Gas Chromatography

1.1 Pengertian

Secara etimologi, Kromatografi berasal dari bahasa yunani yang berarti

‘warna’ dan ‘tulis’. Kromatografi gas (GC), merupakan jenis kromatografi

yang digunakan dalam kimia organik untuk pemisahan dan analisis, Oleh

karena itu, senyawa-senyawa kimia yang akan dipisahkan haruslah dalam

bentuk gas pula. GC dapat digunakan untuk menguji kemurnian dari bahan

tertentu, atau memisahkan berbagai komponen dari campuran. Kromatologi

gas memisahkan suatu campuran berdasarkan kecepatan migrasinya di dalam

fasa diam yang dibawa oleh fasa gerak. Sedangkan perbedaan migrasi ini

disebabkan oleh adanya perbedaan interaksi diantara senyawa-senyawa kimia

tersebut (di dalam campuran) dengan fasa diam dan fasa geraknya. Interaksi

ini adalah adsorbsi, partisi, penukar ion dan jel permiasi.

Kromatografi gas termasuk dalam salah satu alat analisa (analisa

kualitatif dan analisa kuantitatif), kromatografi gas dijajarkan sebagai cara

analisa yang dapat digunakan untuk menganalisa senyawa-senyawa organik.

Ada dua jenis kromatografi gas, yatiu:

1. Kromatografi gas padat (KGP) sebagai fasa bergerak adalah gas

(hingga keduanya disebut kromatografi gas), tetapi fasa diamnya berbeda.

Terdapat adsorbsi dan pada kromatografi gas cair (KGC) terdapat partisi

(larutan). Kelemahan metode ini mirip dengan kromatografi cair padat.

2. Kromatografi gas cair sering disebut oleh para pakar kimia organik

sebagai kromatografi fasa uap. Pertama kali dikenalkan oleh James dan

Martin pada tahun 1952. Metode ini paling banyak digunakan karena efisien,

serba guna, cepat dan peka. Cuplikan dengan ukuran beberapa microgram

sampel dengan ukuran 10 gram masih dapat dideteksi.

Meskipun kedua cara tersebut mempunyai banya persamaan. Perbedaan

antara kedunya hanya tentang cara kerja.

Gas Chromatography | 1

1.2 Sistem Peralatan Kromatografi Gas (GC)

Pada dasarnya komponen penting pada yang harus ada pada setiap alat

kromatografi gas adalah :

1.  Tangki pembawa gas

2.  Pengatur aliran dan pengatur tekanan

3.  tempat injeksi

4.  kolom

5.  detektor

6.  rekorder

Gambar 1. Skema Peralatan Kromatografi Gas

1. Tangki pembawa gas

Fungsi gas pembawa adalah mengangkut cuplikan dalam kolom ke

detektor. Bermacam-macam gas telah digunakan dalam KGC, misalnya,

hydrogen, helium, helium, memungkinkan difusi yang lebih longitudinal dari

solute, yang cenderung menurunkan efisiensi kolom, terutama pada laju arus yang

lebih rendah. Maka nitrogen mungkin merupkan suatu pilihan yang lebih baik

untuk gas-pembawa agar dapat dilakukan suatu pemisahan yang benar-benar

sukar. Pemilihan gas pembawa hars disesuaikan dengan jenis detektor yang

digunakan. Hubungan antara gas pembawa dengan detektor dinyatakan dalam

table di bawah ini :

Gas Chromatography | 2

Gas pembawa DHP DIN DTE DFN

Helium X X - -

Hydrogen X - - -

Nitrogen X X x x

Argon - - x -

           DHP     = detektor hantaran panas (TCD)

           DIN      = detektor ionisasi nyala (FID)

           DIE       = detektor tangkapan nyala (ECD)

           DFN     = detektor fotometri nyala 

2. Pengatur Aliran dan Pengatur Tekanan

            Ini disebut pengatur atau pengurang Drager. Drager bekerja baik pada

2,5 atm, dan mengalirkan massa aliran dengan tetap. Tekanan lebih pada tempat

masuk dari kolom diperlukan untuk mengalirkan cuplikan masuk ke dalam

kolom. Ini disebabkan, kenyataan lubang akhir dari kolom biasanya mempunyai

tekanan atmosfir biasa. Juga oleh kenyataan bahwa suhu kolom adalah tetap,

yang diatur oleh thermostat, maka aliran gas tetap yang masuk kolom akan tetap

juga.

