berupa pita-pita berwarna
yang terlihat sepanjang kolom sebagai hasil pemisahan komponen-komponen dalam
ekstrak tumbuhan. Dalam teknik kromatografi, sampel yang merupakan campuran
dari berbagai macam komponen ditempatkan dalam situasi dinamis dalam sistem
yang terdiri dari fase diam dan fase gerak. Semua pemisahan pada kromatografi
tergantung pada gerakan relatif dari masing-masing komponen diantara kedua fase
tersebut. Senyawa atau komponen yang tertahan lebih lemah oleh fase diam akan
bergerak lebih cepat daripada komponen yang satu dengan lainnya disebabakan
oleh perbedaan dalam adsorbsi, partisi, kelarputan atau penguapan diantara
kedua fase.
Kromatografi lapis tipis mirip
dengan kromatogafi lapis tipis (KLT). Bedanya lapis tipis (KLT) digantikan
lembaran kaca atau plastik yang dilapisi dengan lapisan tipis adsorben seperti
alumina, silika gel, selulosa atau materi lainnya. Kromatografi lapis tipis
bersifat boleh ulang (reprodusibel) dari pada kromatografi lapis tipis (KLT).
Adsorben yang digunakan pada
kromatogrfai lapis tipis biasanya terdiri dari silika gel atau alumina dapat
langsung atau dicampur dengan bahan perekat misalnya kalsium sulfat untuk
disalutkan pada pelat. Pada pemisahannya, fase bergerak akan membawa komponen
campuran sepanjang fase diam pada pelat sehingga terbentuk kromatogram.
Pemisahan yang terjadi berdasarkan adsorbsi dan partisi. Teknik kerja KLT
prinsipnya hampir sama dengan komatografi lapis tipis (KLT).
Penentuan harga Rf pada KLT sama
dengan pada kromatografi lapis tipis (KLT). Harga Rf dapatdigunakan untuk
identifikasi kualitatif. Untuk tujuan penentuan kadar, bercak komponen dapat
dikerok lalu dilarutkan dalam pelarut yang sesuai untuk dianalisa dengan metode
lain yang tepat. Aplikasi KLT sangat luas, termasuk dalam bidang organik dan
anorganik. Kebanyakan senyawa yang dapat dipisahkan bersifat hidrofob seperti
lipida dan hidrokarbon dimana sukar bila dikerjakan dengan kromatografi lapis
tipis (KLT). KLT juga penting untuk pemeriksaan identitas dan kemurnian senyawa
obat, kosmetika, tinta, formulasi pewarna dan bahan makanan.
Kromatografi dapat digolongkan
berdasarkan pada jenis fase-fase yang digunakan.Kromatografi juga dapat
digolongkan atas prinsipnya, misalnya kromatografi partisi (Partition
chromatography) dan kromatografi serapan (Adsorption chromatography).Sedangkan
menurut teknik kerja yang digunakan, misalnya kromatografi kolom, kromatografi
lapis tipis (KLT), kromatografi lapis tipis (KLT) dan kromatografi gas.
Dalam proses
kromatografi selalu terdapat kecenderungan yaitu:
a. Kecenderungan molekul-molekul komponen untuk
melarut dalam cairan
b. Kecenderungan molekul-molekul komponen untuk
melekat pada permukaan padatan
halus (adsorpsi penyerapan)
c. Kecenderungan komponen-komponen untuk
bereaksi secara kimia (penukar ion)
d. Kecenderungan molekul-molekul terekslusi pada
pori-pori fase diam.
Faktor reterdasi
(Rf ), merupakan parameter kharakteristik kromatografi lapis tipis (KLT) dan
kromatografi lapis tipis. Harga Rf merupakan ukuran kecepatan migrasi suatu
komponen pada kromatogram dan pada kondisi tetap merupakan besaran
kharakteristik dan reproduksibel. Rf didefenisiskan sebagai perbandingan jarak
yang ditempuh komponen terhadap jarak yang ditempuh pelarut (fase bergerak).
Hubungan ini
berlaku jika Kd dan penampang lintang tidak tetap sepanjang lintasan zat
terlarut.
Pemilihan
pelarut tergantung dari campuran sampel yang diteliti. Pelarut yang cocok untuk
pemisahan merupakan campuran dua pelarut, sehingga nilai Rf senyawa-senyawa
dalam campuran sampel tersebar di sepanjang lapis tipis (KLT). Nilai pH pelarut
juga harus diperhatikan, karena banyak pelarut yang mengandung asam asetat atau
ammonia yang menghasilkan lingkungan yang sangat asam atau sangat basa.
