Kromatografi digunakan untuk
memisahkan campuran dari substansinya menjadi komponen-komponennya. Seluruh
bentuk kromatografi bekerja berdasarkan prinsip yang sama.
Seluruh bentuk kromatografi
memiliki fase diam (berupa
padatan atau cairan yang didukung pada padatan) dan fase gerak (cairan atau
gas). Fase gerak mengalir melalui fase diam dan membawa komponen-komponen dari
campuran bersama-sama. Komponen-komponen yang berbeda akan bergerak pada laju
yang berbeda pula.
A. Definisi kromatografi
Kromatografi
adalah suatu metode fisika untuk
pemisahan dimana komponen-komponen yang akan dipisahkan didistribusikan antara
dua fase, salah satu fase merupakan lapisan stasioner dengan permukaan yang
luas, dan fase berupa zat alir ( fluid ) yang mengalir lamabat menembus atau
sepanjang lapisan stasioner itu. Fase stasioner dapat berupa zat padat atau
cair dan fase geraknya dapat berupa cairan atau gas.
Ada
empat macam sistem kromatografi yaitu :
1.
Kromatografi
cairan-padat / kromatografi serapan, meliputi : kromatografi lapisan tipis,
kromatografi penukar ion.
2.
Kromatografi
cairan-cairan / kromatografi partisi, meliputi : kromatografi kertas.
3.
Kromatografi
gas-padat, meliputi : kromatografi gas padat.
4.
Kromatografi
gas-cair, meliputi : kromatografi gas cair.
B. Kromatografi kertas
Berbagai
jenis pemisahan yang sederhana dengan
kromatografi kertas telah dikerjakan dimana proses dikenal sebagai “ Analisa
Kapiler “. Metode-metode seperti ini sangat bersesuaian dengan kromatografi
serapan dan sekarang kromatografi kertas dipandang sebagai perkembangan dari
sistem partisi.
Mula-mula
telah dilakukan pemisahan asam-asam amino dan peptida-peptida yang merupakan
hasil hidrolisa protein wool dengan suatu cara dimana kolom yang berisi bubuk
diganti dengan lembaran kertas dan kemudian diletakan dalam bejana tertutup
yang berisi uap jenuh larutan.
Pada
kromatografi kertas peralatan yang dipakai tidak perlu alat-alat yang teliti
atau mahal. Hasil-hasil yang baik dapat diperoleh dengan peralatan dan
materi-materi yang sangat sederhana. Senyawa-senyawa yang terpisahkan dapat
dideteksi pada kertas dan dapat segera diidentifikasikan.
Dalam kromatografi kertas, fase diam
adalah kertas serap yang sangat seragam. Fase gerak adalah pelarut atau
campuran pelarut yang sesuai.
C. Kertas untuk kromatografi kertas
Pekerjaan
dalam kromatografi kertas dilakukan dengan menggunakan kertas saring Whatmann
no. 1. Kertas dalam pemisahan mempunyai pengaruh pada kecepatan aliran pelarut.
Efek-efek serapan disebakan oleh sifat polar dari gugus-gugus hidroksi dimana
ini kemungkinan sangat penting dan sejumlah kecil dari gugus karboksil dalam
selulosa dapat menaikan terhadap efek-efek pertukaran ion.
Kecepatan aliran naik dengan penurunan kekentalan dari
pelarut (dengan kenaikan dalam suhu), tetapi aliran pelarut pada suhu tertentu
ditentukan oleh kerapatan dan tebal dari kertas. Kertas-kertas yang lebih tebak
biasanya digunakan untuk pemisahan pada jumlah yang lebih besar, karena mereka
dapat menampung lebih banyak cupilkan tanpa menaikkan area dari noda mula-mula.
D. Identifikasi dari senyawa-senyawa
Dalam
mengidentifikasi noda-noda dalam kertas sangat lazim menggunakan harga Rf ( Retordation Factor ) yang didefinisikan
sebagai :
Jarak yang digerakan oleh
senyawa
RF = Jarak yang digerakan oleh permukaan pelarut
RF = Jarak yang digerakan oleh permukaan pelarut
Nilai Rf
Beberapa senyawa dalam campuran
bergerak sejauh dengan jarak yang ditempuh pelarut; beberapa lainnya tetap
lebih dekat pada garis dasar. Jarak tempuh relative pada pelarut adalah konstan
untuk senyawa tertentu sepanjang anda menjaga segala sesuatunya tetap sama,
misalnya jenis kertas dan komposisi pelarut yang tepat. Jarak relative pada
pelarut disebut sebagai nilai Rf.
Misalnya, jika salah satu komponen dari campuran
bergerak 9.6 cm dari garis dasar, sedangkan pelarut bergerak sejauh 12.0 cm,
jadi Rf untuk komponen itu:
E. Faktor yang mempengaruhi harga Rf yaitu
1.
Pelarut
Disebabkan pentingnya koefesien partisi, maka
perubahan-perubahan yang sangat kecil dalam komposisi pelarut dapat menyebabkan
perubahan-perubahan harga Rf
2.
Suhu
Perubahan dalam
suhu merubah koefesien partisi dan juga kecepatan aliran
3.
Ukuran dari bejana
Volume dari bejana
mempengaruhi homogenitas dari atmosfer jadi mempengaruhi kecepatan penguapan
dari komponen-komponen pelarut dari kertas. Jika bejana besar digunakan, ada
tendensi perambatan lebih lama, seperti perubahan-perubahan komposisi pelarut
sepanjang keras, maka koefesien partisi akan berubah juga. Dua faktor yaitu
penguapan dan komposisi mempengaruhi harga Rf.
4.
Kertas
Pengaruh utama
kertas pada harga-harga Rf timbul dari perubahan ion dan serapan, yang berbeda
untuk macam-macam kertas. Kertas-kertas mempengaruhi kecepatan aliran , ia akan
juga mempengaruhi pada keseimbangan partisi.
5.
Sifat dari campuran
Berbagai senyawa
mengalami partisi diantara volume-volume yang sama dari fase tetap dan bergerak
. Mereka hampir selalu mempengaruhi karakteristik dari kelarutan satu terhadap
lainya hingga terhadap harga-harga Rf mereka.
F.
Contoh Prosedur
Kromatografi kertas
Sampel dari
masing-masing tinta diteteskan pada garis dasar pensil pada selembar
kromatografi kertas. Dalam gambar, pena ditandai 1, 2 dan 3 serta tinta pada
pesan ditandai sebagai M.
Kertas digantungkan pada wadah yang
berisi lapisan tipis pelarut atau campuran pelarut yang sesuai didalamnya.
Perlu diperhatikan bahwa batas pelarut berada dibawah garis pada bercak
diatasnya
.
Alasan untuk menutup wadah adalah
untuk meyakinkan bahwa astmosfer dalam gelas kimia terjenuhkan dengan uap
pelarut. Penjenuhan udara dalam gelas kimia dengan uap menghentikan penguapan
pelarut sama halnya dengan pergerakan pelarut pada kertas.
Karena
pelarut bergerak lambat pada kertas, komponen-komponen yang berbeda dari
campuran tinta akan bergerak pada laju yang berbeda dan campuran dipisahkan
berdasarkan pada perbedaan bercak warna.
Gambar
menunjukkan apa yang tampak setelah pelarut telah bergerak hampir seluruhnya ke
atas.
Hasil kromatografi akhir dari pena
yang ditulis pada pesan yang mengandung pewarna yang sama dengan pena 2. Anda
juga dapat melihat bahwa pena 1 mengandung dua campuran berwarna biru yang
kemungkinan salah satunya mengandung pewarna tunggal terdapat dalam pena 3.
Septiratna. 2008. Identifikasi Zat Pewarna pada Minuman Jelly
yang dijual di SD. Unimus (pdf)