Demikian juga komponen-komponen akan dielusikan pada waktu yang

tetap yang disebut waktu penahanan (the retention time), tR. Karena kecepatan

gas tetap, maka komponen juga mempunyai volume karakteristik terhadap gas

pengangkut = volume penahanan (the retention volume), v r. Kecepatan gas akan

mempengaruhi effisiensi kolom. 

            Harga-harga yang umum untuk kecepatan gas untuk kolom yang

memiliki diameter luar.

1/4" O.D : kecepatan gas 75 ml/min

1/8" O.D : kecepatan gas 25 ml/min.

3. Tempat Injeksi

Sejumlah kecil sampel yang akan dianalisis diinjeksikan pada mesin

menggunakan semprit kecil. Jarum semprit menembus lempengan karet tebal

(Lempengan karet ini disebut septum) yang mana akan mengubah bentuknya

Gas Chromatography | 3

kembali secara otomatis ketika semprit ditarik keluar dari lempengan karet

tersebut.

Injektor berada dalam oven yang mana temperaturnya dapat dikontrol.

Oven tersebut cukup panas sehingga sampel dapat mendidih dan diangkut ke

kolom oleh gas pembawa misalnya helium atau gas lainnya.

4. Kolom

Jika suatu cuplikan dianalisis dengan GC maka pemisahan terjadi pada

kolom. Kolom di dalam GC sering disebut dengan ”jantung GC”. Hal ini

disebabkan karena keberhasilan suatu analisis ditentukan oleh tepat dan tidaknya

kolom yang dipilih serta jenis cuplikan yang akan dianalisis.

Kolom GC terdiri dari 3 bagian yaitu wadah luar yang terbuat dari logam

(tembaga, baja tahan karat, nikel),gelas atau plastik mislanya teflon dan isi kolom

yang terdiri dari padtan pendukung dan fasa cairan.

Kolom isian   

Fasa stasioner dalam kromatografi gas cair (KGC) adalah cairan, tetapi cairan

itu tidak boleh dibiarkan bergerak – gerak di dalam tabung. Cairan tersebut harus

dimobilisasi, biasanya dalam bentuk satu lapisan tipis dengan luas permukaan

besar. Ini paling lazim dilakukan dengan mengimpregnasi suatu bahan padat

dengan fasa cair sebelum kolom diisi. Padatan tersebut harus bersifat inert secara

kimiawi terhadap zat – zat yang nantinya akan dikromatografikan, stabil pada

temperatur operasi, dan memilki luas permukaan yang besar persatuan berat.

Penurunan tekanan yang dibutuhkan untuk laju alir gas yamg diinginkan harus

tidak boleh berlebihan. Kekuatan mekanis lebih diinginkan agar partikel –

partikelnya tidak pecah dan mengubah distribusi ukuran partikel dengan

penanganan. Kebanyakan padatan yang digunakan sebagai penyangga pada KGC

sangat berpori. Adsorben aktif seperti karbon aktif dan silika gel adalah

penyangga padat yang buruk. Bahkan jika dilapisi dengan lapisan cairan tipis

maka padatan ini akan menyerap komponen – komponen sampel yang

menyebabkan pengekoran (tailing). Bahan penyangga padat yang paling umum

adalah tanah diatom. Untuk dapat digunakan sebagai penyangga padatan maka

Gas Chromatography | 4

tanah diatom dijadikan seperti bata dan dipanaskan di dalam tanur kemudian

digerus halus sampai dan disaring dengan ukuran mesh tertentu.

Pemilihan fasa cair

Fasa cair harus dipilih dengan mempertimbangkan masalah pemisahan

tertentu. Cairan tersebut harus memiliki tekanan uap yang sangat rendah pad

temperatur kolom; sebuah petunjuk praktis mengusulkan suatu titik didih

sekurang – kurangnya 2000C di atas temperatur di mana cairan akan diberikan.

