8
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Kromatografi digunakan untuk memisahkan substansi campuran menjadi komponen-komponen molekular (1). Seluruh bentuk kromatografi berkerja berdasarkan prinsip ini. Semua kromatografi memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau kombinasi cairan-padatan) danfase gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui fase diam dan membawa komponen-komponen yang terdapat dalam campuran. Komponen-komponen yang berbeda bergerak pada laju yang berbeda. Kromatografi juga merupakan pemisahan camuran senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya. Untuk itu, kemurnian bahan atau komposisi campuran dengan kandungan yang berbeda dapat dianalisis dengan benar. Tidak hanya kontrol kualitas, analisis bahan makanan dan lingkungan, tetapi juga kontrol dan optimasi reaksi kimia dan proses berdasarkan penentuan analitik dari kuantitas material. Teknologi yang penting untuk analisis dan pemisahan preparatif pada campuran bahan adalah prinsip dasar kromatografi. Pemisahan senyawa biasanya menggunakan beberapa tekhnik kromatografi. Pemilihan teknik kromatografi sebagian besar bergantung pada sifat kelarutan senyawa yang akan dipisahkan. Semua kromatografi memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau kombin asi cairan-padatan) dan fase gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui fase diam dan membawa komponen-komponen yang terdapat dalam campuran. Komponen-komponen yang berbeda bergerak pada laju yang berbeda (2). Kromatografi ini dikembangkan menjadi beberapa jenis, yaitu kromatografi lapis tipis, kromatografi kertas, kromatografi gas dan kromatografi kolom. Namun pada laporan kali ini akan dibahas mengenai kromatografi kolom khususnya kromatografi kolom vakum. baik dari definisi kromatografi kolom vakum, prinsip kerja, pelaksanaan, prosedur kerja, hasil fraksi-fraksi senyawa yang terkandung dalam ektrak kunyit (Curcuma domestica L) setelah difraksionasi menggunakan kromatografi kolom vakum, serta identifikasi senyawa yang terkandung dalam kunyit (Curcuma domestica L) dengan menggunakan kromatografi lapis tipis. I.2 Rumusan Masalah Adapun masalah yang dapat dirumuskan dalam makalah ini adalah sebagai berikut 1. Apa yang dimaksud dengan kromatografi dan kromatografi kolom vakum? 2. Bagaimana prinsip kerja dari kromatografi cair vakum? 3. Apa keuntungan dan kerugian dari kromatografi cair vakum? 4. Bagaimana perbedaan KKVdengan kromatografi kolom konvensional? 5. Apa saja jenis-jenis pelarut yang biasa digunakan dalam KKV? 6. Apa jenis-jenis dari kromatografi kolom vakum? I.2.2 Tujuan Percobaan Adapun tujuan dibuatnya makalah ini adalah sebagai berikut 1. Untuk menjelaskan pengertian kromatografi dan pengertian KKV 2. Untuk menjelaskan prinsip kerja dari KKV 3. Untuk menjelaskan keuntungan dan kerugian dari KKV 4. Untuk menjelaskan perbedaan KKV dengan KK konvensional 5. Untuk menjelaskan jenis-jenis pelarut yang digunakan dalam KKV 6. Untuk menjelaskan jenis-jenis dari KKV

KCV

Embed Size (px)

DESCRIPTION

kromatografi kolom vakum

Citation preview

Page 1: KCV

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Kromatografi digunakan untuk memisahkan substansi campuran menjadi

komponen-komponen molekular (1). Seluruh bentuk kromatografi berkerja berdasarkan

prinsip ini. Semua kromatografi memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau

kombinasi cairan-padatan) danfase gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir

melalui fase diam dan membawa komponen-komponen yang terdapat dalam campuran.

Komponen-komponen yang berbeda bergerak pada laju yang berbeda.

Kromatografi juga merupakan pemisahan camuran senyawa menjadi senyawa

murninya dan mengetahui kuantitasnya. Untuk itu, kemurnian bahan atau komposisi

campuran dengan kandungan yang berbeda dapat dianalisis dengan benar. Tidak hanya

kontrol kualitas, analisis bahan makanan dan lingkungan, tetapi juga kontrol dan

optimasi reaksi kimia dan proses berdasarkan penentuan analitik dari kuantitas material.

Teknologi yang penting untuk analisis dan pemisahan preparatif pada campuran bahan

adalah prinsip dasar kromatografi. Pemisahan senyawa biasanya menggunakan

beberapa tekhnik kromatografi. Pemilihan teknik kromatografi sebagian besar

bergantung pada sifat kelarutan senyawa yang akan dipisahkan. Semua kromatografi

memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau kombin asi cairan-padatan) dan fase

gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui fase diam dan membawa

komponen-komponen yang terdapat dalam campuran. Komponen-komponen yang

berbeda bergerak pada laju yang berbeda (2).

Kromatografi ini dikembangkan menjadi beberapa jenis, yaitu kromatografi lapis

tipis, kromatografi kertas, kromatografi gas dan kromatografi kolom. Namun pada

laporan kali ini akan dibahas mengenai kromatografi kolom khususnya kromatografi

kolom vakum. baik dari definisi kromatografi kolom vakum, prinsip kerja, pelaksanaan,

prosedur kerja, hasil fraksi-fraksi senyawa yang terkandung dalam ektrak kunyit

(Curcuma domestica L) setelah difraksionasi menggunakan kromatografi kolom

vakum, serta identifikasi senyawa yang terkandung dalam kunyit (Curcuma domestica

L) dengan menggunakan kromatografi lapis tipis.

I.2 Rumusan Masalah

Adapun masalah yang dapat dirumuskan dalam makalah ini adalah sebagai berikut

1. Apa yang dimaksud dengan kromatografi dan kromatografi kolom vakum?

2. Bagaimana prinsip kerja dari kromatografi cair vakum?

3. Apa keuntungan dan kerugian dari kromatografi cair vakum?

4. Bagaimana perbedaan KKVdengan kromatografi kolom konvensional?

5. Apa saja jenis-jenis pelarut yang biasa digunakan dalam KKV?

6. Apa jenis-jenis dari kromatografi kolom vakum?

I.2.2 Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dibuatnya makalah ini adalah sebagai berikut

1. Untuk menjelaskan pengertian kromatografi dan pengertian KKV

2. Untuk menjelaskan prinsip kerja dari KKV

3. Untuk menjelaskan keuntungan dan kerugian dari KKV

4. Untuk menjelaskan perbedaan KKV dengan KK konvensional

5. Untuk menjelaskan jenis-jenis pelarut yang digunakan dalam KKV

6. Untuk menjelaskan jenis-jenis dari KKV

Page 2: KCV

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Teori Umum

II.1.1 Kromatografi

Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan molekul berdasarkan perbedaan pola

pergerakan antara fase gerak dan fase diam untuk memisahkan komponen (berupa

molekul) yang berada pada larutan (3).

Kromatografi juga merupakan pemisahan campuran senyawa menjadi senyawa

murninya dan mengetahui kuantitasnya. Untuk itu, kemurnian bahan atau komposisi

campuran dengan kandungan yang berbeda dapat dianalisis dengan benar. Tidak

hanya kontrol kualitas, analisis bahan makanan dan lingkungan, tetapi juga kontrol

dan optimasi reaksi kimia dan proses berdasarkan penentuan analitik dari kuantitas

material. Teknologi yang penting untuk analisis dan pemisahan preparatif pada

campuran bahan adalah prinsip dasar kromatografi. Pemisahan senyawa biasanya

menggunakan beberapa tekhnik kromatografi. Pemilihan teknik kromatografi

sebagian besar bergantung pada sifat kelarutan senyawa yang akan dipisahkan (4).

Semua kromatografi memiliki fase diam (dapat berupa padatan, atau kombinasi

cairan-padatan) dan fase gerak (berupa cairan atau gas). Fase gerak mengalir melalui

fase diam dan membawa komponen-komponen yang terdapat dalam campuran.

Komponen-komponen yang berbeda bergerak pada laju yang berbeda. Fase diam

cenderung menahan komponen campuran, sedangkan fase gerak cenderung

menghanyutka-nnya. Berdasarkan terikatnya suatu komponen pada fase diam dan

perbedaan kelarutannya dalam fase gerak, komponen-komponen suatu campuran

dapat dipisahkan. Komponen yang kurang larut dalam fase gerak atau yang lebih kuat

terserap atau terabsorpsi pada fase diam akan tertinggal, sedangkan komponen yang

lebih larut atau kurang terserap akan bergerak lebih cepat (5).

II.1.2 Kromatografi Kolom Vakum

II.1.2.1 Pengertian Kromatografi Kolom Vakum

Kromatografi kolom vakum (KKV) adalah kromatografi yang dilakukan untuk

memisahkan senyawa dengan menggunakan silika gel sebagai adsorben dan

berbagai perbandingan pelarut (elusi gradien) dan menggunakan pompa vakum

untuk memudahkan penarikan eluen (6).

Kromatografi kolom vakum sama dengan kromatografi cair vakum. Karena

kromatografi cair vakum merupakan salah satu jenis dari kromatografi kolom.

Kromatografi kolom merupakan suatu metode pemisahan campuran larutan dengan

perbandingan pelarut dan kerapatan dengan menggunakan bahan kolom.

Kromatografi kolom lazim digunakan untuk pemisahan dan pemurnian senyawa (7).

Fasa diam yang digunakan dikemas dalam kolom yang digunakan dalam KCV.

Proses penyiapan fasa diam dalam kolom terbagi menjadi dua macam, yaitu:

a. Cara Basah

Preparasi fasa diam dengan cara basah dilakukan dengan melarutkan fasa diam

dalam fase gerak yang akan digunakan. Campuran kemudian dimasukkan ke

dalam kolom dan dibuat merata. Fase gerak dibiarkan mengalir hingga terbentuk

lapisan fase diam yang tetap dan rata, kemudian aliran dihentikan (Sarker et al.,

2006).

Page 3: KCV

b. Cara kering

Preparasi fasa diam dengan cara kering dilakukan dengan cara memasukkan

fase diam yang digunakan ke dalam kolom kromatografi. Fase diam tersebut

selanjutnya dibasahi dengan pelarut yang akan digunakan (Sarker et al., 2006).\

Preparasi sampel saat akan dielusi dengan KCV juga memiliki berbagai

metode seperti preparasi fasa diam. Metode tersebut yaitu cara basah dan cara

kering (Canell, 1998). Preparasi sampel cara basah dilakukan dengan melarutkan

sampel dalam pelarut yang akan digunakan sebagai fasa gerak dalam KCV.

Larutan dimasukkan dalam kolom kromatografi yang telah terisi fasa diam.

Bagian atas dari sampel ditutupi kembali dengan fasa diam yang sama.

Sedangkan cara kering dilakukan dengan mencampurkan sampel dengan

sebagian kecil fase diam yang akan digunakan hingga terbentuk serbuk.

Campuran tersebut diletakkan dalam kolom yang telah terisi dengan fasa diam

dan ditutup kembali dengan fase diam yang sama (Canell, 1998; Sarker et al.,

2006).

Kromatografi kolom vakum/kromatografi cair vakum merupakan kromatografi

kolom yang dipercepat dan bekerja pada kondisi vakum, fase gerak digerakkan

dengan kondisi vakum sehingga prosesnya berlangsung cepat. Kolom kromatografi

dikemas kering dalam keadaan vakum agar diperoleh kerapatan maksimum. Alat

yang digunakan terdiri dari corong G-3, sumbat karet, pengisap yang dihubungkan

dengan pompa vakum serta wadah penampung fraksi. Walaupun KKV/KCV

memerlukan jumlah sampel yang lebih banyak dari pada kromatografi lapis tipis

(KLT), KKV/KCV tetap ekonomis dalam sisi biaya (8).

Kromatografi cair vakum (KCV) pertama kali diperkenalkan oleh para ilmuwan

dari Australia untuk mengatasi lamanya waktu yang dibutuhkan untuk separasi

menggunakan kolom kromatografi klasik. Pada dasarnya metode ini adalah

kromatografi lapis tipis preparatif yang berbentuk kolom. Aliran fase gerak dalam

metode ini diaktifkan dengan bantuan kondisi vakum. Kromatografi cair

vakum pada awalnya digunakan untuk separasi senyawaan steroid dan produk-

produk natural dari laut. Kromatografi cair vakum terdiri dari suatu corong Buchner

yang memiliki kaca masir. Corong Buchner ini diiisi dengan fase diam yang tingkat

kehalusannya seperti yang umumnya dipakai dalam kromatografi lapis tipis (70-230

mesh). Corong Buchner yang berisi fase diam ini digunakan dalam kondisi

vakum/bertekanan, yang berakibat pada kemampuan yang dihasilkan

olehkromatografi cair vakum akan sama dengan kromatografi gravitasi

namundiperlukan waktu yang lebih singkat. Cara asli yang diperkenalkan oleh

Coll menggunakan corong Buchner kaca masir atau kolom pendek, sedangkan

Targett menggunakan kolom yang lebih panjang untukmeningkatkan daya pisah (9).

Page 4: KCV

Gambar 1. Kromatografi Kolom Vakum

II.1.2.2 Prinsip Kromatografi Kolom Vakum

Prinsip kerja dari kromatografi kolom vakum adalah adsorpsi atau serapan,

sedangkan pemisahannya didasarkan pada senyawa-senyawa yang akan dipisahkan

terdistribusi di antara fasa diam dan fasa gerak dalam perbandingan yang berbeda-

beda. Dimana mekanisme adsorpsinya yaitu mengadsorbsi ion-ion dan molekul-

molekul senyawa pada fase diam dan pemisahannnya berdasarkan kelarutan

senyawa dengan eluen yang digunakan (10).

II.1.2.3 Keuntungan dan Kerugian Kromatografi Kolom Vakum Kromatografi kolom vakum mempunyai keuntungan (11):

1. Mempunyai biaya ekonomis

2. Adanya aliran fase gerak lebih cepat

3. Pengerjaannnya sederhana

4. Cuplikan yang dipisahkan lebih banyak

Kerugian kromatografi kolom vakum (12):

1. Membutuhkan waktu yang cukup lama

2. Sampel yang digunakan banyak jika dibandingkan dengan KLT dan terbatas

jika dibandingkan dengan kromatografi konvensional

II.1.2.4 Perbedaan Kromatografi Kolom Vakum dengan Kromatografi Kolom

Konvensional

Adapun perbedaan kromatografi kolom vakum dengan kromatografi kolom

konvensional yaitu (13) :

1. Konsumsi fase gerak KCV hanya 80% atau lebih kecil disbanding dengan

kolom konvensional karena pada kolom mikrobor kecepatan alir fase gerak

lebih lambat (10-100µl/menit)

2. Adanya aliran fase gerak lebih lambat membuat kolom mikrobor lebih ideal jika

digabung dengan spectrometer massa

3. Sensitivitas kolom mikrobor ditingkatkan karena solute lebih pekat karenanya

jenis kolom ini sangat bermanfaat jika jumlah sampel terbatas missal sampel

klinis

Page 5: KCV

II.1.3 Pelarut

Pelarut yang digunakan dalam kromatografi cair vakum adalah pelarut yang

kepolarannya paling rendah sampai pelarut yang kepolarannya tinggi. Dimana Elusi

diawali dengan pelarut yang kepolarannya rendah lalu kepolaran ditingkatkan

perlahan-lahan (polaritas meningkat) dengan harapan bahwa komponen kimianya

terelusi secara berurutan berdasarkan tingkat kepolarannya. Oleh karena itu,

Kromatografi Cair Vakum menggunakan tekanan yang rendah untuk meningkatkan

lajua aliran fase gerak. Kolom dihisap perlahan-lahan ke dalam wadah penampung

fraksi sampai kering dengan cara memvakumkannya (8).

