pemisahan kation golongan i

30
Pemisahan kation golongan I ion adalah satu atom, kumpulan atom, atau partikel subatomik dengan satu jumlah muatan listrik. Ion yang paling mudah adalah elektron (muatan negatif tunggal, e-), proton (satu ion hidrogen, H +, muatan positif), dan partikel alpha (ion helium, he2 +, memiliki dua proton dan dua neutron). Satu ion bermuatan negatif, yang memiliki lebih elektron dalam kulit elektron dari jumlah proton dalam nucleus, disebut anion, karena ia tertarik ke anod; sedangkan satu ion bermuatan positif, yang memiliki kurang elektron dibanding proton, dikenal sebagai kation, karena tertarik ke katoda . Satu poliatom anion yang mengandung oksigen kadangkala disebut oksianion. Ion-ion ditandai sama seperti mana atom netral dan molekul bertindak secara listrik kecuali untuk kehadiran satu 'Superscript' yang menunjukkan tandaan sejumlah arus listrik dan jumlah elektron lebih dari satu. Sebagai contoh: H +, SO42-. Satu cara lain untuk menunjukkan cas ini adalah seperti begini: SO4-2. Jenis-jenis Ion 1. Anion adalah ion negatif yang terbentuk ketika satu- satu atom menerima satu atau lebih elektron dalam

Upload: resty-tanjung

Post on 06-Aug-2015

1.108 views

Category:

Documents


61 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pemisahan Kation Golongan I

Pemisahan kation golongan I

ion adalah satu atom, kumpulan atom, atau partikel subatomik dengan satu jumlah

muatan listrik. Ion yang paling mudah adalah elektron (muatan negatif tunggal, e-),

proton (satu ion hidrogen, H +, muatan positif), dan partikel alpha (ion helium, he2 +,

memiliki dua proton dan dua neutron).

Satu ion bermuatan negatif, yang memiliki lebih elektron dalam kulit elektron dari

jumlah proton dalam nucleus, disebut anion, karena ia tertarik ke anod; sedangkan satu

ion bermuatan positif, yang memiliki kurang elektron dibanding proton, dikenal sebagai

kation, karena tertarik ke katoda . Satu poliatom anion yang mengandung oksigen

kadangkala disebut oksianion.

Ion-ion ditandai sama seperti mana atom netral dan molekul bertindak secara listrik

kecuali untuk kehadiran satu 'Superscript' yang menunjukkan tandaan sejumlah arus

listrik dan jumlah elektron lebih dari satu. Sebagai contoh: H +, SO42-. Satu cara lain

untuk menunjukkan cas ini adalah seperti begini: SO4-2.

Jenis-jenis Ion

1. Anion adalah ion negatif yang terbentuk ketika satu-satu atom menerima satu atau

lebih elektron dalam proses kimia. Anion bermuatan negatif karena jumlah proton

dalam nukleusnya kurang dibandingkan jumlah elektron.

2. Kation adalah ion bermuatan positif yang terbentuk ketika satu-satu atom

menyingkirkan elektron dalam proses kimia. Kation berlawanan dengan anion

karena jumlah elektronnya yang kurang dibandingkan proton.

3. Dianion: dianion adalah sejenis spesies ion yang memiliki dua muatan negatif

dalam satu molekul seperti pentalena dan azulena.

4. Ion radikal: ion radikal adalah ion yang memiliki elektron dengan bilangan ganjil.

Seringkali ion radikal tidak stabil dan sangat reaktif.

Page 2: Pemisahan Kation Golongan I

Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/physics/2281551-pengertian-ion/

#ixzz29BGHCXcM

Analisis kualtatif mengacu pada seperangkat prosedur laboratorium yang dapat

digunakan untuk memisahkan dan menguji adanya ion dalam larutan. Analisis ini berlaku

untuk kation dan anion, analisis ini dinamakan analisis kualitatif karena hanya

menentukan jenis ion yang ada dalam campuran. Dalam melakukan analisis kualitatif

menggunakan seperangkat prosedur yang dinamakan bagan analisis kualitatif.