Keuntungan
pemisahan dengan metode kromatografi dibandingkan pemisahan metode lainnya
yaitu:
a. Dapat digunakan pada sampel atau konstituen
yang sangat kecil (semi mikro dan
mikro)
b. Cukup selektif terutama untuk
senyawa-senyawa organic multi komponen
c. Proses pemisahan dalat dilakukan dalam waktu
yang relative singkat
d. Seringkali murah dan sederhana, karena umumnya
tidak memerlukan alat yang mahal
dan
rumit.
Untuk tujuan identifikasi,
noda-noda sering dikarakterisasikan berdasarkan nilai Rfnya. Nilai Rf adalah
rasio jarak yang dipindahkan oleh suatu zat terlarut terhadap jarak yang
dipindahkan oleh garis depan pelarut selama waktu yang sama. Nilai Rf yang
identik untuk suatu senyawa yang diketahui dan yang tidak diketahui dengan
menggunakan beberapa system pelarut berbeda memberikan bukti yang kuat bah
bahwa nilai untuk kedua senyawa tersebut adalah identic, terutama jika senyawa
tersebut dijalankan secara berdampingan di sepanjang pita lapis tipis (KLT)
yang sama.
Beberapa kelebihan dari KLT yaitu
sebagai berikut :
1. Waktu pemisahan lebih cepat
2. Sensitif, artinya meskipun jumlah cuplikan
sedikit masih dapat dideteksi.
3. Daya resolusinya tinggi, sehingga pemisahan
lebih sempurna.
Pemilihan sistem
pelarut dan komposisi lapisan tipis ditentukan oleh prinsip kromatografi yang
akan digunakan. Untuk meneteskan sampel yang akan dipisahkan digunakan suatu
penyuntik berukuran mikro. Sampel harus nonpolar dan mudah menguap. Kolom-kolom
dalam pelat dapat diciptakan dengan mengorek lapisan vertikal searah gerakan
pelarut. Resolusi KLT jauh lebih tinggi daripada kromatografi lapis tipis (KLT)
karena laju difusi yang luar biasa kecilnya pada lapisan pengadsorbsi. Semua
teknik yang dipakai krometografi lapis tipis (KLT) juga dapat digunakan untuk
kromatografi lapis tipis.
Nilai
Rf dipengaruhi oleh ketebalan lapisan, sebagian besar prosedur pemisahan untuk
analisis kualitatif menggunkan ketebalan lapisan 250 µm dan untuk anlisis
preparatif digunakan ketebalan sampai 5 mm. Kadang-kadang digunakan kalsium
sulfat sebagai adsorben untuk mengikat lapisan pada lempeng. Silika gel adalah
bahan yang paling banayak digunakan untuk pemisahan sejumlah besar senyawa. Hal
yang harus diperhatikan adalah atmosfer ruang pemisahan harus jenuh dengan
pelarut, karena menentukan besar kecilnya nilai Rf. Hal ini dapat dilakukan
dengan menggunakan wadah sekecil mungkin dan menghubungkan dinding dengan lapis
tipis (KLT) yang terendam dalam pelarut.
Teknik pemisahan
dalam kromatografi ada dua macam, yaitu :
1.
Descending-chromatografy adalah yang
berdasarkan cairan pengelusi yang dibiarkan bergerak menuruni lapis tipis (KLT)
akibat gaya gravitasi.
2.
Ascending-chromatografy yaitu pemisahan
yang berdasarkan cairan pengelusi bergerak ke atas dengan gaya kapiler.
Kromatografi juga bisa digunakan untuk memisahkan
substansi campuran menjadi komponen-komponennya .Dalam kromatografi lapis
tipis, fase diam adalah lapisan tipis jel silika atau alumina pada sebuah
lempengan gelas, logam atau plastik
 |
Gambar 4.Skema alat TLC
Bagian-bagian TLC
¨ Pelat : berupa kaca yang dilapisi
fase diam seperti CaCO3
¨ Chamber
: tempat memasukkan pelarut( fase
gerak) dan pelat (fase diam)
¨ Fase
diam : zat padat inert yang
melapisi pelat
¨ Fase
gerak : zat cair (pelarut organik)
seperti etanol yg membawa cuplikan
Prinsip
Kerja TLC
Perhitungan dalam TLC
Nilai
Rf untuk setiap warna dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Rf =
Faktor-faktor yang mempengaruhi
harga Rf pada TLC
¨ Struktur
kimia darei senyawa yang dipisahkan
¨ Sifat
dari penyerap dan derajat aktifasinya
¨ Tebal
dan kerataan dari lapisan penyerap
¨ Kemurnian
pelarut (fase gerak)
¨ Jumlah
cuplikan yang digunakan
¨ Suhu
¨ kesetimbangan
IV.
