Makalah Instrumen Kromatografi Kertas dan KLT

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Istilah kromatografi berasal dari kata latin chroma berarti warna dangraphien berarti menulis. Kromatografi pertama kali diperkenalkan oleh Michael Tswest (1903) seorang ahli botani Rusia. Michael Tswest dalam percobaannya ia berhasil memisahkan klorofil dan pigmen-pigmen warna lain dalam ekstrak tumbuhan dengan menngunakan serbuk kalsium karbonat (CaCO₃). Hasilnya berupa pita-pita berwarna yang terlihat sepanjang kolom sebagai hasil pemisahan komponen-komponen dalam ekstrak tumbuhan. Dari pipta-pita berwarna tersebut muncul istilah kromatografi yang berasal dari kata “chroma” dan“graphein”.

Kromatografi menyangkut metode pemisahan yang didasarkan atas distribusi diferensiasi komponen sampel di antara dua fasa, yaitu fasa diam (stationary phase) dan fasa gerak (mobil phase). Fasa diam dapat berupa padatan atau cairan yang terikat pada permukaan padatan (kertas atau suatu adsorben), sedangkan fasa gerak dapat dapat berupa cairan disebut eluen atau pelarut serta gas pembawa yang inert. Gerakan fasa gerak ini mengakibatkan terjadinya migrasi diferensiasi komponen-komponen dalam sampel.

Hasil pemisahan dianalisis berdasarkan harga atau nilai factor retardasi (Rf), merupakan parameter kharakteristik kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis. Harga Rf  merupakan ukuran kecepatan migrasi suatu komponen pada kromatogram dan pada kondisi tetap merupakan besaran kharakteristik dan reproduksibel.

Berdasarkan latar belakang ini, maka dilakukan pemisahan dengan menggunakan metode kromatografi kertas.

1.2     Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada percobaan ini yaitu:

1.        Bagaimana cara pemisahan dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK)?

2.        Bagaimana mengetahui pigmen warna dalam tinta dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK)?

3.        Bagaimana cara pemisahan dengan menggunakan metode kromatografi lapis tipis (KLT)?

4.        Bagaimana cara memisahkan pigmen warna dalam suatu cuplikan pada metode kromatografi lapis tipis (KLT)?

1.3    Tujuan

Tujuan percobaan pada praktikum ini yaitu:

1.        Untuk mengetahui cara pemisahan dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK).

2.        Untuk mengetahui pigmen warna dalam tinta dengan menggunakan metode kromatografi kertas (KK).

3.        Mengetahui cara pemisahan dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT).

4.        Mengetahui cara memisahkan pigmen warna dalam suatu cuplikan pada metode kromatografi lapis tipis(KLT).

5.        Untuk mengetahui macam-macam dan cara kerja masing-masing kromatografi.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1   Pengertian Kromatografi

Kromatografi adalah suatu nama yang diberikan untuk pemisahan tertentu. Cara ini dikenalkan oleh TSWETT, ia telah menggunakan untuk pemisahan senyawa – senyawa yang berwarna, dan nama kromatografi diambillkan dari senyawa yang berwarna. Meskipun demikian pembatasan untuk  senyawa- senyawa yang berwarna tak lama dan hampir kebanyakan pemisahan – pemisahan secara kromatografi sekarang diperuntukkan pada senyawa – senyawa yang tak berwarna (Sastrohamidjojo, 1985).

Kromatografi merupakan suatu proses pemisahan  yang mana analit – analit dalam sampel terdistribusi antara dua fase yaitu fase diam dan gerak. Fase diam dapat berupa bahan padat dalam bentuk molekul kecil atau dalam bentuk cairan yang dilapiskan pada pendukung padat atau dilapiskan pada dinding kolom. Fase gerak dapat berupa  gas atau cairan. Jika gas digunakan sebagai fase gerak maka prosesnya dikenal sebagai kromatografi gas.  Dalam kromatografi cair dan juga kromatografi lapis tipis, fase gerak yang digunakan selalu cair (Rohman, 2009).

   Kromatografi melibatkan pemisahan terhadap campuran berdasarkan perbedaan - perbedaan tertentu yang dimiliki oleh senyawanya. Perbedaan yang dapat dimanfaatkan meliputi kelarutan dalam berbagai pelarut serta sifat polar. Kromatografi biasanya terdiri dari fase diam (fase stationer) dan fase gerak (fase mobil).Fase gerak membawa komponen suatu campuran melalui fase diam, dan fase diam akan berikatan dengan komponen tersebut dengan afinitas yang berbeda-beda. Jenis kromatografi yang berlainan bergantung pada perbedaan jenis fase, namun semua jenis kromatografi tersebut berdasar pada asas yang sama (Bresnick, 2004).

Pemisahan yang terjadi dalam kromatografi dilaksanakan dengan memanipulasi sifat-sifat dari senyawa, yaitu :

1) kecenderungan suatu molekul untuk larut dalam cairan (kelarutan)

2) kecenderungan suatu molekul untuk bertaut dengan suatu serbuk padat (absorbsi)

3) kecenderungan suatu molekul untuk menguap

Letak bercak yang diperoleh dari zat yang dikromatografi dapat ditetapkan dengan cara berikut (Dirjen POM, 1979) :

1.      Pengamatan langsung, jika zat tampak dengan cahaya biasa atau dengan sinar ultraviolet.

2.      Pengamatan dengan cahaya biasa atau dengan sinar ultraviolet setelah kertas disemprotkan dengan pereaksi yang dapat membuat bercak tersebut tampak.

3.      Menggunakan pencacah Geiger-Muller atau tekhnik otoradiografi, jika zat radioaktif.

4.      Menempatkan pita atau potongan kertas pada medium pembiakan yang tealh ditanami, untuk melihat hasil stimulasi atau hambatan dari pertumbuhan bakteri.

2.2  Jenis-jenis Kromatografi

 Berdasarkan Teknik Kerja yang digunakan, antara lain :

1.    Kromatografi Kertas

2.    Kromatografi Kolom

3.    Kromatografi Lapis Tipis

4.   Kromatografi Gas

2.3 Kromatografi Kertas

a. Pengertian

Kromatografi kertas adalah kromatografi yang menggunakan kertas selulosa murni yang mempunyai afinitas besar terhadap air atau pelarut polar lainnya. Kromatografi kertas digunakan untuk nmemisahkan campuran dari substansinya menjadi komponen-komponennya.

b. Prinsip Kerja

   Pelarut bergerak lambat pada kertas, komponen-komponen  bergerak pada laju yang berbeda dan campuran dipisahkan berdasarkan pada perbedaan bercak warna.

c. Cara Penggunaan

1.    Kertas yang digunakan adalah Kertas Whatman No.1.

2.    Sampel diteteskan pada garis dasar kromatografi kertas.

3.    Kertas digantungkan pada wadah yang berisi pelarut dan terjenuhkan oleh uap pelarut.

4.   Penjenuhan udara dengan uap, menghentikan penguapan pelarut sama halnya dengan pergerakan pelarut pada kertas.

d. Alat dan Bahan

i. Alat

1)   Bejana dan penutupnya

2)   Penggaris

3)   Pipa Kapiler

4)   Pensil atau Ballpoint

5)   Gunting

6)   Penjepit Kertas

 ii.          Bahan

1)   Kertas Saring

2)   Noda (bisa berupa spidol, stabilo, dan zat warna lainnya)

3)   Pelarut yang cocok dengan noda

e. Cara Kerja

1)    Potong kertas saring menjadi berbentuk persegi panjang (ukuran terserah kalian yang penting bisa masuk ke dalam bejana, jangan terlalu besar dan jangan terlalu kecil).

2)    Garis ujung kertas bagian bawah (minimal jarak dari ujung kertas 1 cm untuk mencegah kontak langsung dengan pelarut).

3)    Tetesi noda pada garis pembatas pada kertas.

4)    Masukkan kertas yang sudah ditetesi noda tadi kedalam bejana yang sebelumnya sudah diberi pelarut.

5)    Tunggu hingga beberapa menit sampai proses penyerapan selesai.

6)    Setelah itu kertas dikeringkan.

7)    Ukur jarak yang ditempuh pelarut dan komponen noda yang dipisahkan dan hitung nilai Rf noda tersebut.

2.4 Kromatografi Lapis Tipis

a. Pengertian

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan cara pemisahan campuran senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang menggunakan.

