Kromatografi

Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran didasarkan atas perbedaan distribusi dari komponen-komponen campuran tersebut diantara dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan fase gerak (cair atau gas). Bila fase diam berupa zat padat yang aktif, maka dikenal istilah kromatografi penyerapan (adsorption chromatography). Bila fase diam berupa zat cair, maka teknik ini disebut kromatografi pembagian (partition chromatography).

Jenis-Jenis. Dalam kromatografi, dikenal beberapa istilah, antara lain:

•      Analit adalah zat yang dipisahkan.

•      Kromatogram adalah output visual yang diperoleh dari hasil pemisahan. Adanya puncak karakterisitik yang berbeda menunjukkan adanya senyawa yang berbeda.

•      Eluen adalah pelarut yang digunakan untuk memisahkan analit.

•      Fasa gerak adalah fasa zat yang bergerak pada arah tertentu.

•      Fasa diam adalah fasa yang tetap pada tempatnya.

•      Waktu retensi adalah waktu yang diperlukan analit untuk melewati sistem.

•      Volume retensi adalah volume fasa gerak yang dibutuhkan untuk mengelusi komponen analit.

Manfaat kromatografi

•      Pemisahan campuran ; Dengan ini, berbagai macam tipe molekul dapat dipisahkan berdasarkan pergerakan pada kolom.

•      Identifikasi ; membedakan komponen-komponen yang satu dengan yang lainnya, sehingga tidak menimbulkan kebingungan.

•      Analisis kuantitatif ; penelitian ilmiah yang sistematis terhadap bagian-bagian dan fenomena serta hubungan-hubungannya.

•      Analisis preparative ; merupakan proses isolasi yang terjadi berdasarkan perbedaan daya serap dan daya partisi serta kelarutan dari komponen-komponen kimia yang akan bergerak mengikuti kepolaran eluen, oleh karena daya serap adsorben terhadap komponen kimia tidak sama, maka komponen bergerak dengan kecepatan yang berbeda sehingga hal inilah yang menyebabkan pemisahan

Cara penggunaan kromatografi

•      Sampel diinjeksikan ke injektor yang suhunya telah diatur.

•      Setelah sampel menjadi uap, akan dibawa oleh aliran gas pembawa menuju kolom.

•      Sehingga komponen akan terabsorbsi oleh fase diam sampai terjadi pemisahan.

•      Komponen yang terpisah menuju detektor akan menghasilkan sinyal listrik yang besarnya proporsional.

•      Sinyal listrik tersebut akan diperkuat oleh amplifier.

•      Kromatogram akan dicatat oleh rekorder berupa puncak.

Dasar teori kromatografi

Distribusi analit antara dua fasa dapat dijelaskan secara sederhana. Pada dasarnya, analit berada dalam kesetimbangan dalam fasa gerak dan fasa diam.

            A_gerak ⇌ A_diam

Konstanta kestimbangan, K, sering disebut dengan koefisien partisi. Koefisien partisi adalah konsentrasi molar analit pada fasa diam dibagi dengan konsentrasi molar analit pada fasa gerak

Waktu antara injeksi sampel hingga akhir proses dinamakan waktu retensi (t_R). Masing-masing analit dalam sampel akan mempunyai waktu retensi yang berbeda. Waktu yang diukur dari fase gerak melewati kolom disebut t_M .

Faktor retensi (k') sering digunakan untuk mengetahui laju migrasi analit pada kolom.

Faktor retensi analit ditentukan dengan rumus:

            k'A A = [t_R- t_M ]/ t_M

Jenis-jenis  Kromatografi

Berdasarkan Teknik Kerja yang digunakan, antara lain :

1.      Kromatografi Kertas

2.      Kromatografi Kolom

3.      Kromatografi Lapis Tipis

4.      Kromatografi Gas

1.      Kromatografi kertas

Kromatografi kertas adalah kromatografi yang menggunakan kertas selulosa murni yang mempunyai afinitas besar terhadap air atau pelarut polar lainnya. Kromatografi kertas digunakan untuk memisahkan campuran dari substansinya menjadi komponen-komponennya. 
Prsinsip kerja kromatografi kertas adalah Pelarut bergerak lambat pada kertas, komponen-komponen  bergerak pada laju yang berbeda dan campuran dipisahkan berdasarkan pada perbedaan bercak warna.

Cara penggunaan kromatografi kertas

a.      Kertas yang digunakan adalah Kertas Whatman No.1. (Dapat juga digunakan kertas Whattman 2,31 dan 3MM, Kertas asam asetil, kertas kieselguhr, kertas silikon).

b.      Sampel diteteskan pada garis dasar kromatografi kertas.

c.       Kertas digantungkan pada wadah yang berisi pelarut dan terjenuhkan oleh uap pelarut.

d.      Penjenuhan udara dengan uap, menghentikan penguapan pelarut sama halnya dengan pergerakan pelarut pada kertas.

2.      Kromatografi Kolom

Kromatografi kolom adalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Prinsip kerja kromatografi kolom adalah :

•      Didasarkan pada absorbsi komponen2 campuran dengan afinitas berbeda terhadap permukaan fase diam.

•      Absorben bertindak sebagai fase diam dan fase geraknya adalah cairan yang mengalir membawa komponen campuran sepanjang kolom.

•      Sampel yang mempunyai afinitas besar terhadap absorben akan secara selektif tertahan dan afinitasnya paling kecil akan mengikuti aliran pelarut.

Cara penggunaan kromatografi kolom

a.      Sampel yang dilarutkan dalam sedikit pelarut, dituangkan melalui atas kolom dan dibiarkan mengalir ke dalam adsorben (bahan penyerap).

b.      Komponen dalam sampel diadsorbsi dari larutan secara kuantitatif oleh bahan penyerap berupa pita sempit pada permukaan atas kolom.

c.       Dengan penambahan pelarut secara terus menerus, masing-masing komponen akan bergerak turun melalui kolom dan akan terbentuk pita yang setiap zona berisi satu macam komponen.

d.      Setiap zona yang keluar kolom dapat ditampung dengan sempurna sebelum zona yang lain keluar kolom.

3.      Kromatografi lapis tipis

Kromatografi lapis tipis (KLT) adalah cara pemisahan campuran senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang digunakan. Kromatografi lapis tipis dapat digunakan untuk memisahkan senyawa – senyawa yang sifatnya hidrofobik seperti lipida – lipida dan hidrokarbon yang sukar dikerjakan dengan kromatografi kertas. 
Prinsip kerja kromatografi lapis tipis

•      KLT menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam atau plastik yang keras.

•      Jel silika (atau alumina) merupakan fase diam.

•      Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai.

•      Pelaksanaan ini biasanya dalam pemisahan warna yang merupakan gabungan dari beberapa zat pewarna.

Cara penggunaan kromatografi lapis tipis pada cara penggunaan KLT hampir sama dengan penggunaan Kromatografi kertas, hanya saja pada KLT fase diamnya menggunakan plat gelas/ logam/ Aluminium foil sedangkan pada kromatografi kertas menggunakan kertas saring.

4.      Kromatografi gas

Kromatografi gas adalah proses pemisahan campuran menjadi komponen- komponennya dengan menggunakan gas sebagai fase bergerak yang melewati suatu lapisan serapan (sorben) yang diam. Kromatografi ini mempunyai dua prinsip kerja yaitu gas pembawa (biasanya menggunakan helium, argon / nitrogen) dengan tekanan tertentun dialirkan secara konstan melalui kolom yang berisi fase diam dan komponen sampel akan terabsorbsi oleh fase diam dengan kecepatan berbeda.

Cara memelihara kromatografi

1.      Pada kromatografi kertas & kromatografi lapis tipis, fase diam harus disimpan dalam ruang tertutup atau di tempat yang kering jauh dari sumber uap.

2.      Pada kromatografi kolom & kromatografi gas sebelum dan sesudah dipakai harap dicuci bersih kemudian dikeringkan, lalu disimpan pada tempat yang aman.