PROSEDUR PERCOBAAN
1.
Pelat yang telat selesai dilapisi silica
telah disiapkan
2.
Telah ditotolkan cuplikan dengan
menggunakan pipa kapiler pada permukaan pelat
3.
Pelat telah dimasukkan ke dalam chamber
yang berisi pelarut. Dalam hal ini digunakan larutan ethanol yang bersifat agak
polar. Totolan pada pelat tidak boleh terkena/terendam pelarut.
4.
Pelarut telah naik secara perlahan-lahan
disepanjang pelat sehingga sampai diujung yang lain dari pelat. Batas
perjalanan pelarut telah ditandai.
5.
Pelat telah dikeringkan dan telah
dibandingkan harga Rf dari noda yang terbentuk.
V.
GAMBAR ALAT (TERLAMPIR)
VI.
DATA PENGAMATAN
Praktikum
minggu Ke-1
Sampel
|
Warna Noda
|
Jarak Komponen (cm)
|
Jarak Pelarut (cm)
|
Pewarna
Sintesis
|
Merah
|
0.9669
|
12.1
|
Pewarna Kue
|
Coklat
|
0.9090
|
|
Hijau
|
0.9338
|
||
Coklat
|
0.9752
|
||
Tinta
|
Ungu
|
0.9173
|
|
Kuning
|
0.9413
|
||
Orange Pasta
|
Orange
|
0.9338
|
|
Wantex
|
Hijau
|
0.9008
|
|
Kuning
|
0.9856
|
||
Coklat
|
0.9752
|
||
Methylen Blue
|
Biru
|
0.0248
|
Praktikum
minggu Ke-2
No.
|
Sampel
|
Warna
Noda
|
Jarak
Komponen (cm)
|
Jarak
Pelarut (cm)
|
1
|
Kunyit
|
Kuning
|
9,7
|
10,3
|
2
|
Lip
tint
|
Merah
|
10,1
|
10,3
|
3
|
Extra
joss
|
Kuning
1
|
3,1
|
10,3
|
Kuning
2
|
8,3
|
10,3
|
||
4
|
Nutri
sari
|
Ungu
|
7,4
|
10,3
|
Kuning
|
9,6
|
10,3
|
VII.
PERHITUNGAN
Rf
=
Praktikum Minggu Ke-1
·
Pewarna Sintesis = 
= 0.9669
= 0.9669
·
Berdasarkan perhitungan di atas didapat
data, sebagai berikut:
Sampel
|
Warna Noda
|
Jarak Komponen (cm)
|
Keterangan
|
Pewarna
Sintesis
|
Merah
|
0.9669
|
Polar
|
Pewarna Kue
|
Coklat
|
0.9090
|
Semi polar
|
Hijau
|
0.9338
|
||
Coklat
|
0.9752
|
||
Tinta
|
Ungu
|
0.9173
|
Semi polar
|
Kuning
|
0.9413
|
||
Orange Pasta
|
Orange
|
0.9338
|
Semi polar
|
Wantex
|
Hijau
|
0.9008
|
Polar
|
Kuning
|
0.9856
|
||
Coklat
|
0.9752
|
||
Methylen Blue
|
Biru
|
0.0248
|
Non Polar
|
Praktikum Minggu Ke-2
-
Kunyit
Rf =
= 
= 0,94
= 0,94
Berdasarkan
perhitungan diatas diperoleh nilai Rf sebagai berikut :
No.
|
Sampel
|
Warna Noda
|
Rf
|
1
|
Kunyit
|
Kuning
|
0,94
|
2
|
Lip tint
|
Merah
|
0,98
|
3
|
Extra joss
|
Kuning 1
|
0,30
|
Kuning 2
|
0,80
|
||
4
|
Nutri sari
|
Ungu
|
0,71
|
Kuning
|
0,93
|
VIII.
ANALISA PERCOBAAN
Praktikum
Minggu Ke-1
Dari
hasil praktikum yang telah dilakukan yakni TLC (Thin Layer Chromatography)
digunakan yakni pewarna sintesis, pewarna kue, tinta, orange pasta, wantex, dan
larutan methylen blue. Dengan mnggunakan ethnol sebagai solvent. Fase gerak
pada KLT adalah ethanol dan fase diamnya ialah pelat silica. Proses terbawanya
sampel oleh pelarut terjadi sekitar kurang lebih 1 jam. Dalam proses
pemisahannya akan ada jarak tempuh pelarut membawa solvent.
