Tugas SAT 2014

1. A. Jelaskan prinsip prinsip dasar dalam pemisahan kation berdasarkan skema analisis kualitatif sistem H2S.

Ksp adalah tetapan kesetimbangan untuk kelarutan suatu senyawa ionik yang sukar

larut.

Harga Ksp, dapat dibandingkan dengan harga hasil kali konsentrasi ion-ionnya, Qsp

untuk mengetahui apakah larutan sudah membentuk endapan atau belum.

Qsp = Ksp: pada saat larutan jenuh, tidak ada lagi solut yang akan terlarut.

Qsp > Ksp: endapan akan terbentuk.

Qsp< Ksp: Larutan belum jenuh, tidak ada endapan yang terbentuk.

Berdasarkan nilai Ksp ini maka kation kation dapat dipisahkan menjadi beberapa

kelompok kecil yang selanjutnya dapat memudahkan identifikasi masing masing

kation

b. Dalam analisis kualitatif, H2S dapat mengendapkan sejumlah kation (golongan I dan II) menjadi garam sulfidanya, dan pengendapan tersebut dipengaruhi oleh pH, jelaskan mengapa?

2. a. Apa yang dimaksud dengan metode analisis kualitatif dengan cara kering dan cara basah? dan berikan uraian masing masing metode tersebut

1. Reaksi kering :- diterapkan untuk analisis zat-zat padat,- Carakering hanya menyediakan informasi yang diperlukan dan

informasi tersebut bersifat jangka pendek- Pada reaksi kering ini meliputi : pemanasan, uji nyala, uji manik

boraks, uji manik fosfat (atau garam mikroskomik), dan uji manik natrium karbonat.

- Metode : Pemeriksaan warna nyala logam (Uji nyala/flame test)

sedikit zat dalam gelas arloji dibasahi HCl pekat, beberapa kristal dipijarkan menggunakan kawat Ni-Cr di atas bunsen.

2. Reaksi basah :

- digunakan pada zat cair (larutan) yang kebanyakan menggunakan pelarut air.

- didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Sedangkan metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation.

- dapat digunakan untuk analisis makro, semimakro, dan mikro sehingga banyak keuntungan yang didapat, misalnya reaksi terjadi dengan cepat dan mudah dikerjakan.

- Perubahan yang terjadi pada cara basah adalah terjadinya endapan, perubahan warna larutan, dan timbulnya gas.

-

b. Mengapa logam logam dapat memberikan warna nyala yang spesifik ketika diberikan panas (dibakar) pada nyala api bunsen?

Uji nyala digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan ion logam dalam jumlah yang relatif kecil pada sebuah senyawa. Tidak semua ion logam menghasilkan warna nyala.

Nyala yang digunakan adalah nyala oksidasi pada daerah zona mengoksid bawah dimana pada daerah ini terdapat kelebihan oksigen sehingga baik digunakan pada uji nyala.Bahwa perbedaan warna nyala dapat dijelaskan dengan cara

menghubungkannya dengan perbedaan jumlah elektron yang dimiliki oleh

setiap atom/molekul

Perbedaan ini berhubungan erat dengan peristiwa penyerapan energi atau

radiasi oleh suatu atom/molekul. Ketika suatu atom atau molekul menyerap

suatu radiasi/energi akibat proses pembakaran (oksidasi) maka elektron pada

kulit terluar atom tersebut akan tereksitasi ke keadaan yang lebih tinggi

energinya.

Perlu diketahui bahwa suatu atom yang mengalami keadaan tereksitasi amat

tidak stabil, maka dalam keadaan ini secara spontan ia akan kembali ke

keadaan semula dengan memancarkan cahaya.

Jumlah energi yang diserap untuk transisi di antara dua tingkat energi

ditentukan dengan persamaan Bohr :

ΔE = h v = h c / λ

Berdasarkan persamaan matematika diatas, jumlah energi yang diserap

berbanding terbalik dengan panjang gelombang sehingga pada energi

tertentu dipancarkan warna dengan panjang gelombang tertentu pula.

Elektron yang berbeda pada tiap atom berhubungan dengan energi yang

diserap dan dipancarkannya berbeda. Hubungan ini akan menyebabkan

panjang gelombang radiasi yang berbeda-beda pula. Panjang gelombang

yang berbeda inilah yang diidentifikasi sebagai warna, tentu saja berbeda-

beda menurut panjang gelombang.

Contoh yang mudah untuk dipahami adalah berbedanya warna nyala unsur

Carbon (C) dengan unsur Oksigen (O). Jumlah elektron di kulit terluar

masing-masing unsur tersebut berbeda. Ini artinya bahwa energi yang

dibutuhkan untuk mengalami eksitasi berbeda juga. Perbedaan energi ini

akan berkorelasi dengan panjang gelombang radiasi yang berbeda pada saat

kembali ke keadaan dasar. Itulah yang membuat warna nyalanya berbeda.

Warna kuning-jingga nyala Natrium ditimbulkan oleh pancaran (emisi) cahaya dengan suatu panjang gelombang 589 nm; pancaran ini disebabkan oleh kembalinya elektron tereksitasi ke orbital-orbital energi rendah.

3. Jelaskan bagaimana cara melakukan identifikasi ion berikut, beserta reaksinya : a. NO3

-

Pereaksi

untuk uji

Cincin

coklat

NO3- NO2

-

NaNO2 +

AgNO3

Tidak

terjadi

Endapan

putih

Tidak

terjadi

Endapan

putih

FeSO4 segar

+ H2SO4 (P)

Terbentuk

cincin

coklat

tipis

Terbentuk

cincin

coklat

yang

tebal.

NaNO2 +

serbuk Zn +

NaOH

( dipanasakan )

Gas amonia

Bukti : -

Kertas

lakmus

merah biru

- Terjadi

kabut

putih pada

batang

pengaduk

yang

dibasahi

HCl pekat

Reaksi identifikasinya adalah sebagai berikut: NO3

-(aq) + 4H+

(aq) + 3e- --> NO(g) + 2H2O(l) 3Fe2+

(aq) --> 3Fe3+(aq) + e-

---------------------------------------------------------------------------- NO3

-(aq) + 4H+

(aq) + 3Fe2+(aq) --> NO(g) + 2H2O(l) + 3Fe3+

(aq) NO(g) + Fe2+

(aq) --> FeNO2+(aq) [cokelat]

b. Boraks (B4O72-)

c. Ba2+ dan Pb2+

* Barium (Ba) adalah logam putih perak dapat ditempa dan liat yang stabil dalam

udara kering. Barium bereaksi dengan air dalam udara yang lembab membentuk

oksida atau hidroksida. Logam ini bereaksi dengan air pada suhu ruang.

Asam encer melarutkan barium dengan mengeluarkan hidrogen :

Reaksi-reaksi ion barium :

1. Larutan amonium karbonat : endapan putih barium karbonat yang larut dalam

asetat dan dalam mineral

2. Larutan kalium karbonat : endapan kuning barium kromat yang praktis tak larut

dalam air

- BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 ⬇ putih + 2NaCl

- BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4 ⬇ kuning + 2KCl

- BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ⬇ putih + 2HCl

* Pb2+

4. Jelaskan langkah langkah identifikasi senyawa a. CaCO3

Ca2+

- CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 ⬇ putih, terbentuk kristal + 2NaCl

- CaCl2 + K2CrO4 → CaCrO4 ⬇ kuning + 2KCl

- CaCl2 + H2SO4 → CaSO4 ⬇ putih + 2HCl

b. FeCl3

c. Pb(NO3)2

Pereaksi

untuk uji

Cincin

coklat

NO3- NO2

-

NaNO2 +

AgNO3

Tidak

terjadi

Endapan

putih

Tidak

terjadi

Endapan

putih

FeSO4 segar

+ H2SO4 (P)

Terbentuk

cincin

coklat

tipis

Terbentuk

cincin

coklat

yang

tebal.

NaNO2 +

serbuk Zn +

NaOH

( dipanasakan )

Gas amonia

Bukti : -

Kertas

lakmus

merah biru

- Terjadi

kabut

putih pada

batang

pengaduk

yang

dibasahi

HCl pekat

Reaksi identifikasinya adalah sebagai berikut: NO3

-(aq) + 4H+

(aq) + 3e- --> NO(g) + 2H2O(l) 3Fe2+

(aq) --> 3Fe3+(aq) + e-

---------------------------------------------------------------------------- NO3

-(aq) + 4H+

(aq) + 3Fe2+(aq) --> NO(g) + 2H2O(l) + 3Fe3+

(aq) NO(g) + Fe2+

(aq) --> FeNO2+(aq) [cokelat]

5. Jika dalam suatu sampel diduga mengandung campuran ion Ag+ dan Ba2+, bagaimana Saudara melakukan pemisahan dan identifikasinya? jelaskan. Ag

Ba

Barium (Ba) adalah logam putih perak dapat ditempa dan liat yang stabil dalam udara

kering. Barium bereaksi dengan air dalam udara yang lembab membentuk oksida atau

hidroksida. Logam ini bereaksi dengan air pada suhu ruang.

Asam encer melarutkan barium dengan mengeluarkan hidrogen :

Reaksi-reaksi ion barium :

- Larutan amonium karbonat : endapan putih barium karbonat yang larut

dalam asetat dan dalam mineral

- Larutan kalium karbonat : endapan kuning barium kromat yang praktis

tak larut dalam air

- BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 ⬇ putih + 2NaCl

- BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4 ⬇ kuning + 2KCl

- BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ⬇ putih + 2HCl

6. Jika diketahui suatu sampel berwarna kuning, lalu dilakukan uji flame test menunjukkan warna nyala ungu, ketika sampel ditambahkan asam larutan berubah

menjadi warna jingga, ketika ditambahkan larutan PbNO3 menghasilkan endapan warna kuning, maka kation dan anion apakah yang mungkin ada dalam sampel, tuliskan reaksi reaksi yang menyertai identifikasi tersebut.

Pb(NO3)2 direaksikan dengan Kalium KromatReaksi : Pb(NO3)2 + K2Cr2O7 → PbCr2O7↓kuning + 2KNO3Pengamatan : Terbentuk endapan kuning (PbCr2O7)

7. Jika diketahui suatu sampel berwarna kuning, lalu dilakukan uji flame test menunjukkan warna nyala kuning emas, ketika sampel ditambahkan asam sulfat encer, dan ditambahkan FeSO4 padat, kemudian ditambahkan asam sulfat pekat melalui dinding tabung reaksi, terbentuk lapisan berwarna coklat di tengah larutan, maka kation dan anion apakah yang mungkin ada dalam sampel, tuliskan reaksi yang menyertai identifikasi tersebut.

8. Bagaimana Saudara dapat membedakan pasangan ion berikut dengan menggunakan suatu metode yang spesifik:

a. CO32- dan HCO3

- b. Al3+ dan Zn2+ e. NO2- dan NO3

-

c. Boraks dan Oksalat d. Na+ dan K+ f. Hg22+ dan Ag+