A.Ekstraksi
1. Pengertian Ekstraksi
Ekstraksi adalah proses
penarikan suatu zat dengan pelarut sehingga terpisah dari bahan yang tidak
dapat larut dengan pelarut cair. Seringkali campuran bahan padat dan cair tidak
dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan mekanis atau termis.
Misalnya saja, karena komponennya saling bercampur secara sangat erat, peka
terhadap panas, beda sifat-sifat fisikanya terlalu kecil, atau tersedia dalam
konsentrasi yang terlalu rendah. Dalam hal semacam itu, seringkali ekstraksi
adalah satu-satunya proses yang dapat digunakan atau yang mungkin paling
ekonomis. Teknik ekstraksi sangat berguna untuk pemisahan secara cepat dan
bersih, baik untuk zat organic atau anorganik, untuk analisis makro maupun
mikro. Selain untuk kepentingan analisis kimia, ekstraksi juga banyak digunakan
untuk pekerjaan preparatif dalam bidang kimia organik, biokimia, dan anorganik
di laboratorium. Tujuan ekstraksi ialah memisahkan suatu komponen dari
campurannya dengan menggunakan pelarut.
2. Metode Ekstraksi
Metode ekstraksi terbagi menjadi 2 macam:
a.
Ekstraksi cara dingin
Metode ini artinya tidak ada proses pemanasan selama proses ekstraksi
berlangsung, tujuannya untuk menghindari rusaknya senyawa yang dimaksud akibat
proses pemanasan. Ekstraksi dingin antara lain:
- Maerasi, ini merupakan proses
ekstraksi menggunakan pelarut diam atau dengan pengocokan pada suhu ruangan.
Pada dasarnya metode ini dengan cara merendam sampel dengan sekali-kali
dilakukan pengocokan. Pengocokan dapat dilakukan dengan menggunakan alatrotary
shakerdengan kecepatan sekitar 150 rpm. Umumnya perendaman dilakukan 24 jam dan
selanjutnya pelarut diganti dengan pelarut baru. Namun dari beberapa penelitian
melakukan perendama hingga 72 jam. Selama proses perendaman, cairan akan
menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif.
Kemudian zat aktif akan larut dan karena adanya perbedaan konsentrasi antara
larutan zat aktif di dalam sel dengan yang di luar sel, maka larutan yang
terpekat didesak keluar. Peristiwa tersbut terus berulang hingga terjadi
keseimbangan konsentrasi antara larutan antara larutan di luar sel dengan
larutan di dalam sel. Keuntungan cara ekstraksi dengan maserasi adalah cara
pengerjaan dan peralatan yang sederhana. Namun metode ini juga memiliki
kekurangan, yaitu cara pengerjaannya yang lama dan ekstraksi yang kurang
sempurna.
- Perkolasi, ini merupakan cara ekstraksi yang
dilakukan dengan mengalirkan pelarut melalui bahan sehingga komponen dalam
bahan tersebut tertarik ke dalam pelarut. Kekuatan yang berperan pada perkolasi
antara lain: gaya berat, kekentalan, daya larut, tegangan permukaan, difusi,
osmosis, adesi, daya kapiler dan daya geseran (friksi). Hasil perkolasi disebut
perkolat. Perkolasi banyak digunakan untuk mengekstraksi komponen dari bahan
tumbuhan. Pada proses perkolasi, terjadi partisi komponen yang diekstraksi,
antara bahan dan pelarut. Dengan pengaliran pelarut secara berulang-ulang, maka
semakin banyak komponen yang tertarik. Kelemahan dari metode ini yaitu
diperlukan banyak pelarut dan waktu yang lama, sedangkan komponen yang didapat
relatif tidak banyak. Keuntungannya adalah tidak memerlukan pemanasan sehingga
teknik ini baik untuk substansi termolabil (yang tidak tahan terhadap panas).
b. Ekstraksi cara panas
Metode ini melibatkan panas dalam prosesnya. Dengan adanya panas secara
otomatis akan mempercepat proses ekstraksi dibandingkan cara dingin. Metodenya
antara lain:
- Refluks, ini merupakan ekstraksi dengan
pelarut yang dilakukan pada titik didih pelarut tersebut, selama waktu tertentu
dan sejumlah palarut tertentu tertentu dengan adanya pendinginan balik
(kondensor). Umumnya dilakukan tiga kali sampai lima kali pengulangan proses
pada residu pertama agar proses ekstraksinya sempurna. Prosedur: Bahan pelarut
-> dipanaskan -> pelarut menguap -> pelarut yang menguap didinginkan
oleh kondensor -> jatuh lagi -> menguap lagi karena panas -> dan
seterusnya. Proses ini umumnya dilakukan selama 1 jam.
- Soxhlet, ini adalah proses ekstraksi
dimana sampel yang akan diekstraksi ditempatkan dalam suatu timbel yang
permeabel terhadap pelarut dan diletakkan di atas tabung destilasi, dididihkan
dan dikondensaasikan di atas sampel. Kondesat akan jatuh ke dalam timbel dan
merendam sampel dan diakumulasi sekeliling timbel. Setelah sampai batas
tertentu, pelarut akan kembali masuk ke dalam tabung destilasi secara otomastis.
Proses ini berulang terus dengan sendirinya di dalam alat terutama dalam
peralatan Soxhlet yang digunakan untuk ekstraksi lipida. Sampel yang bisa
diperiksa meliputi pemeriksaan lemak,trigliserida,kolesterol.
- Digesti, ini adalah proses ekstraksi dengan
pengadukan kontinu pada temperature tinggi dari temperatu ruangan, yaitu secara
umum dilakukan pada temperature 40-50 °C.
- Infundasi, ini adalah ekstraksi dengan cara
perebusan, dimana pelarutnya adalah air pada temperature 96-98 °C selama 14-20
menit.
B. Kromatografi
1. Pengertian Kromatografi
Kromatografi adalah salah satu metode pemisahan kimia yang didasarkan
pada adanya perbedaan partisi zat pada fasa diam (stationary phase) dan fasa
gerak (mobile phase). Kromatografi berasal dari bahasa Yunani yaitu χρῶμα yang
berarti warna dan γράφειν yang berarti menulis. Kromatografi dapat bersifat
preparatif maupun analitik. Tujuan kromatografi preparatif biasanya adalah
untuk memisahkan senyawa dalam campuran (biasanya digunakan untuk pemurnian).
Kromatografi analitik digunakan untuk mengetahui perbandingan senyawa dalam
campuran.
2. Istilah dalam Kromatografi
Dalam kromatografi, dikenal beberapa istilah, antara
lain:
a. Analit adalah zat yang dipisahkan.
b. Kromatogram adalah output visual yang diperoleh dari hasil pemisahan. Adanya
puncak karakterisitik yang berbeda menunjukkan adanya senyawa yang berbeda.
c. Eluen adalah pelarut yang digunakan untuk memisahkan analit.
d. Fasa gerak adalah fasa zat yang bergerak pada arah tertentu.
e. Fasa diam adalah fasa yang tetap pada tempatnya.
f. Waktu retensi adalah waktu yang diperlukan analit untuk melewati sistem.
g. Volume retensi adalah volume fasa gerak yang dibutuhkan untuk
mengelusi komponen analit.
3. Dasar Teori Kromatografi
k'AA
= [tR- tM]/ tM.
|
Distribusi analit antara dua fasa dapat dijelaskan secara sederhana. Pada
dasarnya, analit berada dalam kesetimbangan dalam fasa gerak dan fasa 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 (tR). Masing-masing analit dalam sampel
akan mempunyai waktu retensi yang berbeda. Waktu yang diukur dari fase gerak
melewati kolom disebut tM. Faktor retensi (k') sering digunakan untuk
mengetahui laju migrasi analit pada kolom. Faktor retensi analit ditentukan
dengan rumus:
4. Macam Kromatografi
a. Kromatografi Kertas
Kromatografi kertas merupakan
kromatografi cairan - cairan dimana sebagai fasa diam adalah lapisan tipis air
yang diserap dari lembab udara oleh kertas jenis fasa cair lainnya dapat
digunakan. Teknik ini sangat sederhana.
Prinsip Kromatografi Kertas
Prinsip dasar kromatografi kertas
adalah partisi multiplikatif suatu senyawa antara dua cairan yang saling tidak
bercampur. Jadi partisi suatu senyawa terjadi antara kompleks selulosa-air dan
fasa mobil yang melewatinya berupa pelarut organik yang sudah dijenuhkan dengan
air atau campuran pelarut
b. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
Kromatografi
lapis tipis (KLT) adalah suatu metode analisis yang digunakan untuk
memisahkan suatu campuran senyawa secara cepat dan sederhana.
Kromatografi
lapis tipis digunakan untuk pemisahan senyawa secara cepat, dengan menggunakan
zat penjerap berupa serbuk halus yang dipaliskan serta rata pada lempeng kaca.
Lempeng yang dilapis, dapat dianggap sebagai “kolom kromatografi terbuka” dan
pemisahan dapat didasarkan pada penyerapan, pembagian atau gabungannya,
tergantung dari jenis zat penyerap dan cara pembuatan lapisan zat penyerap dan
jenis pelarut.
Prinsip Kromatografi Lapis Tipis
Prinsipnya
didasarkan atas partisi dan adsorpsi. Zat penjerap merupakan fase stasioner,
berupa bubuk halus dibuat serba rata dan tipis diatas lempeng kaca. Fase diam
yang umum digunakan adalah silika gel, baik yang normal fase maupun reversed fase
Kromatografi lapis tipis dengan
penyerap penukar ion dapat digunakan untuk pemisahan senyawa polar. Harga Rf
yang diperoleh pada kromatografi lapis tipis tidak tetap, jika dibandingkan
dengan yang diperoleh pada kromatografi kertas. Oleh karena itu pada lempeng
yang sama di samping kromatogram zat yang di uji perlu dibuat kromatogram zat
pembanding kimia, lebih baik dengan kadar yang berbeda-beda