Sampel
akan tertahan apabila sifat dari sampel memiliki kemiripan dengan fase diamnya
misalnya dalam percobaan ini methylen blue merupakan contoh non polar yang
tertahan pada fase diam. Apabila sampel bersifat polar, pelarut akan membawa
sampel hingga titik akhir dari jarak pelarut tanpa meninggalkan noda seperti
pewarna sintesis dan wantex. Sedangkkan apabila sampel bersifat semi polar akan
terdapat noda warna yang tertingga misalnya pewarna kue, tinta, dan orange
pasta. Berdasarkan data, diketahui jarak tempuh pelarut ialah 12,1 cm, dan
untuk jarak tempuh sampel dapat dilihat pada data, sehingga dari data yang
diperoleh dapat ditentukan nilai Rf atau factor reterdasi. Harga Rf merupakan
parameter untuk mengukur kecepatan migrasi suatu komponen pada kromatogram.
Praktikum
Minggu Ke-2
Praktikum ini ialah kromatografi
Lapis Tipis (KLT), KLT merupakan contoh dari kromatografi adsorpsi. Fase gerak
pada KLT ini ialah etanol, dan fase diamnya ialah pelat silica. Etanol akan
bergerak membawa sampel ( zat warna ). Proses pemisahan ini membutuhkan waktu
yang cukup lama yaitu ± 1 jam. Dalam proses pemisahannya akan terjadi jarak
tempuh pelarut dalam membawa sampel. Praktikum KLT-2 ini menggunakan sampel
kunyit, lip tint, extra joss, dan nutri sari. Pada pemisahan ini juga terdapat
sampel yang pada saat pemisahan noda, terdiri lebih dari 1 warna. Hal ini
membuktikan bahwa KLT bersifat sensitive, yang artinya dapat memisahkan
komponen warna yang berbeda dalam 1 sampel.
Untuk proses pemisahannya, sampel
yang bersifat polar tidak meninggalkan bekas/noda, sehingga pada titik
kapilaritas tertinggi pelarut, noda sampel polar baru dapat dilihat. Sedangkan
untuk sampel yang bersifat semi-polar akan meninggalkan jejak noda sampai ke
titik akhir kapilaritas pelarutnya, dan untuk sampel yang bersifat non-polar
tidak akan terjadi pemisahan atau tertahan. Berdasarkan data, diketahui jarak
tempuh pelarut ialah 10,3 cm, dan untuk jarak tempuh sampel dapat dilihat pada
data, sehingga dari data yang diperoleh dapat ditentukan nilai Rf atau factor
reterdasi. Harga Rf merupakan parameter untuk mengukur kecepatan migrasi suatu
komponen pada kromatogram.
IX.
KESIMPULAN
1.
Kromatografi lapis tipis dapat digunakan
untuk menganalisa/menentukan komponen zat warna dalam suatu cuplikan
berdasarkan tingkat kepolaran cuplikan itu sendiri
2.
Semakin besar jarak komponen maka Rf
didapat semakin besar yang menunjukkan bahwa tingkat kepolaran zat tersebut
semakin besar
3.
Sifat sampel yang dianalisis berdasarkan
praktikum yang telah dilakukan:
1. Polar:
pewarna sintesis dan wantex
2. Semi polar:
pewarna kue, tinta, orange pasta
3. Non polar:
methylen blue
4.
KLT dapat memisahkan komponen warna yang
terkandung dalam berbagai sampel, karena sifat sensitifnya maka dapat
menguraikan warna bermacam-macam dari 1 sampel
5.
Pada pecobaan TLC ini fase geraknya
adalah ethanol dan fase diamnya adalah silica
6.
Jarak pelarut pada percobaan pertama
12.1 dan percobaan kedua 10.3
X.
DAFTAR PUSTAKA
Dr.
Ir. Rusdianasari, M. Si. 2014. Jobsheet Kimia Analitik Instrumen. Teknik Kimia.
Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang.
GAMBAR
ALAT
 |
|||
 |
|||
Gambar 1. Sampel Warna yang digunakan Gambar
2. Etanol
 |
|||
 |
|||
Gambar 3.Chamber gambar 4. Alat sinar UV
Tidak ada komentar:
Posting Komentar