LAPORAN PRATIKUM KIMIA PERTANIAN (BA-2103)

PENGENALAN KARAKTERISTIK ION (KATION DAN ANION) DI DALAM TANAH

Tanggal Pratikum : 24 Oktober 2013

Tanggal Pengumpulan : 31 Oktober 2013

Disusun oleh :

Sumarni

11412046

Kelompok 8

PROGRAM STUDI REKAYASA PERTANIAN

SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

JATINANGOR

2013

PRATIKUM 6

PENGENALAN KARAKTERISTIK ION DI DALAM TANAH

SUMARNI|11412046

ABSTRAK

Pratikum kali ini membahas uji reaksi anion dan kation yang terdapat di dalam sampel tanah merah dan tanah hitam. Praktikum ini bertujuan untuk menganalisa sifat kualitatif dan reaksi-reaksi anion dan kation yang umum terdapat didalam sampel tanah merah dan tanah hitam. Pratikum ini di bedakan menjadi penganalisaan anion dan kation dengan metode pemanasan dan penambahan reagen. Reaksi-reaksi uji anion terdiri dari ion CO3

-,SO42-,Cl

-,NO3- dan PO4

3-. Sedangkan untuk reaksi kation terdiri dari ion Zn2+ ,Al 3+ ,Fe 2+ dan Fe 3+,Mn 2+

,Mg 2+ ,Na + ,NH4 + ,K + dan Ca 2+. Selain uji anion dan kation, dalam pratikum inin juga akan digunakan sampel tanah merah dan tanah hitam untuk menggantikan peran uji anion dan kation sebelumnya. Sehingga diperoleh bahwa dalam tanah merah mengandung ion CO3

-, N03

- ,PO43-, K + , Al 3+ , dan tanah hitam mengandung ion CO3

-, NO3- , PO4

3-, Na +, Al 3+, Mg 2+,NH4 +.Kata Kunci: Reaksi anion, reaksi kation, tanah merah, tanah hitamPENDAHULUAN

Dalam kimia analisis kuantitatif dikenal suatu cara untuk menentukan ion kation atau ion anion tertentu dengan menggunakan pereaksi selektif dan spesifik. Pereaksi selektif adalah pereaksi yang memberikan reaksi tertentu untuk satu jenis kation atau anion tertentu. Dengan menggunakan pereaksi-pereaksi ini maka akan terlihat adanya perubahan-perubahan kimia yang terjadi, misalnya terbentuk endapan, terjadinya perubahan warna, bau dan timbulnya gas (Svehla : 1985). Reaksi identifikasi yang lebih sederhana dikenal sebagai reaksi spesifik untuk golongan tertentu. Reaksi golongan untuk anion golongan III adalah AgNO3 yang hasilnya adalah endapan coklat merah bata (Ismail Besari : 1982). Kimia analisis dapat dibagi dalam 2 bidang, yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas tentang identifikasi zat-zat. Urusannya adalah unsur atau senyawa apa yang terdapat dalam suatu sampel. Sedangkan analisis kuantitatif berurusan dengan penetapan banyaknya satu zat tertentu yang ada dalam sampel (Underwood : 1993).

Menurut ( Svehla, 1985), Kelima golongan kation dan ciri-ciri khas golongan-golongan ini adalah sebagai berikut: 1). Golongan I, kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion-ion golongan ini adalah timbal, merkurium(I) (raksa), dan perak. 2). Golongan II, kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion-ion golongan ini adalah merkurium(II), tembaga, bismut, kadmium, arsenik(III), arsenik(V), stibium(III), stibium(V), timah(II), dan timah(III) (IV). 3). Golongan III, kation golongan ini tak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrongen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Namun, kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfida dengan suasana netral atau amoniakal. Kation-kation golongan ini adalah kobalt(II), nikel(II), besi(II), besi(III), kromium(III), aluminium, zink, dan mangan(II). 4). Golongan IV, kation golongan ini tak bereaksi dengan reagen golongan I, II, III. Kation-kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Kation-kation golongan ini adalah kalsium, strontium, dan barium. 5). Golongan V,

kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan reagen-reagen golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir, yang meliputi ion-ion magnesium, natrium, kalium, amonium, litium, dan hidrogen.I. TUJUAN

Menganalisa sifat kuantitatif dan reaksi-reaksi anion dan kation yang umum terdapat di dalam larutan tanah.