Dua alasan penting untuk menginginkan volatilitas yang rendah adalah pertama,

hilangnya cairan akan menghancurkan kolom itu, dan kedua, detektor akan

memberi respon pada uap fasa stasioner dengan hasil penyimpangan pada garis

dasar perekam dan menurunkan kepekaan terhadap komponen – komponen

sampel yang dianalisis.

Jelas, fasa cair harus stabil secara termal pada temperatur kolom, dan kecuali

dalam kasus – kasus khusus, cairan itu tidak bereaksi secara kimia dengan

komponen – komponen sampel. Cairan tersebut harus memiliki daya pelarut yang

cukup untuk sampel. Mengingat aturan lama bahwa ”sejenis melarutkan sejenis” ,

bisa dinyatakan bahwa secara umum seharusnya ada sedikit kesamaan kimiawi

antara zat cair dan zat terlarut yang dipisahkan.

Jumlah cairan yang diberikan pada penyangga padatan adalah penting. Jika

terlalu banyak cairan, zat terlarut akan menghabiskan terlalu banyak waktu

berdifusi ke fasa cair, dan efisiensi pemisahan menjadi berkurang. Terlalu sedikit

cairan menyebabkan zat terlarut berinteraksi dengan padatan itu sendiri., adsorpsi

dapat menyebabkan pengekoran dan tumpang tindihnya pita – pita elusi.

Pemuatan cairan berbeda – beda dengan sifat penyangga padatan, ukuran sampel

yang diantisispasi dan faktor – faktor lain, tetapi umumnya dalam rentang 2 atau 3

sampai sekitar 20% berat cairan. Biasanya padatan diolah dengan suatu larutan

dari cairan yang diinginkan dalam suatu pelaut yang volatil, dimana pelarut

dipindahkan dengan pemanasan dan selanjutnya dibuang dengan gas pembawa.

Gas Chromatography | 5

Gambar 2. Kolom Kemas       Gambar 3. Kolom Kapiler

5. Detektor

Berbeda dengan alat analisis lainnya, detektor pada kromatografi gas pada

umumnya lebih beraneka ragam. Hal ini disebabkan detektor pada GC mendeteksi

aliran bahan kimia dan bukan berkas sinar seperti pada spektrofotometer.

Beberapa pertimbangan dalam merancang suatu detektor dapat dikemukan

sebagai berikut :

1. Detektor GC harus dapat mendeteksi dalam waktu beberapa detik.

2. Cuplikan yang masuk ke dalam detektor harus volatil dan bebas dari pengaruh

matrik. Hal semacam juga terjadi pada spektrometri serapan atom atau emisi.

3. Detektor GC mempunyai kepekaan yang kebih dibandingkan dengan alat

analisis pada umumnya.

4. Detektor GC mempunyai kisaran dinamik yang sangat besar, umunya lebih

besar daripada 107.

5. Detektor GC dapat pula digunakan sebagai alat identifikasi walaupun kegunaan

secara umum adalah untuk keperluan kuantitatif

Beberapa parameter yang sering dijumpai pada detektor adalah ratio signal

terhadap noise (S/N), batas deteksi minimum (BDM), faktor respon atau ratio

signal terhadap jumlah cuplikan, kisran dinamik linear, dan kespesifikan.

Rasio S/N dalam banyak hal dikaitkan dengan BDM. Batas deteksi

minimum suatu detektor tehadap suatu cuplikan ditentukan oleh rasio S/N. Salah

satu kesepakatan yang dicapai adalah BDM = 2 S/N. Yang dimaksud signal

adalah respon detektor terhadap senyawa kimia yang masuk ke dalamnya

Gas Chromatography | 6

sedangakan noise berasal dari alat ( getaran rekorder setelah diperbesar

maksimum). Harga BDM untuk beberapa detektor dapat dilihat pada tabel

berikut:

Harga BDM untuk beberapa detektor

Detektor BDM Senyawa yang dianalisis

Hantaran panas 5 x 10-10 Propana

Ionisasi nyala 5 x 10-12 Propana

Tangkapan elektron 5 x 10-16 Lindan

Fotometri nyala 5 x 10-10

2 x 10-12

Tiofen

Tributilfosfat

Ionisasi nyala 5 x 10-14 Azobenzena

Alkali (DINA) 5 x 10-15 Tributilfosfat

Jenis – jenis dari detektor :

a. Detektor konduktivitas termal

Alat ini mengandung baik suatu filamen logam yang dipanaskan maupun

suatu termistor. Termistor adalah bantalan kecil yang dispakan dengan

menggabungkan campuran logam oksida umumnya dari mangan, kobal, nikel, dan

runut logam lainnya.

