Praktikum Kimia Analitik I

I. JUDUL PERCOBAAN : Analisis Kation dan Anion

II. TUJUAN PERCOBAAN :

1. Menentukan kation yang terdapat dalam analit

2. Menentukan anion yang terdapat dalam analit

III. DASAR TEORI

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.

Suatu skema analisis standar untuk mengidentifikasi 25 kation dan 13 anion yang

berbeda telah disusun. Skema analisis tersebut terus dikembangkan sehingga sekarang

orang dapat memilih skema yang sesuai dengan kondisi yang ada dilaboratorium masing-

masing. Bahkan tidak menutup kemungkinan untuk memodifikasi dan mengembangkan

sendiri skema tersebut. Tabel berikut ini menunjukkan kelompok kation dan pereaksi yang

digunakan dalam analisis kualitatif standar.

Kation golongan 2: Cu2+, Cd2+, BI3+, Hg2+, As3+, Sn4+, Sb3+

Kation golongan 2, 3,4, dan 5 tidak membentuk endapan klorida. Dengan demikian

kation tersebut tetap ada dalam filtrat larutan setelah penambahan HCl 6M. Untuk

memisahkan kation golongan 2 dengan kelompok kation lainnya maka kation gol 2

diendapkan sebagai garam sulfida dengan konsentrasi ion H+ dibuat menjadi sekitar 0,3 M

(pH = 0,5). Kondisi pH ini penting karena jika konsentrasi asam terlalu tinggi maka

tembaga, kadmium, kobalt dan timbal tidak akan sempurna pengendapannya, sebaliknya

jika keasaman terlalu rendah maka sulfida dari golongan 3 dapat ikut terendapkan.

Analisis Kation & Anion Page 1

Praktikum Kimia Analitik I

Larutan kemudian dijenuhkan dengan sulfida. Ion sulfida terbentuk dari ionisasi

asam lemah H2S yang berasal dari gas H2S yang dilarutkan dalam air atau dari tioasetamida

yang terhidrolisis. Penambahan hidrogen peroksida dapat dilakukan untuk mengoksidasi

Sn2+ menjadi Sn4+ sehingga endapan SnS yang agak gelatin menjadi SnS2.

Reaksi yang terjadi diantaranya:

Cu2+¿+S 2−¿ →2CuS ¿¿(endapan hitam)

Endapan kation lainnya adalah CdS(kuning), Bi2S3(hitam), SnS2(kuning), dan

Sb2S3(jingga). PbCl2 mempunyai Ksp yang cukup tinggi sehingga agak mudah larut

dalam larutan asam klorida encer, karena itu dalam kation golongan 2 ini kemungkinan

kation Pb masih ditemukan.

Pemisahan kation gol 2 menjadi: sub gol tembaga dan arsen

Kation gol 2 dibagi menjadi dua sub golongan yaitu sub-gol tembaga dan

arsen.pembagian ke dua sub-gol ini berdasarkan kelarutan endapan garam sulfida dan

amonium polisulfida. Sulfida dari sub-gol tembaga yaitu PbS, CuS, CdS, HgS dan

Bi2S3 tidak larut dalam pereaksi ini, sedangkan sulfide dari sub gol arsen yaitu As2S3,

As2S5, SnS2 dan Sb2Sb3 akan larut membentuk garam tio. Reaksi yang terjadi:

As2 S5+3 S2−¿ →2 AsS43−¿ (tioarsenit )¿ ¿

As2 S3+3 S2−¿ →2 AsS3−¿ (tioarsenat ) ¿ ¿

Sb2 S3+S2−¿ →2 SbS33−¿(tioantimonat )¿ ¿

Sb2 S5+S2−¿ →2 SbS43−¿(tioantimonit )¿ ¿

SnS+S2−¿→ SnS32−¿(tiostanat) ¿¿

Amonium sulfida (NH4)2S tidak dapat melarutkan SnS, karena itu SnS harus

dioksidasi telebih dahulu. Hal ini dapat dilakuka dengan penambahan hidrogen

peroksida sebelum pengendapan sulfida atau mengganti ammonium sulfida dengan

amonium polisulfida (NH4)2S2) yang dapat mengoksidasi kation tersebut.

Pemisahan dan identifikasi Hg

Sulfida dari tembaga, kadmium, bismut, dan timbal larut dalam asam nitrat,

sedangkan merkuri tidak. Berdasarkan hal tersebut, maka merkuri dapat dipisahkan

dari kation lainnya yang ada dalam sub gol tembaga. Sulfida tembaga, kadmium,

bismut dan timbal latut dengan asam nitrat berdasarkan reaksi berikut:

Analisis Kation & Anion Page 2

Praktikum Kimia Analitik I

3 CuS+2 NO3−¿+8 H +¿→3 Cu2+¿+ 3S+2NO+ 4H 2O¿

¿¿

Endapan HgS berwarna hitam, bila ada warna lain misalnya putih atau kuning

maka perlu dilakukan uji kemungkinan adanya Hg. HgS dapat larut dengan aqua

regia (campuran HCl : HNO3 = 3 : 1). Reaksi yang terjadi:

3 HgS+2 NO3−¿+8 H +¿+12Cl−¿→ 3HgCl 4

2−¿+2NO+ H 2O+ 3S¿¿¿ ¿

Ion HgCl42- akan segera terdisosiasi menjadi ion Hg2+ dan Cl- yang tidak

berwarna. Ion Hg2+ dapat diidentifikasi dengan cara reduksi oleh Sn2+.

2 Hg2+¿+Sn2+¿+2 Cl−¿→ Hg2Cl2 ( putih )+ Sn4+¿¿¿

¿ ¿

jika Hg2+ dalam jumlah banyak dan Sn2+ terus ditambahkan maka endapan Hg akan

terbentuk.

Hg2Cl2+Sn2+¿→ 2 Hg (hitam )+Sn4+¿+2Cl−¿¿¿

¿

Karena Sn2+ pereaksi yang ditambahkan secara berlebih, maka endapan yang

terbentuk akan terlihat abu-abu atau hitam. Sn2+ merupakan senyawa pereduksi yang

kuat, tetapi kemampun ini akan hilang jika terdapat ion Cl - karena Cl- ini akan

mengoksidasi Sn2+ menjadi Sn4+.

Pemisahan dan identifikasi Pb dari Bi, Cu, dan Cd

PbSO4 sangat tidak larut dalam air, sedangkan sulfat dari Bi, Cu dan Cd

sebaliknya, mudah larut. Hal ini menjadi dasar pemisahan Pb dengan ketiga kation

tersebut.

Pb2+¿+ SO42−¿→PbSO 4( putih)¿ ¿

Identifikasi lebih lanjut dapat dilakukan dengan melarutkan endapan dengan

amonium asetat membentuk kompleks Pb-asetat dengan reaksi:

PbSO4+4 C2 H 3O2−¿ → Pb¿ ¿¿

Kemudian dengan penambahan K2CrO4 akan terbentuk endapan PbCrO4 yang

berwarna kuning. Kation Pb sebagaian besar sudah diendapkan dalam kelompok

kation gol 1 sehingga uji pada gol 2 ini tidak akan begitu seperti yang terlihat pada uji

kation lainnya.

Pemisahan dan identifikasi Bi dari Cu dan Cd

Analisis Kation & Anion Page 3

Praktikum Kimia Analitik I

Penambahan NH4OH pada larutan yang mengandung kation Bi,Cu dan Cd

pada awalnya akan mengendapkan ketiga hidroksida kation tersebut.

Cu2+¿+2 NH 4 OH →Cu ( OH )2 (biru )+2NH 4+¿ ¿¿

Tetapi jika pereaksi diberikan secara berlebih, hidroksida Cu akan larut membentuk

kompleks Cu(NH3)42+. Warna larutan akan berubah dari warna biru muda menjadi

biru gelap.

Cu(OH )2+4 N H 4OH → Cu(NH ¿¿3)42+¿+2OH−¿+4 H2 O¿ ¿¿

Demikian juga dengan hidroksida kadmium, Cd(OH)2 (putih) akan larut dalam

pereaksi berlebih membentuk kompleks Cd(NH3)42+. Tetapi tidak demikian dengan

hidroksida bhismut, Bi(OH)3, tidak akan larut dalam pereaksi berlebih. Karena itu

adanya endapan putih menunjukkan adanya kation Bi. Identifikasi lebih lanjut dapat

dilakukan dengan mereduksi Bi(OH)3 menjadi logam Bi yang merupakan endapan

berwarna hitam.

2 Bi (OH )3+3 Sn (OH )42−¿→ 2 Bi+3Sn (OH )6

2−¿¿ ¿

Sn(OH)42- diperoleh dari SnCl2 sebagai pereaksi yang ditambahkan bersama dengan

NaOH berlebih yang telah ditambahkan sebelumnya.