Urutan pelarut yang digunakan adalah sebagai berikut (8):

Fraksi Pelarut Komposisi Volume (ml)

1 Heksana 100 100

2 Heksana-etil asetat 50:50 100

3 Etil asetat 100 100

4 Etil asetat-metanol 75:25 100

5 Etil asetat-metanol 50:50 100

6 Etil asetat-metanol 25:75 100

7 Metanol 100 100

Atau digunakan urutan pelarut sebagai berikut :

Fraksi Pelarut Komposisi Volume (ml)

1 Heksana 100 100

2 Heksana-etil asetat 80:20 100

3 Heksana-etil asetat 60:40 100

4 Heksana-etil asetat 40:60 100

5 Heksana-etil asetat 20:80 100

6 Etil asetat 100 100

7 Metanol 100 100

II.1.4 Jenis-jenis Kromatografi Kolom Vakum

Jenis-jenis kromatografi kolom vakum yaitu (9) :

A. Suction Colomn

Isolasi komponen kimia dalam jumlah yang banyak, berdasarkan absorpsi

dan partisi, dimana kolom diisi dengan fase diam divakumkan dengan suatu

pompa vakum agar eluen dapat turun mengelusi komponen kimia yang

selanjutnya keluar sebagai fraksi-fraksi.

B. Rapid-Sigel

Isolasi komponen kimia dalam jumlah yang sedikit berdasarkan absorpsi dan

partisi, dimana kolom diisi dengan fase diam divakumkan dengan suatu pompa

vakum agar eluen dapat turun mengelusi komponenkimia yang selanjutnya keluar

sebagai fraksi-fraksi.

C. Press Colomn

Page 6: KCV

Kromatografi kolom sederhana di mana fase gerak bergerakdengan cepat

karena penggunaan tekanan positif dari tabung nitrogren. Udara yang ditekan

mengandung O2 dan uap air yang dapat menyebabkan peruraian produk dari

ekstrak dan berubah saat pemisahan kromatografi.

Page 7: KCV

BAB III

PENUTUP

III.1 Kesimpulan

Berdasarkan penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa

1. Kromatografi kolom vakum (KKV) adalah kromatografi yang dilakukan untuk

memisahkan senyawa dengan menggunakan silika gel sebagai adsorben dan berbagai

perbandingan pelarut (elusi gradien) dan menggunakan pompa vakum untuk

memudahkan penarikan eluen

2. Prinsip kerja dari kromatografi kolom vakum adalah adsorpsi atau serapan, sedangkan

pemisahannya didasarkan pada senyawa-senyawa yang akan dipisahkan terdistribusi

di antara fasa diam dan fasa gerak dalam perbandingan yang berbeda-beda.

3. Keuntungan KKV yaitu mempunyai biaya ekonomis, adanya aliran fase gerak lebih

cepat, pengerjaannnya sederhana dan cuplikan yang dipisahkan lebih banyak.

Sedangkan kerugiannya yaitu membutuhkan waktu yang cukup lama serta sampel

yang digunakan banyak dan terbatas

4. Perbedaan kromatografi kolom vakum dengan kromatografi kolom konvensional

yaitu konsumsi fase gerak KCV hanya 80% atau lebih kecil disbanding dengan kolom

konvensional karena pada kolom mikrobor kecepatan alir fase gerak lebih lambat (10-

100µl/menit)

5. Pelarut yang digunakan dalam kromatografi cair vakum adalah pelarut yang

kepolarannya paling rendah sampai pelarut yang kepolarannya tinggi

6. Jenis-jenis dari KKV yaitu suction colomn, rapid-sigel dan press colomn

III.2 Saran

Disarankan agar lebih mempelajari lebih lanjut tentang metode kromatografi kolom

vakum

Page 8: KCV

DAFTAR PUSTAKA

Gritter, Roy, Pengantar Kromatografi, Edisi kedua, Penerbit ITB, Bandung, 1991

Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia. ITB : Bandung.

Johnson, Edward, Dasar Kromatografi Cair, Penerbit ITB, Bandung, 1991

Peddersen, D.S and Rosenbohm, R., 2001. Dry Vacuum Chromatography.

Sastrohamidjojo, Dr.H. 1985. Kromatografi. Penerbit Liberty: Yogyakarta.

Sudjadi. 1994. Metode Pemisahan.Kanisius: Yogyakarta.

Synthesis Journal. Vol. 6. 2431-2434.