Elemen, filamen atau termistor dari detektor dipanaskan pada kondisi tunak,

memiliki temperatur tertentu yang ditentukan oleh panas diberikan padanya dan

laju hilangnya panas ke dinding ruang yang mengelilinginya.

Detektor itu umunya memiliki dua sisi, masing- masing elemennya sendiri.

Gas pembawa murni menelusuri satu sisi detektor yang terletak di depan di depan

lubang injeksi sampel, sementara efluen kolom mengalir melalui sisi lainnya.

 Helium merupakan gas pembawa yang cocok untuk detektor konduktivitas

termal karena konduktivitas termalnya jauh lebih besar daripada kebanyakan

senyawa organik dan tidak memiliki suatu bahaya ledakan. Kepekaan detektor

konduktivitas termal dapat ditingkatkan dengan menjalankan elemen – elemen

pada temperatur  yang lebih tinggi dengan memberikan suatu arus jembatan yang

besar, Tetapi melibatkan harapan hidup elemen tersebut kecil. Detektor ini secara

umum tidak bersifat menghancurkan. 

Gas Chromatography | 7

b. Detektor pengionan nyala

Prinsip dasar detektor pengionan nyala adalah energi kalor dalam nyala 

hidrogen cukup untuk menyebabkan banyak molekul untuk mengionisasi. Gas

efluen dari kolom dicampur dengan hidrogen dan dibakar pada ujung jet logam

dalam udara brlebih. Suatu potensial diberikan antara jet dan elektroda kedua

yang bertempat di atas atau sekitar nyala itu. Ketika ion – ion itu dibentuk dalam

nyala, ruang gas antara kedua elektroda menjadi lebih konduktif dan arus

meningkat mengalir dalam sirkuit. Arus ini melewati resistor, tegangan terbentuk

yang dikuatan untuk menghasilkan suatu isyrat yang diterima perekam.

Dengan detektor pengionan nyala, konsentrasi ion – ion dalam ruang antara

elektroda dan besarnya arus tersebut sangat bergantung pada laju dimana molekul

– molekul zat terlarut dikirim ke nyala. Berat zat terlarut yang mencapai nyala

dalam satuan waktu akan mnghasilakan respon detektor yang sama berapapun

tingkat pengenceran oleh gas pembawa. Ini dasar untuk pernyataan bahwa

detektor ini memberi respon bukan pada konsentrasi zat terlarut tetapi pada laju

alir massa zat terlarut tersebut. Juga harus diperhatikan bahwa  Detektor

pengionan nyala dapat menghancurkan komponen – komponen sampel.

 

Gambar 4. Skematis detektor pengionan nyala dan sirkuit di dalamnya

Kekurangan utama dari detektor ini adalah pengrusakan setiap hasil yang

keluar dari kolom sebagaimana yang terdeteksi. Jika anda akan mengirimkan hasil

ke spektrometer massa, misalnya untuk analisa lanjut, anda tidak dapat

menggunakan detektor tipe ini.

Gas Chromatography | 8

6. Rekorder

Rekorder berfungsi sebagai pengubah sinyal dari detektor yang diperkuat

melalui elektrometer menjadi bentuk kromatogram. Dari kromatogram yang

diperoleh dapat dilakukan analisis kualitatif dan kuantitatif. Analisis kualitatif

dengan cara membandingkan waktu retensi sampel dengan standar. Analisis

kuantitatif dengan menghitung luas area maupun tinggi dari kromatogram

(Hendayana, 2001). Sinyal analitik  yang dihasilkan detektor dikuatkan oleh

rangkaian  elektronik     agar bisa diolah  oleh rekorder atau sistem data. Sebuah

rekorder bekerja dengan menggerakkan kertas dengan kecepatan tertentu. di atas

kertas tersebut dipasangkan pena yang digerakkan oleh sinyal keluaran detektor

sehingga posisinya akan berubah-ubah sesuai dengan dinamika keluaran   

penguat sinyal detektor. Hasil rekorder adalah sebuah kromatogram berbentuk

pik-pik dengan pola yang sesuai dengan kondisi sampel  dan jenis detektor yang

digunakan.

Rekorder biasanya dihubungkan dengan sebuah elektrometer yang

dihubungkan dengan sirkuit pengintregrasi yang bekerja dengan menghitung

jumlah muatan atau jumlah energi listrik yang dihasilkan oleh detektor.

Elektrometer akan melengkapi pik-pik kromatogram dengan data luas pik atau

tinggi pik lengkap dengan biasnya.

Sistem data merupakan pengembangan lebih lanjut dari rekorder dan

elektrometer dengan melanjutkan sinyal dari rekorder dan elektrometer ke

sebuah unit pengolah pusat (CPU, Central Procesing Unit).

Hasil pembacaan dalam detector akan direkam dalam rekorder dan

ditampilkan pada layar komputer berupa diagram/grafik dengan puncak / pick

yang berbeda-beda sesuai dengan senyawa atau gugus senyawanya, seperti

gambar di bawah ini:

Gas Chromatography | 9

 

Gambar 5. diagram/grafik dengan puncak / pick

 

2. 3 Prinsip Kerja Kromatografi Gas

Kromatografi merupakan medan yang bergerak cepat karena sangat

pentingnya dalam praktek dalam banyak bidang penelitian. Usaha-uasaha

berlanjut sepanjang banyak jalur, beberapa diantaranya adalah : detektor yang

lebih baik, bahan kemasan kolom yang baru, hubungan dengan instrument lain

(seperti spectrometer massa) yang dapat membantu untuk mengidentifikasi

komponen-komponen yang dipisahkan.

Cara kerja dari kromatografi gas adalah gas pembawa lewat melalui satu sisi

detektor kemudian memasuki kolom. Di dekat kolom ada suatu alat di mana

sampel – sampel bisa dimasukkan ke dalam gas pembawa ( tempat injeksi).

Sampel – sampel tersebut dapat berupa gas atau cairan yang volatil (mudah

menguap). Lubang injeksi dipanaskan agar sampel teruapkan dengan cepat.

Aliran gas selanjutnya menemui kolom, kolom merupakan jantung intrumen

tempat di mana kromatografi berlangsung. Kolom berisi suatu padatan halus

dengan luas permukaan yang besar dan relatif inert. Namun padatan teresebut

hanya sebuah penyangga mekanika untuk cairan. Sebelum diisi ke dalam kolom,

padatan tersebut diimpregnasi dengan cairan yang diinginkan yang berperan

sebagai fasa diam atau stasioner sesungguhnya, cairan ini harus stabil dan

nonvolatil pada temperatur kolom dan harus sesuai dengan pemisahan tertentu.

Gas Chromatography | 10

Setelah muncul dari kolom itu, aliran gas lewat melalui sisi lain detektor.

Maka elusi zat terlarut dari kolom mengatur ketidakseimbangan antara dua sisi

detektor yang direkam secara elektrik.

Sebagai gambaran bagaimana yang terjadi di dalam kolom, anggap bahwa

dalam kolom tersebut memilki serangkaian kamar – kamar kecil, masing – masing

mengandung suatu bagian cairan yang nonvolatil sebagai fasa stasioner. Suatu

fasa bergerak atau gas pembawa bersama – sama dengan cairan yang sudah

berupa gas masuk ke dalam kamar pertama, di mana suatu sampel (gas yang

dikromatografikan) dari fasa bergerak. Jika cairan tersebut (fasa stasioner) cocok

dengan tujuan, sebagian sampel akan yang berupa gas tersebut akan masuk dan

dan larut di dalamnya dan sebagian lagi akan tetap ikut bersama dengan gas

pembawa tersebut. Sekarang hukum Henry, dalam bentuk biasanya, menyatakan

bahwa tekanan parsial yang dihasilkan oleh zat terlarut dalam suatu larutan encer

sebanding dengan fraksi molnya. Maka untuk distribusi benzena antara fasa cair

dan uap dalam kamar itu dapat dituliskan sebagai berikut :

Pbenzena = k Xbenzena

Di mana Pbenzena  adalah tekanan parsial dalam fasa uap, Xbenzena adalah fraksi

mol benzena dalam cairan dan k sebuah tetapan. Dalam kromatografi gas, tekanan

parsial dan fraksi mol seringkali digantikan dengan konsentrasi yang mnghasilkan

suatu koefisisen distribusi yang tak bersatuan, K :

      K = konsentrasi benzena dalam fasa cair/konsentrasi benzena dalam fasa gas

Gambar 6. Ruang khayalan untuk model Craig dari percobaan KGC

Pindahkan gas nitrogen yang membawa sebagian sampel yang tidak terhenti

pada kamar pertama ke kamar kedua, di mana gastersebut bertemu dnegan cairan.

Gas Chromatography | 11

Dalam hal ini sebagian sampel di dalamnya akan melarut dan yang lainnya tetap

ikut dengan gas pembawa atau fasa geraknya. Dalam kromatografi, aliran fasa

gerak berlanjut sampai zat terlarut telah bermigrasi sepanjang kolom itu. Namun,

setelah menelusuri panjang kolom suatu campuran akan mengalami fraksinasi,

dan kemudian muncul satu demi satu untuk memasuki detektor. Kamar atau ruang

khayalan dalam peralatan GC disebut pelat – pelat teoritis. 

  Gambar 7. Kromatogram gas dari suatu campuran hidrokarbon normal

Petunjuk cara kerja kromatografi gas

Walaupun beberapa sistem GC sangat rumit, pada dasarnya cara kerjanya

sama. Jika GC telah dinyalakan maka dapat dilakukan beberapa langkah berikut

ini :

a. Istrumen diperiksa, terutama jika tidak dipakai terus-menerus. Ini dilakukan

untuk mengecek apakah telah dipasang kolom yang tepat, apakah septum injector

tidak rusak (apakah ada lubang besar atau bocor karena sering dipakai), apakah

sambungan saluran gas kedap, apakah tutup tanur tertutup rapat, apakah semua

bagian listrik bekerja dengan baik, dan apakah detektor yang terpasang sesuai.

b. Aliran gas kekolom dimulai atau disesuaikan. Ini dilakukan dengan membuka

katup utama pada tangki gas dan kemudian memutar katup (diafragma) sekunder

kesekitar 15psi dan membuka katup jarum sedikit. Ini memungkinkan aliran gas

yang lambat (2-5 ml)/menit untuk kolom kemas dan sekitar 0,5ml/menit untuk

kolom kapiler melewati system dan melindungi kolom dan detektor terhadap

perusakan secara oksidasi. Dalam banyak instrument modern, aliran gas dapat

diatur dengan rotameter atau aliran otomatis atau pengendali tekanan, atau dapat

Gas Chromatography | 12

dimasukkan melalui modul pengendali berlandas mikroprosesor. Apapun

jenisnya, sambungan system (terutama sambungan kolom) harus dicek dengan

larutan sabun untuk mengetahui apakah ada yang bocor, atau dengan larutan

khusus untuk mendeteksi kebocoran (SNOOP),atau dapat juga dengan larutan

pendeteksi kebocoran niaga.

c. Kolom dipanaskan sampai suhu awal yang dikehendaki. Ini dilakukan, pada

instrument buatan lama, dengan memutar transformator tegangan peubah yang

mengendalikan gelungan pemanas dalam tanur kesekitar 90 V.

Selain prosedur kerja di atas, pengoperasian kromatografi gas dapat

dilakukan dengan tiga cara khususnya untuk penentuan kadar zat, sebagai berikut:

a.    Cara baku internal.

Pada satu seri zat baku internal dengan jumlah tertentu, masing-masing

tambahkan sejumlah zat dengan jumlah yang berbeda-beda. Dari masing-masing

larutan baku tersebut, suntikan dengan jumlah yang sama pada tempat

penyuntikan zat. Garis kalibrasi diperoleh dengan menggambarkan hubungan

antara perbandingan luas daerah puncak kurva atau tinggi puncak kurva zat

dengan zat baku internalnya, pada sumbu vertical, dan perbandingan jumlah zat

baku dengan jumlah zat baku internal, atau jumlah zat baku, pada sumbu

horizontal.

