BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kromatografi adalah teknik pemisahan fisik suatu campuran zat-zat kimia

berdasarkan pada perbedaan migrasi masing-masing komponen campuran yang

terpisah pada fase diam dibawah pengaruh pergerakan fase yang bergerak.

Kromatografi merupakan suatu teknik pemisahan dengan proses berlipat ganda,

artinya selama proses berlangsung terjadi berulang kali kontak adsorbs. Prinsip

dasar kromatografi kertas adalah pertisi multi plikatif suatu senyawa dengan dua

cairan yang saling tidak bercampur (Raharjo, 2001).

Kembang kertas merupakan tanaman asli meksiko dan dapat ditemukan

sampai ketinggian 1400m dpl. Tanaman ini menyukai tempat-tempat terbuka

yang terkena cahaya matahari (Anizza, 006).

Pelargonidin 3-glukosida adalah pewarna alami yang terdapat pada strawberi

dan buah-buahan lainnya dan bunga-bunga. Pelargonidin 3-glukosida memiliki

rumus molekul C21H21O10Cl. Produk ini termasuk antosianin. Pelargonidin 3-

glukosida diproduksi dari proses-proses ekstraksi (Polyphenol Laboratories as,

1998).

Hal inilah yang mendasari percobaan ini. Pada percobaan isolasi zat warna ini

akan dipisahkan warna pada bugenvil yaitu antrosianin dan membuktikan adanya

pigmen antosianin khususnya pelargonidin 3-glukosida pada bunga kertas dan

membandingkan nilai Rfnya dengan Rf praktik. Metode yang digunakan adalah

kromatografi kertas dengan aseton dan asam asetat sebagai pelarut.

1.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dilakukan percobaan ini adalah untuk mempelajari pemisahan zat

warna dari suatu bahan dengan cara kromatografi kertas.

1.3 Manfaat Percobaan

Manfaat dilakukannya percobaan ini adalah adapat mengetahui pemisahan zat

warna dan dapat mengetahui bagaimana cara pemisahan zat warna suatu bahan

1

dengan cara kromatografi kertas.

1.4 Perumusan Masalah

Dalam percobaan ini akan mengidentifikasi zat warna dari bunga kertas serta

menganalisanya dengan metode kromatografi kertas.

1.5 Ruang Lingkup

Praktikum kimia organik dengan judul isolasi zat warna dilakukan

dilaboratorium Kimia Organik, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,

Universitas Sumatera Utara dengan keadaan ruangan tekanan udara 760 mmHg

dan suhu 30°C. Adapun sampel dan variabel yang digunakan adalah :

Sampel : Bunga kertas

Pelarut : 1.Aseton

2.Asam asetat

Kertas saring : 1.Whatman no.41

2.Whatman no.42

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kromatografi Kertas

Kromatografi kertas digunakan baikuntuk analisa kualitatif maupun analisa

kuantitatif. Senyawa-senyawa yang dipisahkan kebanyakan bersifat sangat polar,

misalnya asam-asam amino, gula-gula, atau pigmen-pigmen alam. Teknik

kromatografi kertas. Ada tiga metode pengembangan pada kromatografi kertas,

yaitu:

1. Metode Penaikkan

Kertas digantungkan sedemikian rupa sehingga bagian bawah kertas

tercelup pada pelarut yang terletak didasar bejana. Noda harus diusahakan

jangan sampai tercelup karena dapat larut dalam pelarut. Pelarut akan naik

melalui serat-serat kertas oleh gaya kapiler menggerakkan komponen

dengan jarak berbeda-beda.

2. Metode Penurunan

Kertas digantung dalam bejana dengan ujung dimana aliran mulai bergerak

dicelupkan dalam palung kaca yang berisi pelarut. Pelarut bergerak turun

membawa komponen melalui gaya kapiler.

3. Metode Mendatar

Biasanya kertas dibentuk bulat yang tengahnya diberi sumbu dari benang

atau gulungan kertas. Noda ditempatkan pada pusat kertas kemudian

pelarut akan naik melalui sumbu sehingga membasahi kertas untuk

kemudian mengembang melingkar melalui komponen yang dipisahkan.

