Efisiensi kolom Pemisahan puncak dalam kromatografi

4. Pemisahan puncak dalam kromatografi

a. Efisiensi kolom

Berdasarkan teori lempeng, jumlah lempeng N yang didasarkan pada konsep lempeng teoritis pada distilasi kolom digunakan sebagai ukuran efisiensi kolom. N didefinisikan sebagai berikut. 2 2 54 , 5         = h R W t N 4 Dimana 2 h W merupakan lebar setengah puncak kromatogram Rohman dan Gandjar, 2007. Suatu ukuran alternatif yang tergantung pada panjang kolom kromatografi adalah tinggi lempeng H atau yang biasa disebut dengan tinggi setara pelat teori HETP = Height Equivalent Theoritical Plate. Hubungan antara HETP dan jumlah lempeng N serta panjang kolom L dapat dirumuskan dengan : N L H = 5 Kolom yang memberikan jumlah lempeng N yang besar dan nilai HETP yang kecil akan mampu memisahkan kompone n-komponen dalam suatu campuran, yang berarti efisiens i kolom adalah besar Rohman dan Gandjar, 2007. Sedangkan menurut teori laju, efisiensi kolom dinyatakan dengan persamaan Van Deemter. Luas puncak kromatografi pada kurva elusi dipengaruhi oleh tiga proses perpindahan massa yaitu Difusi Eddy, difusi longitudinal dan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI transfer massa tidak seimbang. Sedangkan parameter-parameter yang menentukan berlangsungnya proses-proses tersebut adalah : laju aliran, ukuran partikel, laju difusi dan ketebalan stasioner. Van Deemter menghubungkan ketiga proses di atas dengan efisiensi kolom dalam suatu persamaan. Menurut Van Deemter hubungan antara laju aliran µ dengan tinggi piringan dapat dinyatakan dengan : H = A + µ B + C. µ Khopkar, 1990. Persamaan Van Deemter dapat juga dituliskan sebagai berikut. µ π µ γ λ cairan M D k df k D dp H 2 2 2 1 8 2 2 + + + = 6 Di mana ? = tetapan ukuran ketidakteraturan kemasan dp = diameter rata-rata partikel penyangga D M = kedifusian analit dalam fase gerak k’ = faktor kapasitas µ = kecepatan alir ? = faktor koreksi kelikuan saluran dalam kolom Willard et.al., 1988 Persamaan ini memberikan jawaban bagaimana meningkatkan peranan kolom kromatografi. µ adalah kecepatan linier gas atau kelajuan aliran melalui kolom. Besaran-besaran A, B dan C penyebab utama terjadinya pelebaran puncak Sastrohamidjojo a , 2002. A suatu variabel yang berasal dari difusi Eddy, B variabel yang berhubungan dengan difusi longitudinal, C menyangkut transfer massa tidak PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI setimbang. Hubungan antara diameter partikel rata-rata dengan difusi Eddy A adalah A = 2?dp. Dimana ? adalah faktor penjejalan kolom. Sedangkan difusi longitudinal B ditimbulkan sebagai akibat dari kecenderungan molekul untuk berpindah dari bagian tengah penampang piringan kolom yang konsentrasinya lebih tinggi, ke bagian tepi piringan yang konsentrasinya lebih rendah. Besarnya difusi longitudinal adalah B = 2?D M , dimana ? adalah faktor yang merupakan ukuran rentangan suatu molekul bebas untuk berdifusi, sedangkan D M adalah koefisien difusi zat terlarut dalam fase bergerak. Transfer massa tidak setimbang C akan melebarkan puncak akibat gerakan fase bergerak yang tinggi Khopkar, 1990.

b. Waktu tambat t