analis kation anion

8/13/2019 Analis Kation Anion

1/5

Analisis Kation-Anion

1.1. Tinjauan Pustaka

Banyak ion-ion terlarut yang kita temui di sekitar kita misalnya pada air

laut, sungai, limbah, atau pun dalam bentuk padatannya seperti pada tanah dan

pupuk. Unsur logam dalam larutannya akan membentuk ion positif atau kation,

sedangkan unsur non logam akan membentuk ion negatif atau anion. Metode yang

digunakan untuk menentukan keberadaan kation dan anion tersebut dalam bidang

kimia disebut analisis kualitatif. Untuk senyawa anorganik disebut analisis

kualitatif anorganik.

Analisis kation memerlukan pendekatan yang sistematis. Umumnya ini

dilakukan dengan dua cara yaitu pemisahan dan identifikasi. Pemisahan dilakukan

dengan cara mengendapkan suatu kelompok kation dari larutannya. Kelompok

kation yang mengendap dipisahkan dari larutan dengan cara sentrifus dan

menuangkan filtratnya ke tabung uji yang lain. Larutan yang masih berisi

sebagian besar kation kemudian diendapkan kembali membentuk kelompok

kation baru. Jika dalam kelompok kation yang terendapkan masih berisi beberapa

kation maka kation-kation tersebut dipisahkan lagi menjadi kelompok kation yang

lebih kecil, demikian seterusnya sehingga pada akhirnya dapat dilakukan uji

spesifik untuk satu kation. Jenis dan konsentrasi pereaksi serta pengaturan pH

larutan dilakukan untuk memisahkan kation menjadi beberapa kelompok.

Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling

umum, adalah asam klorida, hidrogen sulfida, amonium sulfida, dan amoniumkarbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan

reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Jadi boleh kita

katakan, bahwa klasifikasi kation yang paling umum, didasarkan atas perbedaan

kelarutan dari klorida, sulfida, dan karbonat dari kation tersebut.

Kelima golongan kation dan ciri-ciri khas golongan-golongan ini adalah

sebagai berikut:


2/5

1. Golongan I: Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida

encer. Ion-ion golongan ini adalah timbel(Pb 2+), merkurium(Hg +), dan

perak(Ag +). Reaksi-reaksi yang terjadi pada pengendapan, pemisahan dan

identifikasi kation-kation golongan I tersebut adalah sebagai berikut:

a) Reaksi Pengendapan

Ag+ + Cl - AgCl (s) (endapan putih)

Pb 2+ + Cl - PbCl (s) (endapan putih)

Hg 22+ + 2Cl - Hg 2Cl2(s) (endapan putih)

b) Pemisahan

Endapan PbCl 2 larut dalam air panas tetapi membentuk kristal seperti

jarum setelah dingin. Sedangkan AgCl larut dalam amonia encer

membentuk ion kompleks diamenargentat.

AgCl (s) + 2NH 3 [Ag(NH 3)2]+ + Cl -

Endapan Hg 2Cl 2 oleh larutan amonia diubah menjadi campuran

merkurium (II) amidoklorida dan logam merkurium yang kedua-duanya

merupkan endapan.

Hg 2Cl2(s) + 2NH 3 Hg (s) + Hg(NH 2)Cl (s) + NH 4+ + Cl -

c) Reaksi Identifikasi

Pb 2+ + CrO 4(s) PbCrO 4(s) (endapan kuning)

Pb 2+ + SO 42- PbSO 4(s) (endapan putih)

Pb 2+ + 2I - PbI 2(s) (endapan kuning)

[Ag(NH 3)2]+ + Cl - + 2H + AgCl (s) (endapan putih) + 2NH 4

+

[Ag(NH 3)2]+ + I - + 2H + AgI (s) (endapan kuning) + 2NH 3

2. Golongan II: Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam klorida, tetapimembentuk endapan dengan hdrogen sulfida dalam suasana asam mineral

encer. Ion-ion golongan ini adalah (Hg 2+, PB 2+ , Bi 3+, Cu 2+ , Cd 2+, As 3+, Sb 3+,

Sb 5+, Sn 2+, Sn 4+). Keempat ion yang pertama merupakan sub-golongan IIa

dan keenam yang terakhir sub-golongan IIb. Sementara sulfida dari kation

dalam amonium polisulfida, sulfida dari kation dalam golongan IIb justru

dapat larut dalam (NH 4)2S tidak berwarna kecuali SnS.


3/5

3. Golonagan III: Kation golongan ini tak bereaksi dengan asam klorida encer,

ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Kation

golongan III (Co 2+ , Ni 2+, Fe 2+ , Zn 2+ , Mn 2+, Cr 3+, Al 3+) Namun, kation

membentuk endapan dengan amonium sulfida dalam suasana netral atau

amoniakal. Endapan yang terbentuk adalah FeZ (hitam), Al(OH) 3 (putih),

Cr(OH) 3 (hijau), Nis (hitam), MnS (merah jambu) dan ZnS (putih).

4. Golongan IV: Kation golongan ini (Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+) mengendap sebagai

karbonatnya dalam suasana netral atau sedikit asam dengan adanya amonium

klorida. Endapan yang terbentuk adalah BaCO 3, CaCO 3, SrCO 3 yang

semuanya berwarna putih. Garam logam alkali tanah yang diguankan untuk

pemisahan satu sama lain ialah kromat, karbonat, sulfat, dan oksalat.

