BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kromatografi
merupakan metode pemisahan dua komponen atau lebih dalam suatu campuran homogen
berdasarkan distribusi senyawa-senyawa tersebut dalam dua fasa, fasa diam dan
fasa gerak. Fasa diam atau stationary phase adalah bagian yang letaknya tetap
atau diam disepanjang kolom pemisahan, dapat berupa zat padat atau zat cair.
Fasa gerak atau mobile phase adalah bagian yang bergerak sepanjang kolom
pemisahan dari ujung sampai akhir kolom dengan proses kromatografi, dapat berupa
zat cair atau gas. Proses pemisahan masing-masing komponen terjadi karena
perbedaan keterikatan komponen tersebut pada fasa diam dan fasa gerak.
Perbedaan keterikatan dapat diketahui dari koefisien distribusi, kelarutan,
muatan ion, daya adsorbsi, ukuran molekul dan sifat-sifat fisika yang lain.
Pemisahan
senyawa biasanya menggunakan beberapa tekhnik kromatografi. Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan cara pemisahan campuran
senyawa menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang menggunakan.
Kromatografi juga merupakan analisis cepat yang memerlukan bahan sangat
sedikit, baik penyerap maupun cuplikannya.
KLT
dapat digunakan untuk memisahkan senyawa–senyawa yang sifatnya hidrofobik
seperti lipida–lipida dan hidrokarbon yang sukar dikerjakan dengan kromatografi kertas. KLT juga dapat
berguna untuk mencari eluen untuk kromatografi kolom, analisis fraksi yang
diperoleh dari kromatografi kolom, identifikasi senyawa secara kromatografi,
dan isolasi senyawa murni skala kecil.
Fotosintesis adalah suatu
proses yang hanya terjadi pada tumbuhan yang berklorofil dan bakteri
fotosintetik, dimana energi matahari (dalam bentuk foton) ditangkap dan diubah
menjadi energi kimia (ATP dan NADPH). Energi kimia ini akan digunakan untuk
fotosintesa karbohidrat dari air dan karbondioksida. Jadi, seluruh molekul
organik lainnya dari tanaman disintesa dari energi dan adanya organisme hidup
lainnya tergantung pada kemampuan tumbuhan atau bakteri fotosintetik untuk
berfotosintesis (Arsyad, 2001).
1.2 Rumusan Masalah
Apa fungsi
dari kromatografi dan bagaimana cara kerja dari alat tersebut serta bagaimana
cara mengidentifikasi pigmen dari tanaman.
1.3 Tujuan Percobaan
Dari percobaan ini
diharapkan mahasiswa mampu mengidentifikasi pigmen-pigmen yang ada dalam tanaman
dengan kromatografi kalsium karbonat.
1.4 Manfaat Percobaan
Setelah
melakukan praktikum, praktikan dapat mengetahui fungsi dari kromatografi,
mengetahui metode kromatografi dan mengetahui cara kerja dari kromatografi
serta mampu mengidentifikasi pigmen-pigmen yang ada dalam tanaman.
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
Fotosintesa merupakan proses perubahan senyawa anorganik
menjadi senyawa organik dengan bantuan cahaya matahari. Faktor utama yang
mempengaruhi fotosintesis adalah kandungan klorofil yang dimiliki oleh tanaman.
Klorofil terdapat sebagai butir-butir dalam kloroplast yang terdapat pada
stroma dan tilakoid. Butir-butir yang terdapat di dalamnya disebut grana. Pada
tanaman tingkat tinggi ada dua macam klorofil utama yang ikut dalam proses fotosintesis,
klorofilnya yaitu, (1) klorofil a = C55 H72 O5 N4 Mg dan (2) klorofil b = C55 H70 O6 N4 Mg.
Ada beberapa pigmen yang berperan dalam membantu
fotosintesis yaitu klorofil, picosianin, picoerytrin dan karoten. Dalam
penyerapan cahaya, klorofil dapat mengabsorbsi blue violet dan merah dalam
gelombang cahaya yang pendek dibandingkan dengan menyerap cahaya merah secara
maksimal yang terjadi pada gelombang yang lebih panjang.
Dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman terjadi
berbagai proses fisiologis seperti respirasi, asimilasi, ekskresi transportasi
dan lain-lain. Kemampuan tmbuhan untuk menggunakan zat karbon dari udara untuk
dirubah menjadi bahan organik sehingga diasimilasi dalam tubuh tanaman berlangsung
jika cukup adanya, oleh karena itu asimilasi zat karbon disebut juga dengan
fotosintesis.
Klorofil pada tumbuhan ada dua macam, yaitu
klorofil a dan klorofil b. perbedaan kecil antara struktur kedua klorofil pada
sel keduanya terikat pada protein. Sedangkan perbedaan utama antar klorofil dan
heme ialah karena adanya atom magnesium (sebagai pengganti besi) di tengah
cincin profirin, serta samping hidrokarbon yang panjang, yaitu rantai fitol (Candra, 2005).
Kloroplas berasal dari proplastid kecil (plastid
yang belum dewasa, kecil dan hampir tak berwarna, dengan sedikit atau tanpa
membran dalam). Pada umumnya proplastid berasal hanya dari sel telur yang tak
terbuahi, sperma tak berperan disini. Proplastid membelah pada saat embrio
berkembang, dan berkembang menjadi kloroplas ketika daun dan batang terbentuk.
Kloroplas muda juga aktif membelah, khususnya bila organ mengandung kloroplas
terpajan pada cahaya. Jadi, tiap sel daun dewasa sering mengandung beberapa
ratus kloroplas. Sebagian besar kloroplas mudah dilihat dengan mikroskop
cahaya, tapi struktur rincinya hanya bias dilihat dengan mikroskop elektron.
Cahaya merupakan anergi dasar untuk proses
fotosintesis karena energi matahari menggiatkan beberapa proses system enzim
yang terlihat dalam rangkaian fotosintesis. Energi cahaya ditanggap oleh
klorofil pada daun atau pada bagian tanaman lainnya yang mengandung klorofil
cahaya dan klorofil menggalakkan proses pengadaan energi yang digunakan sintesa
makro di dalam sel, misalnya karbohidrat dengan cara mereduksi CO2 yang berasal dari udara. Cahaya
sangat mempengaruhi kecepatan fotosintesis, makin tinggi intensitas
cahaya maka fotosintesis makin cepat maka, untuk mendapatkan hasil
fotosintesis yang maksimum diusahakan semua bagian daun kena cahaya matahari.
Fase yang terjadi pada proses fotosintesis ada dua
yaitu 1) reaksi fotokimia ( reaksi cahaya ), reaksi ini terjadi pada grana,
dimana disitu terjadi pada fotolisis dari air dengan membebaskan O2 dan disamping itu terbentuk
asmilasitory power. Sifat-sifat reaksi fotokimia adalah perlu adanya energi
cahaya matahari, tidak peka terhadap suhu dan kecepatan reaksi kimia relative
lebih besar dari reaksi gelap. 2) reaksi gelap ( Blacman ), reaksi ini terjadi
dimana reduksi CO2 dengan
menggunakan hasil-hasil dari reaksi fotokimia, terjadi dari stroma dengan
katalisator enzim-enzim dalam stroma. Grana tersusun dari lapisan – lapisan
yang berganti-ganti antara lain protein dan lapisan lemak. Sifat – sifat dari
reaksi gelap adalah tidak perlu adanya cahaya, peka terhadap suhu, kecepatan
reaksinya relative lebih lambat dari reaksi fotokimia dan merupakan reaksi
enzimatis.
Warna daun berasal dari klorofil, pigmen warna
hijau yang terdapat di dalam kloroplas. Energi cahaya yang diserap klorofil
inilah yang menggerakkan sitesis molekul makanan dalam kloroplas. Kloroplas
ditemukan terutama dalam sel mesofil, yaitu jaringan yang terdapat di bagian
dalam daun. Karbon dioksida masuk ke dalam daun, dan oksigen keluar, melalui
pori mikroskopik yang di sebut stomata (Hendayana, 2006).
Antara klorofil a dan klorofil b mempunyai struktur
dan fungsi yang berbeda, dimana klorofil a di samping bias menyerap energi
cahaya, klorofil ini juga bias merubah energi cahaya dan tidak bisa merubahnya
menjadi energi kimia dan energi itu akan ditransfer dari klorofil b ke klorofil
a. Klorofil b ini tidak larut dalam etanol tai dapat larut dalam ester, dan
kedua jenis klorofil ini larut dalam senyawa aseton.
Fotosintesis hanya
berlangsung pada sel yang memiliki pigmen fotosintetik. Di dalam daun terdapat
jaringan pagar dan jaringan bunga karang, pada keduanya mengandung kloroplast
yang mengandung klorofil atau pigmen hijau yang merupakan salah satu pigmen
fotosintetik.
Dilihat
dari strukturnya, kloroplas terdiri atas membran ganda yang melingkupi ruangan
yang berisi cairan yang disebut stroma. Membran tersebut membentuk suatu sistem membran tilakoid yang berwujud
sebagai suatu bangunan yang disebut kantung tilakoid. Kantung-kantung tilakoid
tersebut dapat berlapis-lapis dan membentuk apa yang disebut grana Klorofil terdapat pada membran tilakoid dan
pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid,
sedang pembentukan glukosa sebagai produk akhir fotosintetis berlangsung di
stroma (Khopkar, 2003).
Struktur klorofil berbeda-beda dari struktur
karotenoid, masing-masing terdapat penataan selang-seling ikatan kovalen
tunggal dan ganda. Pada klorofil, sistem ikatan yang berseling mengitari cincin
porfirin, sedangkan pada karotoid terdapat sepasang rantai hidrokarbon yang
menghubungkan struktur cincin terminal. Sifat inilah yang memungkinkan
molekul-molekul menyerap cahaya tampak demikian kuatnya, yakni bertindak
sebagai pigmen. Sifat ini pulalah yang memungkinkan molekul-molekul menyerap
energi cahaya yang dapat digunakan untuk melakukan fotosintesis. Persamaan
antara spektrum tindakan fotosintesis dan spektrum absorbsi klorofil
menunjukkan bahwa dalam proses itu pigmen yang paling penting ialah klorofil.
Akan tetapi kedua spektrum itu tidak sama. Energi diserap oleh karotenoid
diteruskan klorofil a.
Fungsi fotosintesis adalah bersumber dari fungsi
cahaya yaitu mengangkut elektron dari H2O untuk mereduksi NADP+ menjadi NADPH dan menyediakan energi
untuk membentuk ATP dari ADP dan Pi. Fotofosforolasi di kloroplas menghasilkan
ATP lebih banyak dalam daun selama ada cahaya daripada fosforilasi oksidasi di
mitikondria daun tersebut.
Kromatografi
adalah teknik untuk memisahkan campuran menjadi komponennya dengan bantuan
perbedaan sifat fisik masing-masing komponen. Alat yang digunakan terdiri atas
kolom yang di dalamnya diisikan fasa stasioner (padatan atau cairan). Campuran ditambahkan ke kolom dari ujung satu
dan campuran akan bergerak dengan bantuan pengemban yang cocok (fasa mobil).
Pemisahan dicapai oleh perbedaan laju turun masing-masing komponen dalam kolom,
yang ditentukan oleh kekuatan adsorpsi.
Kromatografi
adalah suatu teknik pemisahan, yang pertama kali dipakai untuk memisahkan
zat-zat warna tanaman. Hal ini tersimpul dari istilah yang dipakai kroma adalah
zar warna. Pemisahan dengan teknik ini dijalankan dengan mengadakan manipulasi
atas dasar perbedaan sifat-sifat fisik dari zat-zat yang menyusun suatu
campuran.
Kromatografi adalah pemisahan kompomen dari suatu campuran
berdasarkan dua fasa, yaitu fasa gerak dan fasa diam . Fasa diam sebagai
pemisah campuran, dan fasa gerak sebagai pembawa campuran. Kromatografi adalah
suatu metode pemisahan fisik, dimana komponen-komponen yang dipisahkan
didistribusikandi antara dua fase, salah satu fase tersebut adalah suatu
lapisan stasioner dengan permukaan yang luas, yang lainnya sebagai fluida yang
mengalir lembut di sepanjang landasan stasioner.
Prinsip kromatografi adsorbsi secara sederhana
didemonstrasikan pada pemisahan pigmen-pigmen tamana pada kolom kalsium
karbonat. Rumput diekstraksi dengan pelarut organik, kemudian sebatang kapur
tulis diberdirikan pada beaker gelas yang berisi ekstrak pekat, sehingga akan
terlihat pada pita-pita pigmen yang berwarna berbeda yaitu klorofil, xantrofil
dan karoten (Srikini, 2008).
BAB
III
METODOLOGI
PENELITIAN
3.1
Waktu dan Tempat Penelitian
Praktikum
ini dilaksanakan pada hari Senin, tanggal 19 November 2012 pada pukul
13.30-17.00 WIB, yang bertempat di Laboratorium Biokimia, Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan, Jurusan Kimia, Universitas Sriwijaya, Inderalaya.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum adalah gelas piala, gunting,
mortar dan penggerusnya. Sedangkan bahan yang dibutuhkan adalah aseton, daun bayam, daun yang tidak berwarna
hijau, etanol, kapur tulis utuh dan tidak berdebu, serta rumput segar.
3.3
Cara Kerja
Dipotong kecil-kecil rumput dengan
gunting lalu diekstrak dengan cara digerus dengan aseton atau etanol didalam
mortar sampai halus. Disaring atau disentrifugasi bahan ekstrak dan dituangkan
5 ml cairan ekstrak yang berwarna hijau gelap ke dalam gelas piala. Kemudian
dicelupkan kapur tulis ditengah-tengah gelas piala. Dilakukan identifikasi
pita-pita menurut warnanya.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil
4.1.1. Bayam
Rf = 
4.1.2. Rumput
Rf = 
Rf = 
4.1.3. Rhoeo discolor
Rf = 
Rf = 
4.2 Pembahasan
Kromatografi
merupakan metode pemisahan dua komponen atau lebih dalam suatu campuran homogen
berdasarkan distribusi senyawa-senyawa tersebut dalam dua fasa, fasa diam dan
fasa gerak. Fasa diam atau stationary phase adalah bagian yang letaknya tetap
atau diam disepanjang kolom pemisahan, dapat berupa zat padat atau zat cair.
Fasa gerak atau mobile phase adalah bagian yang bergerak sepanjang kolom
pemisahan dari ujung sampai akhir kolom dengan proses kromatografi, dapat
berupa zat cair atau gas. Pada percobaan ini, kita menggunakan kromatografi
kalsium karbonat.
Kapur sebagai absorben (media penyerap) merupakan fase diam,
sedangkan etanol sebagai pengekstrak merupakan fase gerak. Tidak semua
pengekstrak merupakan fase gerak. Etanol mampu mengangkat pigmen warna dan
membuat pigmen warna berikatan dengan kalsium karbonat. Kekurangan kromatografi
kapur ialah pengerjaannya membutuhkan waktu yang lama dan tidak dapat dilakukan
penelitian lebih lanjut karena tidak bisa menghitung kandungan klorofil, tetapi
hanya dapat melihat waktu retensinya saja. Sedangkan kelebihannya adalah bahan
yang digunakan mudah dicari dan bahan relatif murah.
Kaidah
kelarutan lebih dikenal dengan prinsip like dissolve like. Setiap
yang bersifat polar hanya dapat larut dalam pelarut polar, demikian juga yang
setiap yang non polar hanya akan larut dalam pelarut nonpolar. Untuk yang semi
polar tentunya menyesuaikan dengan ukuran kepolaran yang dimilikinya. Bahan
yang ionik tentunya juga lebih larut dalam pelarut polar. Bahan yang bersifat polar terdiri dari bahan yang
bersifat ionik atau kovalen. Untuk yang non polar umumnya adalah bersifat
kovalen. Pada kasus klorofil, klorofil bersifat polar karena dilarutkan oleh
senyawa polar juga yaitu etanol.
Warna pigmen tidak berpengaruh dengan warna ekstrak, karena warna pigmen
setelah bertemu dengan kalsium karbonat selalu mengeluarkan warna pigmen yang
dicari, yaitu klorofil, xantofil dan karoten. Pada rumput, dinding sel nya
sulit untuk dipecah sehingga pigmen yang didapat sedikit akibat pengarug serat.
Faktor yang mempengaruhi daya serap yaitu sifat komponen, sifat absorben dan
temperatur. Sifat komponen yang dimaksud ialah etanol (fase gerak), sedangkan
sifat absorben nya ialah kapur (fase diam), dan temperatur sebagai suhu ruang.
Analisis kimia pada dasarnya terbagi
menjadi dua pekerjaan utama yang dikenal dengan analisis secara kualitatif dan
analisis kuantitatif. Analisis kualitatif adalah pekerjaan yang bertujuan untuk
mengetahui senyawa-senyawa yang terkandung dalam sampel uji. Contohnya
pengamatan perubahan warna larutan sampel pada tabung reaksi. Analisis
kuantitatif adalah pekerjaan yang bertujuan untuk mengetahui kadar suatu
senyawa dalam sampel. Contohnya perhitungan konsentrasi. Pada percobaan kali
ini kita menggunakan analisa kuantitatif yaitu pengukuran nilai Rf dan analisa
kualitatif yaitu pengamatan warna penyerapan pigmen pada kapur.
Fungsi bahan yang digunakan adalah
etanol sebagai pengekstrak (fase gerak), kapur sebagai penyerap (fase diam),
sampel yaitu rumput, bayam dan Rhoeo discolor.
Alasan mengapa sampel ditutup dalam chamber yaitu untuk menghindari penguapan
dan untuk menjenuhkan chamber agar proses penyerapan lebih mudah.
BAB V
KESIMPULAN
Berdasarkan
praktikum yang kami lakukan, dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu :
1. Etanol sebagai fase gerak dan kapur
sebagai fase diam.
2. Klorofil bersifat polar sehingga
dapat larut dalam pelarut polar yaitu etanol.
3. Warna pigmen tidak berpengaruh
dengan warna ekstrak.
4. Analisa yang digunakan adalah
analisa kualitatif dan kuantitatif.
5. Serat pada dinding sel mempengaruhi
jumlah klorofil yang didapat.
Semoga bermanafaat :) do your best ^o^
0 komentar:
Posting Komentar