Sn2+¿+2 OH−¿→ Sn (OH )2¿¿

Sn(OH )2+2OH−¿ →Sn (OH )42−¿ ¿¿

Identifikasi Cu dan Cd

Cu dapat diidentifikasi secara visual lewat warna larutan yang berwarna biru

(jika konsentrasi Cu dalam larutan 1 bag per 25000 air). Jika larutan tidak berwarna

maka sebaiknya tetap dilakukan uji Cu dengan penambahan Fe(CN)63- yang dengan

Cu akan membentuk endapan warna merah dari kompleks [Cu2Fe(CN)6]. Pereaksi ini

dapat mengidentifikasi Cu sampai konsentrasi 1 ppm.

Jika Cu tidak ada, maka pada larutan yang tidak berwarna dapat langsung

ditambahkan amonium sulfida. Jika terbentuk endapan kuning,CdS, maka Cd ada.

Tetapi jika Cu ada, maka untuk mengidentifikasi Cd dilakukan dengan membentuk

Cu dan Cd menjadi kompleks Cu(CN)42- dan Cd(CN)4

2-. Reaksi yang terjadi:

2 Cu(NH¿¿3)42+¿+5 CN+H 2 O→ 2Cu (CN )4

2−¿+CNO−¿+6NH3+ 2NH4

+¿¿¿¿ ¿¿

Cd (NH¿¿3)42+¿+4 CN−¿→ Cd(CN)4

2−¿+ 4NH3¿¿ ¿¿

Analisis Kation & Anion Page 4

Praktikum Kimia Analitik I

Kompleks Cu(CN)42- sangat stabil dibandingkan kompleks Cd(CN)4

2-, sehingga

komplek Cd dapat terdisosiasi. Kation Cd yang dihasilkan cukup untuk membentuk

endapan sulfida dengan penambahan amonium sulfida menghasilkan sulfida

kadmium yang berwarna kuning.

Analisis anion tidak jauh berbeda dengan analisis kation, hanya saja pada analisis

anion tidak memiliki metode analisis standar yang sistematis seperti analisis kation. Uji

pendahuluan awal pada analisis anion juga berdasarkan pada sifat fisika seperti warna, bau,

terbentuknya gas, dan kelarutannya. Beberapa anion menghasilkan asam lemah volatil atau

dioksidasi dengan asam sulfat pekat seperti dapat dilihat pada tabel berikut.

Anion Pengamatan Reaksi

Cl- Bergelembung, tidak berwarna, bau

menusuk, asap putih pada udara

lembab, lakmus biru menjadi merah

NaCl+H 2 SO4 → NaHSO4−¿+HCl¿

Br- Bergelembung, berwarna coklat, bau

menusuk, berasap, lakmus biru

menjadi merah

NaBr+2 H 2 SO4 → HBr+NaHSO4−¿ ¿

2 HBr+H2 SO4 → Br2+SO2+2 H 2O

I- Bergelembung, uap ungu jika

dipanaskan, bau seperti H2S

NaI+H2 SO 4→ NaHSO4+HI

H2 SO4+HI → H2 S+4 H 2 O+4 I 2

S2- Bau khas gas H2S ZnS+H2 SO4 → ZnSO4+H2 S

CO32- Bergelembung, tidak berwarna, dan

tidak berbau

Na2CO3+H2 SO4 → Na2 SO4+H 2 O+CO2

SO32- Bergelembung, tidak berwarna, bau

sengak

Na2 SO3+H 2 SO4 → Na2 SO4+H 2O+SO2

CrO42- Perubahan warna dari kuning 2 K2Cr2O4+H2 SO4 → K2 Cr2O7+H 2O+K 2 SO4

Anion lainnya tidak memberikan reaksi dengan asam sulfat pekat dalam keadaan

dingin, tetapi nitrat bereaksi menghasilkan uap coklat dari NO2 yang dihasilkan, dan asetat

memberikan bau khas cuka jika direaksikan dengan asam sulfat pekat.

Umumnya anion dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:

a. golongan sulfat: SO42-, SO3

2-, PO43-, Cr2O4

2-, BO2-, CO3

2-, C2O42-,AsO4

3-

Analisis Kation & Anion Page 5

Praktikum Kimia Analitik I

b. golongan halida : Cl-, Br-, I-, S2-

c. golongan nitrat : NO3-, NO2-,C2H3O2-.

Garam BaSO4, BaSO3, Ba2(PO4)3, BaCr2O4, Ba(BO2)2, BaCO3, BaC2O4,Ba3(AsO4)2

tidak larut dalam air kondisi basa, sedangkan garam barium anion lainnya mudah larut.

Berdasarkan sifat tersebut maka pemisahan dan identifikasi untuk golongan sulfat dapat

dilakukan dengan penambahan pereaksi BaCl2. Kecuali barium kromat yang berwarna

kuning, garam barium lainnya berwarna putih.

Jika larutan sampel diasamkan dengan asam nitrat dan ditambahkan perak nitrat

maka hanya golongan anion halida yang akan mengendap sebagai garam perak, yaitu:

AgCl (putih), AgBr(kuning), AgI(kuning muda), Ag2S (hitam).

Anion yang tidak menunjukkan uji yang positif untuk kedua golongan di atas

kemungkinan mengandung anion golongan nitrat. Jika sampel mengandung beberapa

kation maka uji pendahuluan diatas tidak cukuk untuk menentukan ada atau tidaknya suatu

anion. Karena itu setelah pengujian pendahuluan dilakukan maka perlu juga dilakukan uji

spesifik untuk tiap anion.

IV. ALAT DAN BAHAN

1. Alat- Alat

a. Tabung reaksi

b. Rak tabung reaksi

c. Corong

d. Pipet tetes

e. Sikat pencuci

f. Kawat Kasa

g. Kawat nikhrom

h. Tabung sentrifuge

i. Gelas Kimia

j. Kertas saring

k. Botol semprot

Analisis Kation & Anion Page 6

Praktikum Kimia Analitik I

l. Kaki tiga

m. Segitiga porselin

n. Penjepit tabung

o. Alat sentrifuge

p. Pembakar spirtus

q. Spatula

r. Kertas lakmus merah & biru

2. Bahan

a. Sampel/ analit

b. HCl pekat

c. NH4Cl 20%

d. NH4OH encer

e. Na2CO3 jenuh

f. HNO3 pekat

g. HCl encer

h. H2SO4 pekat

i. AgNO3

j. NaOH

k. (NH4)2S

l. H2O2

Analisis Kation & Anion Page 7

Praktikum Kimia Analitik I

V. CARA KERJA

1. Analisis Kation

Analisis Kation & Anion Page 8

Endapan

- ditambahkan 4 tetes HCl 2M, diaduk- dipanaskan- ditambahkan 1 tetes ammonium asetat & 2 tetes ammonium sulfide- disentrifuge- ditambahkan air- disentrifuge & didekantasi

Residu

- diambil 4 tetes- ditambahkan 6 tetes H2O2 3% & 2 tetes HCl 2M- dididihkan hingga volume 1-2 tetes- dibiarkan dingin- ditambahkan 6 tetes HCl 6M- dididihkan

endapanDekantat A

- ditambahkan beberapa tetes larutan HCl 6M sampai tidak terbentuk endapan

- endapan sempurna, disentrifuge- didekantasi

endapansupernatan

- dimasukkan ke dalam tabung reaksi- ditambahkan 5 tetes air- ditambahkan 2 tetes larutan HCl 6M- diaduk rata dengan spatula- zat yang menempel di dinding disentrifuge

5 tetes sampel

Praktikum Kimia Analitik I

Analisis Kation & Anion Page 9

Dekantat

- ditambahkan NH3 15M sampai basa- diaduk 2 menit- disentrifuge & didekantasi

Dekantat

- ditambahkan 4 tetes H2SO4 pekat- disentrifuge & didekantasi

Dekantat

- ditambahkan HNO3 3M 15 tetes- dididihkan perlahan 1 menit- disentrifuge & didekantasi

Endapan

- dicuci dengan 20 tetes larutan panas air dan NH4C2H3O2

Endapan

Endapan merah bata

- dimasukkan tabung reaksi 5 tetes- ditambahkan asam asetat 5M sampai tidak berwarna- ditambah (K4Fe(CN)6)

Praktikum Kimia Analitik I

2. Analisis Anion

Membuat larutan persiapan

Pembuktian ion sulfat (SO42-)

Analisis Kation & Anion Page 10

FiltratEndapan

-ditambahkan Na2CO3 jenuh-dipanaskan-disaring

Sampel

Endapan putih(adanya ion sulfat)

-ditambahkan HCl 6M sampai asam-dididihkan-ditambahkan larutan BaCl2

Filtrat

Praktikum Kimia Analitik I

VI. DATA PENGAMATAN

No.

Prosedur Percobaan Hasil pengamatan Dugaan/reaksi Kesimpulan

1. Analisis Anion Membuat larutan persiapan

Pembuktian ion sulfat (SO42-)

Sampel : kristal Biru muda + air : larutan bening

kebiruan + Na2CO3 jenuh : larutan

tetap biru dipanaskan : larutan jadi

tidak berwarna dan endapan hitam (CuCO3)

Larutan tidak berwarna (NaSO4) + HCl : tidak berwarna

dipanaskan : kuning (+) ditambah BaCl2 : terbentuk

endapan putih (BaSO4)

CuSO4+Na2CO3→ CuCO3 (s )+2 NaSO4 (aq )2 NaSO4 (aq )+BaCl2 ( l ) → BaSO4 (s )+2 NaCl (aq )

Dari analisis pada percobaan,di dapatkan bahwa analit mengandung anion sulfat (SO42-) yaitu adanya endapan putih (BaSO4)

Analisis Kation & Anion Page 11

Sampel

ditambahkan Na2CO3 jenuhdipanaskandisaring

Endapan Filtrat

Filtrat

ditambahkan HCl 6M sampai asamdididihkanditambahkan larutan BaCl2

Endapan putih(adanya ion sulfat)

Praktikum Kimia Analitik I

2. Analisis Kation Larutan berwarna biru setelah ditambah air tetap berwarna biru

ditambah HCl 6M larutan tetap berwarna biru tidak terbentuk endapan

CuSO4 (s )+ H2O →CuSO4(l) Dari analisis pada percobaan,di dapatkan bahwa analit mengandung kation Cu2+ yang dibuktikan dengan adanya endapan berwarna merah bata dari [Cu2Fe(CN)6]

Analisis Kation & Anion Page 12

5 tetes sampel

dimasukkan ke dalam tabung reaksiditambahkan 5 tetes airditambahkan 2 tetes larutan HCl 6Mdiaduk rata dengan spatulazat yang menempel di dinding disentrifuge

supernatan endapan

ditambahkan beberapa tetes larutan HCl 6M sampai tidak terbentuk endapanendapan sempurna, disentrifugedidekantasi

Dekantat A endapan

Praktikum Kimia Analitik I

ditambahkan hydrogen peroksida : warna tidak berubah

residu ditambahkan NH3C2H3O2 : terdapat endapan kehitaman CuS

Cu+4 NH 3 C2 H3O2 →(Cu(NH¿¿3)4)2+¿+ 4 CH3 COOH ¿¿

(Cu(NH ¿¿3)4)2+¿+4 CH3 COOH +( NH¿¿ 4)2 S → CuS ( s)+4 NH 4+2 NH3+ 4 CH3 COOH ¿¿¿

Analisis Kation & Anion Page 13

Dekantat A

diambil 4 tetesditambahkan 6 tetes H2O2 3%ditambahkan 2 tetes HCl 2Mdididihkan hingga volume 1-2 tetesdibiarkan dinginditambahkan 6 tetes HCl 6Mdididihkan

Residu

ditambahkan 4 tetes HCl 2M, diadukdipanaskanditambahkan 1 tetes ammonium asetatditambahkan 2 tetes ammonium sulfidedisentrifugeditambahkan airdisentrifuge & didekantasi

Endapan

Praktikum Kimia Analitik I

Endapan dicuci dengan air panas

Endapan larut ketika di tambah asam nitrat, terbentuk endapan putih belerang

3CuS ↓+8 H+¿+ 2NO3 → 3 Cu2+¿+3 Cu+2 S ↓+2NO ↑+4 H 2O ¿¿

Cu2+¿+H 2 SO4 →Cu2+¿+SO4

2−¿+SO2+2H 2O ¿¿ ¿

Cu2+¿+NH3 →¿ ¿¿

Analisis Kation & Anion Page 14

Endapan

dicuci dengan 20 tetes larutan panas air dan NH4C2H3O2

Endapan

ditambahkan HNO3 3M 15 tetesdididihkan perlahan 1 menitdisentrifuge & didekantasi

Dekantat

ditambahkan 4 tetes H2SO4 pekatdisentrifuge & didekantasi

Dekantat

ditambahkan NH3 15M sampai basadiaduk 2 menitdisentrifuge & didekantasi

Dekantat

Praktikum Kimia Analitik I

¿¿2Cu2+¿+( K¿¿ 4 Fe(CN )6)→(Cu¿¿2 Fe(CN )6)+4 CH 3 COOK +4 NH4

+¿¿ ¿¿¿

Analisis Kation & Anion Page 15

dimasukkan tabung reaksi 5 tetesditambahkan asam asetat 5M sampai tidak berwarnaditambah (K4Fe(CN)6)

Dekantat

Endapan merah bata

Praktikum Kimia Analitik I

VII. DISKUSI DAN PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini yang bertujuan untuk menganalisis adanya kation dan anion

dalam suatu analit/sampel yang diberikan, maka dilakukan terlebih dahulu analisis terhadap

anion.

Pada uji anion SO42- hasil dugaan sementara dari organoleptik CuSO4.XH2O

dalam sampel B14 (kristal biru nyala). Pertama dilakukan pembuatan larutan persiapan

yaitu kristal sampel diambil sedikit menggunakan spatula lalu dipanaskan dengan

penambahan larutan Na2CO3 jenuh untuk melarutkan endapan, pemanasan dengan natrium

karbonat sendiri dilakukan untuk menjauhkan anion-anion dari logam-logam berat.

Sehingga setelah itu akan terjadi penguraian berganda dengan menghasilkan karbonat –

karbonat yang tak larut dari logam – logamnya. Kemudian endapan yang terjadi disaring.

Filtrat yang didapatkan diambil, ditambahkan HCl 6 M sampai asam. Untuk mengetahui

apakah larutan tersebut telah asam maka digunakan tes menggunakan kertas lakmus biru.

Fungsi HCl 6 M disini adalah untuk membentuk suasana asam dari larutan persiapan.

Campuran larutan tersebut lalu dididihkan selama 1-2 menit dan ditambah lagi dengan

BaCl2 untuk membentuk endapan Ba2+ dari BaCl2. Endapan BaSO4 akan terbentuk

perlahan di dasar tabung reaksi. Hal tersebut yang membuktikan adanya ion sulfat (SO42-).

Persamaan reaksinya yaitu :

Cd 2+¿+S2−¿→CdS (s ) ¿¿

Ba2+¿+SO42−¿→ BaSO4 (s )¿¿

Pada uji kation Cu2+, hasil dugaan sementara dari organoleptik CuSO4.XH2O

dalam sampel B14 (kristal biru nyala). Dasar pemisahan Cu yang merupakan subgolongan

tembaga dari kation subgolongan arsen (As, Sb, Sn) adalah sulfida subgolongan arsen

melarut dalam (NH4)2Sx (amonium polisulfida), sedangkan sulfida subgolongan tembaga

tidak melarut.

Pertama adalah pembuatan larutan persiapan, kristal sampel diambil sedikit

menggunakan spatula dan dimasukkan dalam tabung reaksi pyrex 3 inci, dilarutkan dalam

aquades, diaduk dengan spatula hingga larut sempurna.

Analisis Kation & Anion Page 16

Praktikum Kimia Analitik I

Diambil sebanyak 5 tetes larutan persiapan, dimasukkan dalam tabung reaksi

pyrex 3 inci, ditambahkan 5 tetes air, ditambahkan lagi 2 tetes larutan HCl 6 M fungsinya

adalah untuk melarutkan analit lalu diaduk hingga rata dengan spatula. Jika ada zat yg

menempel dikaca maka disentrifugasi selama 2 menit.

Supernatan yang didapatkan kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan HCl

6M sampai tidak terbentuk endapan. Fungsi HCl 6 M disini adalah untuk memberikan

suasana asam atau untuk mengatur keasaman dari larutan persiapan tersebut dan

melarutkannya kembali. Jika endapan masih ada maka disentrifugasi lalu didekantasi.

Dekantat A yang didapat lalu dipindah ke dalam tabung reaksi pyrex 3 inci lain, diambil 4

tetes dan dimasukkan dalam tabung reaksi pyrex 3 inci lain. Ditambahkan 6 tetes H2O2

3% yng bertujuan untuk mengoksidasi Cu2+¿ →CuS¿, ditambahkan 6 tetes HCl 2M untuk

melarutkannya, didihkan hingga volume 1-2 tetes, dibiarkan dingin dan ditambah 6 tetes

HCl 6 M untuk membentuk suasana asam, dididihkan sampai terbentuk pasta (gel). Residu

yang didapat dipindah ke dalam tabung reaksi lain, dipanaskan sampai timbul buih,

ditambahkan 1 tetes NH4C2H3O2 1M dengan tujuan untuk menghilangkan pengotor pada

permukaan endapan. Setelah itu ditambahkan lagi 2 tetes (NH4)2S untuk mengendapkan

sulfida yang terbentuk. Setelah itu disentrifugasi. Supernatan yang didapatkan lalu dibilas

dinding tabung reaksinya dengan 5 tetes air. Disentrifugasi dan didekantasi lagi untuk

mendapatkan endapannya. Endapan yang ada dibilas dua kali dengan 10 tetes air panas

supaya melarut kembali.

Larutan yang didapatkan ditambahkan 10 tetes ammonium sulfida, fungsinya

adalah untuk membentuk supaya larutan tersebut mengendap. Kemudian diaduk hingga

homogen, dipanaskan di atas penangas air 3-4 menit. Disentrifugasi dan didekantasi.

