03 Februari 2009

KULIAH: ANALISIS KUALITATIF (KATION ANION)


Analisa kualitatif merupakan suatu proses dalam mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam cuplikan yang tidak diketahui. Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. Dalam metode analisis kualitatif kita menggunakan beberapa pereaksi diantaranya pereaksi golongan dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion / kation suatu larutan.

Regensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, ammonium sulfida, dan amonium karbonat.

Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Sedangkan metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation. Namun skema yang digunakan bukanlah skema yang kaku, karena anion termasuk dalam lebih dari satu golongan.

Didalam kation ada beberapa golongan yang memiliki ciri khas tertentu diantaranya :

1. Golongan I : Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion golongan ini adalah Pb, Ag, Hg.

2. Golongan II : Kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion golongan ini adalah Hg, Bi, Cu, cd, As, Sb, Sn.

3. Golongan III : Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Namun kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfida dalam suasana netral / amoniakal. Kation golongan ini Co, Fe, Al, Cr, Co, Mn, Zn.

4. Golongan IV : Kation golongan ini bereaksi dengan golongan I, II, III. Kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Ion golongan ini adalah Ba, Ca, Sr.

5. Golongan V : Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan regensia-regensia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir. Kation golongan ini meliputi : Mg, K, NH4+.

Untuk anion dikelompokkan kedalam beberapa kelas diantaranya :

* Anion sederhana seperti : O2-, F-, atau CN- .

* Anion okso diskret seperti : NO3-, atau SO42-.

* Anion polimer okso seperti silikat, borat, atau fosfat terkondensasi

* Anion kompleks halida seperti TaF6 dan kompleks anion yang berbasis bangat seperti oksalat.

Reaksi dalam anion ini akan lebih dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan

bersama-sama. Hal ini meliputi asetat, formiat, oksalat, sitrat, salisilat dan benzoat.

Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, yaitu reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering dapat digunakan pada zat padat dan reaksi basah untuk zat dalam larutan. Kebanyakan reaksi kering yang diuraikan digunakan untuk analisis semimikro dengan hanya modifikasi kecil.

Untuk uji reaksi kering metode yang sering dilakukan adalah

1. Reaksi nyala dengan kawat nikrom : Sedikit zat dilarutkan kedalam HCL P. Diatas kaca arloji kemudian dicelupkan kedalamnya, kawat nikrom yang bermata kecil yang telah bersih kemudian dibakar diatas nyala oksidasi .

2. Reaksi nyala beilstein : Kawat tembaga yang telah bersih dipijarkan diatas nyala oksida sampai nyala hijau hilang. Apabila ada halogen maka nyala yang terjadi berwarna hijau.

3. Reaksi nyala untuk borat : Dengan cawan porselin sedikit zat padat ditambahkan asam sulfat pekat dan beberapa tetes methanol, kemudian dinyalakan ditempat gelap. Apabila ada borat akan timbul warna hijau.

Metode untuk mendeteksi anion memang tidak sesistematik seperti yang digunakan untuk kation. Namun skema klasifikasi pada anion bukanlah skema yang kaku karena beberapa anion termaksud dalam lebih dari satu golongan.

Anion-anion dapat dikelompokkan sebagai berikut:

a. Anion sederhana seperti O2,F- atau CN-.

b. Anion oksodiskret seperti NO3- atau SO42-.

c. Anion polimer okso seperti silikat, borad, atau fospat terkondensasi.

d. Anion kompleks halida, seperti TaF6 dan kompleks anion yang mengandung anion berbasa banyak seperti oksalat

Reaksi-reaksi dalam anion ini akan dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan

bersama-sama, ini meliputi asetat, format, oksalad, sitrat, salisilad, benzoad, dan saksinat.

