LAPORAN PRATIKUM KIMIA DASAR I
KROMATOGRAFI
OLEH:
NAMA : KHONSA TAQIYYAH NIM : B1B021008
HARI/TANGGAL : KAMIS, 11 NOVEMBER 2021 ASISTEN : NURUL HAYATI
KEMENTERIAN PENDIDIKAN, KEBUDAYAAN, RISET, DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS BIOLOGI
JURUSAN BIOLOGI INTERNASIONAL LABORATORIUM KIMIA DASAR
PURWOKERTO 2021
ii
KROMATOGRAFI ... 1
I. TUJUAN ... 1
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 1
III. METODOLOGI PERCOBAAN ... 3
3.1 Alat ... 3
3.2 Bahan ... 3
3.3 Cara Kerja ... 3
3.4 Skema Kerja ... 4
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 5
4.1 Data Pengamatan ... 5
4.2 Data Perhitungan ... 6
4.3 Pembahasan ... 6
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 11
5.1 Kesimpulan ... 11
5.2 Saran ... 11
DAFTAR PUSTAKA ... 12
1
KROMATOGRAFI
I. TUJUAN
1.1 Membuat bercak sampel pada kertas kromatografi dengan diameter 4 mm.
1.2 Mengelusikan bercak sampel dalam ruang pemisah.
1.3 Mengidentifikasi komponen-komponen pada kertas kromatografi.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Analisis kualitatif digunakan untuk menyatakan keberadaaan suatu unsur atau senyawa dalam sampel. Secara umum sampel yang digunakan dalam analisis kualitatif berupa larutan (Underwood, 2002).
Terkadang kita harus menganalisis unsur atau senyawa kimia dalam suatu campuran. Senyawa murni dari suatu campuran dapat diperoleh dengan memisahkan campuran. Metode pemisahan sendiri memiliki empat teknik atau cara, yaitu ekstrasi, destilasi, kristalisasi, dan kromatografi (Wulandari, 2011).
Kromatografi adalah metode pemisahan campuran kimia dengan absropsi memilih pada zat penyerap dimana zat cair dibiarkan mengalir melalui kolom penyerap sehingga penyusunnya terpisah menurut tingkat kepolaran senyawa dan dicirikan dengan adanya perbedaan warna (Sastrohamidjojo, 1991). Prinsip dasar kromatografi terletak pada perbedaan distribusi dari komponen-komponen campuran tersebut (Wulandari, 2011). Perbedaan tersebut terdiri atas dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan fase gerak (cair atau gas). Kromatografi berdasarkan instrumen yang digunakan, terdiri atas dua macam, yaitu konvensional dan modern.
Kromatografi konvensional sering digunakan pratikan karena mempunyai instrumen yang sederhana, seperti kromatografi kertas.
Kromatografi kertas merupakan kromatografi yang menggunakan kertas selulosa murni dimana kertas tersebut mampu mengadsorpsi air atau pelarut polar lainnya. Kromatografi kertas termasuk dalam kromatografi planar dimana pemisahannya menggunakan medium pemisah dalam bentuk planar (Sastrohamidjojo, 2011). Jenis pemisahan dengan kromatografi kertas sering dikenal sebagai “analisa kapiler”. Analisa kapiler merupakan perkembangan dari sistem partisi dalam kromatografi serapan dan kromatografi kertas (Suryadarma, 2014).
Prinsip kromatografi kertas didasarkan atas kelarutan komponen dalam fase diam dan fase gerak. Dalam kromatografi kertas, fase diam adalah kertas serap yang beragam. Kertas yang digunakan harus kertas yang dibuat khusus untuk kromatografi. Kertas kromatografi serat-serat selulosanya tersusun menurut arah tertentu. Arah tersebut menunjukkan arah elusi dimana elusi sebaiknya dilakukan menurut arah tersebut.
Fase gerak sendiri merupakan pelarut atau campuran larutan.
Pelarut atau larutan elusi terdiri dari dua fase, yaitu fasa air (stasioner) dan fasa mobil (pelarut organik). Kelarutan zat pelarut berkaitan dengan harga Rf dimana semakin besar perbedaan nilai Rf semakin baik pemisahan. Dalam kromatografi ini, pelarut akan bergerak lambat pada kertas. Komponen-komponen akan bergerak dengan laju yang berbeda dan campuran dipisahkan berdasarkan perbedaan noda atau bercak warna (Buana, 2017).
3 III. METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat
Alat yang digunakan dalam pratikum kromatografi meliputi ruang pemisah, pipet kapiler, pengering rambut, klip, dan labu semprot.
3.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam pratikum kromatografi antara lain kertas kromatografi Whatman no.1 ukuran 15 x 15 cm, eluen dari campuran HNO3 dan methanol 24:76, larutan sampel dari sistein, larutan standar Pb(NO3)2, larutan standar Hg(NO3)2, larutan Bi(NO3)2, dan larutan pewarna 0,5% KI.
3.3 Cara Kerja
1. Garis start setinggi 2,5 cm dari tepi bawah dengan pensil dibuat pada kertas kromatografi Whatman no. 1 dengan ukuran 15 x 15 cm. Garis front dibuat juga di atas garis start.
2. Empat buat titik dengan pensil pada jarak 3 cm dari tepi kiri kertas dengan interval 3 cm dibuat pada garis start.
3. Bercak berturut-turut dari larutan standar Pb, Hg, Bi, dan larutan sampel dengan diameter bercak maksimal 4 mm dibut pada keempat titik yang ada di tengah garis.
4. Kertas kromatografi dimasukkan ke dalam ruang pemisah yang sudah berisi eluen dan dijenuhi dengan uap eluen dengan arah elusi naik. Tinggi permukaan eluen tidak boleh melebihi tinggi garis start.
5. Ruang pemisah ditutup dengan rapat dan eluen dibiarkan naik sampai garis front.
6. Kertas kromatografi diangkat setelah eluen sampai pada garis front dan dikeringkan dengan pengering rambut.
7. Kertas kromatografi yang sudah kering disemprot dengan larutan pewarna 0,5% KI dengan kabut yang halus sampai timbul warna kuning, kemudian penyemprotan segera dihentikan supaya warna yang timbul tidak hilang atau luntur.
8. Kertas kromatografi dikeringkan lagi dengan pengering rambut.
9. Masing-masing bercak komponen sampel dan bercak standard diukur jaraknya. Masing-masing bercak Rf dihitung.
10. Logam dan masing-masing bercak komponen dari sampel ditetapkan atas dasar Rf standard dan warna bercak. Kesimpulan ditarik dari percobaan tersebut.
3.4 Skema Kerja
- Diberi garis setinggi 2,5 cm dari tepi bawah dengan pensil.
- Diberi juga garis front diatas garis start.
- Diberi empat buat titik dengan pensil pada jarak 3 cm dari tepi kiri kertas dengan interval 3 cm pada garis start.
- Dibuat bercak berturut-turut dari larutan standars Pb, Hg, dan Bi serta larutan sampel dengan diameter bercak maksimal 4 mm
- Dimasukkan ke dalam ruang pemisah yang sudah berisi eluen dan dijenuhi dengan uap eluen dengan arah elusi naik lalu ditutup rapat.
- Diangkat setelah eluen sampai pada garis front dan dikeringkan dengan pengering rambut.
- Disemprot dengan larutan pewarna 0,5% KI dengan kabut yang halus sampai timbul warna kuning.
- Dikeringkan lagi dengan pengering rambut.
- Diukur jaraknya pada masing-masing bercak komponen sampel dan bercak standar. Kemudian Rf bercak dihitung.
Kertas Kromatografi Whatmann
Nilai Rf masing-maisng bercak
5 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Pengamatan
Hasil pengamatan pada kegiatan pratikum ketiga mata kuliah biokimia yakni terkait kromatografi. Berikut adalah tabel pengamatan kromatografi.
No Perlakuan Pengamatan
1 Pada kertas kromatografi Whatman No. 1 dengan ukuran 15 x 15 cm dibuat garis start setinggi 2,5 cm dari tepi bawah dengan pensil. Di atas garis dibuat juga garis front setinggi 10 cm.
Garis start dan garis front telah dibuat pada kertas kromatografi.
2 Pada garis start dibuat empat buah titik dengan pensil pada jarak 3 cm dari tepi kiri kertas dengan interval 3 cm.
Empat buah titik telah dibuat dengan pensil pada jarak 3 cm dari tepi kiri kertas dengan interval 3 cm.
3 Pada keempat titik yang ada di tengah garis dibuat bercak berturut- turut dari larutan standars Pb, Hg, dan Bi serta larutan sampel dengan diameter bercak maksimal 4 mm menggunakan pipet kapiler.
Pada kertas kromatografi telah dibuat bercak dari larutan standars Pb, Hg, dan Bi serta larutan sampel.
4 Kertas kromatografi dimasukkan ke dalam ruang pemisah yang sudah berisi eluen dan tepi dijemur dengan uap eluen dengan arah elusi naik.
Kertas kromatografi telah dimasukkan ke dalam ruang pemisah.
5 Ruang pemisah ditutup dengan rapat dan eluen dibiarkan naik sampai garis front.
Ruang pemisah tersebut telah ditutup dan diamati hingga eluen naik.
6 Kertas kromatografi diangkat setelah eluen sampai pada garis front.
Kertas kromatografi telah diangkat dari ruang pemisah.
7 Kertas kromatografi yang sudah kering disemprot dengan larutan pewarna 0,5% KI dengan kabut yang halus sampai timbul warna
Kertas kromatografi telah disemprot hingga timbul warna kuning.
kuning, kemudian penyemprotan segera dihentikan supaya warna yang timbul tidak hilang atau luntur.
8 Kertas kromatografi dikeringkan dengan pengering rambut.
Kertas kromatografi telah dikeringkan agar mudah diamati.
9 Jarak masing-masing bercak komponen sampel dan bercak standar diukur menggunakan mistar.
Masing-masing bercak
telah diukur
menggunakan mistar.
10 Masing-masing bercak dihitung nilai Rf nya
Nilai Rf telah dihitung menggunakan persamaan
4.2 Data Perhitungan
Hasil perhitungan pada kegiatan pratikum ketiga mata kuliah biokimia yakni perhitungan nilai Rf pada kromatografi. Tabel hasil perhitungan nilai Rf adalah sebagai berikut.
Sistein Pb(NO3)2 Hg(NO3)2 Bi(NO3)2 Jarak yang
ditempuh larutan (cm)
4,7 1,5 6,2 4,6
Jarak yang ditempuh eluen (cm)
10 10 10 10
Rumus nilai Rf 𝑅𝑓 = 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑘𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝑔𝑎𝑟𝑖𝑠 𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡
Nilai Rf (cm) 0,47 0,15 0,62 0,46
4.3 Pembahasan
Kromatografi adalah metode pemisahan campuran kimia dengan absropsi memilih pada zat penyerap dimana zat cair dibiarkan mengalir melalui kolom penyerap sehingga penyusunnya terpisah menurut tingkat kepolaran senyawa dan dicirikan dengan adanya perbedaan warna (Sastrohamidjojo, 1991). Prinsip dasar kromatografi terletak pada perbedaan distribusi dari komponen- komponen campuran tersebut (Wulandari, 2011). Perbedaan tersebut terdiri atas dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan
7
fase gerak (cair atau gas). Kromatografi berdasarkan instrumen yang digunakan, terdiri atas dua macam, yaitu konvensional dan modern. Kromatografi kertas sering digunakan oleh pratikan karena merupakan kromatografi konvensional dengan instrument sederhana.
Pada pratikum ini dilakukan kromatografi kertas dengan campuran HNO3 dan methanol sebagai eluen atau pelarut. larutan sampel yang digunakan berupa larutan sistein serta larutan standars berupa Pb(NO3)2, Hg(NO3)2, dan Bi(NO3)2. Timbal (Pb), raksa (Hg), dan bismuth (Bi) termasuk dalam golongan logam. Sistein merupakan kelompok senyawa penyususn methakotionein yang mampu mengikat logam berat (Beibiano et al, 1993). Struktur senyawa sistein adalah sebagai berikut.
Gambar 4.1 Struktur Senyawa Sistein
Langkah awal dalam kromatografi ini adalah dengan membuat garis start setinggi 2,5 cm dari tepi bawah dengan pensil pada kertas kromatografi Whatmann. Kemudian di atas garis dibuat juga garis front setinggi 10 cm. Garis start dibuat sebagai titik mulai untuk bergeraknya bercak larutan standars dan sampel serta agar eluen tidak bercampur dengan bercak. Garis front sendiri dibuat agar dapat menentukan jarak dari eluen yang bergerak. Pada langkah ini digunakan pensil karena karbon termasuk logam inert sehingga sulit bereaksi dengan senyawa lain. Berikut adalah gambar perlakuan pada kertas kromatografi.
Gambar 4.2 Pembuatan garis start dan garis front Langkah selanjutnya pada garis start dibuat empat buah titik dengan pensil pada jarak 3 cm dari tepi kiri kertas dengan interval 3 cm. Kemudian bercak dibuat pada keempat titik tersebut berturut- turut dari larutan standars Pb, Hg, dan Bi serta larutan sampel dengan diameter bercak maksimal 4 mm menggunakan pipet kapiler. Pembuatan keempat titik dengan interval ini bertujuan agar bercak tidak saling tercampur satu sama lain. Hal ini juga berlaku pada perlakuan diameter bercak maksimal 4 mm. Gambar perlakuan dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar 4.3 Pembuatan titik bercak
Gambar 4.4 Pemberian bercak larutan
Kertas kromatografi yang telah diberi bercak dimasukkan ke dalam ruang pemisah yang sudah berisi eluen dan tepi dijemur dengan uap eluen dengan arah elusi naik. Ruang pemisah ditutup dengan rapat dan eluen dibiarkan naik sampai garis front. Kedua perlakuan ini dilakukan untuk memperkecil adanya kontaminasi kertas kromatografi dengan udara atau lingkungan sekitarnya. Sela
9
jutnya, kertas kromatografi diangkat setelah eluen sampai pada garis front. Berikut ini merupakan gambar dari ketiga perlakuan tersebut.
Gambar 4.5 Ruang pemiah eluen
Gambar 4.6 Pengangkatan kertas kromatografi
Kertas kromatografi yang sudah kering disemprot dengan larutan pewarna 0,5% KI dengan kabut yang halus sampai timbul warna kuning. Penyemprotan ini dilakukan karena bercak yang timbul tidak berwarna. Hasil dari penyemprotan adalah dengan timbulnya warna kuning pada bercak hasil kromatografi.
Selanjutnya penyemprotan segera dihentikan supaya warna yang timbul tidak hilang atau lalu kertas kromatografi dikeringkan dengan pengering rambut. Gambar mengenai perlakuan teersebut adalah sebagai berikut.
Gambar 4 7 Penyemprotan KI
Gambar 4 8 Pengeringan kertas
Kertas hasil kromatografi tersebut diukur jaraknya tiap bercak komponen sampel dan bercak standar. Pengukuran ini dilakukan untuk memghitung nilai Rf setiap bercak. Rf atau relatif mobility to front adalah jarak relatif yang ditempuh oleh molekul komponen. Rf ini digunakan untuk mengetahui jenis logam yang terikat. Berikut ini merupakan gambar mengenai perlakuan tersebut.
Gambar 4.9 Hasil bercak kromatografi
Hasil pada kromatografi ini adalah adanya 4 buah bercak kuning dengan jarak yang ditempuh komponen larutan berbeda- beda. Pada bercak sistein jarak yang ditempuh larutan sebesar 4,7 cm. Sedangkan jarak yang ditempuh larutan dari bercak Pb, Hg, dan Bi adalah sebesar 1,5 cm, 6,2 cm, dan 4,6 cm. Jarak yang ditempuh pelarut pada tiap bercak memiliki nilai yang sama, yaitu 10 cm. Dari kedua komponen jarak tersebut, maka nilai Rf dapat dihitung.
Berikut adalah persamaan matematis perhitungan nilai Rf.
𝑅𝑓 = 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑘𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝑔𝑎𝑟𝑖𝑠 𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡
Perhitungan nilai Rf menyatakan bahwa larutan sistein memiliki nilai Rf sebesar 0,47 cm. Sedangkan nilai Rf dari larutan Pb, Hg, dan Bi adalah 0,15 cm, 0,62 cm, dan 0,46 cm secara berturut- turut. Penetapan jenis logam dapat diketahui melalui nilai Rf dari larutan standars yang paling mendekati nilai Rf dari sampel. Pada pratikum ini nilai Rf bismuth (Bi) paling mendekati nilai Rf sistein, maka logam yang terikat dengan sistein adalah logam bismut. Hasil pratikum ini seesuai dengan hasil data referensi.
11 V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan pratikum kromatografi yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut.
1. Bercak pada kertas kromatografi dibuat dengan diameter 4 mm agar tiap bercak larutan tidak tercampur.
2. Kertas kromatografi dielusikan dalam ruang pemisah agar tidak terkontaminasi lingkungan sekitarnya dan arah elusi tersebut bergerak naik ke atas.
3. Garis start dan garis front dibuat agar dapat menentukan jarak yang ditempuh larutan dan eluen.
4. Nilai Rf digunakan untuk menetukan jenis logam.
5. Logam bismuth (Bi) memiliki nilai Rf yang mendekati nilai Rf sistein, yaitu 0,46 cm.
5.2 Saran
Dalam melaksanakan kegiatan pratikum ini, pratikan diharapkan harus selalu menggunakan alat pelindung diri dan berhati-hati agar tidak terjadi kecelakan laboratorium serta melakukan pratikum sesuai dengan prosedur yang berlaku.
Kemudian pratikan juga diharapkan untuk teliti dalam mengukur jarak dari bercak larutan.
12
DAFTAR PUSTAKA
Buana, Ika. 2017. Kromatografi Kertas dan Kolom. Semarang: Universitas Sultan Agung Semarang.
Suryadarma, Mulya. 2004. Pengembangan Metode Analisis. Surabaya: Airlangga Press.
Sastrohamidjojo, Hardjono. 1991. Kromatografi. Yogyakarta: Penerbit Liberty.
Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Enam. Jakarta: Erlangga.
Wulandari, Lestyo. 2011. Kromatografi Lapis Tipis. Jember: Taman Kampus Presindo.