Bila permukaan pelarut telah mengembang atau bergerak pada kertas

tertentu, maka kertas dikeluarkan dari bejana dan batas permukaan pelarut

diberi tanda lalu kertas dikeringkan. Jika senyawa yang dipisahkan

berwarna akan tampak sebagai noda-noda yang terpisah. Tetapi jika

komponen zat tidak berwarna, maka dapat dideteksi dengan cara fisika

maupun kimia.

Biasanya kromatografi kertas menggunakan kertas saring whatman no.1

dengan kecepatan sedang (Yazid, 2005).

3

2.2 Bunga Kertas

Bunga kertas ditanam secara bergerombolan ditaman-taman atau

dipekarangan sebagai tanaman hias atau bunga yang digunakan sebagai bunga

potong. Tanaman ini tumbuh tegak dan berambut kasar, tingginya sekitar 30-50

cm, daunnya berwarna hijau, dan letaknya berhadapan. Helaian daun bentuknya

memanjang, ujungnya runcing, pangkal memeluk batang, tepi rata tulang

melengkung, bentuk bunga seperti bunga aster dengan warna yang beraneka

ragam, seperti merah muda, kuning muda. Perbanyakan bunga kertas adalah

dengan biji.

Kasiat dari bunga kertas adalah dapat mengobati pennyakit disentri, kencing

nanah, bisul, dan penyakit pada putting susu (Anizza, 2006).

2.3 Zat Pewarna Alami

Zat pewarna dari produk alami yang telah dikenal antara lain, caramel dari

gula yang digosongkan, kurkumin dari ekstrak kunyit, betakaroten dari ekstrak

wortel, dan klorofil dari daun suji.

1. Karoten

Menghasilkan warna jingga sampai merah, biasa digunakan sebagai untuk

mewarnai produk minyak dan lemak seperti minyak goreng dan margarin.

Diperoleh dari wortel, papaya, dan sebagainya.

2. Biksin

Memberi warna kuning seperti mentega, diperoleh dari biji pohon bixa

orellana yang terdapat didaerah tropis dan sering digunakan untuk

mewarnai mentega.

3. karamel

berwarna coklat gelap dan merupakan hasil dari hidrolisis karbohidrat,

gula pasir, laktosa, dan sirup malt.

4. Klorofil

Menghasilkan warna hijau, diperoleh dari daun dan banyak digunakan

untuk makanan serta produk kesehatan.

5. Antosianin

Penyebab warna merah, orange, ungu, dan biru. Banyak terdapat pada

4

bunga.

6. Kurkumin

Berasal dari kunyit (Dicka, 2012).

Zat warna adalah semua zat yang mempunyai kemampuan untuk dicelupkan

pada serat tekstil dan tidak mudah dihilangkan kembali. Beberapa persyaratan

suatu zat dapat disebut sebagai zat warna lain, zat warna tersebut mempunyai

gugus yang dapat menghasilkan atau menimbulkan warna misalnya nitro,

nitroso, dan lain-lain. Adapun zat-zat tersebut seperti cat tembok, cat besi, dan

bahan pewarna kue (Murbantan, 2008).

2.4 Asam Asetat (CH3COOH) dan Aseton (CH3COCH3)

Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting.

Asam asetat digunakan dalma produksi polimer seperti polietilenaterflatat,

selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain.

Dalam industri makanan asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman.

Dirumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai pelunak air.

Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta

ton/tahun. 1,5 juta ton/tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh

dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati.

Asam asetat, asam etanoat, atau asam cuka adalah senyawa kimia asam

organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma pada makanan.

Asam cuka memiliki rumus kimia yaitu CH3COOH, asam asetat murni (asam

asetat glacial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku

16,7ºC. Larutan CH3COOH dalam air merupakan asam lemah, artinya hanya

terhidrosiasi (Rizki, 2012).