II. METODE

Alat yang digunakan dalam pratikum pengenalan karakteristik ion di dalam tanah adalah tabung reaksi, penjepit tabung, lampu spirtus, alat penangas, dan kawat NiCr. Sedangkan bahan yang digunakan adalah larutan (Na2CO3, Ca(OH)2, Ba(OH)2, HCL encer, Na2SO4, NH4Cl, HNO3 pekat, FeCl, KCl, BaCl2, NaCl, AgNO3, NH4OH, Pb asetat, MgCl2, ZnSO4, MnSO4, NaNO3, FeSO4, H2SO4 pekat, H2SO4 encer, NH2HPO4, ammonium moblibdat, ammonium sulfat, ammonium karbonat, CaCl2, Na oksalat), kertas lakmus merah.

2.1 Reaksi-reaksi Anion ( Volume Larutan yang Digunakan 1 mL )

A). HCO3-/CO3

2-

I. Dengan Ca(OH)2 adalah Pada larutan natrium karbonat ditambahkan air kapur, lalu larutan diasamkan dengan asam klorida encer. Amati perubahan yang terjadi pada larutan sebelum dan setelah diasamkan.

II. HCO3-/CO3

2- dengan Ba(OH)2: Asam klorida encer ditambahkan kedalam larutan natrium karbonat. Gas dari larutan ditampung dengan air barit, amati endapan yang terjadi pada air barit.

B) SO42- dengan Larutan BaCl2

Larutan barium klorida ditambahkan pada larutan natrium sulfat, lalu larutan diasamkan dengan asam klorida encer. Amati perubahan yang terjadi pada larutan sebelum dan setelah diasamkan.

C). Cl-

I. Dengan Larutan AgNO3: Larutan perak nitrat ditambahkan beberapa tetes pada larutan natrium klorida, lalu larutan ammonia ditambahkan pada larutan sampel dan dikocok. Amati apa yang terjadi sebelum dan sesudah penambahan ammonia.

II. Dengan Pb asetat: Larutan timbal asetat ditambahkan pada larutan natrium klorida, lalu campuran tersebut dipanaskan kemudian didinginkan. Amati apa yang terjadi sebelum dan sesudah dipanaskan dan didinginkan kembali.

D) NO3- dengan FeSO4 dan H2SO4 pekat

Larutan ferro sulfat ditambahkan pada larutan natrium nitrat, lalu tabung reaksi dimiringkan kira-kira 45o setelah itu, asam sulfat pekat dialirkan melalui dinding tabung sehingga terbentuk dua lapisan. Amati batas antara kedua lapisan tersebut.

E) PO43- dengan NH4Cl dan MgCl2

Larutan ammonium klorida dan larutan magnesium klorida ditambahkan pada larutan garam fosfat. Amatilah apa yang terjadi pada larutan.

2.2 Reaksi-reaksi Kation ( Volume Larutan yang Digunakan 1 mL )

A). Zn2+

I. Dengan Asam: Tabung reaksi sebanyak 2 buah diisi masing-masing dengan asam sulfat encer dan asam asetat encer, lalu pada tiap-tiap tabung dimasukkan sepotong logam seng. Berdasarkan reaksi yang tejadi, bandingkan hasil reaksi yang terjadi dari kedua tabung tersebut.

II. Dengan NaOH: Larutan natrium hidroksida sebanyak 2-3 tetes ditambahkan pada larutan seng sulfat, lalu natrium hidroksida ditambahkan lagi pada larutan dan campuran tersebut dikocok. Amati perubahan yang terjadi.

III. Dengan NH4OH: Larutan ammonia sebanyak 2-3 tetes ditambahkan pada larutan seng sulfat. Setelah itu, 2-3 tetes larutan ammonium ditambahkan lagi pada larutan tersebut, jangan sampai berlebihan dan dikocok lagi. Amati perubahan yang terjadi.

B). AL3+

I. Dengan NaOH: Natrium hidroksida ditambahkan pada larutan ammonium klorida sebanyak 2-3 tetes. Setelah itu ditambahkan lagi NaOH berlebih. Perhatikan aapa yang terjadi.

II. Dengan NH4OH: Larutan ammonia ditambahkan pada larutan ammonium klorida sebanyak 2-3 tetes, kemudian ditambahkan lagi. Bandingkan percobaan seng sulfat dengan ammonia.

C) Fe2+ dan Fe3+ dengan NaOH atau NH4OH

Tabung reaksi sebanyak 2 buah diisi dengan larutan ferro sulfat dan ferri sulfat. Pada masing-masing tabung ditambahkan 2-3 tetes natrium hidroksida atau ammonia, kemudian bandingkan kedua tabung tersebut.

D) Mn2+ dengan NaOH

Larutan natrium hidroksida sebanyak 2-3 tetes ditambahkan pada larutan mangan sulfat. larutan dibiarkan selama beberapa menit, amati perubahan yang terjadi.

E) Mg2+ dengan Na2HPO4 dan NH4OH

Garam fosfat dan ammonia ditambahkan pada larutan magnesium sulfat samapai bereaksi basa. Campuran dipanaskan di atas api kecil dan amati apa yang terjadi.

F) Na+ dengan Reaksi Nyala

Kawat NiCr dibersihkan dengan cara dicelupkan kedalam larutan pekat, larutan dibakar dengan pembakar nyata. Proses ini diulang sampai nyalanya tak berwarna. Kedalam larutan dicelupkan natrium klorida dan bakar seperti diatas, perhatikan nyala yang ditimbulkan.

G) K+ dengan Reaksi nyala

Lakukan seperti pemeriksaan pada Na+ dengan reaksi nyata.

H) NH4+ dengan Larutan Basa

Larutan natrium hidroksida ditambahkan pada larutan ammonium klorida atau ammonium sulfat. larutan dipanaskan dan uap yang keluar ditampung dengan kertas lakmus merah basah, perhatikan perubahan warna kertas lakmus.

I). Ca2+

a). Dengan Larutan Karbonat: Larutan natrium karbonat ditambahkan sebanyak ½ mL pada larutan kalsium klorida lalu dikocok. Amati perubahan yang terjadi dan larutan diasamkan dengan asam klorida encer lalu dikocok. Amati perubahan yang terjadi.

b). Dengan Larutan Oksalat: Larutan natrium oksalat atau ammonium oksalat ditambahkan pada larutan kalsium klorida, kocok dan amati perubahan yang terjadi. Setelah itu, larutan diasamkan dengan asam klorida encer, kocok dan amati perubahan yang terjadi.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

1) Reaksi – reaksi AnionA. HCO3

-/CO32-

Larutan Na2CO3 yang dicampur dengan larutan Ca(OH)2 dan larutan Ba(OH)2

membentuk endapan putih dan setelah diasamkan terdapat gelembung gas. pada penambahan Na2CO3, ion Ca2+ akan bereaksi dengan ion CO32- membentuk CaCO3. CaCO3 adalah garam yang sukar larut dalam air, sehingga mengendap dan dapat dipisahkan. Sedangkan Barium karbonat (BaCO3) merupakan salah satu endapan yang sukar larut dalam air, tetapi jika ditambahkan asam klorida (HCl) kepada larutan yang mengandung endapan BaCO3, maka keseimbangan berikut ini akan terjadi dalam larutan (G. Svehla : 1985).

Reaksi yang terjadi antara ion C03- dengan larutan Ca(OH)2 akan membentuk endapan

putih CaCO3 : CO32- + Ca2+ CaCO3(s)

Reaksi yang terjadi antara ion C03- dengan larutan Ba(OH)2 akan membentuk

endapan putih BaCO3 : CO32- + Ba2+ BaCO3(s)

Reaksi yang terjadi antara ion C03- dalam HCl encer, akan dihasilkan gelembung gas

yang diakibatkan pelepasan CO2 : CO3- + 2H+ CO2(g) + H2O (Vogel, 1979).

Percobaan selanjutnya anion diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, sehingga pada larutan tidak terdapat pengendapan, tetapi terdapat gelembung sehingga terbukti bahwa pada sampel tanah merah dan hitam yang diuji terdapat ion karbonat.

B. SO42-

Pada awalnya warna dari Na2SO4 adalah bening, ketika ditambahkan BaCl2 warna larutan berubah menjadi putih susu, dan setelah ditambahkan HCL encer, pada larutan terdapat endapan putih. Penambahan HCL pada larutan, bertujuan untuk melarutkan ion-ion yang ada pada sampel, ion sulfat akan mengion dalam bentuk ion dalam larutan asam encer.

Sedangkan penambahan BaCl2 menghasilkan endapan, endapan yang terbentuk merupakan BaSO4 yang menandakan adanya ion sulfat pada sampel (Vogel, 1985).

Reaksi pada larutan ini terdiri dari reaksi penguraian dan pengabungan, reaksi-reaksi yang terjadi adalah: Reaksi penguraian BaCl2 dalam larutan (Vogel, 1985) :BaCl2 (aq) Ba2+

(aq) + 2Cl- (aq) .Setelah itu terjadi reaksi penggabungan dengan ion sulfat dalam sampel yang ditambahkan HCL encer, yaitu : SO4

2- (aq) + Ba2+ (aq) BaSO4 (s).

Percobaan selanjutnya anion diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, warna yang ditunjukkan oleh kedua larutan adalah perubahan warna menjadi bening dan tidak terdapat endapan sehingga kedua tanah tersebut tidak mengandung ion sulfat.

C. Cl-

Dengan larutan AgNO3: Setelah ditetesi 4 tetes AgNO3, pada larutan terbentuk sedikit endapan putih dan setelah ditambah larutan NH3 terbentuk endapan putih lebih banyak jika dibandingkan pda saat awal. Reaksi yang terjadi : NaCl + AgNO3 → AgCl (s) + NaNO3 dan terdapat reaksi penguraian dan pengendapan, Reaksi penguraian AgNO3 dalam larutan dan reaksi pengendapan AgCl : Cl- + Ag NO3 → AgCl (putih) + NO3

- dan AgCl + 2NH3 → Ag(NH3)2

+ Cl-. Sedangkan pada reaksi pada Cl- dengan Pb asetat adalah terbentuknya endapan putih, setelah dipanaskan warna larutan berubah menjadi lebih bening dan ada gelembung, setelah didinginkan endapannya menjadi lebih sedikit. Pemanasan dalam reaksi ini berfungsi sebagai katalis. Reaksi pengendapan PbCl2 : Cl- + Pb(CH3COO)2 → PbCl2 ↓ (putih) + 2 CH3COO- (Vogel, 1985). Percobaan selanjutnya anion diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, warna yang ditunjukkan oleh kedua larutan adalah perubahan warna menjadi bening dan tidak terdapat endapan sehingga kedua tanah tersebut tidak mengandung ion klorida.

D. NO3- dengan FeSO4 dan H2SO4 pekat

Awalnya warna pada NaNO3 adalah bening, sedangkan warna pada FeSO4 kuning muda. Setelah pencampuran antara NaNO3 dan FeSO4 warna larutan menjadi kuning lebih muda dari pada warna FeSO4 sebelumnya. Pada saat ditambah H2SO4 pekat pada larutan terbentuk 2 lapisan yang dibatasi cincin berwarna coklat, dengan lapisan atasnya berwarna kekuningan encer dan lapisan atas berwarna coklat dan pekat dan disertai gelembung.

Reaksi yang terjadi : NO3- + 4 H2SO4 + 6 FeSO4 → 6 Fe + 2 NO + 4 SO4 + 4 H2O,

dan disertai reaksi pengendapan : NO3- → (coklat tipis) + FeSO4 + H2SO4 (Vogel, 1979).

Saat anion diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada tanah merah warna yang ditunjukkan warna larutan yang gelap, pada tanah hitam lapisan atasnya berwarna lebih gelap lagi, sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua tanah mengandung ion N03

- dengan tanah hitam mengandung lebih banyak ion N03

- daripada tanah merah.

E. PO43- dengan NH4Cl dan MgCl2

Pencampuran dari ion PO43- dengan NH4Cl dan MgCl2 dihasilkannya endapan. Reaksi yang

terjadi pada larutan tersebut adalah : MgCl2(aq) + Na2HPO4(aq) + NH4Cl(aq) → MgPO4(s) + 2 NaCl(aq) NH4Cl(aq), dan reaksi pengendapannya adalah: PO4

3- : Mg2+ +Cl- (aq) + PO43-

(aq) → MgPO4(s).

Sedangkan reaksi menggunakan larutan Amonium molibdat, akan terbentuk endapan berwarna kuning dengan reaksi yang terjadi adalah: 12 (NH4)2MoO4 + Na2HPO4 + 23 HNO3

(NH4)3PO412MoO3 + 21 NH4NO3 + 12 H2O + 2 NaNO3 (Vogel, 1957). Saat anion diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada tanah merah warna yang ditunjukkan warna larutan yang gelap, pada tanah hitam lapisan atasnya berwarna lebih gelap lagi, sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua tanah mengandung ion N03

- dengan tanah hitam mengandung lebih banyak ion PO4

3- daripada tanah merah.

2) Reaksi – reaksi KationA. Zn2+

I. Dengan asam: Dua buah tabung reaksi yang diisi dengan larutan H2SO4 encer dan CH3COOH encer, lalu pada masing-masing tabung dimasukkan sepotong logam Zn, menunjukkan bahwa sepotong logam Zn yang dimasukkan kedalam larutan H2SO4 lebih cepat berkarat dan menghasilkan gelembung ang lebih banyak daripada logam Zn yang dimasukkan kedalam larutan CH3COOH encer. Reaksi yang terjadi adalah reaksi oksidasi sebagai berikut,

Pada asam sulfat : Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2

Pada asam asetat encer: 2 Al + 6 CH3COOH 2 Al(CH3COO)3 + 3 H2 (Vogel, 1979).

II. Dengan larutan NaOH: Setelah ditambahkan 2-3 tetes larutan NaOH. Kemudian ditambahkan lagi larutan NaOH sampai berlebihan dan campuran tersebut dikocok. Terbentuk warna putih keruh seperti putih telur. Sehingga reaksi yang terjadi pada larutan ini adalah: Zn + 2H2O + 2NaOH--->Na2[Zn(OH)4] + H2.

III. Dengan NH4OH: Setelah ditambahkan 3 tetes larutan NH3 larutan membentuk emulsi. Kemudian ditambahkan lagi sampai berlebihan dan campuran tersebut dikocok maka emulsi yang terbentuk menjadi lebih sedikit. Pada larutan ini terjadi reaksi sebagai berikut : Zn + 2 NH4OH = H2 + 2 NH3 + Zn(OH)2

Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, warna yang ditunjukkan oleh kedua larutan adalah perubahan warna menjadi bening dan tidak terdapat endapan sehingga kedua tanah pada reaksi Zn2+ dengan (asam, NaOH, dang dengan NH4OH) tidak mengandung ion Zn2+ .

B. Al 3+

I. Dengan Larutan NaOH: Penambahan NaOH pada larutan AlCl3 menyebabkan terbentuknya endapan putih Al(OH)3 pada larutan yang disertai dengan adanya gelembung-gelembung gas pada larutan. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Reaksi pengendapan : Al3+(aq) + 3H2O(l) → Al(OH)3(s) ↓ + 3 H+(aq)CO3

2- (aq) + 2H+(aq) → H2CO3(aq) → H2O(l) + CO2(aq) ↑ Penambahan reagensia berlebih pada endapan menyebabkan endapan melarut.

Adapun reaksinya (Vogel, 1985): Al(OH)3(s)↓ + CO32- (aq) + H2O(l) → [Al(OH)4]-(aq) +

HCO3-(aq).

Pada larutan terdapatnya endapan putih diakibatkan karena NaOH menetralkan asam yang dibebaskan pada hidrolisis AlCl3 dengan melepaskan gas CO2 yang juga menyebabkan timbul gelembung gas.

Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada kedua tanah dihasilkan gelembung gas. Sehingga dapat disimpulkan kedua tanah tersebut mengandung ion Al3+.

II. Dengan Larutan NH4OH: Setelah larutan uji ditambahkan amonia terbentuk koloid Al(OH)3. Reaksi yang terjadi adalah (vogel, 1979): Al3+(aq) + 3NH3(aq) + 3H2O(l) → Al(OH)3(s)↓ + 3NH4

+(aq).Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada kedua

tanah dihasilkan emulsi. Sehingga dapat disimpulkan kedua tanah tersebut mengandung ion Al3+.

C. Fe 2+ dan Fe 3+ dengan larutan NaOH atau NH4OH

Tabung reaksi sebanyak 2 buah diisi masing-masing dengan larutan FeSO 4 dan larutan FeCl3 dan ditambahkan 2-3 tetes larutan NaOH atau NH3, sehingga dari reaksi yang terjadi didalam larutan dihasilkan endapan berwarna hijau untuk FeSO4 dengan NaOH dan endapan berwarna jingga untuk FeCl3 dengan NaOH . Sedangkan dengan penambahan ammonia kedalam larutan uji akan terbentuk endapan merah coklat seperti gelatin dari besi (III) hidroksida yang tidak larut dengan penambahan pereaksi berlebih tetapi larut dalam asam.

Reaksi yang terjadi pada Fe2+ adalah (peni, 2010):

1. Fe2++ 2NaOH → Fe(OH)2 + 2Na+

2. Fe2++ 2NH4OH → Fe(OH)2 + 2NH4+

Reaksi yang terjadi pada Fe3+ adalah:

1. Fe3++ 3 NaOH → Fe(OH)3 + 3Na+

2. Fe3++ 3 NH4OH → Fe(OH)3 + 3NH4+

Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada kedua tanah dihasilkan warna larutan yang bening dan tidak terdapat endapan sehingga kedua tanah tersebut tidak mengandung ion Fe 2+ dan Fe 3+.

D. Mn 2+ Dengan larutan NaOH

Larutan NaOH ditambahkan sebanyak 2-3 tetes pada larutan MnSO4. Kemudian setelah dibiarkan beberapa menit pada larutan terbentuk endapan berwarna putih kemerahan, da nada endapan hitam kecoklatan. Reaksi yang terjadi pada larutan adalah: Mn2++ 2OH-→ Mn(OH)2↓ (Peni, 2010).

Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam, pada kedua tanah dihasilkan endapan, namun endapan di tanah merah lebih banyak dibandingkan di tanah hitam, sehingga dapat disimpulkan ditanah merah dan hitam terdapat Mn2+ dengan konsentrasi yang berbeda .

E. Mg2+ dengan Na2HPO4 dan NH4OH

Penambahan Na2HPO4 dan NH4OH pada Mg2+ menyebabkan terbentuknya endapan putih pada larutan dan setelah dipanaskan terjadi letupan dan warna larutan semakin bening tapi, masih terdapat endapan putih. Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam sehingga dihasilkan warna larutan menjadi bening, setelah dipanaskan kedua larutan tanah tetap berwarna bening, tetapi pada tanah hitam terbentuk endapan coklat sangat sedikit dan pada tanah merah terdapat endapan putih sangat sedikit. tanah hitam membirukan kertas lakmus merah, sedangkan larutan tanah merah tidak. Reaksi yang terjadi adalah (peni, 2010) : Mg2+ + HPO4

2- + NH3 MgNH4PO4 (s).

F. Na + Dengan reaksi nyala

Kawat NiCr disterilkan dengan dicelup ke H2SO4 pekat dan dibakar sampai nyala yang dihasilkan tidak berwarna. Kemudian kawat dicelupkan ke larutan NaCl, nyala yang dihasilkan pada larutan adalah warna jingga. Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam sehingga dihasilkan bahwa pada tanah hitam bila dilakukan reaksi sejenis akan dihasilkan warna jingga, sedangkan pada larutan tanah merah bila dilakukan reaksi sejenis tidak berwarna. Sehingga dapat disimpulkan pada tanah hitam terdapat ion Na+.

G. K + Dengan reaksi nyala

Kawat NiCr disterilkan dengan dicelup ke H2SO4 pekat dan dibakar sampai nyala yang dihasilkan tidak berwarna. Kemudian kawat dicelupkan ke larutan KCl, nyala yang dihasilkan pada larutan adalah warna ungu. Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam sehingga dihasilkan bahwa pada tanah hitam bila dilakukan reaksi sejenis akan dihasilkan larutan tanpa warna, sedangkan pada larutan tanah merah bila dilakukan reaksi sejenis akan dihasilkan warna larutan putih keunguan. Sehingga dapat disimpulkan pada tanah merah mengandung ion K+.

H. NH4 + Dengan larutan basa

Larutan natrium hidroksida yang ditambahkan pada larutan ammonium klorida atau ammonium sulfat setelah dipanaskan, maka uap dari campuran larutan tersebut akan mengubah warna kertas lakmus merah basah menjari biru. Reaksi yang terjadi dalam NH4 +

Dengan larutan basa adalah: NH4++ OH-→ NH3+↑ + H2O. Percobaan selanjutnya kation

diganti dengan tanah merah dan tanah hitam sehingga dihasilkan bahwa pada larutan tanah hitam dan tanah merah setelah dipanaskan, maka uap yang dihasilkan juga akan merubah waarna kertas lamkmus menjadi warna biru. Sehingga dapat disimpulkan bahwa didalam larutan tanah merah dan tanah hitam mengandung basa. Pada dasarnya ammonium, ammonia itu berbeda. Amonia adalah gas tajam yang tidak berwarna dengan ttik didih -33,5 0C. Cairannya mempunyai panas penguapan yang bebas yaitu 1,37 kJ/g pada titik didihnya dan dapat ditangani dengan peralatan laboratorium yang biasa (Cotton dan Wilkinson, 1989). Amonia dan garam-garamnya bersifat mudah larut dalam air. Ion amonium adalah bentuk transisi dari amonia. Amonia bebas tidak dapat terionisasi (amoniak), sedangkan amonium (NH4+) dapat terionisasi. Persentase amoniak meningkat dengan meningkatnya nilai pH dan suhu perairan. Pada pH 7 atau kurang , sebagian besar amonia akan mengalami ionisasi. Sebaliknya, pada pH lebih besar dari 7, amonia tak terionisasi yang bersifat toksik terdapat dalam jumlah yang lebih banyak. Amonia bebas yang tak terionisasi bersifat toksik terhadap organisme akuatik. Toksisitas amoniak terhadap organisme akuatik akan meningkat jika terjadi penurunan kadar oksigen terlarut, pH dan suhu. (Hefni Effendi, 2003)

I. Ca 2+

a). Dengan larutan karbonat: Dengan penambahan ½ ml Na2CO3 pada larutan CaCl2 warna pada larutan akan berubah menjadi warna putih dan terbentuk endapan. Namun, setelah diasamkan warna larutan kembali berubah bening dan timbul gelembung. Gelembung ini disebabkan oleh adanya pelepasan gas H2.

Persamaan reaksi pmbentukan endapan dan pelepasan gas H2 (Vogel, 1957) :

CaCl2(aq) + Na2CO3(aq) CaCO3(s) (putih) CaCO3(s) Ca 2+ (aq) + CO3

2+ (aq) 2HCl(aq) + Ca 2+ (aq) CaCl2(s) ↓ (putih) + ↑H2(g) (Vogel,1985).

Percobaan selanjutnya kation diganti dengan tanah merah dan tanah hitam sehingga dihasilkan bahwa pada larutan tanah hitam dan tanah merah dihasilnya warna larutan bening dan timbulnya gelembung pada larutan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua tanah mengandung ion Ca2+.

b). Dengan larutan oksalat: Dengan penambahan ½ ml Na2C2O4 atau (NH4)2C2O4 pada larutan CaCl2. . Kemudian larutan diasamkan dengan HCl encer. Pemisahan kalsium dengan kation lainnya berdasarkan kelarutan garam kalsium oksalat sangat tidak larut dalam air, sedangkan kation lainnya mudah larut. Adanya endapan putih kalsium oksalat pada kalsium terbentuk karena penambahan amonium oksalat. Larutan dibuat asam untuk mencegah kelarutan garam oksalat (Vogel, 1979).Reaksi yang terjadi adalah: CaCO3 + (NH4)2C2O4 → CaC2O4 ↓ + (NH4)2CO3.KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa didalam tanah merah mengandung ion CO3

-, N03- ,PO4

3-, K + , Al 3+ , dan tanah hitam mengandung ion CO3-,

NO3- , PO4

3-, Na +, Al 3+, Mg 2+,NH4 +.

DAFTAR PUSTAKA

Besari, Ismail, dkk. 1982. Kimia Organik untuk Universitas, Edisi I. Bandung: Amico Bandung.

Direktorat jendral POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.Dra Hj Srining Peni M.Si. 2010. Petunjuk Praktikum Kimia Analisis. Yogyakarta: STTNAS.

L. Underwood, A. 1993. Analisis Kimia Kualitatif , Edisi IV. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Svehla, G. 1985. VOGEL : Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Bagian 1, Edisi. Jakarta: PT Kalma Media Pustaka.

Vogel, A.I. 1979. Vogel’s Textbook of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic Analysis, 5th Ed. United State of America: Longman Inc, New York.

Vogel, A.I. 1957. A Textbook of Practical Organic Chemistry, 1st Ed. London: Green and Co Newton,D.A.2001.Chemistry Problems. London:Walch Education.

Vogel.1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro. Jakarta : Kalman Media

Pustaka.

FEEDBACK Sulitnya mencari reaksi-reaksi yang berhubungan dengan pratikum anion dan kation ini.