Kromatografi juga merupakan analisis cepat yang memerlukan bahan sangat sedikit, baik penyerap maupun cuplikannya.
KLT dapat digunakan untuk memisahkan senyawa – senyawa yang sifatnya hidrofobik seperti lipida – lipida dan hidrokarbon yang sukar dikerjakan dengan kromatografi kertas. KLT juga dapat berguna untuk mencari eluen untuk kromatografi kolom, analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom, identifikasi senyawa secara kromatografi, dan isolasi senyawa murni skala kecil.
Pelarut yang dipilih untuk pengembang disesuaikan dengan sifat kelarutan senyawa yang dianalisis. Bahan lapisan tipis seperti silika gel adalah senyawa yang tidak bereaksi dengan pereaksi – pereaksi yang lebih reaktif seperti asam sulfat.
Data yang diperoleh dari KLT adalah nilai Rf yang berguna untuk identifikasi senyawa. Nilai Rf untuk senyawa murni dapat dibandingkan dengan nilai Rf dari senyawa standar. Nilai Rf dapat didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh oleh senyawa dari titik asal dibagi dengan jarak yang ditempuh oleh pelarut dari titik asal. Oleh karena itu bilangan Rf selalu lebih kecil dari 1,0.

 b. Prinsip kerja

—  KLT menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam atau plastik yang keras.

—  Jel silika (atau alumina) merupakan fase diam.

—  Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai.

Pelaksanaan ini biasanya dalam pemisahan warna yang merupakan gabungan dari beberapa zat pewarna.

c. Faktor Retensi

Faktor retensi (Rf) adalah jarak yang ditempuh oleh komponen dibagi dengan jarak yang ditempuh oleh eluen. Rumus faktor retensi adalah:

Nilai Rf sangat karakterisitik untuk senyawa tertentu pada eluen tertentu. Hal tersebut dapat digunakan untuk mengidentifikasi adanya perbedaan senyawa dalam sampel. Senyawa yang mempunyai Rf lebih besar berarti mempunyai kepolaran yang rendah, begitu juga sebaliknya. Hal tersebut dikarenakan fasa diam bersifat polar. Senyawa yang lebih polar akan tertahan kuat pada fasa diam, sehingga menghasilkan nilai Rf yang rendah.

Rf KLT yang bagus berkisar antara 0,2 - 0,8. Jika Rf terlalu tinggi, yang harus dilakukan adalah mengurangi kepolaran eluen, dan sebaliknya.

d. Alat dan Bahan

KLT sangat berguna untuk mengetahui jumlah komponen dalam sampel. Peralatan yang digunakan untuk KLT :

·         chamber (wadah untuk proses KLT)

·         pinset

·         plat KLT

·         eluen.

e. Cara Menggunakan KLT

Inilah langkah-langkah memakai KLT:

1. Potong plat sesuai ukuran. Biasanya, untuk satu spot menggunakan plat selebar 1 cm. Berarti jika menguji 3 sampel (3 spot) berarti menggunakan plat selebar 3 cm.
2. Buat garis dasar (base line) di bagian bawah, sekitar 0,5 cm dari ujung bawah plat, dan garis akhir di bagian atas.
3. Menggunakan pipa kapiler, totolkan sampel cairan yang telah disiapkan sejajar, tepat di atas base line. Jika sampel padat, larutkan pada pelarut tertentu. Keringkan totolan.
4. Dengan pipet yang berbeda, masukkan masing-masing eluen ke dalam chamber dan campurkan.
5. Tempatkan plat pada chamber berisi eluen. Base line jangan sampai tercelup oleh ulen. Tutuplah chamber.
6. Tunggu eluen mengelusi sampel sampai mencapai garis akhir, di sana pemisahan akan terlihat.
7. Setelah mencapai garis akhir, angkat plat dengan pinset, keringkan dan ukur jarak spot. Jika spot tidak kelihatan, amati pada lampu UV. Jika masih tak terlihat, semprot dengan pewarna tertentu seperti kalium kromat atau ninhidrin.

Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar di bawah ni.

2.5 Alat Pelindung Diri

Safety

            Safety adalah keamanan dan keselamatan dalam laboratorium atau sebagai alat pelindung diri yang digunakan oleh seseorang yang akan melakukan praktikum atau seorang pekerja untuk melindungi dirinya dari kontaminasi saat bekerja di laboratorium.

