Isi
Suatu solusi adalah campuran homogen dari setidaknya dua zat. Ketika ahli kimia perlu menentukan komponen apa yang ada dalam larutan atau campuran lain, mereka sering menggunakan teknik yang disebut kromatografi. Kromatografi adalah proses yang memisahkan komponen campuran sehingga dapat diidentifikasi. Ini adalah teknik umum yang digunakan dalam penelitian, serta dalam industri lain seperti kedokteran dan forensik. Ada beberapa jenis kromatografi, tetapi semuanya bekerja karena prinsip kimia yang sama.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Kromatografi adalah proses ilmiah yang memisahkan komponen suatu larutan atau campuran lain sehingga dapat diidentifikasi. Banyak bahan yang berbeda digunakan untuk mencapai hal ini, tetapi setiap jenis kromatografi mencakup bahan "fase diam" yang tidak bergerak, dan bahan "fase gerak" yang bergerak melewati fase diam, membawa larutan bersamanya. Berdasarkan sifat molekulernya, beberapa bahan kimia dalam larutan akan bergerak lebih jauh dengan fase diam daripada yang lain. Begitu mereka menyebar, bahan kimia dapat diidentifikasi oleh seberapa jauh mereka bepergian dan sifat masing-masing.
Kromatografi Kertas
Cara sederhana untuk memahami bagaimana kromatografi memisahkan bagian-bagian dari solusi adalah dengan memikirkan apa yang terjadi ketika selembar kertas dengan tulisan di atasnya menjadi basah. Tinta menyebar melintasi kertas dalam goresan. Setiap orang memiliki pengalaman dengan kromatografi kertas versi yang tidak disengaja ini. Solusinya adalah tinta, dan bahan kimia dalam tinta terpisah ketika kertas menjadi basah. Metode yang sama digunakan untuk memisahkan bahan kimia dalam larutan selain tinta.
Dalam metode ini, garis pensil digambar secara horizontal di atas kertas di bagian paling bawah, dan satu titik larutan yang diuji ditambahkan. Saat kering, kertas digantung secara vertikal di atas piring. Cukup cairan pelarut ditambahkan ke piring untuk mencapai bagian bawah kertas, tetapi bukan garis pensil. Pelarut mulai memanjat kertas, dan ketika mencapai titik solusi, ia mulai membawa bahan kimia dalam larutan bersamanya. Dalam kromatografi kertas, kertas adalah elemen percobaan yang masih diam, sehingga disebut "fase diam." Pelarut bergerak naik kertas, membawa larutan diuji dengan itu, sehingga pelarut dikenal sebagai "ponsel tahap."
Adsorpsi
Molekul dalam pelarut dan larutan berinteraksi dengan molekul di kertas. Mereka terjebak sementara di permukaan kertas, dalam proses yang disebut adsorpsi. Tidak seperti penyerapan, adsorpsi tidak permanen. Akhirnya, molekul-molekul lepas dan terus memanjat kertas, tetapi molekul-molekul di masing-masing komponen kimianya berbeda dengan molekul-molekul di dalam kertas. Beberapa menjadi macet lebih cepat, dan naik ke atas kertas lebih cepat daripada molekul bahan kimia lainnya. Ketika pelarut hampir mencapai bagian atas kertas, garis pensil ditarik untuk menandai lokasinya sebelum menguap. Posisi titik-titik kimia yang terpisah dari larutan asli juga ditandai.
Jika bahan kimia tidak berwarna, teknik lain dapat mengungkapkannya, seperti menyinari sinar ultraviolet pada kertas untuk menunjukkan titik-titiknya, atau menyemprotkan bahan kimia yang akan bereaksi dengan titik-titik tersebut dan memberinya warna. Terkadang jarak setiap titik yang ditempuh diukur relatif terhadap jarak yang ditempuh pelarut. Rasio ini dikenal sebagai faktor retensi, atau Rf nilai. Ini berguna untuk mengidentifikasi komponen campuran karena Rf nilai dapat dibandingkan dengan bahan kimia yang dikenal.
Prinsip-prinsip Kromatografi
Kromatografi kertas hanya satu jenis kromatografi. Dalam bentuk kromatografi lainnya, fase diam dapat berupa sejumlah bahan lain, seperti sepiring kaca atau aluminium yang dilapisi dengan cairan, tabung yang diisi dengan cairan atau kolom yang diisi dengan partikel padat seperti kristal silika. Fase gerak mungkin bukan pelarut cair, tetapi “eluant” gas. Semua kromatografi bekerja dengan melakukan hal yang sama dengan banyak bahan dan teknik yang berbeda - fase gerak dipindahkan melintasi atau melalui fase diam. Larutan dipisahkan ke dalam komponen-komponennya berdasarkan pada seberapa banyak setiap bagian dari larutan larut ke dalam fase gerak dan dibawa bersama, dan seberapa banyak ia menempel pada fase diam adsorben dan melambat.