Terdapat dua macam resistensi terhadap transfer masa dalam sistem kromatografi, yaitu resistensi transfer masa dalam fase diam dan resistensi transfer masa dalam fase gerak.
Transfer masa baik dalam fase diam dan fase gerak tidak terjadi seketika, akibatnya kesetimbangan yang sempurna tidak terjadi pada kondisi pemisahan normal. Hasilnya adalah profil konsentrasi solut dalam fase diam selalu sedikit tertinggal dari posisi kesetimbangan dan dan profil konsentrasi solut dalam fase gerak berada sedikit di depan dari posisi kesetimbangan. Puncak/pita gabungan yang teramati pada outlet kolom melebar disekitar pusat puncak/pita ini, memperlihatkan derajat ketidakseimbangan yang rendah.
Laju molekul solut masuk atau keluar dari fase diam mempuyai peranan yang signifikan dalam terjadinya pelebaran pita dan selanjutnya akan mempengaruhi efisiensi kromatografi.
Laju tergantung pada difusi pada fase diam cair dan kinetika adsorpsi-desorpsi pada fase diam padat. Molekul solut akan menempati pada permukaan atau masuk ke dalam fase diam dalam waktu yang tidak sama.
Misalnya pada fase diam cair, beberapa molekul akan berdifusi lebih dalam ke dalam lapisan cair sehingga ketika molekul ini terdesorpsi mereka akan tertinggal lebih lama dibandingkan dengan molekul yang lain sehingga pita akan melebar.
Demikian juga dalam kromatografi adsorpsi, molekul-molekul yang teradsorpsi pada sisi aktif akan tinggal lebih lama pada permukaan fase diam dan akan teringgal dari molekul-molekul yang lain.
Oleh karena itu untuk mengurangi pelebaran pita akibat resistensi transfer masa dalam fase diam, lapisan fase diam cair harus setipis mungkin dan menghindari efek adsorpsi oleh material penyangga serta permukaan padatan harus seragam.
Resistensi transfer masa dalam fase gerak dibagi menjadi dua macam yaitu peranan dari fase gerak yang bergerak dan fase gerak yang stagnan.
Resistensi transfer masa dalam fase gerak yang bergerak diakibatkan oleh karena molekul yang bergerak dalam arah yang sama tidak akan mempunyai kecepatan alir yang sama. Molekul yang dekat dengan dinding partikel akan mengalir lebih lambat daripada yang ditengah aliran sehigga terjadi perbedaan kecepatan alir yang selanjutnya menyebabkan pelebaran pita.
Resistensi transfer masa dalam fase gerak yang stagnan terjadi jika menggunakan fase diam berpori. Apabila fase gerak masuk dalam celah intrapartikel ini maka fase gerak akan menjadi stagnan. Molekul solut harus terdifusi melalui fase gerak stagnan ini jika hendak mencapai fase diam. Molekul yang tidak terlalu dalam masuk ke dalam pori akan segera kembali masuk ke aliran fase gerak, sedangkan molekul yang terdifusi lebih dalam ke fase diam akan tinggal dalam waktu yang lebih lama sebelum masuk kembali ke dalam aliran fase gerak. Akibatnya molekul-molekul yang terdifusi lebih dalam ke dalam pori akan mempunyai kecepatan yang lebih rendah atau tertinggal daripada molekul yang tidak terdifusi terlalu dalam ke dalam pori. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya pelebaran pita.
No comments:
Post a Comment