LAPORAN TETAP KIMIA ANALITIK INSTRUMENKromatografi Lapis Tipis

KELOMPOK 1 :ADHI PRAYOGATAMA(061440411693)ADI AGUSTIANSYAH (061440411694)AGUNG ADITYA P(061440411695)AKHMAD HAFIZ A(061440411696)APRIANSYAH (061440411697)CHERLY MEIGITA(061440411698)DELI KUSUMA W(061440411699)ENDAH DHITA P (061440411700)KELAS : 2EGCInstruktur : Ir.K.A Ridwan,M.T.

JURUSAN TEKNIK KIMIAPROGRAM STUDI S1 TERAPAN TEKNIK ENERGI POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA2014/2015KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS (KLT)

I. TUJUAN PERCOBAANSetelah melakukan percobaan ini, mahasiswa diharapkan dapat: Melakukan analisa sampel (zat warna) secara kromatografi lapis tipis

II. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKANa. Alat yang Digunakan Pelat TLC Chamber Chromatographyb. Bahan yang Digunakan Toluen Benzen Sikloheksan Zat warna

III. DASAR TEORIKLT (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.

. . . M

distance travelled by distance travelled bythe 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 = = 0,34Bila 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 cairanb. 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 komponenc. Proses pemisahan dalat dilakukan dalam waktu yang relative singkatd. 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 cepat2. 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 m 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 TLCBagian-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 TLCNilai 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 PERCOBAAN1. Pelat yang telat selesai dilapisi silica telah disiapkan2. Telah ditotolkan cuplikan dengan menggunakan pipa kapiler pada permukaan pelat3. 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. DATA PENGAMATANA. Tabel perbandingan pelarut etanol murni untuk pelat TLCWarna TintaWarna nodaJarak nodaJarak eluenRf

MerahMerah6,6 cm7,6 cmRf = = 0,8684 cm

BiruBiru5,8 cm7,6 cmRf = = 0,7632 cm

HitamHitam1,7 cm7,6 cmRf = = 0,2237 cm

Biru MerahBiru

Merah6,2 cm

7,4 cm7,6 cm

7,6 cmRf = = 0,8158 cm Rf = = 0,9737 cm

B. Tabel Perbandingan pelarut etanol murni untuk kertas saring Warna TintaWarna nodaJarak nodaJarak eluenRf

MerahMerah2,9 cm5,7 cmRf = = 0,5088 cm

BiruBiru5,5 cm5,7 cmRf = = 0,9649 cm

Merah HitamHitam

Orange

Hitam

Biru 2,6 cm

3,0 cm

3,4 cm

5,6 cm 5,7 cm

5,7 cm

5,7 cm

5,7 cmRf = = 0,4561 cm Rf = = 0,5263 cm Rf = = 0,5965 cm Rf = = 0,9825 cm

Biru Hitam Biru

Orange

Hitam 5,6 cm

3,5 cm

4,4 cm 5,7 cm

5,7 cm

5,7 cm

Rf = = 0,9825 cm Rf = = 0,6140 cmRf = = 0,7719 cm

C. Tabel Perbandingan pelarut etanol murni+air untuk kertas saring Warna TintaWarna nodaJarak nodaJarak eluenRf

MerahMerah2,7 cm5,8 cmRf = = 0,4655 cm

BiruBiru3,2 cm5,8 cmRf = = 0,5517 cm

HitamOrange

Ungu

Biru 1 cm

1,3cm

2 cm

5,8 cm

5,8 cm

5,8 cm

Rf = = 0,1724 cm Rf = = 0,2241 cm

Rf = = 0,3448 cm

Biru Merah Ungu

Biru2 cm

4 cm

5,8 cm

5,8 cm

Rf = = 0,3448 cm Rf = = 0,6897 cm

VI. ANALISA PERCOBAAN

Pada praktikum ini dilakukan percobaan untuk mengetahui cara pemisahan dengan metode cara pemisahan dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT) dan menentukan pigmen warna dalam tinta dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT). Tinta yang digunakan dalam percobaan ini adalah tinta berwarna merah,biru,hitam. Fase diam yang digunakan dalam percobaan ini adalah alumina yang merupakan penyusun dari plat tipis (KLT). Pengukuran plat tipis (KLT) sepanjang 7x3 kemudian diberi batas garis atas 1 cm dan bawah 1,5 cm atau spot. Selain menggunakan pelat TLC, pada percobaan kali ini digunakan juga kertas saring sebagai fase diam. Pembuatan batas dilakukan dengan menggunakan pensil dikarenakan bahan pensil tidak dapat bereaksi dengan pelarut (eluen) yang digunakan. Fase gerak yang digunakan pada percobaan kali ini adalah etanol yang merupakan pelarut semipolar sehingga komponen dalam tinta yang bersifat polar dan non polar dapat dipisahkan akibat perbedaan kelarutan dari setiap komponen.Berdasarkan hasil pengamatan pada media pertama yaitu pelat TLC dan etanol sebagi eluennya untuk warna tinta merah didapatkan warna noda berwarna merah dengan jarak noda 6,6 cm dan jarak eluen 7,6 cm sehingga didapat Rf sebesar 0,8684. Untuk warna biru yaitu warna noda yang dihasilkan biru dengan Rf 0,7632,warna hitam memiliki warna noda hitam dengan Rf 0,2237,sedangkan untuk campuran warna biru dan merah didapatkan noda biru dengan jarak 6,2 cm dan merah dengan jarak 7,4 cm sehingga didapat masing-masing Rf 0,8158 dan 0,9737. Begitu juga untuk kertas saring . perbedaan jarak yang ditempuh zat terlarut disebabkan karena dipengaruhi oleh kepolaran masing-masing tinta tersebut sehingga harga Rf yang dihasilkan juga berbeda. Larutan yang bersifat nonpolar akan memperlambat proses kromatografi komponennya,karena komponennya bersifat polar,sehingga akan mempengaruhi harga Rf,karena perbedaan kelarutan serta sifat dari campuran tersebut.

VII. KESIMPULAN1. Kromatografi lapis tipis dapat digunakan untuk menganalisa/menentukan komponen zat warna dalam suatu cuplikan berdasarkan tingkat kepolaran cuplikan itu sendiri2. Pada pecobaan TLC ini fase geraknya adalah ethanol dan fase diamnya adalah silica/alumina3. Untuk pelat TLC warna tinta merah didapatkan warna noda berwarna merah dengan jarak noda 6,6 cm dan jarak eluen 7,6 cm sehingga didapat Rf sebesar 0,8684. Untuk warna biru yaitu warna noda yang dihasilkan biru dengan Rf 0,7632,warna hitam memiliki warna noda hitam dengan Rf 0,2237,sedangkan untuk campuran warna biru dan merah didapatkan noda biru dengan jarak 6,2 cm dan merah dengan jarak 7,4 cm sehingga didapat masing-masing Rf 0,8158 dan 0,9737VIII. SARAN Saran untuk percobaan selanjutnya yaitu sebaiknya plat KLT yang digunakan yaitu menggunakan 2 macam lapisan yang berbeda yaitu alumina dan titik. Agar pembacaan jarak yang ditempuh zat pelarut dan zat terlarut dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dari kedua plat yang digunakan

DAFTAR PUSTAKA Jobsheet Kimia Analitik Instrumen. Teknik Kimia. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang.http://www.aderana.blogspot.com/2012/06/Kimia-analitik-instrument-kromatografi.html http://www.google.com/TLC-thinlayerchromatography.html

GAMBAR ALAT

Gambar 1. Gelas kimia Gambar 2. Etanol

Gambar 3.Chambergambar 4. Alat sinar UV