Pengantar Kromatografi Gas dan Cara Kerjanya

Gas chromatography (GC) adalah teknik analisis yang digunakan untuk memisahkan dan menganalisis sampel yang dapat diuapkan tanpa dekomposisi termal. Terkadang kromatografi gas dikenal sebagai kromatografi partisi gas-cair (GLPC) atau kromatografi fase-uap (VPC). Secara teknis, GPLC adalah istilah yang paling benar, karena pemisahan komponen dalam jenis kromatografi bergantung pada perbedaan perilaku antara ponsel yang mengalir fase gas dan alat tulis fase cair.

Instrumen yang melakukan kromatografi gas disebut a kromatografi gas. Grafik yang dihasilkan yang menunjukkan data disebut a kromatogram gas.

Penggunaan Kromatografi Gas

GC digunakan sebagai satu pengujian untuk membantu mengidentifikasi komponen campuran cair dan menentukan konsentrasi relatif mereka. Ini juga dapat digunakan untuk memisahkan dan memurnikan komponen a campuran. Selain itu, kromatografi gas dapat digunakan untuk menentukan Tekanan uap, panasnya larutan, dan koefisien aktivitas. Industri sering menggunakannya untuk memantau proses untuk menguji kontaminasi atau memastikan proses berjalan sesuai rencana. Kromatografi dapat menguji alkohol dalam darah, kemurnian obat, kemurnian makanan, dan kualitas minyak esensial. GC dapat digunakan pada analit organik atau anorganik, tetapi sampel harus

instagram viewer
menjadi volatile. Idealnya, komponen sampel harus memiliki titik didih yang berbeda.

Cara Kerja Kromatografi Gas

Pertama, sampel cairan disiapkan. Sampel dicampur dengan pelarut dan disuntikkan ke dalam kromatografi gas. Biasanya ukuran sampel kecil - dalam kisaran mikroliter. Meskipun sampel dimulai sebagai cairan, itu diuapkan ke dalam fase gas. Gas pembawa inert juga mengalir melalui kromatograf. Gas ini tidak boleh bereaksi dengan komponen campuran apa pun. Gas pembawa umum termasuk argon, helium, dan kadang-kadang hidrogen. Sampel dan gas pembawa dipanaskan dan memasuki tabung panjang, yang biasanya digulung untuk menjaga agar ukuran kromatograf dapat dikelola. Tabung mungkin terbuka (disebut tubular atau kapiler) atau diisi dengan bahan pendukung inert yang dibagi (kolom dikemas). Tabungnya panjang untuk memungkinkan pemisahan komponen yang lebih baik. Di ujung tabung adalah detektor, yang mencatat jumlah sampel yang memukulnya. Dalam beberapa kasus, sampel juga dapat dipulihkan pada akhir kolom. Sinyal dari detektor digunakan untuk menghasilkan grafik, kromatogram, yang menunjukkan jumlah sampel yang mencapai detektor pada sumbu y dan umumnya seberapa cepat ia mencapai detektor pada sumbu x (tergantung pada apa tepatnya detektor mendeteksi). Kromatogram menunjukkan serangkaian puncak. Ukuran puncak berbanding lurus dengan jumlah masing-masing komponen, meskipun tidak dapat digunakan untuk menghitung jumlah molekul dalam sampel. Biasanya, puncak pertama adalah dari gas pembawa lembam dan puncak berikutnya adalah pelarut yang digunakan untuk membuat sampel. Puncak berikutnya mewakili senyawa dalam campuran. Untuk mengidentifikasi puncak pada kromatogram gas, grafik perlu dibandingkan dengan kromatogram dari campuran standar (diketahui), untuk melihat di mana puncak terjadi.

Pada titik ini, Anda mungkin bertanya-tanya mengapa komponen campuran terpisah ketika mereka didorong di sepanjang tabung. Bagian dalam tabung dilapisi dengan lapisan tipis cairan (fase diam). Gas atau uap di bagian dalam tabung (fase uap) bergerak lebih cepat daripada molekul yang berinteraksi dengan fase cair. Senyawa yang berinteraksi lebih baik dengan fase gas cenderung memiliki titik didih yang lebih rendah (mudah menguap) dan rendah berat molekul, sedangkan senyawa yang lebih memilih fase diam cenderung memiliki titik didih yang lebih tinggi lebih berat. Faktor-faktor lain yang mempengaruhi laju perkembangan suatu senyawa ke kolom (disebut waktu elusi) termasuk polaritas dan suhu kolom. Karena suhu sangat penting, biasanya dikontrol dalam sepersepuluh derajat dan dipilih berdasarkan titik didih campuran.

Detektor Digunakan untuk Kromatografi Gas

Ada banyak jenis detektor yang dapat digunakan untuk menghasilkan kromatogram. Secara umum, mereka dapat dikategorikan sebagai tidak selektif, Yang berarti mereka merespons semua senyawa kecuali gas pembawa, selektif, yang merespons berbagai senyawa dengan sifat umum, dan spesifik, yang hanya menanggapi senyawa tertentu. Detektor yang berbeda menggunakan gas pendukung tertentu dan memiliki tingkat sensitivitas yang berbeda. Beberapa jenis detektor yang umum termasuk:

Detektor Mendukung Gas Selektivitas Tingkat Deteksi
Ionisasi api (FID) hidrogen dan udara kebanyakan organik 100 pg
Thermal conductivity (TCD) referensi universal 1 ng
Penangkapan elektron (ECD) dandan nitril, nitrit, halida, organologam, peroksida, anhidrida 50 fg
Foto-ionisasi (PID) dandan aromatik, alifatik, ester, aldehida, keton, amina, heterosiklik, beberapa organologam 2 hal

Ketika gas pendukung disebut "make up gas", itu berarti gas digunakan untuk meminimalkan perluasan pita. Untuk FID, misalnya, gas nitrogen (N2) sering digunakan. Panduan pengguna yang menyertai kromatografi gas menguraikan gas yang dapat digunakan di dalamnya dan detail lainnya.

Sumber

  • Pavia, Donald L., Gary M. Lampman, George S. Kritz, Randall G. Engel (2006). Pengantar Teknik Laboratorium Organik (4th Ed.). Thomson Brooks / Cole. hlm. 797–817.
  • Grob, Robert L.; Barry, Eugene F. (2004). Praktik Modern Kromatografi Gas (4th Ed.). John Wiley & Sons.
  • Harris, Daniel C. (1999). "24. Kromatografi Gas ". Analisis kimia kuantitatif (Ed kelima.) W. H. Freeman dan Perusahaan. hlm. 675–712. ISBN 0-7167-2881-8.
  • Higson, S. (2004). Kimia Analisis. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-850289-0
instagram story viewer