Adapun alat pelindung tersebut terbagi menjadi :

A.    Perlindungan mata,kepala dan wajah

a.       Pelindung kepala (safety helmet) yang terdiri dari 4 kelas yaitu:

1.      Kelas a : Dirancang untuk melindungi kepala dari benda yang jatuh dan melindungi dari arus listrik sampai 2.200 volt. 

2.      Kelas b: Dirancang untuk melindungi kepala dari benda yang jatuh dan melindungi dari arus listrik sampai 20.000.

3.      Kelas c: Dirancang untuk melindungi kepala dari benda yang jatuh, tetapi tidak melindungi dari kejutan listrik dan tidak melindungi dari bahan korosif volt. 

4.      Bump cap: Terbuat dari plastic untuk melindungi kepala dari tabrakan dengan benda yang menonjol.

b.      Pelindung mata (safety glass)

1.      Goggle

c.       Pelindung wajah yaitu:

1.      Face shield.
Digunakan pada operasi peleburan logam,percikan bahan kimia ,atau parkel yang melayang.

2.      Welding Helmets (topeng las)
Topeng las memakai lensa absorpsi khusus yang menyaring cahaya yang terang dan energi radiasi yang dihasilkan selama operasi pengelasan. 

d.      Pelindung pernafasan

1.      Masker
masker digunakan untuk melindungi hidung dari kontaminasi gas yang berbahaya.

e.       Perlindungan tangan

Diperkirakan hampir 20% dari seluruh kecelakaan yang menyebabkan cacat adalah tangan. Kontak dengan bahan kimia Kaustik atau beracun, bahan-bahan biologis, sumber listrik, atau benda dengan suhu yang sangat dingin atau sangat panas dapat menyebabkan iritasi atau membakar tangan.

f.       Perlindungan badan

1.      Jas lab:

Hal-hal yang perlu diperhatikan ketika menggunakan jas laboratorium:
a.    kancing jas laboratorium tidak boleh dikenakan dalam kondisi tidak terpasang dan ukuran jas laboratorium pas dengan ukuran badan pemakainya.

b.    Jas laboratorium merupakan pelindung badan dari tumpahan bahan kimia dan api sebelum mengenai kulit pemakainya. Jika jas laboratorium sudah terkontaminasi oleh tumpahan bahan kimia,jas harus segera dilepas.

2.6 Penanganan Limbah

Limbah Padat

1.        Penimbunan Terbuka

Terdapat dua cara penimbunan sampah yang umum dikenal, yaitu metode penimbunan terbuka (open dumping) dan metode sanitary landfill. Pada metode penimbunan terbuka. Di lahan penimbunan terbuka, berbagai hama dan kuman penyebab penyakit dapat berkembang biak. Gas metan yang dihasilkan oleh pembusukan sampah organik dapat menyebar ke udara sekitar dan menimbulkan bau busuk serta mudah terbakar. Cairan yang tercampur dengan sampah dapat merembes ke tanah dan mencemari tanah serta air.

2.       Sanitary Landfill

Pada metode sanitary landfill, sampah ditimbun dalam lubang yang dialasi lapisan lempung dan lembaran plastik untuk mencegah perembesan limbah ke tanah. Pada landfill yang lebih modern lagi, biasanya dibuat sistem Iapisan ganda (plastik – lempung – plastik – lempung) dan pipa-pipa saluran untuk mengumpulkan cairan serta gas metan yang terbentuk dari proses pembusukan sampah. Gas tersebut kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan listrik.

3.       insinerasi

Insinerasi adalah pembakaran sampah/limbah padat menggunakan suatu alat yang disebut insinerator. Kelebihan dari proses insinerasi adalah volume sampah berkurang sangat banyak (bisa mencapai 90 %). Selain itu, proses insinerasi menghasilkan panas yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik atau untuk pemanas ruangan.

4.       Daur Ulang

Daur ulang adalah proses untuk menjadikan suatu bahan bekas menjadi bahan baru dengan tujuan mencegah adanya sampah yang sebenarnya dapat menjadi sesuatu yang berguna, mengurangi penggunaan bahan baku yang baru, mengurangi penggunaan energi, mengurangi polusi, kerusakan lahan, dan emisi gas rumah kaca jika dibandingkan dengan proses pembuatan barang baru. Daur ulang adalah salah satu strategi pengelolaan sampah padat yang terdiri atas kegiatan pemilahan, pengumpulan, pemrosesan, pendistribusian dan pembuatan produk / material bekas pakai, dan komponen utama dalam manajemen sampah modern dan bagian ketiga adalam proses hierarki sampah 3R (Reuse, Reduce, and Recycle).

Material-material yang dapat didaur ulang dan prosesnya diantaranya adalah:

·         Kertas

Kertas juga dapat didaur ulang dengan mencampurkan kertas bekas yang telah dijadikan pulp dengan material kertas baru. Namun kertas akan selalu mengalami penurunan kualitas jika terus didaur ulang. Hal ini menjadikan kertas harus didaur ulang dengan mencampurkannya dengan material baru, atau mendaur ulangnya menjadi bahan yang berkualitas lebih rendah.

Limbah Cair

Metode dan tahapan proses pengolahan limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan yang berbeda pula. Proses- proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara keseluruhan, berupa kombinasi beberapa proses atau hanya salah satu. Proses pengolahan tersebut juga dapat dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan atau faktor finansial.

1.      Pengolahan Primer (Primary Treatment)

Tahap pengolahan primer limbah cair sebagian besar adalah berupa proses pengolahan secara fisika.

A.      Penyaringa (Screening)

Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring. Metode ini disebut penyaringan.  Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah.

B.      Pengolahan Awal  (Pretreatment)

Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan kesuatu tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan pasir dan partikel padat teruspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki ini dalam bahasa inggris disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan memperlambat aliran limbah sehingga partikel – partikel pasir jatuh ke dasar tangki sementara air limbah terus dialirkan untuk proses selanjutnya.

C.      Pengendapan

Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki atau bak pengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyak digunakan pada proses pengolahan primer limbah cair. Di    tangki pengendapan, limbah cair didiamkan agar partikel – partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah dapat mengendap ke dasar tangki. Enadapn partikel tersebut akan membentuk lumpur yang kemudian akan dipisahkan dari air limbah ke saluran lain untuk diolah lebih lanjut. Selain metode pengendapan, dikenal juga metode pengapungan (Floation).

D.      Pengapungan (Floation)

Metode ini efektif digunakan untuk menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Proses pengapungan dilakukan dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan gelembung- gelembung udara berukuran kecil (± 30 – 120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawa partikel –partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian dapat disingkirkan.  

Bila limbah cair hanya mengandung polutan yang telah dapat disingkirkan melalui proses pengolahan primer, maka limbah cair yang telah mengalami proses pengolahan primer tersebut dapat langsung dibuang kelingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandung polutan yang lain yang sulit dihilangkan melalui proses tersebut, misalnya agen penyebab penyakit atau senyawa organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

·         Kromatografi adalah suatu nama yang diberikan untuk pemisahan tertentu.

·         Kromatografi merupakan suatu proses pemisahan  yang mana analit – analit dalam sampel terdistribusi antara dua fase yaitu fase diam dan gerak.

·         Jenis-jenis Kromatografi Berdasarkan Teknik Kerja yang digunakan, antara lain :

1.    Kromatografi Kertas

2.    Kromatografi Kolom

3.    Kromatografi Lapis Tipis

4.   Kromatografi Gas

·         Kromatografi kertas adalah kromatografi yang menggunakan kertas selulosa murni yang mempunyai afinitas besar terhadap air atau pelarut polar lainnya.

·         Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan cara pemisahan campuran senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang menggunakan.

3.2 Saran

Pemanfaatan ilmu kromatografi ini telah banyak diterapkan dalam kehidupan, diharapkan setelah membaca makalah ini penulis dapat memanfaatkan ilmu kromatografi yang penulis tulis dan pelajari. Disamping itu pembaca juga dapat memanfaatkan makalah yang penulis tulis sebagai pedoman pembuatan projek berikutnya.

DAFTAR PUSTAKA

·         http://www.ilmukimia.org/2013/05/kromatografi-lapis-tipis-klt.html

·         http://farmakognosi2.blogspot.com/2012/05/kromatografi-lempeng-tipis-dan.html

·         http://martahiyah.blogspot.com/2012/12/laporan-praktikum.html

·         http://ans-olahlimbah.blogspot.com/2013/02/penanganan-limbah-padat.html

·         http://witasharer.blogspot.com/2012/03/penaganan-limbah-padat-cair-dan-gas.html