REAKSI:

Reaksi kation

Golongan I

Ag+

1. Ag+ + HCL → AgCL ↓ putih + H-

2. 2Ag+ + 2 NaOH 2AgOH + 2Na+ ↓ coklat

3. 2Ag+ + 2NH4 OH → 2 AgOH → NH+

Pb2+

1. Pb2+ + 2NaOH Pb(OH)2 ↓ putih + 2 Na+

Pb(OH)2 + 2NaOH → Na2Pb(OH)4

2. Pb2+ +2 NH4OH → Pb(OH)2 ↓ putih + 2 NH4+

3. Pb2+ + 2KI PbI2

Golongan II

Hg2+

1. Hg2+ + 2KI HgI2 ↓ merah + 2k+

HgI2 +2 KI K2 HgI2

2. Hg2+ + 2 NaOH Hg(OH)2 ↓ kuning +2 Na+

3. Hg2+ +2 NH4OH →Hg(OH)2 ↓ putih + 2NH4+

4. Hg2+ + 2CUSO4 Hg(SO4 )2 + 2 CU2+

CU2+

1. CU2+ + 2KI → CUI2 + 2K+

2. CU2+ + 2 NaOH CU(OH)2 ↓ biru + 2nA+

3. CU2+ + 2NH4 OH → CU (OH)2 ↓biru + 2NH

Cd2+

1. Cd2+ + KI →

2. Cd2+ + 2NaOH → Cd(OH)2 + 2 Na+

Cd(OH)2 + NaOH → Cd(OH04 ↓ putih

3. Cd2+ + 2 NH4OH → Cd(OH)2 + 2 NH+

Golongan III A

Fe2+

1. Fe2+ + 2NaOH Fe(OH)2 hijau kotor + 2Na+

2. Fe2+ + 2NH4OH → Fe(OH)2 ↓ hijau kotor + 2NH4+

3. Fe2+ + 2K4Fe(CN)6 → K4 {Fe(CN)6} ↓ biru + 4k+

4. Fe2+ + KSCN Fe(SCN)2 + 2K+

Fe3+

1. Fe3+ + 3 NaOH Fe(OH)3 ↓ kuning + 3Na+

2. Fe3+ + 3 NH4 OH Fe(OH)3 ↓ Kuning + 3NH4+

3. Fe3+ + 3K4Fe(CN)6}2 K4{Fe(CN)6}2 ↓ biru +3k+

4. Fe3+ + 3KCNS Fe(SCN)3 + 3K+

Al3+

1. Al3+ + 3NaOH Al(OH)3 ↓ putih + 3Na+

2. Al3+ + 3NH4OH Al(OH)3 ↓ putih + 3NH4+

3. Al3+ + KSCN

Golongan III B

Zn2-

1. Zn2- + NaOH → Zn(OH)2 putih + 2Na+

2. Zn2- + Na2CO3 ZN(CO3)2 putih + 2Na+

3. Zn2- + K4Fe(CN )6 Zn4{Fe(CN)6}2 tetap + 8k+

Ni2+

1. Ni2+ + 2NaOH Ni(OH)2 hijau + 2Na+

2. Ni2+ + NH4OH → Ni(OH)2 ↓ hijau + 2NH4+

3. Ni2+ + 2Na2CO3 → Ni(CO3)2 ↓ hijau muda + 2Na

4. Ni2+ + K4Fe(CN)6 Ni4{Fe(CN)6}2 tetap + 8k+

CO2-

1. CO2- + NH4OH CO(OH)2 ↓ hijau + 2NH4

2. CO2- + 2NaOH CO9OH)2 ↓ biru + 2Na+

3. CO2- + K4Fe(CN)6 CO4{Fe(CN)6}2 tetap + 8k+

4. CO2- + 2Na2CO3 → CO(CO3)2 ↓ hijau muda + 2Na

Golongan IV

Ba2-

1. Ba2- + k2 CrO4 BaCrO4 ↓ kuning

2. Ba2- + Na2CO3 BaCO3 putih

Uji nyala

Ba → kuning kehijaun

Ca2+

1. Ca2+ + K2CrO4 → CaCrO4 Lart. Kuning +2K+

2. Ca2+ + Na2 CO3 → CaCO3 + 2Na+

Untuk uji nyala

Ca → merah kekuningan.