Aseton adalah cairan tidak berwarna dan sangat mudah terbakar. Larutan ini

memiliki mengandung atau memiliki aroma yang sangat khas. Aseton digunakan

sebagai larutan pengencer untuk mengencerkan substansi lainnya seperti, cat,

pernis, lemak, dan lem (Marsindo, 2008).

5

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Bahan Percobaan

1. Bunga kertas

Fungsi : sebagai bahan yang akan dipisahkan zat warnanya.

2. Pelarut

2.1 Asam Asetat (CH3COOH)

Fungsi : larutan uji kromatografi.

Tabel 3. 1 Sifat fisika dan sifat kimia asam asetat

No Sifat fisika Sifat kimia

1. Suhu kritis 321,67°C Mudah larut dalam air dingin, air panas

2. Bentuk cair Larut dalam dietil eter,aseton

3. Tidak berwarna Produk yang stabil

4. Berat molekul 60,05 g/mol Bereaksi hebat dengan oksidator kuat

5. Titik leleh 16,6°C Sangat korosif dan stainlees steel

(Science lab, 2005a)

2.2 Etanol (CH3CH2OH)

Fungsi : sebagai pelarut atau pengekstrak

Tabel 3.2 Sifat fisika dan sifat kimia etanol

No Sifat fisika Sifat kimia

1. Bentuk cair Produk yang stabil

2. Berbau khas alkohol Larut dalam air dingin

3. Tidak berwarna Mudah terbakar

4. Titik didih > 76°C Menyebabkan iritasi mata

5. Densitas 1,59-1,62 Menyebabkan iritasi saluran pernafasan

(Didin, 2011)

6

2.3 Kloroform (CHCL3)

Fungsi : sebagai pelarut sampel

Tabel 3.3 Sifat fisika dan sifat kimia kloroform

No Sifat Fisika Sifat Kimia

1. Bentuk cairan Produk yang stabil

2. Berat molekul 119,38 g/mol Tidak korosif dengan kaca

3. Tidak berwarna Tidak akan terjadi polimerisasi

4. Titik didih 61°C Mudah larut dalam air dingin

5. Titik leleh -63,5°C Berbahaya jika terserap oleh kulit

(Science lab, 2005a)

2.4 Larutan Jenuh Natrium Klorida (NaCl)

Fungsi : sebagai penghilang emulsi

Tabel 3.4 Sifat fisika dan sifat kimia natrium klorida

No Sifat Fisika Sifat Kimia

1. Bentuk suspensi Berisiko meledak dengan resiko ignisi

2. Warna putih susu Berbentuk uap tidak menyala dengan

logam biasa

3. Berbau etanol Campuran uap bersifat mudah meledak

dengan pemanasan yang menyengat

4. Densitas 1,01 g/cm3 Harus dihindari dari pemanasan

5. Titik nyala 40°C Resiko ignisi denga asam nitrat

(Merck Chemical, 2006b)

2.5 Natrium sulfat (Na2SO4)

7

Fungsi : sebagai pengikat air

Tabel 3.5 Sifat fisika dan sifat kimia natrium sulfat

No Sifat Fisika Sifat Kimia

1. Berbentuk padatan Produk stabil

2. Warna putih Larut dalam air dingin

3. Berat molekul 142,06 g/mol Tidak larut dalam alkohol

4. Titik didih 1100°C Higroskopis

5. Titik leleh 888°C Properti dispersi lihat kelarutan dalam

air

(Science lab, 2005c)

2.6 Aquadest (H2O)

Fungsi : sebagai pencuci

Tabel 3.6 Sifat fisika dan sifat kimia aquadest

No Sifat Fisika Sifat Kimia

1. Berbentuk cairan Produk stabil

2. Berat molekul 18,02 g/mol Tidak akan terjadi polimerisasi

3. Tidak berwarna Tidak iritasi untuk kulit

4. pH 7 (netral) Tidak sensitif untuk kulit

5. Titik didih 100 Tidak korosif untuk kulit

(Science lab, 2005d)

2.7 Aseton (CH3COCH3)

Fungsi : sebagai larutan uji kromatografi kertas

8

Tabel 3.7 Sifat fisika dan sifat kimia aseton

No Sifat fisika Sifat kimia

1. Berupa cairan Beresiko ignisi dan pembentukan gas

yang tidak menyala dengan arang aktif

2. Tidak berwarna Beresiko meledak dengan kloroform

3. Aroma seperti buah Reaksi eksotermik dengan bromine

4. Ph 5-6 pada 395 g/L 20°C Peka terhadap air

5. Titik lebur -95,4°C Uap dapat membentuk campuran yang

mudah meledak dengan udara

(Merck chemical, 2006a)

3.2 Peralatan Percobaan

1. Batang Pengaduk

Fungsi : mengaduk larutan.

2. Bunsen

Fungsi : sebagai alat pembakarn atau sumber pemanas.

3. Beaker Glass

Fungsi : tempat menampung zat pelarut.

4. Corong Pemisah

Fungsi : memisahkan zat warna dari pelarut.

5. Erlenmayer

Fungsi : penampung ekstrak dan wadah untuk mencampur.

6. Kaki Tiga

Fungsi : sebagai tempat menyangga rangkaian atau meletakkan rangkaian

saat dipanaskan.

7. Kasa

Fungsi : alas labu destilasi saat dipanaskan diatas kaki tiga.

8. Kertas Saring

Fungsi : untuk menyaring dan memindahkan larutan sebagai metodologi

kromatografi.

9. Klem

Fungsi : sebagai alat penjepit atau yang menghubungkan alat satu dengan

9

lainnya.

10. Labu Destilasi

Fungsi : tempat terjadinya proses ekstraksi.

11. Refluks Kondensor

Fungsi : mencegah menguapnya zat volatil yaitu zat yang mudah menguap.

12. Penangas Air

Fungsi : tempat untuk merebus sampel.

13. Statif

Fungsi : batang penyangga rangkaian.

10

3.3 Flowchart Percobaan

11

Mulai

Sampel direbus dan dihaluskan

Ditimbang sebanyak 25 gram

Dimasukkan ke dalam labu destilasi

Disaring residu

Dipanaskan selama 5 menit

Dipanaskan selama 5 menit lalu disaring dan residu dicuci dengan air sebanyak 2x50 ml

Ditambahkan 25 ml etanol 95%

Residu ditambahkan 50 ml larutan kloroform

Apakah terbentuk emulsi?

A

Ekstrak yang didapat dimasukkan ke erlenmayer

Ditambah 1 gram natrium sulfat

Ditambah natrium klorida

Ya

Tidak

Gambar 3.1 Flowchart Prosedur Percobaan

12

A

Selesai

Dikeringkan residunya dan kemudian dihaluskan

Dilakukan kromatografi kertas

Ditotolkan filtrat pada kertas pada 3 titik

Dihitung nilai Rf pada praktik

Kertas saring dimasukkan ke dalam pelarut

Apakah ada pelarut lainnya?

Ya

Tidak

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Percobaan

1. Pelarut Aseton

Kertas saring whatman no.41 Kertas saring whatman no. 42

Gambar 4.1 Hasil uji kromatografi kertas Gambar 4.2 Hasil uji kromatografi kertas

2. Pelarut Asam Asetat

Kertas saring whatman no. 41 Kertas saring whatman no. 42

Gambar 4.3 Hasil uji kromatografi kertas Gambar 4.4 Hasil uji kromatografi kertas

Tabel 4.1 Data hasil percobaan

PelarutKertas

whatman

Panjang

pelarut

Panjang senyawa Rf

Praktik% Ralat

I II III

Aseton 41 3,7 cm 0,9 cm 1,3 cm 2,5 cm 0,42 42%

Aseton 42 5 cm 4,9 cm 2,8 cm 2,5 cm 0,68 8%

Asam asetat 41 3,4 cm 3,1 cm 3,0 cm 2,9 cm 0,88 19%

Asam asatet 42 2,3 cm 0,9 cm 0,8 cm 1,2 cm 0,42 43%

13

I II III I II III

I II IIII II III

1 cm

3,7 cm

1 cm1 cm

2,3 cm3,4 cm

1 cm

5 cm

4.2 Pembahasan

Nilai Rf (Faktor Retardasi) bersifat kharakteristik dan menunjukkan identitas

masing–masing komponen. Komponen yang paling mudah larut dalam pelarut

harganya akan mendekati satu. Sedangkan komponen yang kelarutannya rendah

akan mempunyai Rf hampir nol. Harga Rf dipengaruhi oleh suhu, waktu

pengembangan, pelarut, kertas, sifat campuran, penjenuhan, dan ukuran bejana.

Nilai Rf digunakan untuk identifikasi kualitatif dari senyawa yang tidak diketahui

dengan membandingkan terhadap senyawa standar (Yazid,2005).

Dari hasil percobaan didapatkan nilai Rf untuk asam asetat adalah 0,8823

pada kertas saring no.41 dan 0,42 pada kertas saring no.42. Sedangkan Rf untuk

aseton adalah 0,423 pada kertas saring no.41 dan 0,68 pada kertas saring no.42.

Secara teori warna merah terbagi menjadi beberapa macam. Untuk warna

merah darah mengandung pigmen pelargonidin glukosida dengan Rf = 0,71 –

0,74. Warna merah tua mengandung pigmen pelargonidin diglukosa dengan Rf =

0,63 – 0,66. Warna merah darah mengandung pigmen sianidin dengan Rf = 0,31

– 0,35. Merah hati mengandung pigmen antosianin dengan Rf = 0,06 – 0,09.

Sedangkan merah bata mengandung pigmen pelargonidin dengan Rf= 0,17 – 0,20

(Ati et al, 2006).

Dari hasil percobaan dan berdasarkan teori didapatkan persen ralat 42%

untuk aseton dan 19% untuk asam asetat pada kertas saring no.41. Sedangkan

pada kertas saring no.42 diperoleh persen ralat 8% untuk aseton dan 43% untuk

asam asetat.

Jadi, dapat disimpulkan bahwa pemisahan zat warna dapat dilakukan dengan

uji kromatografi kertas.

14

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Warna yang dihasilkan pada percobaan adalah warna merah darah yang

berarti bunga kertas mengandung pigemen pelargonidin glukosida.

2. Sifat pelarut yag digunakan pada uji kromatografi kertas adalah polar.

3. Warna yang dihasilkan kurang jelas karena warna tidak meresap kertas

saring.

4. Pada percobaan diperoleh Rf pelarut asam asetat 0,88 dan 0,42. Sedangka

pelarut aseton adalah 0,42 dan 0,68.

5. Ralat yang diperoleh dari percobaan adalah pada pelarut asam asetat 19% dan

43%. Sedangkan pelarut aseton adalah 42% dan 8%.

5.2 Saran

1. Sebaiknya sampel yang diuji lebih dari satu agar dapat membandingkan

warna yang dihasilkan.

2. Jumlah sampel yang digunakan sebaiknya ditambah agar warna yang

dihasilkan lebih pekat.

3. Sebaiknya sebelum melakukan percobaan diketahui sifat–sifat yang dimiliki

sampel.

4. Dalam penentuan berat bahan sebaiknya harus jelas agar percobaan yang

dilakukan sesuai dengan yang diharapkan.

5. Prosedur yang melakukan perangkaian alat sebaiknya digambarkan dengan

jelas.

15

DAFTAR PUSTAKA

Anniza. 2012. Manfaat Bunga Kertas. Http://Clubbing.Kapan.Lagi.Com/Thearda/

7085. Manfaat-Bunga-Kertas. Diakses 10 Oktober 2012.

Ati, Netlji Herlina., Rahayu, Puji., Notosoedarmo, Soenarto., Limantara, Leenawaty.

2006. Komposisi Dan Kandungan Pigmen Tumbuhan Pewarna Alami Tenun

Ikat Di Kabupaten Timor Tengah Selatan, Propinsi Nusa Tenggara Timur.

Http://Shlimantara @Yahoo.Com/Pdf. Diakses 11 Oktober 2012.

Didin. 2011. MSDS Ethanol.

Http://Penetapankadarkalsiumcaco3didinblogspot.Com /2011/01/Msds-Ethanol-

1.Html. Diakses 18 Oktober 2012.

Dicka. 2012. Cara Membuat Pewarna Alami. Http://Id.Shoving.Com/Lifestyle/Food

And Drink/2253898-Cara-Membuat-Pewarna-Alami. Diakses 18 Oktober 2012.

Indrian, Rizka., Sylvia, Aziza. 2012. Studi Efektivitas Penggunaan Ekstrak Buah

Manggis. Http://118.96.137.181.880/Pdf. Diakses 9 Oktober 2012.

Malik. 2010. Aplikasi Zat Warna Alami Dari Ekstrak Buah Manggis.

Http://Biologi.Ub.Ac.Id/File/2012/12. Diakses 11 Oktober 2012.

Marsindo. 2008. Aceton. Http://Minumanklorofil.Blogspot.Com/2008/03/Acetone.

Html. Diakses 10 Oktober 2012.

Murbantan., Mustofa, Anwar., Rosdjidi, Muhammad., Saputra, Hens. 2012. Proses

Ekstraksi Dan Powderisasi. Http://118.96.137. Diakses 9 Oktober 2012.

Merckchemical. 2006a. Aseton. Www.Merck-Chemical.Com. Diakses 11 Oktober

2012.

Merckchemical. 2006b. NaCl. Www.Merck-Chemical.Com. Diakses 11 Oktober

2012.

Polyphenol Laboratories AS. 1998. Pelargonidin 3-Glucoside.Http://Www.

Polyphenol.Com. Diakses 15 Oktober 2012.

Rizki. 2012. Penetapan Kadar Asam Asetat Dalam Cuka. Http://Rizki2818.

WORDPRESS.COM/2012/04/03/PENENTUAN-KADAR-ASAM-ASETAT.

Diakses 22 Oktober 2012.

Science Lab. 2005a. MSDS Acetic Acids. Http://Www. Sciencelab.Com/Msds.Php?

Diakses 14 Oktober 2012.

16

Science Lab. 2005b. MSDS Aceton. Http://Www. Sciencelab.Com/Msds.Php? .

Diakses 14 Oktober 2012.

Science Lab. 2005c. MSDS Cloroform. Http://Www. Sciencelab.Com/Msds.Php? .

Diakses 14 Oktober 2012.

Yazid, Estien. 2005. Kimia Fisika Untuk Paramedis. Yogyakarta : Andi Offest.

17

LAMPIRAN A

APLIKASI DALAM INDUSTRI

Aplikasi Praktis Zat Warna Alam Dari Ekstrak Kulit Buah Manggis Untuk Pewarna

Bahan Kapas

Kulit buah manggis merupakan cangkang yang dibuang oleh manusia. Sejauh

ini pemanfaatan buah manggis hanya untuk menyamakan kulit. Ukuran tebal kulit

buah manggis mencapai proporsi 1/3 bagian dari buahnya. Kulit buah manggis sering

digunakan sebagai bahan pembuat cat anti karat dan cat untuk melapisi kayu dinding.

Kulit buang manggis banyak mengandung pectin, tanin katekin, rosin, dan

mangostin. Secara kimia terdapat dua jenis tanin utama yang tersebar secara tidak

merata dalam dunia tumbuhan. Tanin yang terdapat pada kulit buah manggis adalah

tanin yang terdiri dari katekin (flavon-3,4-diol) yang tergolong proantosianin. Tanin

ini dapat bereaksi dengan ion logam menimbulkan warna (Malik, 2010).

Proses ekstraksi kulit buah manggis pada pewarna bahan kapas.

Gambar A.1 Flowchart Ekstraksi Kulit Buah Manggis Pada Pewarna Bahan Kapas

(Malik,2010)

18

Menentukan kadar air dari kulit buah manggis

Ekstraksi kulit buah manggis

Pencelupan cara perendaman tanpa dan dengan iring (gamenit, suhu 70-80°C)

Pengujian (diidentifikasi zat warna bubuk, pengukuran %R dan K/S, pengujian tahan luntur warna terhadap gosokan)

19