analisis kation golonggan ii

39
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagensia. Dengan memakai apa yang disebut reagensia golongan secara sistematik, dapat kita tetapkan ada tidaknya golongan-golongan kation, dan dapat juga memisahkan golongan-golongan ini untuk pemeriksaan lebih lanjut. Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, amonium sulfida, dan amonium karbonat. Pada kelompok kation golongan II, reagensia yang dipakai adalah hidrogen sulfida (gas atau larutan jenuh). Reaksi ini akan membentuk endapan-endapan dengan berbagai warna. Setelah reaksi golongan dapat terlihat, maka selanjutnya akan dilakukan pembahasan mengenai reaksi umum dan reaksi spesifik dari kation-kation pada golongan II. Ion-ion yang termasuk pada golongan II antara lain merkurium (II), tembaga, bismut, kadmium, arsenik (III), arsenik (V), stibium (III), stibium (V), timah (II) dan timah (III) (IV). Maka dari itu kami tertarik menulis makalah ini untuk mengidentifikasi 1

Upload: sri-sumartini

Post on 06-Feb-2016

103 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Kimia analisa

TRANSCRIPT

Page 1: analisis kation golonggan II

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan

dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa

reagensia. Dengan memakai apa yang disebut reagensia golongan secara

sistematik, dapat kita tetapkan ada tidaknya golongan-golongan kation, dan

dapat juga memisahkan golongan-golongan ini untuk pemeriksaan lebih

lanjut. Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling

umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, amonium sulfida, dan amonium

karbonat.

Pada kelompok kation golongan II, reagensia yang dipakai adalah

hidrogen sulfida (gas atau larutan jenuh). Reaksi ini akan membentuk

endapan-endapan dengan berbagai warna. Setelah reaksi golongan dapat

terlihat, maka selanjutnya akan dilakukan pembahasan mengenai reaksi umum

dan reaksi spesifik dari kation-kation pada golongan II.

Ion-ion yang termasuk pada golongan II antara lain merkurium (II),

tembaga, bismut, kadmium, arsenik (III), arsenik (V), stibium (III), stibium

(V), timah (II) dan timah (III) (IV). Maka dari itu kami tertarik menulis

makalah ini untuk mengidentifikasi dan membahas reaksi golongan, reaksi

umum, dan reaksi spesifik dari kation golongan II dilihat dari segi literatur

yang ada dan terpercaya.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa saja ion yang termasuk kation golongan II.

2. Bagaimana reaksi golongan kation golongan II.

3. Bagaimana reaksi umum dan reaksi spesifik dari Merkurium (Hg), Bismut

(Bi), Tembaga (Cu), Kadmium (Cd), Arsenik III dan V (As), Stibium III

dan V (Sb), Timah II dan IV (Sn), dan Timbel II.

1.3 Tujuan Makalah

1

Page 2: analisis kation golonggan II

1. Untuk mengetahui jenis-jenis ion yang termasuk kation golongan II serta

karakteristik masing-masing ion tersebut.

2. Untuk mengetahui reaksi yang terjadi pada kation golongan II mulai dari

reaksi golongan, reaksi umum, dan reaksi spesifik.

3. Untuk mengetahui reagensia yang cocok untuk identifikasi kation

golongan II.

2

Page 3: analisis kation golonggan II

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Analisis Kation

Untuk menganalisis 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.

Untuk tujuan analisis kualitatif, kation-kation didefinisikan ke dalam lima

golongan  berdasarkan sifat-sifatnya terhadap pereaksi. Dengan menggunakan

pereaksi- pereaksi tertentu secara sistematik, dapat ditetapkan ada atau tidaknya

kation-kation  berdasarkan golongannya. Pereaksi-pereaksi yang sering digunakan

untuk klasifikasi kation berdasarkan golongan adalah asam klorida, hidrogen

sulfida, amonium sulfida, serta amonium karbonat. Klasifikasi di atas didasarkan

pada kelarutan kation-kation masing-masing golongan pada pereaksi-pereaksi

yang digunakan.

2.2 Klasifikasi dan Analisis Kation Golongan II

Kation golongan II terdiri dari: Merkurium(II), Timbel(II), Bismut(III),

Tembaga(II), Kadmium(II), Arsenik(III), Arsenik(V), Stibium(III), Stibium(V),

Timah(II), dan Timah(IV).

Klasifikasi kation golongan kedua dibagi menjadi dua sub-golongan : 1)

sub-golongan tembaga dan 2) sub-golongan arsenik. Dasar dari pembagian ini

adalah dari kelarutan endapan sulfida dalam ammonium polisulfida. Pada sub-

golongan tembaga, sulfidanya tidak larut dalam reagensia tembaga ini, sedangkan

pada sub-golongan arsenik, sulfidanya melarut dengan membentuk garam tio.

3

Page 4: analisis kation golonggan II

Yang termasuk sub-golongan tembaga adalah : Merkurium (II), Timbel

(II), Bismut (III), Tembaga (II), dan Kadmium (II). Meskipun bagian terbesar ion

timbel (II) diendapkan dalam asam klorida encer bersama ion-ion lain dari

golongan I, namun pengendapan ini agak kurang sempurna, disebabkan oleh

kelarutan timbel (II) klorida yang relatif tinggi. Maka dalam pengerjaan analisis

sistematik, ion-ion timbel masih tetap akan ada, ketika kita bertugas

mengendapkan kation golongan kedua. Beberapa kation dari sub-golongan

tembaga, yaitu Merkurium, tembaga, dan kadmium cenderung membentuk

kompleks (ammonia, ion sianida, dan seterusnya).

Yang termasuk sub-golongan arsenik yaitu ion Arsenik (III), Arsenik

(V), Stibium (III), Stibium (V), Timah (II), dan Timah (IV). Ion-ion ini

mempunyai sifat amfoter, yakni oksidanya membentuk garam baik dalam asam

maupun dalam basa.

Kation-kation golongan II diendapkan sebagai endapan sulfida dalam

suasana asam kuat. Dalam pengendapannya sulfida dengan mudah dipisahkan

menjadi dua golongan pada dasarnya CuS, Bi2S3, CdS, HgS dan PbS tidak larut

dalam larutan basa, akan tetapi SnS2 dan Sb2S3 memiliki kecendrungan

membentuk ion kompleks hidrokso yang larut, Sn(OH)62-dan Sb(OH)4-. Sulfida

dari tembaga, bismut, kadmium dan timbal larut dengan asam nitrat,sedangkan

HgS tidak. Selanjutnya larutan ini dibasakan dengan amonia dan membentuk

kompleks Cu(NH3)42+dan Cd(NH3)42+, sedangkan Bi3+, Pb2+mengendapsebagai

hidroksida dan garam basa. Dengan hadirnya Cu larutan berwarna biru dari

kompleks Cu(NH3)42+ dan ion logam direduksi oleh hidrosulfit menjadi logam

Cu,sedangkan kadmium diendapkan menjadi CdS yang berwarna kuning.Endapan

dari HgS larut dengan air raja. Kehadiran dari merkuri dapatdiidentifikasi dengan

mereaksikannya dengan logam tembaga dan larutan kalium iodida. Larutan yang

mengandung Sn(OH)62-dan Sb(OH)4-dalam suasana asam, akanmengendapkannya

sebagai sulfida dari SnS2 dan Sb2S3. Setelah dilarutkan dengan asam, sebahagian

dari larutan direduksi dengan logam Al menjadi Sn2+ danselanjutnya dengan

HgCl2 akan membentuk Hg dan Hg2Cl2.

4

Page 5: analisis kation golonggan II

Untuk menganalisis reaksi golongan kation, maka kita harus

mengidentifikasi terlebih dahulu kation tersebut dengan pereaksi golongan.

Berikut ini merupakan analisis reaksi golongan untuk kation golongan II :

A. Reagensia golongan : hydrogen sulfide (gas atau larutan-air jenuh)

B. Reaksi golongan : endapan-endapan dengan berbagai warna :

merkurium(II) sulfida, Hgs (hitam) ; timbel(II) sulfida, PbS (hitam) ;

tembaga(II) sulfida, CuS (hitam) ; kadmium sulfida, CdS (kuning) ;

bismut(III) sulfida, Bi2S3 (coklat) ; arsenik(III) sulfida, As2S3(kuning),

arsenik(V) sulfida (kuning) ; stibium(III) sulfida, Sb2S3 (jingga) ;

stibium(V) sulfida, Sb2S5(jingga) ; timah(II) sulfida, SnS (coklat) ; dan

timah (IV) sulfida, SnS2(kuning).

2.2.1 Merkurium (II), Hg2+¿( Ar : 200,59)¿

2.2.1.1 Karakteristik Merkurium

Merkurium adalah logam cair yang putih keperakan pada suhu

biasa, dan mempunyai rapatan 13,534 g/ml-1 pada 25oC. Merkurium mudah

bereaksi dengan asam nitrat. Merkurium mudah menguap, Hg akan

memadat pada tekanan 7.640 atm.

Termasuk kedalam sub-golongantembaga

2.2.1.2 Reaksi Umum Merkurium

NoKation/

LarutanUjiPerlakuan Reaksi

Perubahan Menurut

Literatur

1Merkurium (II)

Hg2+¿ ¿

Ditambahkan

amonia2 Hg2+¿+N O3

−¿+4 N H 3+H2 O →HgO .Hg ( N H 2) N O3↓ +3 N H 4+¿¿¿ ¿

Terbentuk endapan putih

dengan komposisi

tercampur yang terdiri

dari merkurium (II)

oksida dan merkurium

(II) amidonitrat.

Ditambahkan

sedikit

Natrium

hidroksida

Hg2+¿+2 OH−¿→ HgO ↓+H 2O ¿¿ Terbentuk endapan

merah kecoklatan, jika

ditambahkan dalam

jumlah stoikiometri

5

Page 6: analisis kation golonggan II

endapan berubah menjadi

kuning terbentuk

merkurium (II) oksida.

Ditambahkan

Kaliumiodida

perlahan

Hg2+¿+2 I−¿→ Hg I2↓ ¿¿

Terbentuk endapan

merah merkurium (II)

iodide, melarut dalam

reagensia berlebih.

Ditambahkan

Kaliumsianid

a

-

Tidak menimbulkan

perubahan apa-apa

(perbedaan dari ion-ion

lain dari sub-golongan

tembaga)

Ditambahkan

Timah (II)

kloridadalam

jumlahsedan

g

2 Hg2+¿+Sn2+¿+2 Cl−¿→ Hg

2Cl

2↓+Sn

4+¿¿¿¿ ¿

Terbentuk endapan putih

dan seperti sutera,

merkurium (I) klorida

(kalomel)

Ujikering -

Semua senyawa

merkurium tak peduli

valensinya, membentuk

logam merkurium bila

dipanaskan dengan

natrium karbonat

anhidrat yang berlebih.

2.2.2 Bismut (III), Bi (Ar:208,98)

2.2.2.1 Karakteristik Bismut

Bismut adalah logam yang putih-kemerahan, kristalin, dan getas.

Titik leburnya 271,5oC. Bismut tidak larut dalam asam klorida disebabkan

oleh potensial standarnya (0,2 V), tetapi melarut dalam asam pengoksid

seperti asam nitrat pekat, air raja, atau asam sulfat pekat panas.

2.2.2.2 Reaksi Umum Bismut

6

Page 7: analisis kation golonggan II

No Kation/

Laruta

n Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan

Menurut

Literatur

Pembahasan

1. Bi 1. A)

Ditambahkan

HNO₃ pekat

2Bi + 8HNO3

à 2Bi⁺3 +

6NO₃⁻ +

2NO↑ + 4H₂O

Bismut larut dalam

Asam nitrat pekat

Bismut dapat larut

dalan asam nitrat yang

pekat dan tidak

terbentuk endapan

B) Ditambahkan

air raja

Bi + 3HCL +

HNO₃ à

Bi⁺3 + 3Cl⁻ +

NO↑ +2H₂O

Bismut larut dalam

air raja

Bismut dapat larut

dalan air raja dan

tidak terbentuk

endapan

C) Ditambah

H₂S0₄ pekat,

panas

2Bi + 6

H2SO4→

2Bi⁺3

+3SO₄⁻2 +

3SO₂↑ +

6H₂O

Bismut larut dalam

asam sulfat pekat

Bismut dapat larut

dalan asam sulfat

yang pekat dan panas

dan tidak terbentuk

endapan

2. A)

Ditambahkan

H₂S

2Bi⁺3 +

3H₂SA à

Bi₂S₃↓ + 6H⁺

Terbentuk endapan

hitam bismut

sulfida

Endapan yang

berwarna hitam

tersebut adalah

Bismut Sulfida

B) Diberikan

HNO₃ encer

panas

Bi₂S₃↓ + 8H⁺

+ 2NO₃⁻ à

2Bi⁺3 + 3S↓ +

2NO↑ + 4H₂O

Terbentuk endapan

belerang berwarna

putih

Endapan berwarna

putih tersebut adalah

Belerang

3. A)

Ditambahkan

NaOH

BI 3 + 3OH⁺ ⁻

à Bi(OH)₃↓

Terbentuk endapan

putih bismut (III)

hidroksida

Endapan berwarna

putih yang terbentuk

adalah Bismut(III)

Hidroksida

B) Endapan Bi(OH)₃↓ + Endapan larut Endapan Bi(OH)₃

7

Page 8: analisis kation golonggan II

ditambah asam 3H ⁺ à Bi 3⁺

+ 3H₂O

dalam asam akan terlarut dalam

asam

C) Endapan

didihkan

Bi(OH)₃↓ à

BiO.OH↓

+H₂O

Endapan

kehilangan air dan

menjadi puth

kekuningan

Ketika didihkan lebih

lama, endapan

Bi(OH)₃ kehilangan

air dan menjadi putih

kekuningan

4. A) Ditambah

KI tetes demi

tetes

Bi⁺3 +3I⁻ à

BiI₃↓

Terbentuk endapan

hitam, bismut(III)

iodida

Endapan Hitam yang

terbentuk adalah

Bismut(III) Iodida

B) Dalam

reagensia

berlebihan

BiI₃↓ + I⁻ ↔

[BiI₄]⁻

Terbentuk ion

tetraiodobismutat

berwarna jingga

Dalam reagensi

berlebih endapan BiI₃

akan membentuk ion

tetraiodobismutat

yang berwarna jingga

C) Bila

diencerkan

dengan air

BiI₃ ↓ + H₂O

à BiO↓ +

2H⁺ + 2I⁻

Pembentukan

bismutil iodida

menjadi warna

jingga

Bila memanaskan

endapan BiI₃ dengan

air akan berubah

menjadi jingga

5. Ditambah

KCN

Bi⁺3 +3H₂O +

3CN⁻ à

Bi(OH)₃↓ +

3HCN↑

Terbentuk endapan

putih, bismut

hidroksida

Endapan berwarna

putih yang terbentuk

adalah Bismut

Hidroksida

2.2.3 Tembaga (II), Cu (Ar: 63,54)

2.2.3.1 Karakteristik Tembaga

Tembaga merupakan logam yang berwarna merah-muda, yang

bersifat lunak sehingga dapat ditempa dan liat. Tembaga melebur pada

suhu 1038°C. Tembaga memiliki potensial elektrode standar positif yang

menyebabkan tembaga tak larut dalam asam klorida dan sulfat encer,

meskipun dengan adanya oksigen tembaga dapat larut namun hanya

8

Page 9: analisis kation golonggan II

sedikit saja. Tembaga dapat larut dengan mudah dalam asam nitrat yang

sedang pekatnya, dalam asam sulfat dan juga dalam air raja.

Garam-garam tembaga (II) pada umumnya berwarna biru, baik

dalam bentuk hidrat, padat, maupun dalam larutan air , warna ini benar-

benar khas hanya untuk ion tetraakuokuprat (II) [Cu(H2O)4]2+ saja.

2.2.3.2 Reaksi Umum Tembaga

No

Kation/

Larutan

Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut Literatur

1Tembaga

(Cu)

1. A.)

Ditambahkan HNO3

pekat 8M

3Cu + 8 HNO3 3Cu+2 +

2NO + 6 NO3- + 4 H2O

Tembaga larut dalam Asam

Nitrat

Pekat

B.) Ditambahkan

H2SO4 pekat

Cu + 2H2SO4 Cu2+ +

SO42- + SO2 + 2H2O

Tembaga larut dalam Asam

Sulfat pekat

C.) Ditambahkan air

raja

3Cu + 6HCl + 2HNO3

3Cu2 + 6Cl- + 2NO + 4H2O

Tembaga mudah larut dalam air

raja

2. A.) Ditambahkan

Hidrogen Sulfida

Cu2+ + H2S CuS +

2H+ 4

Terbentuk endapan berwarna

hitam, yaitu Tembaga (II)

Sulfida

B.) Endapan

ditambahkan HNO3

pekat, panas

3CuS + 8HNO3 3Cu2+

+ 6NO3- + 3S + 2NO +

2H2O

Terbentuk endapan putih, yaitu

belerang

C.) Dididihkan lebih

lama

S + 2HNO3 2H+ +

SO42- + 2NO

Larutan menjadi jernih dan

berwarna biru

3. A.) Ditambah

larutan NH3 dengan

jumlah sangat

sedikit

2Cu2+ + SO42- + 2NH3 +

2H2O

Cu(OH)2 . CuSO4 +

2NH4+

Terbentuk endapan biru,yaitu

Tembaga Sulfat Basa

B.) Jika Tambahan

Reagen

Cu(OH)2.CuSO4 + 8NH3

2[Cu(NH3)4]2+ + SO42- +

Terbentuknya ion kompleks

tetraaminokuprat (II) dan warna

9

Page 10: analisis kation golonggan II

berlebihan 2OH- berubah menjadi biru tua

4. A.) Ditambah NaOH

dalam larutan dingin

dengan reagensia

berlebihan

Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2

Terbentuk endapan biru, yaitu

Tembaga (II) Hidroksida

B.) Endapan

dipanaskan

Cu(OH)2 CuO +

H2O

Endapan diubah menjadi

Tembaga (II) Oksida hitam

5. A.) Ditambahkan

KI

2Cu2+ +5I- 2CuI + I3- Terbentuk endapan putih, yaitu

Tembaga (I) Iodida, dan

larutannya berwarna coklat tua

B.) Endapan

ditambah Natrium

Tiosulfat berlebih

I3- + 2S2O32- 3I- +

S4O62-

Ion tri-iodida direduksi menjadi

ion iodida tak berwarna, warna

putih pada endapan terlihat

6. A.) Ditambahkan

KCN sedikit demi

sedikit

Cu2+ + 2CN- Cu(CN)2

Terurai dengan cepat

menjadi

2Cu(CN)2 2CuCN

+ (CN)2

Terbentuk endapan kuning, yaitu

Tembaga (II) Sianida, dan cepat

terurai menjadi Tembaga (I)

Sianida putih dan Sianogen

B.) Dalam reagensia

berlebihan

CuCN +3CN-

[Cu(CN)4]3-

CuCN terlarut dalam reagensia

berlebih, dan membentuk

kompleks tetrasianokuprat (I)

yang tak berwarna

10

Page 11: analisis kation golonggan II

7. A.) Ditambahkan

Kalium

Heksasianoferat (II)

2Cu2+ + [Fe(CN)6]4-

Cu2[Fe(CN)6] Terbentuk endapan cokelat-

kemerahan, yaitu Tembaga

Heksasianoferat (II)

B.) Endapan

ditambah NH3

Cu2+[Fe(CN)6] + 8NH3

2[Cu(NH3)4]2- + [Fe(CN)6]4-

Endapan larut dalam amonia,

dan terbentuk ion tembaga

tetraamina

C.) Ditambah NaOHCu[Fe(CN)6] + 4OH-

2Cu(OH)2 + Fe (CN)6]4-

Terbentuk endapan Tembaga (II)

Hidroksida berwarna biru

8. A.) Ditambahkan

Kalium tiosianat

Cu2+ + 2SCN-

Cu(SCN)2

Terbentuk endapan hitam yaitu

Tembaga (II) Tiosianat

B.) Endapan terurai

2Cu(SCN)2

2CuSCN + (SCN)2

Endapan terurai perlahan-lahan

membentuk Tembaga (I)

Tiosianat putih, dan Tiosianogen

C.) Endapan

ditambah SO2

2Cu(SCN)2 + SO2 + H2O

2CuSCN + 2SCN + SO42- +

4H+

Tembaga (II) Tiosianat diubah

menjadi Tembaga (I) Tiosianat

9. Fe dicelupkan dalam

larutan garam

tembaga

Cu2+ + Fe Fe2+ + Cu Terbentuk endapan berwarna

merah dari reaksi besi dengan

garam tembaga

2.2.4 Kadmium (II), Cd (Ar: 112,40)

2.2.4.1 Karakteristik Kadmium (II)

Kadmium adalah logam putih keperakan yang dapat ditempa dan

liat. Kadmium melebur pada suhu 321oC . Kadmium melarut dengan lambat

dalam asam encer dengan melepaskan hidrogen (disebabkan potensial

elektrodenya yang negatif), berikut reaksinya :

Cd+ 2H+ Cd2+ + H2

11

Page 12: analisis kation golonggan II

Kadmium membentuk ion bivalen yang tak berwarna. Kadmium

klorida, nitrat dan sulfat larut dalam air; sulfidanya tidak larut dan

berwarna kuning khas.

2.2.4.2 Reaksi Umum Kadmium

No. Kation / Larutan

Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut

Literatur

1. Kadmium (II) 1. Ditambah H2S

sampai terbentuk

Endapan

Cd2+ + H2S CdS +2H+ Terbentuk endapan

kuning,Kadmium Sulfida

2.A)Ditambah

Larutan Amonia

tetes demi tetes

sampai terbentuk

endapan

Cd2+ + 2NH3 + 2H2O

Cd(OH)2 +2NH+4

Terbentuk endapan

Putih,Kadmium(II)

Hidroksida

2.B)Ditambah

Larutan Amonia

berlebih

Cd(OH)2 +4NH+3 [Cd(NH3)4]2+

+ 2OH-

Reagensia yang

berlebihan melarutkan

endapan, terbentuknya

tetraaminakadmium(II),

kompleks ini tak

berwarna

3. Ditambah

Natrium hidroksida

sampai terbentuk

endapan

Cd2+ + 2OH- Cd(OH)2 Terbentuk endapan putih,

Kadmium (II) hidroksida

4.A). Ditambah

Kalium

Sianida(RACUN)

Cd2+ + 2CN- Cd(CN)2 Terbentuk endapan putih,

Kadmium sianida

4.B). Ditambah

Kalium sianida

berlebih

Cd(CN)2+ 2CN- [Cd(CN)4]2- Reagensia yang

berlebihan melarutkan

endapan, terbentuknya

ion tetrasianokadmiat

12

Page 13: analisis kation golonggan II

(II), kompleks ini tak

berwarna

4.C) Dialirkan gas

hidrogen sulfida

[Cd(CN)4]2-+ H2S CdS +2H+ +

4CN-

Terbentuknya endapan,

Kadmium tetrasianato

2.2.5 Arsenik (III)

2.2.5.1 Karakteristik Arsenik, As (Ar=74,92)

Organoleptis :

Warna = Abu-abu seperti baja dan mengkilap

Bau = Bila dipanaskan akan timbul bau seperti bawang putih

Bentuk = Cair

2.2.5.2 Reaksi Umum Arsenik (III)

No Kation/Larutan

Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut

Literatur

1 Arsenik (As) 1.A)

Diberikan

HNO3 encer

As + 4H+ + NO3-→ As3+ +

NO + 2H2O

Ditambahkan NH3 encer

maka membentuk ion

arsenit

B)

Diberikan

HNO3 pekat

3As + 5HNO3 (pekat) +

H2O →3AsO4 3-+ 5NO +

9H+

Ditambahkan HNO3 pkeat

maka membentuk arsenat

C)

Diberikan

Air Raja atau

Larutan

Natrium

Hipoklorit

2As + 50Cl- +3H2O →

2AsO4 3- +5Cl-+ 6H+

Ditambahkan larutan

Natrium Hipoklorit maka

membentuk arsenat

13

Page 14: analisis kation golonggan II

2.A)

Dialirkan gas

H2S

2As3+ +3H2S → As2S3 +

6H+

Endapan kuning yang

terbentuk adalah perak

klorida

B)

Diberikan

HNO3 panas

3As2S3 + 26HNO3 + 8H2O

→ 6AsO43- +9SO4

2- +42H+

+26NO↑

Endapan perak klorida

dalam asam nitrat panas

dapat makin larut

C)

Diberikan

Amonium

Sulfida

As2S3 + 4S22- →2AsS4

3- Endapat terlarut dan

membentuk ion tioarsenat

2AsS43-

3. Diberikan

AgNO3

AsO33- + 3Ag+ +Ag3SO3↓ Terbentuk endapan kuning

Perak arsenit

4. Diberikan

KI

AsO33- + I3

- + H2O → AsO43-

+ 3I- +2H+

Ion arsenit teroksidasi

hingga kehilangan warna

5. Diberikan

SnCl2 dan

HCl pekat

2As3+ +3Sn2+ → 2As↓ +

3Sn4+

Larutan menjadi coklat tua

dan kemudian menjadi

hitam, disebabkan oleh

memisahnya arsenik

2.2.6 Arsenik (V)

2.2.6.1 Reaksi Umum Arsenik (V)

No Kation/Larutan

Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut

Literatur

1 Arsenik V

(As)

1.A)

Ditambah

dengan

Hidrogen

Sulfida

As2O43- + H2S à AsO3

3- +

S +H2O

Akan terbentuk endapan

As2S3

B)

Ditambah

AsO43- + 3Ag+ à Ag3AsO4 Akan terbentuk endapan

14

Page 15: analisis kation golonggan II

Larutan

Perak Nitrat

Ag2AsO4

C)

Campuran

magnesia

AsO43- + Mg2+ + NH4+ à

MgNH4AsO4’

Akan terbentuk endapan

Mg(NH4)AsO4.6H2O

D) Larutan

amonium

molibdat

AsO43- + 12MoO42-+

3NH4+ + 24H+

à(NH4)3AsMo12O40 +

12H2O

Akan terbentuk endapan

(NH4)3AsMo12O40

2.2.7 Stibium III, Sb (Ar: 121,75)

2.2.7.1 Karakteristik Stibium

Stibium adalah logam putih keperakan yang mengkilap,

stibium melebur pada suhu 630°C, dan tidak larut dalam asam

klorida, dan asam sulfat encer. Sedangkan dalam asam sulfat yang

pekat dan panas stibium melarut perlahan-lahan dengan membentuk

ion stibium (III) sama halnya dalam air raja, stibium juga larut dan

membetuk ion stibium (III)

Senyawa-senyawa stibium (III) mudah dilarutkan dalam asam,

pada mana ion Sb3+ adalah yang stabil. Jika larutan dijadikan basa

atau konsentrasi ion hidrogen dikurangi dengan pengenceran,

terjadilah hidrolisis pada mana ion-ion antimonil, SbO+ terbentuk.

2.2.7.2 Reaksi Umum Stibium (III)

NoKation/

Larutan UjiPerlakuan Reaksi

Perubahan Menurut

Literatur

1. Stibium, Sb 1. Ditambahkan asam 2Sb + 3H2SO4 + 6H+ Stibium larut dalam

15

Page 16: analisis kation golonggan II

(III)sulfat pekat yang

panas 2Sb3+ + 3SO2 + 6H2O

asam sulfat pekat dan

panas secara perlahan-

lahan dengan

membentuk ion

stibium (III)

2. Ditambahkan air

raja

Sb + HNO3 3 HCl

Sb3+ + 3Cl- + NO + 2H2O

Air raja melarutkan

stibium

3. a) Ditambahkan

Hidrogen Sulfida

Sb3+ + 3H2S Sb2S3 +

6H+

Terbentuk endapan

merah jingga, yaitu

stibium trisulfida

b) Endapan

ditambhkan asama

klorida pekat dan

panas

Sb2+S3 + 6HCl

2Sb3+ + 6Cl- + 3H2SEndapan larut dalam

asam klorida pekat

dan panas

c) Endapan larut

dalam amonium

polisulfida

Sb2S3 + 4S22- 2SbS4

3-

+ S32-

Endapan larut dalam

amonium polisulfida

d) Endapan larut

dalam larutan

hidroksida alkali

2 Sb2S3 + 4OH-

SbO2- + 3 SbS2

- + 2H2O

Endapan larut dalam

larutan hidroksida

alkali dan membentuk

antimonit dan

tioantimonit

4. Ditambahkan

larutan natrium

hidroksida atau

amonia

2Sb3+ + 6OH-

Sb2O3 + 3H2O

Dilarutkan dalam basa alkali

yang pekat

Sb2O3 + 2OH-

2SbO2- + H2O

Terbentuk endapan

putih yaitu stibium

(III) oksida

terdehidrasi Sb2O-

3.xH2O

5. Ditambahkan

Zink

2Sb3+ + 3Zn 2Sb +

3Zn2+

Terbentuk endapan

hitam

6. Direaksikan

dengan kawat besi

2Sb3+ + 3Fe 2Sb

+ 3Fe2+

Terbentuk endapan

hitam

16

Page 17: analisis kation golonggan II

7. Ditambhakan

dengan larutan

kalium iodida

Sb3+ + 6I- [SbI6]3-

Larutan berwarna

merah

2.2.8 Stibium (V)

2.2.8.1 Reaksi Umum Stibium (V)

a) Ion stibium (V) diturunkan dari oksida amfoter Sb2O5

b) Dalam asam, oksida ini melarut dengan membentuk kation stibium (V)

Sb2O5 + 10H+ 2Sb5+ + 5H2O Jadi dalam larutan asam, yang

terdapat adalah ion Sb5+

c) Dalam alkali-alkali, ion antimonat SbO43- yang terbentuk :

Sb2O5 + 3OH- 2SbO43- + 3H+ , jadi dalam suasana basa, yang

terdapat dalam larutan adalah SbO43-

d) Pembentukan Sb2O5 dengan alkali dapat dilukiskan dengan reaksi :

Sb2O5 + 2OH- + 5H2O 2[Sb(OH)6]- . untuk mempelajari reaksi-reaksi

ini, suatu larutan kalium heksahidroksoantimonat K[Sb(OH)6] 0,2 M dapat

dipakai. Dan sebagai alternative, boleh dilarutkan stibium pentaoksida

Sb2O5 dalam larutan HCL pekat.

17

Page 18: analisis kation golonggan II

18

No Kation/

Larutan

Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan

Menurut

Literatur

1. STIBIUM

(V)

(Sb5+)

1. a) Dalam larutan

asam

Sb2O5 + 10H+ 2Sb5++

5H2O

oksida ini melarut

dengan membentuk

kation stibium (V)

b) Dalam

larutan basa

Sb2O5 + 3OH- 2SbO43- +

3H+

Stibium melarut

menghasilkan ion

antimonat SbO43-

yang terbentuk

c) Direaksikan

dengan alkali

Sb2O5 + 2OH- + 5H2O

2[Sb(OH)6]-

Stibium melarut

menghasilkan

2[Sb(OH)6]-

2. a) Dengan

ditambahkan

H2S (Hidrogen

Sulfida)

2Sb5+ + 5H2S Sb2S5 + 10H+

menghasilkan

endapan merah-jingga

stibium pentasulfida,

Sb2S5, dalam larutan

yang sedang

asamnya.

b) Ditambah

larutan

amonium

sulfida

Sb2S5 + 3S2- 2SbS43- menghasilkan

tioantimonat

d) Ditambah

larutan

Hidoksida

Alkali

Sb2S5 + 6OH- SbSO33-

+ SbS43- + 3H2O

Endapan larut

e) Garam-tio

terurai oleh

asam

2SbS43- + 6H+ Sb2S5 +

3H2S

Menghasilkan

endapan stibium

pentasulfida

Page 19: analisis kation golonggan II

2.2.9 Timah (II), Sn (Ar: 118,69)

2.2.9.1 Karakteristik Timah (II)

19

3. a) Ditambahkan

air

S Sb5+ + 4H2O H3SbO4 +

5H+

Menghasilkan

endapan H3SbO4

(asam antimonat)

b)Endapan

dilarutkan

dalam asam

H3SbO4 + 5H+ Sb5+ +

4H2O

Endapan melarut

c)Endapan

dilarutkan

dalam basa-

basa alkali

H3SbO4 + 3OH-

SbO43- + 3H2O

Endapan melarut

4. a) Ditambahkan

Larutan KI

(kalium Iodida)

Sb Sb5+ + 2I- Sb3+ + I2 Membuat iod terpisah,

dan bila ion Sb5+

berlebih, maka -

kristal iod akan

memisah dan

mengapung di atas

permukaan larutan.

b) Ditambahkan

reagen berlebihan

S Sb5+ + 9I- [SbI6]3- + I3- Io Ion-ion tri-iodida

coklat, yang menapis

warna kuning dari

ion

heksaiodoantimonat

(III)

5. a) Ditambahkan

zink

2Sb5+ + 5Zn 2Sb +

5Zn2+

akan terbentuk

endapan hitam

stibium

b) Ditambahkan

dengan timah

2Sb5+ + 5Sn 2Sb +

5Sn2+

akan terbentuk

endapan hitam

stibium

Page 20: analisis kation golonggan II

Timah adalah logam putih perak yang dapat ditempa dan liat pada

suhu biasa. Tetapi, pada suhu rendah timah dapat menjadi getas karena

berubah menjadi suhu modifikasi alotropi yang berlainan. Timah meleleh

pada 231.8oC.

2.2.9.2 Reaksi Umum Timah (II)

No

.

Kation /

Larutan Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut

Literatur

1. Timah (II) 1.A) Di tambah

hidrogen sulfida

Sn2+ + H2S SnS +

2H+

Terbentuk endapan coklat,

timah (II) sulfida

B). Endapan di

tambah HCl pekat

SnS + 2HCl

SnCl2 + H2S

Endapan larut dalam HCl

C). Endapan di

tambah (NH4)2Sx

SnS + S2- SnS32- Endapan larut dalam

(NH4)2Sx

2.A) Di tambah

larutan natrium

hidroksida

Sn2++ 2 OH-

Sn(OH)2

Terbentuk endapan putih,

timah (II) hidroksida

B). Endapan di

tambah NaOH

berlebih

Sn(OH)2 + 2 OH-

[Sn(OH)4]2-

Endapan larut dalam alkali

berlebih

3.A). di tambah

larutan merkuri

Sn2+ + Hg2Cl2

Hg2Cl2 + Sn4+ +

2Cl-

Terbentuk endapan putih

merkurium(I) klorida

B). Jika ion timah

(II) berlebih

Sn2+ + Hg2Cl2

2Hg + Sn4+ + 2Cl-

Terbentuk endapan logam

merkurim berwarna abu-

abu, terutama dengan

pemanasan, karena

terinduksi lebih lanjut

menjadi logam merkurium.

4.A). ditambah

dengan larutan

bismut nitrat dan

natrium hidroksida

3[Sn(OH)4]2- +

2Bi(OH)3 2Bi +

3[Sn(OH)6]2-

Terbentuk endapan

berwarna hitam. Natrium

hidroksida bereaksi dengan

ion bismut (III), lalu bismut

20

Page 21: analisis kation golonggan II

(III) hidroksida direduksi

oleh ion

tetrahidroksostanat(II), dan

terbentuk logam bismut dan

ion heksahidrosostanat

2.2.10 Timah (IV)

2.2.10.1 Reaksi Umum Timah (IV)

No. Kation /

Larutan Uji

Perlakuan Reaksi Perubahan Menurut

Literatur

1. Timah (IV) 1.A). Ditambah

hidrogen sulfida

Sn4+ + 2 H2S SnS2

+ 4H+

Terbentuk endapan kuning,

Timah (IV) sulfida(SnS2)

B). Endapan di

tambah HCl pekat

SnS2 +4HCl

2SnCl2 + 2H2S

Endapan larut dalam HCl

2.A). Ditambah

larutan natrium

hidroksida

Sn4+ (aq) + 4OH-

(aq) Sn(OH)4

Terbentuk endapan putih

seperti gelatin, timah (IV)

hidroksida

B). Endapan

ditambah dengan

natrium hidroksida

berlebih

Sn(OH)4 + 2 OH-

[Sn(OH)6]2-

Endapan [Sn(OH)4] dapat

larut dalam NaOH berlebih

dengan membentuk

heksahidroksostanat (IV)

3.A). Ditambah

larutan merkuri (II)

klorida

Sn4+ +2 Hg2Cl2

2Hg2Cl2 + Sn6+ +

4Cl-

Tidak terbentuk endapan

(perbedaan dengan Timah

(II))

4.A). Ditambah

logam besi

Sn4+ + Fe Fe2+ +

Sn2+

Tidak terbentuk endapan,

melaikan Fe mereduksi ion

Timah (IV) menjadi Timah

(II)

2.2.11 Timbel (II), Pb (Ar: 207.19)

2.2.11.1 Karakteristik Timbel

21

Page 22: analisis kation golonggan II

Timbel adalah Timbal (Pb) merupakan salah satu jenis

logam berat yang sering juga disebut dengan istilah timah hitam.

Timbal memiliki titik lebur yang rendah, mudah dibentuk,

memiliki sifat kimia yang aktif sehingga biasa digunakan untuk

melapisi logam agar tidak timbul perkaratan. Timbal adalah

logam yang lunak berwarna abu-abu kebiruan mengkilat dan

memiliki bilangan oksidasi +2 (Sunarya, 2007).

Timbal mempunyai nomor atom 82 dengan berat atom

207,20. Titik leleh timbal adalah 1740 0C dan memiliki massa

jenis 11,34 g/cm3 (Widowati, 2008). Palar (1994)

mengungkapkan bahwa logam Pb pada suhu 500-600 0C dapat

menguap dan membentuk oksigen di udara dalam bentuk timbal

oksida (PbO).

2.2.11.2 Reaksi Umum Timbel

No Perlakuan Reaksi Perubahan

Menurut Literatur

Pembahasan

1 Hydrogen sulfide P Pb2+ + S2 → PbS

+2H+

Terbentuk endapan

hitam

Kation timbal (II

jika

direaksikan

dengan

hydrogen

sulfide dengan

suasana asam

akan terbentuk

endapan hitam

timbal PbS.

2 Natrium

hidroksida

P Pb2+ + 2OH →

Pb(OH)2

Terbentuk endapan

putih

Terbentuk

endapan putih

Pb(OH)2

3 Asam sulfat Pb2+ + SO42- → Terbentuk endapan Kation timbale

22

Page 23: analisis kation golonggan II

PbSO4 berwarna putih jika

ditambahkan

asam sulfat akan

terjadi reaksi

yang

menyebabkan

terjadinya

endapan

berwarna putih

yang berupa

PbSO4

4 Natrium karbonat Pb2+ + 2CO32- +H2O

→Pb(OH)2

+PB(CO3)2 + CO2

Terbentuk endapan

putih

Terbentuk

endapan putih

yaitu campuran

antara timbale

kromat dan

timbale

hidroksida

2.3 Tabel Reaksi Spesifik Kation Golongan II

2.3.1 Reaksi Spesifik Kation Golongan II Sub GolonganTembaga

REAGENSIA

KATION (SUB GOLONGAN TEMBAGA)

MERKURIUM

(II)

BISMUT

(III)

TEMBAGA

(II)

KADMIUM

(II)

H2S Hitam Coklat Hitam Kuning

NaOH MerahKecoklatan Putih Biru Putih

KIMerah Hitam Putih Tidak Ada

Endapan

23

Page 24: analisis kation golonggan II

KCN TidakBereaksi Putih Kuning Putih

NH3 Putih Putih Biru Putih

2.3.2 Reaksi Spesifik Kation Golongan II Sub GolonganArsenik

REAGEN

KATION (SUB GOLONGAN ARSENIK)

ARSENI

K (III)

As3+¿ ¿

ARSENIK

(V)

As5+¿ ¿

STIBIUM

(II)

Sb3+¿ ¿

STIBIUM (V)

Sb5+¿ ¿

TIMAH

(II)

Sn2+¿ ¿

H2S Kuning Kuning Jingga Jingga Coklat

AgNO3Kuning MerahKecokl

atan- -

Zat Padat

Putih

KIWarnaArs

enHilang

Ungu Merah Kristal

(Mengapung)

Kuning

BAB III

PENUTUP

24

Page 25: analisis kation golonggan II

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah kami paparkan, maka kami menarik

kesimpulan sebagai berikut :

1) Analisis kation memerlukanpendekatan yang sistematisAnalisiskation.

Umumnyainidilakukandenganduacara, yaitupemisahandanidentifikasi.

Pemisahandilakukandengancaramengendapkansuatukelompokkationda

rilarutannya. Kelompokkation yang

mengendapdipisahkandarilarutandengancarasentrifusdanmenuangkanfi

ltratnyaketabunguji yang lain.

2) Kation golongan II terbagi menjadi dua sub-golongan, yaitu sub-

golongan tembaga ((Merkurium (II), Timbel (II), Bismut (III),

Tembaga (II), dan Kadmium (II)), dan sub-golongan arsenik ((Arsenik

(III), Arsenik (V), Stibium (III), Stibium (V), Timah (II), dan Timah

(IV)).

3) Reaksi golongan kation golongan II terjadi dengan menambahkan

reagen Hidrogen Sulfida (H2S).

4) Reaksi spesifik kation golongan II terjadi jika ditambahkan dengan

reagensia Kalium Iodida (KI). Karena reagensia KI mampu

memberikan perubahan yang khas untuk tiap-tiap kation golongan II.

25

Page 26: analisis kation golonggan II

DAFTAR PUSTAKA

Svehla, G. 1985. Bagian I Vogels-Buku Teks Analisis Organik Kualitatif

Makro dan Semimikro Edisi ke Lima. Jakarta : PT. Kalman Media

Nusantara.

KKDIL KIMIA. Analisis Kualitatif anna. Pdf. https://

www.digilib.unimed.ac.id/...UNIMED-Course...pdf. Diakses pada

Sabtu, 14 Maret 2015 pukul 11.02 WIB.

Staff Unila. BAB II Analisis Kation dan Anion.pdf. https://

www.staff.unila.ac.id/.../bab-5.pdf. Diakses pada Sabtu, 14 Maret

2015 pukul 16.40 WIB.

26