Tabel Hasil kali kelarutan garam logam alkali tanah

Zat Hasilkali kelarutan Zat Hasilkali kelarutan

BaCrO 4 1,6 x 10 -10 BaCO 4 8,1 x 10 -9

SrCrO 4 3,6 x 10-5 SrCO 3 1,6 x 10

-9

CaCrO 4 2,3 x 10 -2 CaCO 3 4,8 x 10 -9

BaSO 4 9,2 x 10-11 BaC 2O4 1,7 x 10

-7

SrSO 4 2,8 x 10-7 SrC 2O4 5,0 x 10

-8

CaSO 4 2,3 x 10 -4 CaC 2O4 2,6 x 10 -9

BaCrO 4 hampir tidak larut dalam suasana asetat encer, sedangkan SrCrO 4 dan

CaCrO 4 larut, maka keduanya tidak diendapkan dalam suasana asam asetat

encer.

Ba2+ + CrO 4-2 BaCrO 4(s)

Dengan menambahkan larutan amonium sulfat jenuh dan memanaskannya

maka sebagian besar SrSO 4 mengendap setelah didiamkan. Sedangkan ion

Ca2+ mudah diidentifikasikan dengan mengendapnya sebagai CaC 2O4 disusul

dengan uji nyala.

5. Golongan V: yaitu (Mg 2+, Na +, K + dan NH 4+). Untuk identifikasi ion-ion ini

dapat dilakukan dengan reaksi-reaksi khusu atau uji nyala, tetapi ion

amonium tidak dapat diperiksa dari filtrat IV.


4/5

Metode H 2S

Cara yang dulu mungkin paling luas penggunaan ialah cara hydrogen sulfide

atau metode H 2S yang disusun oleh Bergmann (kira-kira 150 tahun yang lalu)

dan disempurnakan oleh Fresenius dan Noyes, untuk analisa kation.

Menurut cara ini, kation dibagi menjadi 5 golongan yang mengendap sebagai

berikut:

Golongan I (golongan klorida): PbCl 2, AgCl, Hg 2Cl2, semuanya berwarna

putih.

Golongan II (golongan H 2S): garam-garam sulfida dari Bi3+, Cu ++, Cd ++, Pb ++,

dan As(III,V), Sb(III,V), Sn(II,IV), Hg ++ .

Golongan III (golongan (NH 4)2S): garam-garam sulfide dari Co ++, Ni ++, Fe ++,

Mn ++, Zn ++ , dan Al (OH) 3, Cr(OH) 3.

Golongan IV (golongan (NH 4)2CO 3: CaCO 3, SrCO 3, BaCO 3.

Golongan V ((golongan sisa): berisi ion-ion Mg ++ , K +, Na + yang tetap

merupakan larutan.

Prosedur Pemisahan Metode H 2S

1) Analat dilarutkan , lalu ditambah HCL 6 M sampai agak berlebihan. Bila

terjadi endapan, disaring, dicuci lalu dianalisa untuk menentukan

kationnya menurut Analisa golongan klorida . Bila tidak ada endapan

maka larutan ini selanjutnya dikerjakan menurut 2).

2) Filtrat atau larutan dari 1)

Identifikasi anion meliputi analisis pendahuluan, analisis anion dari zat

asal dan analisis dengan mengunakan larutan ekstra soda. Dari hasil analisis

sebelumnya (data kelarutan) dan pengetahuan tentang kation yang ada, dapat

memberikan petunjuk tentang anion yang mungkin ada atau tidak ada dalam

larutan sampel. Sebagai contoh, zat asal larut dalam air panas, kation yang

ditemukan Pb 2+ , anion yang mungkin ada adalah klorida karena PbCl 2 larut dalam

air panas. Tidak mungkin nitrat karena timbal nitrat mudah larut dalam air dingin.

Pada hakekatnya, proses-proses yang dipakai dapat dibagi kedalam (A)

proses yang melibatkan identifikasi produk-produk yang mudah menguap, yang

diperoleh pada pengolahan dengan asam-asam, dan (B) proses yang tergantung


5/5

pada reaksi-reaksi dalam larutan. Kelas (A) dibagi lagi kedalam sub-kelas (i) gas-

gas dilepaskan dengan asam klorida encer atau asam sulfat encer, dan (ii) gas atau

uap dilepaskan dengan asam sulfat pekat. Kelas (B) dibagi lagi kedalam sub-kelas

(i) reaksi pengendapan, dan (ii) oksidasi dan reduksi dalam larutan

Bila dalam pemeriksaan kation ditemukan kation-kation logam berat

(kation golongan I, II, III, IV dan Mg 2+ pada golongan skema H 2S) maka

pemeriksaan anion menggunakan larutan ekstrak soda. Larutan ekstrak soda

dibuat dengan memasak cuplikan dalam larutan jenuh natrium karbonat selama

10 menit, lalu disaring. Filtrat yang diperoleh disebut ekstrak soda (ES). Karena

ES suasana basa maka larutan ES ini tidak dipergunakan tanpa pengaturan

suasana yang tepat.

Selain itu reaksi-reaksi dari semua anion ini akan kita pelajari secara

sistematis. Untuk memudahkan, reaksi dari asam-asam organik tertentu,

dikelompokkan bersama-sama; ini meliputi asetat, format, oksalat, tartrat, sitrat,

salasilat, benzoat dan suksinat sendiri, membentuk suatu golongan yang lain lagi.

Semuanya memberi pewarnaan atau endapan yang khas setelah ditambahkan

larutan besi(III) klorida kepada suatu larutan yang praktis netral.

analis kation anion

Documents