laporan KA kromatografi kolom
LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM KIMIA ANALISIS II PEMISAHAN ZAT WARNA KIMIA DENGAN METODE KROMATOGRAFI KOLOM
Tri Fatmawati Hanung Puspita Adityas Bella Martha Heriana
G1F009052 G1F009054 G1F009055
KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU-ILMU KESEHATAN JURUSAN FARMASI PURWOKERTO 2010
PEMISAHAN ZAT WARNA KIMIA DENGAN METODE KROMATOGRAFI KOLOM A. TUJUAN Mempersiapkan kolom,memisahkan dan mengidentifikasi senyawa kimia dengan kromatografi kolom.
a. b. c. d. e. f.
B. ALAT DAN BAHAN Alat : Pipet tetes Beaker glass Gelas ukur Spatel Labu erlenmeyer Seperangkat kromatrogafi kolom
g. h. i. j.
Statif Corong biasa Cawan petri Timbangan
k. Cawan porselin l. Ruber bulb m. Erlenmeyer Bahan : a. Etanol 96% b. Hekshan c. kloroform d. e. f. g. h. C.
pewarna merah pewarna kuning alumina pasir kapas PROSEDUR PERCOBAAN
Penyiapan Sampel dan Eluen
- ditimbang saksama masing-masing 0,5 gr - dilarutkan dengan 2 ml kloroform - ditambah alumina secukupnya - diaduk homogen hingga menjadi serbuk
Hasil
Penyiapan Kolom Kolom
-
dicuci dengan aseton
-
dikeringkan
-
ditutup keran bagian bawah
-
-
dimasukan kapas
Alumina 20 g yang dilarutkan dalam n-hexan dimasukan kedalam kolom
-
dibuka keran bawah
-
dibiarkan pelarut turun hingga 1 cm dari permukaan atas permukaan atas alumina
-
ditambah sedikit pasir
-
dimasukan sampel
Sampel (pewarna merah dan kuning @ 0,5 g + alumina) -
sisa sampel dibilas dengan heksan
-
ditambah sedikit pasir
-
ditambah etanol 96%
-
dibuka keran bawah
-
hasil ditambahkan etanol 96% hingga pelarut diatas pasir tidak berwarna C. DATA PENGAMATAN Penimbangan dan pengukuran Bahan
metanil red metanil yellow alumina kloroform hekshan etanol 96% D. HASIL PENGAMATAN
= 0,5 gr = 0,5 gr = 20 gr = 2 ml = seperlunya = seperlunya
E. PEMBAHASAN Pada praktikum pemisahan zat warna ini kami menggunakan metode kromatografi kolom. Kromatografi kolom merupakan salah satu dari kromatografi partisi yang digunakan luas karena merupakan sangat efisien untuk pemisahan senyawa organic (Takeuchi,2009). Kromatografi kolom sering kali digunakan untuk memurnikan senyawa di laboratorium. Kromatografi kolom bekerja berdasarkan skala yang lebih besar menggunakan material terpadatkan pada sebuah kolom gelas vertikal. Kromatografi kolom merupakan teknik pemisahan berdasarkan pada perbedaan daya adsorpsi suatu adsorben tertentu terhadap suatu senyawa baik pengotor maupun senyawa hasil isolasi. Prinsip dari kromatografi kolom ini adalah adsorpsi (Takeuchi, 2010). Cara kerja kromatografi ini yaitu : Kolomnya (tabung gela) diisi dengan bahan seperti alumina, silika gel atau pati yang dicampur dengan adsorben, dan pastanya diisikan kedalam kolom. Larutan sampel kemudian diisikan kedalam kolom dari atas sehingga sampel diasorbsi oleh adsorben. Kemudian pelarut (fasa gerak; pembawa) ditambahkan tetes demi tetes dari atas kolom. Partisi zat terlarut berlangsung di pelarut yang turun ke bawah (fasa gerak) dan pelarut yang teradsorbsi oleh adsorben (fasa diam). Selama perjalanan turun, zat terlarut akan mengalami proses adsorpsi dan partisi berulang-ulang. Laju penurunan berbeda untuk masingmasing zat terlarut dan bergantung pada koefisien partisi masing-masing zat terlarut. Akhirnya, zat terlarut akan terpisahkan membentuk beberapa lapisan. Akhirnya, masing-masing lapisan dielusi dengan pelarut yang cocok untuk memberikan spesimen murninya (Takeuchi, 2009). Cara kerja diatas dapat di gambarkan dengan gambar berikut:
Fase diam yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu alumina, sedangkan fase geraknya n-heksan dan ethanol 96%. Pelarut yang pertama digunakan adalah pelarut non polar (n-heksan) kemudian dilanjutkan dengan pelarut yang lebih polar (ethanol 96%). Alasan menggunakan pelarut non polar terlebih dahulu dikarenakan karena fase diam yang digunakan adalah alumina yang bersifaat sangat polar, sehingga lebih mudah untuk mengelusi zat warna
yang bersifat non polar terlebih dahulu karena ikatan dengan alumina lebih lemah. Kemudian dilanjutkan dengan pelarut yang lebih polar karena pelarut polar akan bersaing untuk mendapatkan ruang pada alumina dengan senyawa merah. Beberapa ruang untuk sementara dipergunakan oleh molekul-molekul pelarut pada permukaan fase diam, tidak menyediakan molekul-molekul biru untuk melekat dan ini akan cenderung menjaga pergerakannya dalam pelarut (Takeuchi, 2010) Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu : a. CHLOROFORUM (Kloroform) CHCl2 BM 119,38 Kloroform mengandung tidak kurang dari 99,0% dan tidak lebih dari 99,5% CHCl 2, sisanya terdiri dari alcohol. Pemerian: cairan jernih, tidak berwarna, mudah mengalir; mempunyai sifat khas; bau eter; rasa mais dan membakar. Mendidih pada suhu lebih kurang 610 dipengaruhi oleh cahaya. Kelarutan: sukar larut dalam air; dapat bercampur dengan etanol, dengan eter, dengan benzene, dengan heksana, dan dengan lemak dan minyak menguap. Bobot jenis: antara 1,476 dan 1,480, menunjukkan 99,0% sampai 99,5% CHCl2. Wadah dan penyimpanan: dalam wadah tetutup rapa, terlindung dari cahaya, pada suhu tidak lebih dari 300. Khasiat dan penggunaan: Antiseptikum umum; pengawet; zat tambahan (Anonim,1995). Senyawa kloroform adalah senyawa haloalkana yang mengikat tiga atom halogen klor (Cl) pada rantai C-nya. Senyawa kloroform dapat dibuat dengan bahan dasar berupa senyawa organik yang memiliki gugus metil (-CH3) yang terikat pada atom C karbonil atau atom C hidroksi yang direaksikan dengan pereaksi halogen (Cl2). Beberapa senyawa yang dapat membentuk kloroform dan senyawa haloform lainnya adalah etanol, 2-propanol, 2-butanol, etanol, propanon, 2-butanon. Halogenasi sering berjalan secara eksplosif dan hampir tanpa kecuali menghasilkan campuran produk, karena lasan inilah halogenasi kadang saja digunakan dalam laboratorium.
Rumus struktur kloroform Kloroform disebut juga haloform disebabkan karena brom dan klor juga bereaksi dengan metal keton, yang menghasilkan masing-masing bromoform (CHBr3) dan kloroform (CHCl3). Hal ini disebut CHX3 atau haloform, maka reaksi ini sering disebut reaksi haloform (Anonim,2010). b. Etanol Etanol, disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia C 2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Ia merupakan isomer konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan "Et" merupakan singkatan dari gugus etil (C2H5).
Rumus struktur etanol Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar. Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Ia terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap dari pada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama. Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena. Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena (Anonim,2010). c. Heksana Heksana (C6H14) - alkana dengan enam atom karbon dalam molekul . Isomer dari heksana sangat reaktif dan sering digunakan sebagai pelarut dalam reaksi organik karena mereka sangat non-polar.
Struktur hekshan heksana memiliki lima isomer : * n-heksan (heksan) n-heksana (heksana) * izoheksan ( 2-metylopentan ) izoheksan ( 2-methylpentane ) * 3-metylopentan 3-methylpentane * neoheksan 2,2-dimetylobutan neoheksan 2,2-dimetylobutan (Anonim,2010).
d. Rohdamin B dan Metanil Yellow Rhodamin B dan metanil yellow merupakan pewarna sintetik yang digunakan sebagai pewarna tekstil dan dinyatakan berbahaya oleh pemerintah. Pewarna tersebut dapat menyebabkan kanker dan sering kali digunakan untuk mewarnai produk makanan, salah satunya adalah jelly. Rhodamin B adalah bahan untuk pewarna di industri tekstik dan kertas. Rhodamin B berasal dari metalinilat dan dipanel alanin dan sangat mudah larut dalam alkohol (Anonim,2010). e.
Alumina (Aluminium oksida) Aluminium oksida adalah sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia Al2O3. Namamineralnya adalah alumina, dan dalam bidang pertambangan, keramik dan teknik material senyawa ini lebih banyak disebut dengan nama alumina.
Sifat-sifat Aluminium
oksida
adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya Al2O3 terdapat dalam
bentuk kristalin yang
disebut corundum atau
α-aluminum
oksida.
Al2O3 dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat kekerasannya.
f.
Al2O3 yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi seperti plasma electrolytic oxydation menghasilkan sebagian besar Al2O3 dalam bentuk kristalin, yang meningkatkan kekerasannya. Al2O3 + 3H2O + 2NaOH + panas → 2NaAl(OH)4 Fe2O3 tidak larut dalam basa yang dihasilkan, sehingga bisa dipisahkan melalui penyaringan. SiO2 larut dalam bentuksilikat Si(OH)62-. Ketika cairan yang dihasilkan didinginkan, terjadi endapan Al(OH)3, sedangkan silikat masih larut dalam cairan tersebut. Al(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan 2Al(OH)3 + panas → Al2O3 + 3H2O Al2O3 yang terbentuk adalah alumina (Anonin,2010). Pasir
Pasir adalah contoh bahan material butiran. Butiran pasir umumnya berukuran antara 0,0625 sampai 2 milimeter. Materi pembentuk pasir adalah silikon dioksida, tetapi di beberapa pantai tropis dan subtropis umumnya dibentuk dari batu kapur (Anonim,2010). Parktikum ini diawali dengan menimbang bahan bahan yang akan digunakan yaitu metilen merah 0,5 gr, metilen kuning 0,5 gr, alumina 20 gr, kemudian buat sampel uji dengan campurkan metilen merah dan metilen kuning dalam cawan porselen lalu dilarutkan dengan kloroform, lalu ditambahkan alumina sedikit dan aduk sampai homogen dan menjadi serbuk berwarna kecoklatan. Dilain tempat dilakukan penyiapan kolom, yaitu dengan cara pertama-tama bersihkan kolom dengan aseton lalu dikeringkan. Digunakan aseton karena aseton lebih bersifat volatile dan dapat mengangkat kotoran pada peralatan laboratorium (anonym,2010). Kemudian dimasukkan n-heksan kedalam kolom untuk mengkondisikan keadaan didalam kolom. Masukkan kapas sedikit di bagian bawah kolom, kapas yang digunakan sedikit saja karena kalau terlalu tebal akan menyumbat eluen sehingga pemisahan tidak akan berlangsung, tetapi tidak boleh terlalu tipis juga karena akan menyebabkan kebocoran pada kolom. Selanjutnya dimasukkan alumina yang telah di larutkan dalam n-heksan. Buka keran bagian bawah agar larutan bisa keluar. Bersihkan sisi-sisi dinding kolom dari alumina yang tersisa. Biarkan pelarut (n-heksan, non polar) turun hingga 1 cm dari permukaan atas alumina. Lalu masukkan sampel zat warna kedalam kolom sampai rata dan lalu ditutup kembali dengan pasir Kemudian tambahkan pasir dan ratakan. Fungsi penambahan pasir adalah untuk membatasi antara alumina dan sampel agar tidak bercampur, karena sampel juga mengandung alumina. Tampung pelarut yang keluar dengan Erlenmeyer. Kemudian masukkan etanol 96% sebagai pelarut kedalam kolom. Dipakai pelarut etanol 96% karena etanol bersifat semi polar sehingga zat warna yang bersifat polar (metilen kuning) dapat lebih berikatan dengan pelarut dari pada dengan alumina yang bersifat sangat polar, sehingga terlihat pemisahan antara warna kuning dan merah (sangat polar). Tampung pelarut yang keluar dengan Erlenmeyer. Pewarna kuning dapat terpisah terlebih dahulu daripada pewarna merah dengan penambahan etanol 96% karena pewarna kuning lebih bersifat non polar yang sesuai dengan etanol 96% yang juga bersifat semi polar, sesuai dengan kaidah “like dissolve like”. Hal ini dikarenakan ikatan pewarna kuning pada alumina lebih lemah daripada ikatan pewarna merah dengan alumina, sehingga pada waktu penambahan etanol 96% pewarna kuning (non polar) akan lebih cenderung berikatan dengan etanol 96% yang kepolarannya lebih rendah dari alumina dan akan terlarut dalam etanol dan akan turun kebawah. Sedangkan pewarna merah (polar) akan lebih lama berikatan dengan alumina karena sama-sama bersifat sangat polar, sehingga yang akan turun kebawah terlebih dahulu adalah pelarut kuning. Pada praktikum ini kami hanya mencapai elusi pada pewarna kuning tidak sampai pada pewaarna merah, hal ini dikarenakan keterbatasan waktu. Pewarna merah tersebut akan turun apabila ditambahkan dengan pelarut yang bersifat lebih polar, seperti etanol 10%.
Gambar kromatografi kolom
-
F. KESIMPULAN Pewarna kuning bersifat non polar dan dapat dipisahkan dengan pelarut ethanol 96%
-
Pewarna merah bersifat polar dan dapat dipisahkan dengan pelarut yang lebih polar, misalnya ethanol 10%
DAFTAR PUSTAKA Anonim, 1995, Farmakope Indonesia Edisi IV, Jakarta: Depkes RI. Anonim, 2010, Aseton, http://id.wikipedia.org/wiki/Aseton, diakses tanggal 9 juni 2010. Anonim, 2010, Aluminium oksida, http://id.wikiedia.org/wiki/Aluminium oksida, diakses tanggal 9 Juni 2010. Anonim, 2010, Etanol, http://id.wikiedia.org/wiki/etanol, diakses tanggal 9 Juni 2010. Anonim, 2010, Heksana, http://id.wikiedia.org/wiki/heksana, diakses tanggal 9 Juni 2010. Anonim, 2010, Pasir, http://id.wikiedia.org/wiki/etanol, diakses tanggal 9 Juni 2010. Anonim, 2010, Rhodamin B, http://id.wikiedia.org/wiki/Rhodamin B, diakses tanggal 9 Juni 2010. Takeuchi, Yoshito., 2009, kromatografi, http://www.chem-is-try.org, diakses tanggal 9 Juni 2010. Takeuchi, Yoshito., 2010, kromatografi kolom, http://www.chem-is-try.org, diakses tanggal 9 Juni 2010. Posted 25th January 2012 by puspita adityas Hanung
http://puspitaadityas.blogspot.com/2012/01/laporan-ka-kromatografi-kolom.html