Endapan yang didapat lalu dicuci dua kali dengan 20 tetes air panas dan NH4C2H3O2 1M

dengan tujuan untuk menghilangkan pengotor pada permukaan endapan pada perbandingan

1:1. Endapan yang sudah dibilas, ditambahkan 1 tetes HNO3 3M dengan tujuan untuk

melarutkan kembali endapan yang ada (PbS dan CuS yang larut akan melepaskan S2- yang

teroksidasi menjadi S(s) , lalu dididihkan perlahan selama 1 menit, disentrifugasi dan

didekantasi. Endapan yang masih terbentuk ditambahkan 6 tetes HCl 12M yang bertujuan

untuk memberikan suasana asam, ditambahkan 2 tetes HNO3 16M untuk melarutkan

Analisis Kation & Anion Page 17

Praktikum Kimia Analitik I

endapan yang masih terbentuk, dipanaskan dalam penangas air, ditambahkan 10 tetes air

panas untuk melarutkan endapan PbS dan CuS yang mungkin masih terbentuk, dididihkan

perlahan selama 1 menit, didinginkan, disentrifugasi dan didekantasi.

Dekantat ditambahkan 4 tetes H2SO4 pekat tujuannya adalah untuk

menghilangkan asam nitrat yang terbentuk, disentrifugasi, didekantasi.

Dekantat yang didapatkan lalu ditambahkan NH3 15 M tetes demi tetes sampai

basa. Dalam hal ini fungsi penambahan NH3 15 M adalah untuk membentuk suasana basa

dan membentuk ion kompleks dari Cu2+ dan Cd2+.

Cd 2+¿+4 NH 3 (aq )→ Cd(NH ¿¿3)2 +¿ ( tidakberwarna ) ¿¿ ¿

Cu2+¿+4 NH3 ( aq) →Cu(NH ¿¿3)42−¿( biru) ¿¿ ¿

Lalu diaduk 2 menit, disentrifugasi, didekantasi. Dekantat yang didapatkan

dimasukkan dalam tabung reaksi lain sebanyak 5 tetes, ditambahkan asam asetat 5 M untuk

uji penegasan sampai larutan jadi tidak berwarna. Penambahan asam asetat 5 M adalah

untuk uji penegasan/konfirmasi juga, kemudian ditambahkan K4Fe(CN)6, Ion kompleks

Cu(CN)42- lebih stabil dibandingkan ion Cd(CN)4

2-. Endapan merah [Cu2Fe(CN)6] yang

terbentuk menunjukkan adanya ion Cu2+.

VIII.KESIMPULAN

Dari percobaan yang kami lakukan didapatkan kesimpulan bahwa :

1. Kation yang terdapat pada analit yaitu Cu2+

2. Anion yang terdapat pada analit yaitu SO42-

IX. TUGAS DAN JAWABAN PERTANYAAN

1. Tuliskan reaksi umum untuk masing-masing golongan!

(Golongan I : M +¿+Cl−¿ →MCl( s) putih¿ ¿ )

Jawab :

Golongan I : M +¿+Cl−¿ MCl (s )(putih) ¿¿

Analisis Kation & Anion Page 18

Praktikum Kimia Analitik I

Golongan II : M 2+¿+S 2−¿ MS ( s )¿ ¿

Warna endapannya tergantung masing-masing kationnya, yaitu HgS, Bi2S3,

CuS yang berwarna hitam, CdS, As2S3, SnS2 berwarna kuning, dan Sb2S3, Sb2S5

warna merah. Pengendapan dilakukan pada larutan dengan suasananya asam (H2S

yang mengandung HCl encer).

Golongan III A :

Warna endapan tergantung pada masing-masing kation, yakni Fe(OH)3,

Al(OH)3, yang berwarna putih, Cr(OH)3 warna abu-abu kehijauan.

Golongan III B :

Warna endapan tergantung pada masing-masing kation, yakni NiS, CoS,

warna hitam, MnS warna merah jambu, dan ZnS warna putih. Pengendapan terjadi

pada larutan yang suasananya basa (H2S yang mengandung larutan NH3 dan

NH4Cl).

Golangan IV : 2 M 2+¿+6 CO2+¿2 MCO 3(s )( putih)¿ ¿

Golongan V :

Pada golongan V, tidak ada reagensia umum, sehingga digunakan reaksi

khusus uji kering untuk mengidentifikasi ion-ionnya. Uji kering itu antara lain, uji

pipa tiup, uji pewarnaan, uji nyala dan lain sebagainya.

2. Mengapa oksidator yang digunakan dalam analisis kation secara system H2S adalah

H2O2 atau air brom, dan bukan HNO3?