Pendekatan ya ng digunakan untuk memisahkan kation ke dalam goongannya adalah

melalui pengendapan. Hasil akhir dari suatu analisa suatu sampel adalah penetapan ada

atau tidakin ya masing-masing ion dalam bagan analisis kualitatif (Petrucci, 1992: 352).

Dalam analisa kualitatif cara memisahkan ion logam tertentu harus mengikuti prosedur

kerja yang khas. Zat yang diselidiki harus disiapakan atau diubah dalam bentuk suatu

larutan. Untuk zat padat kita harus memilih zat pelarut yang cocok. Ion-ion logan pada

golongan-golongan diendapakan satu persatu, endapan dipisahkan dari larutannya dengan

cara disaring atau diputar dengan sentrifuge (gaya yg menarik kebawah bumi) untuk

mendapat, endapan dicuci untuk membebaskan dari larutan pokok atau dari filtrat dan

tiap-tiap logam yang mungkin ada harus dipisahkan. Kation-kation diklasifikasikan

dalam 5 golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagensia

menghasilkan H2S(Cokrosarjiwanto, 1977 : 14).

Banyak reaksi-reaksi yang menghasilkan endapan berperan penting dalam analisa

kualitatif. Endapan tersebut dapat berbentuk kristal atu koloid dan dengan warna yang

berbeda-beda. Pemisahan endapan dapat dilakukan dengan penyaringan atau pun

sentrifus. Endapan tersebut jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang

bersangkutan. Kelarutan suatu endapan adalah sama dengan konsentrasi molar dari

larutan jenuhya. Kelarutan bergantung pada berbagai kondisi seperti tekanan, suhu, \

konsentrasi bahan lain dan jenis pelarut. Perubahan kelarutan dengan perubahan tekanan

tidak mempunyai arti penting dalam analisa kualitatif, karena semua pekerjaan dilakukan

dalam wadah terbuka pada tekanan atmosfer. Kenaikan suhu umumnya dapat

memperbesar kelarutan endapan kecuali pada pada beberapa endapan, seperti kalsium

Page 3: Pemisahan Kation Golongan I

sulfat, berlaku sebaliknya. Perbedaan kelarutan karena suhu ini dapat digunaan sebagai

dasar pemisahan kation. Misalnya, pemisahan kation Ag, Hg(I), dan Pb dapat dilakukan

dengan mengendapkan ketiganya sebagai garam klorida kemudian memisahkan Pb dari

Ag dan Hg(I) dengan memberikan air panas. Kenaikan suhu akan memperbesar kelarutan

Pb sehingga endapan tersebut larut sedngkan kedua kation lainnya tidak. Kelarutan

bergantung juga pada sifat dan konsentrasi bahan lain yang ada dalam campuran larutan

itu. Bahan lain tersebut dikenal dengan ion sekutu dan ion asing. Umumnya kelarutan

endapan berkurang dengan adanya ion sekutu yang berlebih dan dalam prakteknya ini

dilakukan dengan memberikan konsentrasi pereaksi yang berlebih. Tetapi penambahan

pereaksi berlebih ini pada beberapa senyawa memberikan efek yang sebaliknya yaitu

melarutkan endapan. Hal ini terjadi karena adanya pembentukan kompleks yang dapat

larut denga ion sekutu tersebut (Masterton, 1990: 13-14).

Untuk analisa anion kation Al dan Fe dipisahkan dari yang lain. Pemisahan ini menuntut

pengaturan PH yang cermat, dan diusahakan PH antara 6,0 dan 6,5. Kalau PH kurang,

maka Al dan Fe sukar atau tidak mengendap. Kalau PH terlalu tinggi mungkin akan

mengendap, pemisahan ini disebut pemisahan asetat (Harjadi, 1986).

Analisi kation memerl bukan pendekatan yang ssitematis. Umumnya ini dilakukan

dengan dua cara yaitu pemisahan dan identifikasi. Pemisahan dilakukan dengan cara

mengendapkan suatu kelompok kation dari larutannya. Kelompok kation yang

mengendapkan 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 akhirnya

daapt dilakukan uji spesifik untuk satu kation. Jenis dan konsentrasi preaksi serta

pengaturan pH larutan dilakukan untuk memisahkan kation menjadi beberapa kelompok

(Skoog, 1999: 253).

Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima

golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagnesia. Dengan memakai

apa yangdisebut reagnesia golongan secara sistematik, dapat kita tetapkan ada tidaknya

golongan-golongan kation, dan dapat juga memisahkan golongan-golongan ini untuk

Page 4: Pemisahan Kation Golongan I

pemeriksaan lebih lanjut. Reagnesia golongan yang dapat dipakai untuk klasifikasi kation

yang palin umum adalah asam klorida, hydrogen sulfide, ammonium sulfide dan

ammonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan

reagnesia-reagnesia ini dnegan membentuk endapan atau tidak. Jadi boleh dikatakan

bahwa klasifikasi kation yang paling umum didasarkan atas perbedaa kelarutan dari

klorida, sulfide, dan karbonat dari kation tersebut (Svehla, 1985 : 2003).

Di dalam reaksi pengendapan banyak diterapkan analisis kuantitatif. Pada analisis

tersebut, kation mula-mula dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan senyawa. Kation

yang larut terbentuk endapan serupa dengan kelarutan yang cukup berlainan dapat

dipisahkan dengan pengendapan selektif yang dilakukan dengan pemilihan seksama dari

konsentrasi anion yang diperlukan.

Identifikasi kation dan anion dilakukan agar kita dapat mengetahui jenis-jenis kation dan

anion yang menyusun suatu senyawa. Dalam percobaan ini kita melakukan identifikasi

ion SO42- dan Al3+ serta membedakan larutan encer dan larutan pekat.

Analisis kuantitatif adalah suatu proses untuk mengetahui ada tidaknya unusr kation atau

anion dalam suatu larutan. Contoh kation yaitu ion Al3+, H+, K+, sedangkan contoh

anion yaitu SO4-2, NH4-, Cl- (Azhari, 2010).

A. Tinjauan Umum Kation dan Anion

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

sungai, limbah, atau pun dalam bentuk padatannya seperti pada tanah dan pupuk. Unsur

logam dalam larutannya akan membentuk ion positif atau kation, sedangkan unsur non

logam akan membentuk ion negatif atau anion. Metode yang digunakan untuk

menentukan keberadaan kation dan anion tersebut dalam bidang kimia disebut analisis

kualitatif. Untuk senyawa anorganik disebut analisis kualitatif anorganik.[2]

Banyak pendekatan yang dapat digunakan untuk melakukan analisis kualitatif.

Ion-ion dapat diidentifikasi berdasarkan sifat fisika dan kimianya. Beberapa metode

analisis kualitatif modern menggunakan sifat fisika seperti warna, spektrum absorpsi,

spektrum emisi, atau medan magnet untuk mengidentifikasi ion pada tingkat konsentrasi

Page 5: Pemisahan Kation Golongan I

yang rendah. Namun demikian kita juga dapat menggunakan sifat fisika dan kimia untuk

mengembangkan suatu metode analisis kualitatif menggunakan alat-alat yang sederhana

yang dipunyai hampir semua laboratorium. Sifat fisika yang dapat diamati langsung

seperti warna, bau, terbentuknya gelembung gas atau pun endapan merupakan informasi

awal yang berguna untuk analisis selanjutnya. Tabel berikut menunjukkan beberapa ion

yang berwarna.

Tabel 1. Warna beberapa ion dalam pelarut air

Beberapa logam mempunyai warna nyala yang spesifik sehingga dapat dilakukan sebagai

salah satu cara untuk identifikasi kation tersebut.

Tabel 2. Warna nyala beberapa logam

Analisis kualitatif berdasarkan sifat kimia melibatkan beberapa reaksi kimia seperti reaksi

asam basa, redoks, kompleks, dan pengendapan. Hukum kesetimbangan massa sangat

berguna untuk menentukan ke arah mana reaksi berjalan.[3]

Prosedur pertama kali yang biasa digunakan untuk menguji suatu zat yang tidak

diketahui adalah membuat contoh (sampel) yang dianalisis dalam bentuk cairan (larutan).

Selanjutnya terhadap larutan yang dihasilkan dilakukan uji terhadap ion-ion yang

mungkin ada. Sebelum mengidentifikasi berbagai konsentrasi dalam suatu campuran ion,

biasanya dilakukan pemisahan ion terlebih dahulu melalui proses pengendapan,

selanjutnya dilakukan pelarutan kembali endapan tersebut. Kemudian di adakan uji-uji

spesifik untuk ion-ion yang akan diidentifikasi. Uji spesifik dilakukan dengan

menambahkan reagen (pereaksi) tertentu yang akan memberikan larutan atau endapan

berwarna yang merupakan karakteristik (khas) untuk ion-ion tertentu.[4]

Dalam pelaksanaan analisis kualitatif anorganik banyak digunakan reaksi-reaksi

yang melibatkan pembentukan ion kompleks. Suatu ion atau molekul kompleks terdiri

dari satu atom pusat dan sejumlah ligan yang terikat dengan atom pusat tersebut. Atom

pusat memiliki bilangan koordinasi tertentu yang menunjukkan jumlah ruangan yang

tersedia di sekitar atom pusat.

Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, yaitu reaksi kering dan reaksi

basah. Reaksi kering dapat digunakan pada zat padat dan reaksi basah untuk zat dalam

larutan. Kebanyakan reaksi kering yang diuraikan digunakan untuk analisis        

semimikro dengan  hanya modifikasi kecil.[5]

Page 6: Pemisahan Kation Golongan I

Pembentukan kompleks dalam analisa kualitatif digunakan untuk :

1. Uji-uji spesifik

Beberapa reaksi pembentukan kompleks yang sangat peka dan spesifik dapat

digunakan untuk identifikasi ion. Berikut ini beberapa reaksi pembentukan kompleks

yang sering digunakan dalam analisis kualitatif:

Cu2+(biru) + 4NH3- [Cu(NH3)4]2+(biru tua)

Fe3+ SCN- [Fe(SCN-)6]3-

Ni2+ dimetilglioksim(DMG)

2. Penutupan (masking)

Ketika menguji suatu ion spesifik dengan suatu pereaksi, mungkin akan muncul

gangguan karena adanya ion lain yang ada dalam larutan. Gangguan ini dapat dicegah

dengan menambahkan pereaksi yang disebut zat penutup, yang membentuk kompleks

yang stabil dengan ion pengganggu. Ion yang akan diidentifikasi tidak perlu lagi

dipisahkan secara fisika. Misalnya, pada uji kadmium dengan H2S dengan adanya

tembaga. Ion tembaga dapat bereaksi dengan H2S juga, karena itu perlu ditutupi dengan

cara pembentukan kompleks dengan CN- menjadi [Cu(CN)4]2-, dimana kompleks

tetrasiano ini tidak akan membentuk endapan tembaga sulfida. Sedangkan kompleks

[Cd(CN)4]2- tetap dapat membentuk endapan kadmium sulfida.

3. Pelarutan kembali endapan

Pembentukan kompleks dapat menyebabkan kenaikan kelarutan, sehingga suatu

endapan dapat larut kembali. Contohnya pada endapan AgCl jika ditambahkan NH3 maka

endapan tersebut akan larut kembali. Hal ini terjadi karena terbentuknya kompleks Ag+

dengan NH3membentuk kompleks [Ag(NH3)2]+.[6]

B. Analisis Kation

            Analisis kation dapat memberikan kepastian hasil uji jika dalam sampel

mengandung suatu macam kation. Untuk itu diperlukan metode pemisahan kation dari

campurannya. Pemisahan kation cara-caranya pada prinsipnya dilakukan adalah sebelum

uji reaksi dilakukan kation dipisahkan terlebih dahulu  dari campurannya. Setelah kation

dipisahkan kemudian dilakukan uji reaksi yang dapat dilihat hasilnya yaitu endapan atau

Page 7: Pemisahan Kation Golongan I

warna keduanya. Cara ini membutuhkan sampel yang agak banyak lebih kurang 10 mL

tergantung kepekaan larutan sampel.[7]

            Kation-kation golongan pertama membentuk klorida-klorida yang tidak larut.

Namun, timbal klorida sedikiut lairut dalam air, dan karena itu timbal tidak pernah

mengendap dengan sempurna bila ditambahkan asam klorida encer. Kelarutan merkurium

(I) sulfat terletak diantara kedua zat diatas. Bromida dan iodida juga tidak larut, seangkan

pengendapan timbal halida tidak sempurna dan endapannya mudah larut dalam air panas.

Asetat-asetat lebih mudah larut, meskipun perak asetat bisa mengendap dari larutan yang

agak pekat. Hidroksida dan karbonat akan diendapkan dengan reagensia yang jumlahnya

ekuivalen. Kation golongan 1 mengandung kation logam yang terendapkan sebagai

senyawa klorida yang tidak larut. Kation-kation ini dapat diendapkan dengan pereaksi

asam klorida.[8]

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.[9]

Kation-kation golongan kedua menurut tradisi dibagi kedalam dua sub golongan,

sub golongan tembaga dan dan sub golongan arsenik. Dasar teori dari pembagian ini

adalah kelarutan endapan sulfida dalam ammonium polisulfida. Sementara sulfida dari

golongan tembaga tak larut dalam reagensia ini, sulfida dari sub golongan arsenik

melarut dengan membentuk garam ion.[10]

C. Analisis Anion

            Anion merupakan ion yang muatan totalnya negatif akibat adanya kenaikan

jumlah elektron. Misalnya : atom klorin (Cl) dapat memperoleh tambahan satu elektron

untuk mendapat ion klorida (Cl-).  Natrium klorida (NaCl), yang dikenal sebagai garam

Page 8: Pemisahan Kation Golongan I

dapur, disebut senyawa ionik (ionik compound) karena dibentuk dari kation dan anion. 

Atom dapat kehilangan atau memperoleh lebih dari satu elektron. Contoh ion-ion yang

terbentuk dengan kehilangan atau memperoleh lebih dari satu elektron adalah Mg2+, Fe3+,

S22-, dan N3-, Na+ dan Cl- Ion-ion ini disebut ion monoatomik karena ion-ion ini

mengandung hanya satu atom.[11]

            Pengujian anion dilakukan setelah uji kation. Pengujian terhadap anion relatif

lebih sederhana karena gangguan-gangguan dari ion-ion lain yang ada dalam larutan

minimal (dapat diabaikan). Pada umumnya anion-anion dapat digolongkan sebagai

berikut :

1. Golongan sulfat:

SO42-, SO3

2-, PO43-, Cr2O4

2-, BO33- -, Cr2O4

2-, AsO43-,AsO3

3-. Anion-anion ini mengendap

dengan Ba2+ dalam suasana basa.

2. Golongan halida :

    Cl-, Br-, I, S2-

    Anion golongan ini mengendap dengan Ag+  dalam larutan asam (HNO3).

3. Golongan nitrat :

    NO3-, NO2-,C2H3O2

-.

    Semua garam dari golongan ini larut. NO3-, NO2

-, CH3OO- .[12]

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

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

Tabel 3. Reaksi sampel garam dengan asam sulfat pekat dingin

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.[13]

Page 9: Pemisahan Kation Golongan I

Dika96's Blog

Sebagian dari sisi Kehidupan dika96

Beranda

My   Inspiration

RSS

← alkalimetri

kromatografi →

PEMISAHAN DAN IDENTIFIKASI

KATION GOLONGAN I

14 Nov

 

 

 

 

 

 

19 Votes

A. TUJUAN

Setelah melakukan praktikum pemisahan dan identifikasi kation golongan I ini,

mahasiswa diharapkan dapat :

a.       Memisahkan kation golongan I dari sampel

b.      Mengidentifikasi kation-kation golongan I yaitu Ag+, Hg2+, dan Pb2+

Page 10: Pemisahan Kation Golongan I

B. DASAR TEORI

Kation-kation golongan I diendapkan sebagai garam klorida. Pemisahan kation golongan

I tersebut dari campuran sebagai garam klorida didasarkan fakta bahwa garam klorida

dari golongan I tidak larut dalam suasana asam (pH 0,5-1). Kation-kation dalam golongan

I yang terdiri atas Ag+, Hg+, dan Pb2+. Garam klorida dari kation golongan I adalah:

Hg2Cl2, AgCl, dan PbCl2. Pemisahan masing-masing kation tersebut dilakukan

berdasarkan cara sebagai berikut:

1.        PbCl2 dipisahkan dari Hg2Cl2 dan AgCl berdasarkan perbedaan kelarutan kation.

PbCl2 larut dalam air panas, sedangkan Hg2Cl2 dan AgCl tidak dapat larut dalam air

panas.

2.        Hg2Cl2 dan AgCl dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan antara kompleks

Hg(NH2)Cl dan [Ag(NH3)2] yang dibentuk dengan penambahan amonia terhadap Hg2Cl2

dan AgCl setelah PbCl2 terpisah. Kompleks Hg(NH2)Cl berbentuk endapan hitam yang

bercampur dengan Hg+, sedangkan [Ag(NH3)2] tidak berbentuk endapan.

Identifikasi terhadap ketiga kation tersebut setelah terpisah adalah sebagai berikut:

1.        Pb2+ dapat direaksikan dengan K2CrO4 yang akan membentuk PbCrO4 (endapan

kuning).

Pb2+ + CrO4- PbCrO4 (endapan kuning)

2.        Ag+ dapat diidentifikasi dengan mereaksikannya terhadap KI, sehingga terbentuk

AgI (endapan kuning muda). Atau mengasamkan filtrat yang diperoleh dari pemisahan

dengan asam nitrat encer, sehingga kiompleks [Ag(NH3)2] terurai kembali dan dihasilkan

endapan putih AgCl.

[Ag(NH3)2] + KI      ->            AgI(endapan kuning muda) + 2 NH3

3.        Hg (I) dapat diidentifikasi dari warna endapan yang terjadi pada pemisahannya

dengan Ag+, adanya Hg22+ ditandai dengan adanya endapan berwarna hitam.

Page 11: Pemisahan Kation Golongan I

Hg2Cl2 + 2 NH3 -> [Hg(NH2)Cl + Hg] (endapan hitam) + NH4+ + Cl-

C. ALAT DAN BAHAN

Peralatan yang diperlukan dalam praktikum ini adalah :

-          Tabung reaksi                            -    Gelas ukur

-          Pipet tetes                                 -    Pengaduk kaca

-          Gelas kimia

-          Pemanas spiritus

-          Kertas saring

Sedangkan bahan-bahan yang dioperlukan dalam praktikum adalah :

-          Sampel                                      -    HCl 2M

-          Aquades                                    -    H2SO4 3M

-          K2Cr2O7 0,1 M                          -    Amonia 6M

-          HNO3 6M

-          KI

-          NaOH

D. DATA PERCOBAAN

No Langkah Kerja Pengamatan Reaksi

1 10 ml sampel dipanaskan

sampai volume

5mlDitambah Aquades

Sampel tak berwarnaSampel tak

berwarna 

HCl tak berwarna, larutan

Sampel(aq) + HCl(aq) pekat 

Page 12: Pemisahan Kation Golongan I

sampai volume 10 ml 

Ditetesi HCl 2M sambil

diaduk sampai seluruh

kation golongan I

mengendap

ditetesi HCl sebanyak 45 tetes

kemudian larutan mula-mula

berwana putih lama kelamaan

terbentuk endapan di dasar

tabung

Pb2+(aq) + Ag+

(s) + Hg2+(s)

+ H2O

2 Endapan disaring dan

dipisahkan dari filtratnya 

Endapan dicuci

dengan 4 ml HCl 2M

dingin sebanyak 2 kali

Dicuci dengan

air dingin

sebanyak 2 kali

Endapan berwarna putihFiltrat

tak berwarna 

Pada pencucuian I: larutan

berwarna putih, ada endapan

yang lolos penyaringan

Pada pencucian II: larutan

berwarna putih dan tidak ada

endapan yang lolos dalam

penyaringan

Filtrat tak berwarna

Tidak ada endapan yang lolos

selama pencucian

Filtrat tak berwarna

Ag+(s) +Hg2+

(s) + 3HCl(aq) 

AgCl(aq) + HgCl2(s ) + 3/2 H2O

3 Endapan dipindahkan

dalam gelas kimia 50 ml

lalu ditambah 20 ml

aquadesDididihkan

Disaring (dalam keadaan

panas/ setelah didiamkan

selama 1 menit)

Endapan putih sebagian larut

sehingga cairan berwarna putih,

endapan berada di dasar

tabungSaat dipanaskan larutan

menjadi lebih jernih dan

endapan semakin banyak 

Filtrat tak berwarna

Page 13: Pemisahan Kation Golongan I

Endapan berwarna putih

4 Filtrat  diuji dengan

K2CrO4 0,1M

Larutan berwarna kuning jeruk,

jika didiamkan akan terbentuk

endapan di dasar tabung

Pb2+(aq) + K2CrO4(aq) 

2 K+(aq) +  PbCrO4(s)

5 Endapan dicuci dengan air

panas 5 ml sebanyak 3 kali

(larutan hasil pencucian

dibuang)

Endapan di atas kertas

saring disiram dengan 10

ml amonia 6M

Endapan berwarna putih 

Filtrat berwarna putih

Endapan putih berubah warna

menjadi hitam

Hg2Cl2(s) + NH3(aq) 

Hg(s)+ HgNH2Cl(s)+NH4Cl(aq) +

Cl-(aq)

6 Filtrat dari no.5 ditambah

asam nitrat 6M sampai

suasana larutan menjadi

asam

Filtrat tak berwarna berubah

menjadi putih dan mengendap

setelah didiamkanEndapan

berwarna putih

7 -    Uji identifikasi Hg(I) :

1 ml sampel ditambah

pereaksia.       NaOH 

b.      KI

-    Uji identifikasi Ag(I) :

1 ml sampel ditambah

a.       HCl

b.      NaOH

c.       Amonia

Setelah ditambah NaOH larutan

menjadi tak berwarna 

Setelah ditambah KI larutan

berwarna kuning kehijauan

Jika didiamkan akan terbentuk 2

lapisan, atas berwarna kuning

dan bawah berupa endapan

berwarna kuning kehijauan

Larutan berwarna putih susu,

jika didiamkan akan terbentuk

endapan putih di dasar tabung,

endapan larut dalam NH4OH

Terbentuk lapisan berwarna

Hg2+(s) + NaOH(aq) 

Hg(s) + HgO(s) + H2O(l)

Hg2+(s) + 2KI(aq)

Hg2I2(s) + K+(aq)

Ag+(s) + HCl(aq)

AgCl(s) + H+(aq)

Ag+(s) + NaOH(aq)

Ag2O(s) + H2O(l) + Na+(aq)

Ag+(s) + NH3(aq)

Page 14: Pemisahan Kation Golongan I

coklat, hilang setelah dikocok

Terbentuk endapan putih dan

berubah menjadi abu-abu

Ag(NH3)2-(aq)

E. ANALISIS DAN PEMBAHASAN

a. Pemisahan Kation Golongan I

Pada percobaan ini diuji 10 ml sampel yang diduga mengandung kation golongan I yaitu

Pb2+, Hg2+, dan Ag+. Terhadap sampel ini akan dilakukan pemisahan dan identifikasi agar

diperoleh kation-kation golongan I.

Gambar 1

Sampel yang diduga mengandung Pb2+, Hg22+, dan Ag+

Mula-mula sampel yang diduga mengandung kation-kation golongan I dipanaskan

sampai volume sampel tinggal setengahnya. Hal ini dilakukan untuk menghilangkan ion-

ion pengotor. Kemudian ke dalam sampel tersebut ditambahkan aquades sampai volume

kembali seperti semula. 8 ml dari sampel ini kemudian ditambah HCl 2M tetes demi tetes

sampai terbentuk endapan. Setelah ditetesi sebanyak 45 tetes, sampel berhenti

membentuk endapan menandakan bahwa semua kation dalam sampel telah mengendap

sebagai garam kloridanya.  Mula-mula larutan berwarna putih susu, lalu membentuk

Page 15: Pemisahan Kation Golongan I

endapan berwarna putih yang diduga mengandung kation Hg2+ dan Ag+. Kation golongan

I akan membentuk klorida-klorida yang tidak larut (dalam bentuk endapan).

Ag+(aq) + HCl(aq) -> AgCl(s) + H+

(aq)

Hg22+

(aq) +2 HCl(aq) -> Hg2Cl2(s) + H+(aq)

Gambar 2

Endapan setelah disaring

Namun, timbel(II) klorida sedikit larut dalam air. Sampel kemudian disaring dengan

menggunakan kertas saring. Endapan berwarna putih akan menempel pada kertas saring.

Sementara filtrat yang diduga mengandung kation Pb2+ lolos dalam penyaringan. Reaksi

yeng terjadi adalah sebagai berikut :

Pb2+(aq) + HCl(aq) -> PbCl2(s) + H+

(aq)

Endapan tersebut larut dalam air panas  (pada 100OC) tetapi memisah sebagai kristal yang

panjang setengah dingin dan larut dalam asam klorida pekat.

PbCl2(s) + 2Cl-(aq ) -> [PbCl4]2-

Endapan yang diperoleh kemudian dicuci dengan 4 ml HCl 2M dan 4 ml aquades

masing-masing sebanyak dua kali. Pada pencucian pertama dengan HCl, larutan

berwarna putih karena ada sebagian endapan yang ikut dalam HCl, namun pada

pencucian kedua larutan tak berwarna dan tidak ada endapan yang lolos. Pada pencucian

dengan menggunakan aquades baik pertama maupun kedua, tidak ada endapan yang lolos

sehingga larutan tidak berwarna.

Endapan yang sudah dicuci  dengan HCl dan aquades kemudian dipindahkan dari tabung

reaksi ke dalam gelas kimia, lalu ditambah 20 ml aquades. Larutan mula-mula berwarna

Page 16: Pemisahan Kation Golongan I

putih, namun setelah didiamkan beberapa saat endapan turuk ke dasar gelas kimia.

Larutan kemudian dididihkan, selama pendidihan larutan semakin jernih dan endapan

yang terbentuk semakin banyak. Setelah mendidih, larutan didiamkan selama 1 menit

baru disaring dengan kertas saring.  Endapan yang terbentuk berwarna putih dan

filtratnya tak berwarna.

Gambar 3

Endapan ditambah 20 ml aquades dipanaskan

Filtrat yang diperoleh dari pencucian endapan dengan HCl dan aquades kemudian diuji

dengan K2Cr2O7 0,1 M dan diperoleh larutan berwarna kuning yang jika didiamkan akan

terbentuk endapan berwarna kuning di dasar tabung reaksi. Endapan tersebut merupakan

PbCrO4 karena filtrat mengandung kation Pb2+ sesuai dengan persamaan reaksi :

Pb2+(aq) + K2Cr2O7(aq) -> PbCrO4(s) + K+

(aq)

Gambar 4                                                       Gambar 5

Endapan setelah dicuci dengan HCl                   Filtrat diuji dengan K2Cr2O7

Endapan dari larutan yang sudah didihkan kemudian dicuci dengan 5 ml air panas

sebanyak 3 kali dan menghasilkan endapan yang berwarna putih. Filtrat dibuang

kemudian endapan disiram dengan 10 ml amonia 6 M sehingga endapan yang mula-mula

berwarna putih berubah menjadi hitam. Adanya endapan hitam tersebut menunjukkan

adanya kation Hg2+.

Gambar 5

Endapan setelah disiram amonia

Page 17: Pemisahan Kation Golongan I

Filtrat yang diperoleh kemudian ditambah asam nitrat sampai suasana larutan menjadi

asam. Terjadi perubahan warna filtrat dari tak berwarna menjadi putih dan mengendap

setelah didiamkan. Endapan berwarna putih tersebut menunjukkan adanya kation Ag+.

Reaksi yang terjadi adalah :

Hg2Cl2(s) + 2NH3(aq) -> Hg(NH2)Cl(aq)

AgCl2(s) + 2 NH3(aq) -> Ag(NH3)2Cl(aq)

Penambahan asam nitrat menyebabkan suasana larutan menjadi asam. Hal ini dapat

dibuktikan dengan perubahan kertas lakmus dari biru menjadi merah. Ion amonium akan

kembali terbentuk karena suasana larutan yang bersifat asam.

Ag(NH3)2+

(aq) + Cl-(aq) + H+ ->AgCl(s) +  2 NH4

+(aq)

b. