by

Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan

Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan

Kromatografi adalah teknik pemisahan bagian-bagian yang berbeda dari campuran kimia sehingga dapat dianalisis satu per satu. Metode fisik ini memungkinkan ahli kimia untuk mengamati dengan cermat senyawa organik dan anorganik dan mencari tahu dari apa mereka dibuat.

Kata kromatografi berarti ‘tulisan warna’ tetapi agak keliru karena sering kali tidak melibatkan kertas, tinta, warna, atau tulisan. Kromatografi ditemukan oleh ahli botani Rusia-Italia Mikhail Tsvet pada tahun 1900. Dia menggunakan proses ini untuk memisahkan pigmen tanaman seperti klorofil (hijau), xantofil (kuning), dan karoten (oranye). Bagian-bagian ini memiliki warna yang berbeda, oleh karenanya nama itu di dapat karena proses pemisahan warna tersebut.

Beberapa dekade kemudian, para ilmuwan menemukan jenis kromatografi baru, membuatnya lebih maju dan cocok untuk berbagai proses pemisahan.

Dasar-dasar Kromatografi

Pada intinya, kromatografi melibatkan interaksi antara dua fase yang berbeda. Senyawa kimia dalam satu keadaan materi (seperti cair atau gas) bergerak di atas permukaan zat yang berbeda dalam keadaan materi lain (seperti padat atau cair).

Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan

Senyawa yang bergerak disebut fase gerak, sedangkan zat stabil (yang tidak bergerak sama sekali) disebut fase diam. Komponen fase gerak terpisah saat bergerak pada fase diam. Ahli kimia kemudian dapat menganalisis komponen terisolasi satu per satu.

 4 Jenis dari Kromatografi 

Ada beberapa jenis kromatografi, masing-masing memiliki jenis fase gerak dan fase diamnya sendiri. Meskipun prinsip dasarnya tetap sama, cara interaksi komponen yang berbeda dengan fase gerak dan fase diam dapat bervariasi berdasarkan metode kromatografi yang digunakan.

Di bawah ini adalah daftar jenis utama kromatografi yang akan membantu kita mendapatkan lebih banyak wawasan tentang prosesnya. 

1. Kromatografi Kertas

Kromatografi kertas adalah metode analisis yang paling umum dan sederhana untuk memisahkan dan mendeteksi komponen berwarna seperti pigmen. Meskipun telah digantikan oleh proses kromatografi lapis tipis, tetapi kromatografi ini masih merupakan alat pengajaran yang kuat.

Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan

Metode ini melibatkan menempatkan titik campuran sampel (seperti tinta) di dekat tepi kertas saring dan kemudian menggantung kertas secara vertikal dengan ujungnya dicelupkan ke dalam pelarut (seperti air atau alkohol). Kertas digantung sedemikian rupa sehingga noda tinta tidak pernah menyentuh pelarut dan tetap sedikit di atasnya.

Setelah beberapa waktu, pelarut (fase gerak) mulai secara bertahap naik ke atas kertas (fase diam) melalui aksi kapiler. Saat pelarut bergerak naik, dibutuhkan pewarna yang ada dalam tinta bersamanya. Saat naik, kita melihat warna yang berbeda pada kertas saring. Warna-warna ini mewakili pewarna berbeda yang ada dalam tinta.

Karena pewarna yang berbeda memiliki tingkat kelarutan yang berbeda dan bergerak pada kecepatan yang berbeda saat pelarut naik, kita melihat strip berwarna yang berbeda pada ketinggian yang berbeda.

Ini adalah bagaimana kromatografi kertas digunakan untuk memisahkan warna yang berbeda dalam tinta. Dalam beberapa kasus, campuran tidak mengandung komponen berwarna, jadi ahli kimia menambahkan zat lain untuk identifikasi.

2. Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi Lapis Tipis sangat mirip dengan kromatografi kertas. Perbedaan utama adalah bahwa sebagai ganti selembar kertas, kita menggunakan slide kaca yang dilapisi dengan lapisan silika gel. Dalam metode ini, slide kaca (fase diam) dikeluarkan dari wadah pelarut, ketika pelarut (fase gerak) mencapai tepi kaca yang lain.
Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan
Senyawa yang berbeda dalam campuran bergerak ke atas kaca slide dengan kecepatan yang berbeda, meninggalkan bintik-bintik di lokasi yang berbeda pada fase diam. Bintik-bintik yang terpisah ini kemudian divisualisasikan dengan sinar ultraviolet.
Dalam beberapa kasus, proses kimia digunakan untuk memvisualisasikan bintik-bintik: asam sulfat, misalnya, mengabukan sebagian besar komponen organik, meninggalkan bintik gelap pada slide.
Ini adalah teknik sederhana dan cepat untuk memisahkan campuran senyawa organik. Teknik ini sering digunakan untuk menentukan pigmen dalam tanaman, menganalisis komposisi pewarna serat, dan mengidentifikasi insektisida atau pestisida dalam makanan.
Dibandingkan dengan kromatografi kertas, teknik kromatografi lapis tipis berjalan lebih cepat dan menghasilkan pemisahan yang lebih baik.
Kromatografi gas digunakan untuk memisahkan campuran senyawa organik yang mudah menguap. Instrumen yang melakukan proses ini disebut gas kromatograf, terdiri dari port injeksi, kolom yang berisi fase diam, detektor, dan sistem perekaman data. Campuran sampel (dalam bentuk gas) dimasukkan melalui lubang injeksi.
Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan
Biasanya, jumlah gas sampel terlalu kecil, pada orde mikroliter. Oleh karena itu, gas pembawa digunakan untuk menghasilkan lebih banyak tekanan dan mendorong sampel melalui kolom. Karena kita tidak ingin gas pembawa (fase gerak) bereaksi dengan sampel, itu harus berupa gas inert seperti helium, atau gas non-reaktif seperti nitrogen.
Kolom (tabung logam atau gelas) terdiri dari lapisan mikroskopis cairan atau polimer (fase diam) pada penyangga padat inert. Komponen yang berbeda dalam campuran memiliki titik didih yang berbeda, sehingga berinteraksi secara berbeda dengan dinding kolom ketika suhu dinaikkan. Hal ini menyebabkan setiap komponen terelusi pada waktu yang berbeda, disebut juga waktu retensi komponen.
Dengan membandingkan waktu retensi, ahli kimia dapat menganalisis senyawa gas tunggal dalam campuran.
Lebih lengkap bisa di lihat Disini

4. Kromatografi Cair

Kromatografi cair adalah metode analisis yang digunakan untuk memisahkan molekul atau ion yang terlarut dalam pelarut. Ini sering disebut sebagai kromatografi cair tekanan tinggi, yang menggunakan berbagai interaksi kimia antara kolom kromatografi dan zat yang dianalisis.
Kromatografi: Pengertian, Jenis dan Kegunaan
Dalam teknik ini, pelarut cair bertekanan (fase gerak) digunakan untuk melewatkan campuran sampel melalui kolom yang berisi bahan penyerap padat. Kolom biasanya struktur berbentuk tabung yang dikemas dengan partikel kecil dengan kimia permukaan tertentu.
Karena setiap senyawa dalam campuran bereaksi berbeda dengan bahan penyerap (karena perbedaan ukuran, adsorpsi, dan pertukaran ion), mereka mengalir dengan kecepatan yang berbeda di dalam kolom. Laju aliran yang berbeda ini membantu ahli kimia untuk memisahkan komponen campuran saat mereka mengalir keluar dari kolom. Pilihan aditif dan pelarut tergantung pada sifat fase diam dan zat yang dianalisis.
Ahli kimia melakukan serangkaian tes dan memproses beberapa proses sederhana pada zat untuk menemukan metode kromatografi cair yang optimal untuk campuran yaitu metode yang dapat memberikan pemisahan puncak yang sempurna.
Berikut ringkasan dari empat jenis utama kromatografi 
Metode Fase bergerak Fase Diam Ringkasan
Kromatografi Kertas Cairan Padat (Selulosa) Komponen individu terlihat langsung pada kertas saring
Kromatografi Lapis Tipis Cairan Padat (alumina atau silica) Komponen individu terlihat pada kaca yang dilapisi dengan lapisan tipis silika
Kromatografi Gas Gas Inert Padat atau pendukung cairan Komponen dengan titik didih terendah keluar dari kolom terlebih dahulu, dan komponen dengan titik didih tertinggi keluar terakhir.
Kromatografi Cair Cairan Padat (alumina  atau  silica) Sampel dipaksa melalui kolom dengan memompa pelarut pada tekanan tinggi melalui tabung panjang.

Aplikasi

Kromatografi adalah fenomena yang sangat berharga sehingga dua hadiah Nobel telah dianugerahkan kepada para ahli kromatografi. Faktanya, lebih dari 60 persen pemeriksaan kimia di seluruh dunia dilakukan dengan kromatografi atau variasinya.
Teknik ini mampu memisahkan beberapa ratus senyawa yang konsentrasinya tidak diketahui dan identitasnya tidak diketahui, tanpa mengubah senyawanya. Beberapa detektor dapat mengidentifikasi jumlah pada skala bagian per miliar.
Karena keunggulan ini, kromatografi sekarang banyak digunakan dalam
1. Ilmu forensik: untuk menganalisis sampel yang diperoleh dari TKP
2. Pemantauan polusi: untuk mendeteksi konsentrasi kecil polutan yang tidak diketahui di udara dan air.
3. Bidang medis: selama proses produksi produk biologi dan farmasi.
4. Industri makanan: untuk mendeteksi pembusukan dalam makanan, menentukan kualitas gizi, dan mempelajari rasa dan aditif.
5. Tindakan hukum: untuk menentukan adanya alkohol dalam darah, dan kokain dalam urin.
6. Mengukur radioaktivitas: untuk mengkarakterisasi senyawa berlabel radio dan menentukan kemurnian radiokimia.
Selain itu, kromatografi juga digunakan dalam sidik jari DNA dan bioinformatika, diagnosis klinis penyakit dan kelainan, dan berbagai tujuan penelitian.

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.