ANALISIS SENYAWA-SENYAWA ION DENGAN KHROMATOGRAFI CAIR FASA BALIK
PENDAHULUAN
Akhir-akhir ini penggunaan khromatografi cair atau lebih dikenal dengan HPLC sudah berkembang dengan cepatnya. Sebagian besar laboratorium analisis telah banyak menggunakan metoda ini untuk uji kualitas ataupun untuk penelitian.
Sebagaimana diketahui, khromatografi adalah suatu metoda pemisahan senyawa-senyawa kimia yang berada di dalam suatu campuran berdasarkan kepada perbedaan migrasi senyawa-senyawa tersebut di dalam suatu sistim yang terdiri dari fasa diam dan fasa gerak yang mengalir secara kontinyu melalui fasa diam. Perbedaan migrasi ini disebabkan oleh adanya perbedaan interaksi senyawa-senyawa tersebut dengan fasa diamnya. Interaksi antara senyawa-senyawa tersebut adalah adsorbsi, partisi, penukar ion dan permeasi jel.
Dari penggunaan khromatografi cair banyak ditemukan menggunakan fasa diam C!8 yaitu okta desil silan yang bersifat non polar dengan fasa gerak polar yaitu campuran air dengan methanol atau air dengan asetonitril. Pemisahan ini memang sangat baik untuk senyawa-senyawa oranic non polar. Akan tetapi senyawa-senyawa organic ini ada juga yang bersifat ion bila di dalam pelarut berair, misalnya senyawa-senyawa alkaloid, atau basa organik lainnya dan dalam betuk garamgnya larut di dalam air membentuk ion.
Bila senyawa-senyawa organik yang larut di dalam air berbentuk ion, maka tidak ada jalan lain supaya dapat diretensi oleh fasa diam non polar, harus dipertahankan dalam bentuk netralnya atau dijadikan ion dan dinetralkan dengan “counter ion”. Cara ini digunakan untuk mengatasi analisis senyawa-senyawa organic yang bersifat basa lemah atau asam lemah dan garamnya yang dapat larut di dalam fasa berair. Cara ini disebut dengan metoda khromatografi fasa balik penekanan ion (ion suppression reverse phase chromatography) dan metoda khromatografi fasa balik pasangan ion (pair ion reverse phase chromatography) ada juga yang menyebut lawan ion (counter ion reverse phase chromatography)
KHROMATOGRAFI PENEKANAN ION (ION SUPPRESION CHROMA-TOGRAPHY)
Senyawa-senyawa organic yang bersifat basa lemah, asam lemah akan membentuk garam dan garamnya ini dapat larut di dalam fasa berair. Harus diingat bahwa pada khromatografi dengan metoda partisi, fasa gerak yang digunakan adalah polar. Bila garam- garam tersebut di dalam fasa berair akan terjadi kesetimbangan :
Non ion \=========\ ion
Kekuatan relative dari bagian terion tergantung kepada derajat ionisasi (untuk asam, pKa dan basa, pKb) :
H+ OH-
R-COOH R – COO- + H2O
asam lemah
Dengan menggeser pH fasa gerak ke suasana asam, maka reaksi akan bergeser kekiri dan tetap berada dalam bentuk non ion dan akan diretensi oleh fasa diam non polar. Tetapi kalau pH bergeser ke kanan maka akan terbentuk ion yang sudah pasti tidak akan diretensi oleh fasa diam non polar.
Sama halnya untuk senyawa basa lemah :
H+ OH-
R – NH3+ R – NH2
basa lemah
dengan mengatur pH fasa gerak berada tetap pada kondisi basa, maka basa lemah akan tetap berada dalam keadaan non ion. Untuk mengatur pH dan tetap bisa dipertahankan, digunakan larutan buffer pH 3,5 – 4 untuk senyawa-senayawa bersifat asam lemah dan larutan buffer pH 7,5 untuk senyawa-senyawa bersifat basa lemah. Larutan buffer ini dicampur dengan Metanol atau Asetonitril untuk mengatur retensinya.
KHROMATOGRAFI PASANGAN ION (ION PAIRING CHROMA-TOGRAPHY/COUNTER ION CHROMATOGRAPHY)
Sebaliknya untuk khromatografipasangan ion ini, senyawa-senyawa tersebut dirubah semuanya ke dalam bentuk ion dengan cara mengatur pH fasa gerak berair.
H+ OH-
R-COOH R-COO- + H2O
asam lemah
H+ OH-
R – NH3+ R-NH2
basa lemah
Spesi ion yang terbentuk R-COO- dan R-NH3+ di tambahkan counter ion. Untuk R-COO- digunakan counter ion alkil amina tersier yang bermuatan + dan untuk R-NH3+ digunakan counter ion alkil sulfonat yang bermuatan – . Counter ion ini ditambahkan ke dalam fasa gerak yang sudah di atur agar pH fasa gerak dapat merubah senyawa tersebut ke dalam bentuk ion. Untuk senyawa-senyawa basa lemah, fasa gerak di atur pH ke 3 – 3,5 dan untuk senyawa-senyawa asam lemah di atur pH ke 7,5.
Pengaturan retensi atau waktu retensi masing-masing senyawa diatur dengan mengatur komposisi pelarut non polarnya dalam hal ini methanol atau asetonitril.
Referensi :
Waters Chromatography School, Singapore 1983
LR Snyder and JJ Kirkland, Introduction to Modern Liquid Chromatography, John Willey & Sons Inc, New York. 1979
amrysyaawalz 