Buat larutan zat seperti yang tertera pada masing-masing monografi,

tambahkan zat baku internal dengan jumlah sama seperti pada larutan zat baku di

atas. Dari kromatogram yang diperoleh dengan kondisi yang sama seperti cara

memperoleh garis kalibrasi, hiitung perbandingan luas daerah puncak kurva atau

tinggi puncak kurva zat dengan luas daerah puncak kurva zat baku internal.

Jumlah zat dapat ditetapkan dari garis kalibrasi.

Untuk baku internal, gunakan senyawa yang mantap yang puncak kurvanya

terletak dekat puncak kurva zat tetapi cukup terpisah dari puncak kurva zat, serta

puncak kurva komponen-komponen lain.

b.   Cara garis kalibrasi mutlak

Buat satu seri larutan baku. Suntikan dengan volume sama tiap larutan ke

dalam tempat penyuntikan zat. Gambar garis kalibrasi dari kromatogram, dengan

Gas Chromatography | 13

berat zat pada sumbu horizontal, dan tinggi puncak kurva atau luas daerah puncak

kurva pada sumbu vertical. Buat larutan zat seperti yang tertera pada masing-

masing monografi. Dari kromatogram yang diperoleh dengan kondisi yang sama

seperti cara memperoleh garis kalibrasi, ukur luas daerah puncak kurva atau tinggi

puncak kurva. Hitung jumlah zat menggunakan garis kalibrasi. Dalam cara kerja

ini, semua harus dikerjakan dengan kondisi yang betul-betul tetap.

c.    Cara luas daerah normalisasi

Jumlah luas daerah puncak kurva komponen-komponen yang bersangkutan

dalam kromatogram dinyatakan sebagai angka 100. Perbandingan kadar

komponen-komponen dihitung dari harga prosen luas daerah tiap puncak kurva

masing-masing.

Dalam tiga cara yang dinyatakan di atas, tinggi puncak kurva atau luas

daerah puncak kurva ditetapkan sebagai berikut :

1.    Tinggi Puncak Kurva

Ukur tinggi dari titik puncak kurva sepanjang garis tegak lurus hingga

berpotongan dengan garis yang menghubungkan kedua kaki dari puncak kurva.

2.    Luas daerah puncak kurva

- Lebar puncak kurva pada pertengahan tinggi puncak kurva x tinggi puncak

kurva

-  Gunakan planimeter untuk mengukur daerah puncak kurva.

2. 4    Waktu Retensi

  Waktu yang digunakan oleh senyawa tertentu untuk bergerak melalui kolom

menuju ke detektor disebut sebagi waktu retensi (RT). Waktu ini diukur

berdasarkan waktu dari saat sampel diinjeksikan pada titik dimana tampilan

menunujukkan tinggi puncak maksimum untuk senyawa itu.

Setiap senyawa memiliki waktu retensi yang berbeda. Untuk senyawa

tertentu, waktu retensi sangat bervariasi dan bergantung pada:

       Titik didih senyawa. Senyawa yang mendidih pada temperatur yang lebih

tinggi daripada temperatur kolom, akan menghabiskan hampir seluruh waktunya

Gas Chromatography | 14

untuk berkondensasi sebagai cairan pada awal kolom. Dengan demikian, titik

didih yang tinggi akan memiliki waktu retensi yang lama.

       Kelarutan dalam fase cair. Senyawa yang lebih mudah larut dalam fase cair,

akan mempunyai waktu lebih singkat untuk dibawa oleh gas pembawa.. Kelarutan

yang tinggi dalam fase cair berarti memiiki waktu retensi yang lama.

       Temperatur kolom. Temperatur tinggi menyebakan pergerakan molekul-

molekul dalam fase gas; baik karena molekul-molekul lebih mudah menguap, atau

karena energi atraksi yang tinggi cairan dan oleh karena itu tidak lama

tertambatkan. Temperatur kolom yang tinggi mempersingkat waktu retensi untuk

segala sesuatunya di dalam kolom.

2. 5    Kegunaan Kromatografi Gas

Pembatasan utama pada GC ini adalah yang mengenai mudahnya

menguap. Contohnya harus memiliki tekanan uap cukup pada suhu kolom,

memiliki titik didih rendah, dan tidak rusak dalam bentuk gasnya.

Kebanyakan contoh anorganik tidak cukup menguap untuk

memperkenankan penggunaan GC secara langsung, meskipun beberapa penelitian

telah dilakukan pada suhu-suhu sangat tinggi dengan menggunakan garam-garam

leburan atau campuran eutektik sebagai fasa cair stasioner. Helida dari beberapa

unsur seperti timah, titanium, arsen, dan antimony cukup mudah menguap, dan

telah di pisahkan dengan GC. Sejumlah logam seperti berilium, alumunium,

tembaga, besi, krom, dan kobal telah dapat di GC kan dalam bentuk senyawa-

senyawa khelat yang cukup mudah menguap dengan asitelaseton dan turunan

yang difluorinasikan. Misalnya aluminium, besi, dan tembaga telah ditentukan

dalam logam-campur dengan melarutkan contoh diikuti dengan ekstraksi logam-

logamnya ke dalam larutan klorofom dari trifuoroasetilaseton yang kemudian di

klamotografikan. Kesalahan-kesalahan relative setingkat 0,2 hingga 3% telah

dilaporkan.

Kromatografi gas telah digunakan pada sejumlah besar senyawa-senyawa

dalam berbagai bidang. Dalam senyawa organic dan anorganik, senyawa logam,

karena persyaratan yang digunakan adalah tekanan uap yang cocok pada suhu saat

Gas Chromatography | 15

analisa dilakukan. Berikut akan kita lihat beberapa kegunaan kromatografi gas

pada bidang-bidangmya adalah :

a.    Polusi udara

Kromatografi gas merupakan alat yang penting karena daya pemisahan yang

digabungkan dengan daya sensitivitas dan pemilihan detektor GLC menjadi alat

yang ideal untuk menentukan banyak senyawa yang terdapat dalam udara yang

kotor, KGCdipakai untuk menetukan Alkil-Alkil Timbal, Hidrokarbon, aldehid,

keton SO , HS, dan beberapa oksida dari nitrogen dan lain-lain.

b.    Klinik

Diklinik kromatografi gas menjadi alat untuk menangani senyawa-senyawa dalam

klinik seperti : asam-asam amino, karbohidrat, CO , dan O dalam darah, asam-

asam lemak dan turunannya, trigliserida-trigliserida, plasma steroid, barbiturate,

dan vitamin.

d.   Minyak atsiri

Digunakan untuk pengujian kulaitas terhadap minyak permen, jeruk sitrat dan

lain-lain.

e.    Bahan makanan

Digunakan dengan TLC dan kolom-kolom, untuk mempelajari pemalsuanatau

pencampuran, kontaminasi dan pembungkusan dengan plastic pada bahan

makanan, juga dapat dipakai unutk menguji jus, aspirin, kopi dan lain-lain.

f.     Sisa-sisa pestisida

KGC dengan detektor yang sensitive dapat menentukan atau pengontrolan sisa-

sisa peptisida yang diantaranya senyawa yang mengandung halogen, belerang,

nitrogen, dan fosfor

g.    Perminyakan

Kromatografi gas dapat digunakan unutk memisahkan dan mengidentifikasi hasil-

hasildari gas-gas hidrokarbon yang ringan.

DAFTAR PUSTAKA

http://haska.org/2012/09/14/kromatografi-gas-gas-chromatography/

Gas Chromatography | 16

http://apryshinsetsuboy.blogspot.com/2010/12/kromatografi-gas-dan-aplikasinya-

pada.html

http://lansida.blogspot.com/2010/06/gc-kromatografi-gas.html

http://petroleumgeoscience.blogspot.com/2008/12/tipe-kerogen.html

http://seismicinterpreter.wordpress.com/2012/11/06/tipe-tipe-kerogen/

Gas Chromatography | 17