Sr2+

1. Sr2+ + K2CrO4 SrCrO4 Lart. Kuning + 2K

2. Sr2+ + Na2CO3 SrCO3 + 2Na+

Untuk uji nyala

Sr merah karmin

Golongan V

Mg2+

1. Mg2+ + 2 NaOH Mg(OH)2 putih + 2Na+

2. Mg2+ + 2 NH4OH → Mg(OH)2 tetap + 2NH4+

3. Mg2+ + Na3CO(NO2)6 → Mg3{CO(NO2)6} Lart. Merah darah + 3Na

Reaksi Anion

Anion golongan A

Cl-

1. Cl- + AgNO3 → AgCl ↓ putih + NO3-

AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2 + Cl­-

2. Cl- + Pb(CH3COO)2 PbCl2 putih + 2 CH3COO-

3. Cl- + CuSO4

I-

1. I- + AgNO3 AgI putih + NO3-

2. I- + Ba(NO3)2

3. 2I- + Pb(CH3COO)2 → PbI2 + 2 CH3COO-

SCN-

1. SCN- + AgNO3 AgSCN putih + NO3

2. SCN- + Pb(CH3 COO)2 Pb(SCN)2 putih + 2CH3COO-

3. SCN- + Pb(CH3 COO)2 Pb(SCN)2 putih + 2CH3COO-

Golongan B

S2-

1. S2- + AgNO3 → Ag2S ↓ hitam + 2NO3

Ag2S + HNO3

2. S2- + FeCl3 FeS hitam + HNO3

3. S2- + Pb(CH3COO)2 → PbSO4 hitam + 2CH3COO-

Golongan C

CH3 COO-

1. CH3COO- + H2SO4 CH3 COOH + SO4

2. CH3COO- + Ba(NO3)2

3. CH3COO- + 3FeCl3 + 2H2O→ (CH3COO)6 + 2HCL + 4H2O

→ 3Fe(OH)2

CH3COO- merah + 3CH3COOH +HCL

Golongan D

SO32-

1. SO32- + AgNO3 → Ag2SO3 putih + 2 NO3

Ag2SO3 + 2HNO3 2AgNO3 + H2SO4

2. SO32- + Ba(NO3 )2 → BaSO3 putih + 2NO3

BaSO3 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + H2SO3

3. SO32- + Pb(CH3COO)2 → PbSO3 putih + 2CH3 COO-

PbSO3 + 2HNO3 → Pb(NO3) 2 + H2SO3

CO32-

1. CO32- + AgNO3 Ag2CO3 putih + 2NO3-

Ag2CO3 + 2NO3- 2AgNO3 + H2CO3

2. CO32- + Mg(SO4)2 MgCO3 putih + 2SO42-

Golongan E

S2O3

1. S2O32- + FeCl3 Fe(S2O3 )3 Cl + 2Cl-

2. Pb(CH3COO)2 → PbS2O3 putih + 2CH3COO-

Golongan F

PO43-

1. PO43- + Ba(NO3 )2 → Ba3(PO4 )2 putih + 2NO3-

2. PO43- + FeCl3 FePO4 putih kuning + 3 Cl-

Golongan G

1. Anion NO32- → ↓ coklat tipis + FeSO4 + H2SO4 P.

2. NO32- + 4H2SO4 + 6FeSO4 → 6Fe + 2NO + 4SO4 + 4H2O


SUMBER :

Shvehla, G. 1995. Vogel Buku Teks Analisis Makro dan Semimikro I. PT. Kalman Media Pustaka: Jakarta.

Haryadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT. Gramedia: Jakarta.

Tidak ada komentar: