makalah analisis kualitatif kation dan anion (ira&japer)

Download Makalah Analisis Kualitatif Kation Dan Anion (Ira&Japer)

Post on 17-Oct-2015

381 views

Category:

Documents

29 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar Belakang MasalahDi sekitar kita dapat ditemukan banyak ion-ion terlarut seperti pada sungai, limbah, air laut, atau pun dalam bentuk padatannya seperti pada tanah dan pupuk. Unsur logam dalam larutannya akan membentuk ion positif atau kation, sedangkan unsur nonlogam akan membentuk ion negatif atau anion. Metode yang digunakan untuk menentukan keberadaan kation dan anion tersebut dalam bidang kimia disebut analisis kualitatif. Banyak pendekatan yang dapat digunakan untuk melakukan analisis kualitatif. Ion-ion dapat diidentifikasi berdasarkan sifat fisika dan kimianya.

1.2 Rumusan Masalah1. Apa yang dimaksud dengan kimi analitik kualitatif?2. Bagaimana cara menganalisis kation?3. Bagaimana cara menganalisis anion?1.3 Tujuan Penulisan1. Mengetahui kimia analitik kualitatif secara keseluruhan beserta penjelasannya.2. Memahami dan dapat menganalisis kation secara tepat.3. Memahami dan dapat menganalisis anion secara tepat.1.4 Manfaat PenulisanHasil penulisan ini diharapkan bermanfaat bagi pembaca dalam bidang kimia analitik kualitatif mengenai analisis kation dan anion sehingga dapat menganalisis atau mengidentifikasi kation dan anion dengan tepat sesuai metode yang disajikan.

BAB IIPEMBAHASAN2.1 Kimia Analitik KualitatifAnalisis Kualitatifmerupakan metode analisis kimia yang digunakan untuk mengenali atau mengidentifikasi suatu unsur atau senyawa kimia (anion atau kation) yang terdapat dalam sebuah sampel berdasarkan sifat kimia dan fisikanya. Sifat fisika suatu zat kimia adalah sifat yang dapat diamati dengan pancaindera dan sifat yang dapat diukur tanpa mengubah susunan kimia zat tersebut. Sifat yang dapat diamati dengan pancaindera adalah wujud/rupa, warna, bau, rasa, tekstur, terbentuknya gelembung gas, dan terbentuknya endapan, sedangkan sifat yang dapat diukur tanpa mengubah susunan kimia zat antara lain bobot jenis, indeks bias, titik didih, dan titik leleh/beku.2.2 Analisis Kation1. Klasifikasi KationKation-kation dikelompokkan dalam lima golongan yang bertujuan untuk analisis kualitatif sistematik. Kation-kation digolongkan berdasarkan sifat-sifat kation terhadap beberapa reagensia. Reagensia golongan yang biasanya digunakan untuk klasifikasi kation adalah asam klorida, hidrogen sulfida, amonium sulfida, dan amonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan pada kemampuan suatu kation untuk bereaksi dengan reagensia-reagensia dengan membentuk endapan atau tidak.

Ciri-ciri khas kelima golongan ini adalah:a. Golongan IKation golongan I membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion-ion golongan ini adalah timbel, merkurium (I) (raksa), dan perak.b. Golongan IIKation golongan II tidak dapat bereaksi dengan asam klorida, namun dapat 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).c. Golongan IIIKation golongan III tidak bereaksi dengan asam klorida encer atau dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Kation golongan ini membentuk endapan dengan amonium sulfida dalam suasana netral atau amoniakal. Kation-kation golongan ini adalah kobalt (II), nikel (II), besi (II), besi (III), kromium (III), aluminium, zink, dan mangan (II).d. Golongan IVKation golongan ini tidak bereaksi dengan reagensia golongan I, II, dan III. Kation-kation pada golongan IV membentuk endapan dengan amonium karbonat dengan adanya amonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Kation-kation golongan ini adalah: kalsium, strontium, dan barium.e. Golongan VKation-kation pada golongan V adalah kation yang umum yang tidak bereaksi dengan reagensia-reagensia pada golongan sebelumnya. Kation ini merupakan golongan kation yang terakhir yaitu ion-ion magnesium, natrium, kalium, amonium, litium, dan hidrogen.

2. Golongan Kation I: Timbel (II), Merkurium (I), dan Perak (I)Kation pada golongan pertama membentuk klorida-klorida yang tidak larut. Tetapi timbel klorida sedikit larut dalam air sehingga tidak pernah mengendap dengan sempurna bila ditambahkan asam klorida encer pada suatu cuplikan; ion timbel yang tersisa itu, diendapkan secara kuantitatif dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam bersama kation golongan kedua.a. Timbel (Pb)Timbel merupakan logam berwarna abu-abu kebiruan dengan rapatan sebesar 11,48 g/ml pada suhu kamar. Timbel mudah larut dalam asam nitrat dengan tingkat kepekatan sedang (8M), dan terbentuk nitrogen oksida:3Pb + 8HNO3 3Pb2 + 6NO3- + 2NO + 4H2O

Gas nitrogen (II) oksida yang tidak berwarna bila tercampur dengan udara akan teroksidasi menjadi nitrogen dioksida berwarna merah:2NO (tidak berwarna) + O2 2NO2 (merah)

Dengan asam nitrat pekat dapat terbentuk lapisan pelindung berupa timbel nitrat pada permukaan logam yang mencegah pelarutan lebih lanjut.

Reaksi-reaksi dari ion timbel (II)1. Asam klorida encer2. Hidrogen sulfida dalam suasana netral atau asam encer: endapan hitam timbel sulfida3. Larutan amonia4. Natrium hidroksidab. Merkurium atau Raksa (Hg)Merkurium adalah logam cair berwarna putih keperakan pada suhu biasa dengan rapatan 13,534 g/ml pada 25oC. Merkurium mudah bereaksi dengan asam nitrat, namun tidak dipengaruhi oleh asam klorida atau asam sulfat encer (2M).Reaksi-reaksi dari ion merkurium (I)1. Asam klorida encer atau klorida-klorida yang larut: endapan putih merkurium (I) klorida (kalomel)2. Hidrogen sulfida dalam suasana netral atau asam encer: endapan hitam, yang merupakan campuran dari merkurium (II) sulfida dan logam merkurium3. Larutan amonia: endapan hitam yang merupakan campuran logam merkurium dan merkurium (II) amidonitrat basa.4. Natrium hidroksida: endapan hitam merkurium (I) oksidac. Perak, AgPerak adalah logam berwarna yang putih, dapat ditempa, liat dengan rapatan 10,5 g/ml dan melebur pada 960,5oC. Perak tidak larut dalam asam klorida, asam sulfat encer (1M) atau asam nitrat encer (2M). Dalam larutan asam nitrat yang lebih pekat (8M) atau dalam asam pekat panas, perak melarut:6Ag + 8 HNO3 6Ag+ + 2NO + 6NO3- +4H2O2Ag + 2H2SO4 2Ag+ + SO42- + SO2 + 2H2OReaksi-reaksi ion perak (I):1. Asam klorida encer (atau klorida-klorida yang larut): endapan putih perak klorida2. Hidrogen sulfida (gas atau larutan-air jenuh) dalam suasana netral atau asam: endapan hitam perak sulfida3. Larutan amonia: endapan coklat perak oksida4. Natrium hidroksida: endapan coklat perak oksida

Tabulasi reaksi-reaksi kation Golongan IPereaksiPb2+Hg+Ag+

HCl+ NH3+ air panasPutih, PbCl2Tdk ada prubahanLarutPutih, Hg2Cl2Hitam, Hg +HgNH2Tdk ada perubahanPutih, AgCl2Larut, [ Ag(NH3)2]2+Tdk ada prubahan

H2S (+ HCl)+cc. NHO3DidihkanNH3sedikit+ berlebihanHitam, PbS Putih, PbSO4Putih, Pb(OH)2Tdk ada perubahanHitam, Hg + HgS Putih, Hg2(NO3)2S Hitam, Hg+HgO, HgNH2NO3Tdk ada perubahanHitam, Ag2SLarut, Ag+Coklat, Ag2O Larut, [ Ag(NH3)2]+

NaOH, sedikitberlebihputih, Pb(OH)2Larut, [Pb(OH4)]2-Hitam, Hg+HgO2, HgNH2NO3Tdk ada perubahan coklat, Ag2OTdk ada perubahan

KI sedikit+ berlebihan kuning PbI2Tdk ada perubahan hijau HgI abu-abu Hg+[HgI4]2- kuning HgITdk ada perubahan

K2CrO4+ NH3 kuning PbCrO4Tdk ada perubahan merah Hg2CrO4 hitam Hg+HgNH2NO3 merah Ag2CrO4Larut,[Ag(NH3)]+

KCN, sedikit+ berlebihan Putih Pb(CN)2Tdk ada perubahan Hitam Hg + Hg(CN)2Tdk ada perubahan Putih AgCNLarut, [Ag(CN)2]-

Na2CO3+ mendidih Putih PbO, PbCO3Tdk ada perubahan Putih kekuningan Hg2CO3 Hitam Hg + HgO Putih kekuningan Ag2CO3 Coklat Ag2O

Na2HPO4 Putih Pb3(PO4)2 Putih Hg2HPO4 Kuning Ag3PO4

Reaksi spesifikBenzidina (+Br2)Warna biruDifenil karbazidaWarna ungup-dimetilamino-benzilidena rodamina (+HNO3)Warna lembayung

3. Golongan kation II: Merkurium (II), Timbel (II), Bismut (III), Tembaga (II), Kadmium (II), Arsenik (III) dan (V), Stibium (III) dan (V), dan Timah (II) dan (IV).a. Merkurium (Raksa), Hg- Merkurium (II)Rekasi-reaksi ion merkurium (II):1. Hidrogen Sulfida (gas atau larutan air jenuh): endapan putih merkurium (II) klorosulfida terbentuk karena adanya asam klorida encer. Bila ditambahkan hidrogen sulfida lebih lanjut akan terbentuk endapan hitam merkurium (II) sulfida.2. Larutan amonia: endapan putih dengan komposisi tercampur, pada dasarnya dari merkurium (II) oksida dan merkurium (II) amidonitrat:2Hg2+ + NO3- + 4NH3 + H2O HgO.Hg(NH2)NO3 + 3NH4+3. Natrium hidroksida bila ditambahkan dalam jumlah sedikit: endapan merah-kecoklatan dengan komposisi berbeda-beda, jika ditambahkan dalam jumlah stoikiometris endapan berubah menjadi kuning ketika terbentuk merkurium (II) oksida:Hg2+ + 2OH- HgO + H2O4. Kalium sianida (RACUN): tidak terdapat perubahan apapun dalam larutan encer (perbedaan dari ion-ion lain dari sub-golongan tembaga)5. Lembaran atau mata uang tembaga mereduksi ion merkurium (II) menjadi logamnya:Cu + Hg2+ Cu2+ + Hgb. Bismut, BiBismut adalah logam yang putih-kemerahan, kristalin, getas, dan mempunyai titik lebur 271,5oC. Bismut tidak larut dalam asam klorida namun dapat larut dalam asam pengoksid seperti asam nitrat pekat, air raja, atau asam sulfat pekat.Reaksi-reaksi ion bismut (III)1. Hidrogen sulfida (gas larutan air jenuh): endapan hitam bismut sulfida2. Larutan amonia: garam basa putih dengan berbagai komposisi.3. Natrium hidroksida: endapan putih bismut (III) hidroksida4. Kalium sianida (RACUN): endapan putih, bismut hidroksida. Reaksi ini adalah suatu hidrolisis:Bi3+ + 3H2O + 3CN- Bi(OH)3 + 3HCNc. Tembaga, CuTembaga adalah logam berwarna merah muda, lunak, dapat ditempa, dan liat. Tembaga mempunyai titik lebur 1038oC. Tembaga tidak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer, namun dapat sedikit larut dengan adanya oksigen.Reaksi-reaksi ion tembaga (II):1. Hidrogen sulfida (gas atau larutan-air jenuh): endapan hitam, tembaga(II) sulfida2. Larutan amonia bila ditambahkan dalam jumlah yang sangat sedikit: endapan biru suatu garam basa (tembaga sulfat basa).3.