Jawab:

Oksidator yang digunakan dalam analisis kation secara sistem H2S adalah H2O2

atau brom sebab H2O2 mudah menguap jika ditambahkan air sehingga didapatkan

endapan garam sulfida dari H2S. Dan bukan menggunakan oksidator HNO3 sebab

semua asam harus dihilangkan sehingga endapan garam sulfida tidak akan terbentuk,

karena gas H2S dialirkan dalam analit dalam suasana asam.

3. Bagaimana cara mengetahui bahwa H2S, H2O2, atau Br2 sudah tidak terdapat di dalam

larutan?

Jawab :

Untuk mengetahui H2S sudah tidak terdapat di dalam larutan, digunakan kertas Pb-

Asetat.

Analisis Kation & Anion Page 19

Praktikum Kimia Analitik I

Untuk mengetahui H2O2 sudah tidak terdapat di dalam larutan, caranya kertas saring

dicelupkan pada HCl, kemudian dihadapkan pada lubang selang yang disalurkan ke

H2O2. Jika pada kertas saring tidak ada noda hitam, maka H2O2 tidak ada.

Untuk mengetahui Br2 sudah tidak terdapat di dalam larutan, melalui cara larutan

diuapkan. Asap yang keluar diletakkan pada kertas kanji yang basah. Jika kertas

kanji basah menjadi merah jingga, maka Br2 masih ada, tapi jika berwarna jingga

maka Br2 sudah tidak ada.

4. Mengapa menentukan adanya kation NH4+ harus digunakan analitnya langsung?

Jawab :

Jika menggunakan Filtrat golongan I, II, III, atau IV yang sudah mengandung

ion NH4+ karena penambahkan pada pemisahan golongan sebelumnya, sehingga pada

larutan tersebut pasti mengandung ion NH4+ . Oleh karena itu, menentukan adanya

kation NH4+ harus digunakan analitnya langsung.

5. Bagaimana reaksinya secara umum pada pembuatan larutan persiapan untuk

menentukan adanya anion?

Jawab :

Reaksi secara umum pada pembuatan larutan persiapan untuk menentukan

adanya anion :

XY + Na2CO3 XCO3 + 2Na+ + Y-

6. Pengendapan garam sulfida pada analisis kation Golongan II dan Golongan IIIB

dilakukan pada suasana larutan yang berbeda. Jelaskan!

Jawab :

Pengendapan garam sulfida pada analisis kation golongan II dan golongan III B

dilakukan pada suasana larutan yang berbeda, sebab pada golongan II, pengendapan

garam sulfidanya dilakukan dalam suasana asam, yakni dalam H2S yang mengandung

HCl encer. Hal ini dikarenakan filtrat yang digunakan untuk mendapatkan endapan

garam sulfida tadi berasal dari filtrat golongan I yang masih mengandung HCl encer.

Pada golongan III B, pengendapan garam sulfidanya dilakukan dalam suasana basa

yaitu dalam H2S yang mengandung larutan NH3 dan NH4Cl. Hal ini karena filtrat yang

digunakan untuk mendapatkan endapan garam sulfidanya tadi berasal dari filtrat

golongan III A yang masih mengandung NH3 dan NH4Cl.

Analisis Kation & Anion Page 20

Praktikum Kimia Analitik I

7. Mengapa pada pengendapan Golongan IV harus dalam suasana basa?

Jawab :

Pengendapan golongan IV harus dalam suasana basa, sebab larutan amonia

dalam air, NH4OH, yang ditambahkan sebelum filtrat diletakkan pada penangas air

dapat mencegah hilangnya asam-asam yang mudah menguap sehingga akan dihasilkan

garam-garam karbonat yang berasal dari larutan amonium karbonat. Oleh sebab itu,

pengendapan golongan IV harus dalam suasana basa.

X. DAFTAR PUSTAKA

Ibnu, Sodik. Dkk. (2004). Kimia Analitik I . Malang : Universitas Negeri MalangHarjadi,

W. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar (cetakan kedua). Jakarta : PT. Gramedia.

Setiono, L., Handyana, P. A. 1985. Vogel : Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro

dan Semimikro (cetakan pertama). Jakarta : PT. Kalman Media Pustaka.

Sorum, C. H., Lagowski, J. J. 1977. Introduction to Semimicro Qualitative Analysis (fifth

edition). New York : Prentice – Hall.

Svehla, G. 1979. Vogel’s Text Book of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic

Analysis (fifth edition). London : Limited Group Ltd.

XI. LAMPIRAN

Analisis Kation & Anion Page 21

Larutan persiapan Kation Cu2+ Anion SO42-