Indeks Retensi

Dengan mengambil hubungan antara sederetan senyawa homologi bahwa logaritma waktu retensi yang disesuaikan (log t’R) dalam kolom yang diberikan pada temperatur yang telah ditetapkan (isotermal) adalah linier, maka Kovats dapat menyatakan semua senyawa tanpa memandang sifat kimianya seolah-olah sebagai n-paraffin. Skala arbitary 100 unit di pakai sebagai perbedaan antara dua paraffin yang berbeda satu nomor karbon. Paraffin heksana, heptana, oktana dan nonana dengan jumlah karbon 6, 7, 8,dan 9 beturut-turut dialokasikan pada nilai 600, 700, 800 dan 900 pada Retention Index System (Gambar 18.9.)


Gambar 18.9. Hubungan indeks retensi (I) terhadap waktu retensi (tR)
Sekarang benzena dialirkan pada kolom diatas maka logaritma dari waktu retensi yang disesuaikan = 13,8 sehingga benzene ekuivalen pada paraffin dengan karbon 6,5 dan Index I = 650.
Perhitungan Indeks Retensi
Indeks suatu senyawa dapat dihitung . Untuk menghitung Indeks suatu senyawa, maka senyawa tersebut harus terletak di antara dua paraffin yang dipisahkan oleh satu jumlah karbon. Waktu retensi yang disesuaikan dari senyawa tersebut dan dua standar paraffin harus ditentukan.
Untuk kolom yang dioperasikan secara isotermal

dimana :
I= Indeks Retensi
X= Senyawa yang dipilih
Z= alkana normal (n-paraffin) dengan jumlah karbon Z yang muncul sebelum X
Z + 1 = alkana normal (n-paraffin) dengan jumlah karbon Z + 1 yang muncul setelah X
Daftar dibawah adalah perhitungan Indeks Retensi, I untuk butan-2-on dengan menggunakan waktu retensi yang diukur dalam mm dari perekam tabel pada kecepatan konstan.

Pengaruh Temperatur pada Indeks retensi (I)
Ketergantungan temperatur Retention Index adalah fungsi hiperbolik yang dideskripsikan sebagai :

dimana :
I (T) =Indeks Retensi pada temperatur
T =Temeperatur dalam ^oK
A, B, C =Konstanta ditentukan secara eksperimental
Hubungan tersebut dapat berupa garis lurus (linear), bagian dari substansi polaritas rendah pada fase diam non-polar.
Kondisi Temperatur Terprogram
Di bawah kondisi temperatur terprogram, perkiraan hubungan linear antar temperatur elution dan jumlah karbonnya :

• temperatur kolom awal adalah rendah.
• dipertimbangkan hanya pada jumlah karbon yang relatif terbatas Dibawah kondisi tersebut maka :

Kesalahan dari persamaan diatas terutama muncul dari pengaruh perubahan suhu pada instrumen, aliran gas pembawa, dan ketidaktepatan pengukuran waktu retensi dan umur kolom.
Hubungan Indeks Retensi vs Temperatur Kolom
Untuk fase cair yang telah diberikan plot Retention Indeks vs temperatur kolom dapat dipertimbangkan berupa garis lurus. Setiap senyawa untuk fase tertentu akan memiliki hubungan yang berbeda sesuai kemiringan dan nilai indeks. Hal ini dapat digunakan untuk memperkirakan nilai indeks pada temperatur yang berbeda dan dapat menjadi alat (penolong) dalam teknik pergeseran puncak dalam indentifikasi kualitatif.

Gambar 18.10. Hubungan Indeks Retensi vs Temperatur Kolom
Penggunaan Sistim Indeks Retensi
Indeks Retensi sangat bagus untuk menjawab pertanyaan :

1. Apakah suatu kolom A dapat memisahkan komponen-komponen yang dimaksud?
2. Dengan tersedianya beberapa kolom, kolom manakah yang akan bekerja paling baik ?
3. Tampilan senyawa A, B, C, D pada kolom tertentu.
4. Identitas dari puncak tak dikenal ASTM = Special Publication AMD-25A.

O.E. Schupp and J.S. Lewis (editors). Compilation of Gas Chromato-graphic Data

ASTM Special Publication AMD-25A. ASTM Philadelphia, USA
Tidak ada petunjuk pemecahan dalam indeks retensi. Indeks bergantung pada senyawa (analit), temperatur dan fase diam.
Contoh Kerja : Penggunaan Indeks Retensi Kovats
Acuan pada Index Data :
ASTM Gas Chromatographic Data Compilation
Catalog AMD 25A (1967)
Catalog AMD 25A S-1 (1971)

Terdapatempat fase cair yang tersedia di laboratorium
SE-30 non-polar silicone
Apiezon L non-polar hydrocarbon
QF-1 polar fluorinated silicone
Carbowax 20M polar polyether
Harga Retention Index (120⁰C) ASTM Reference

HASIL
Satu puncak tampak menggunakan SE-30
Dua puncak tampak menggunakan Apiezon L
Empat puncak tampak tidak terpisah dengan baik dengan
menggunakan QF-1
Empat puncak tampak terpisah dengan baik dengan menggunakan
Carbowax 20M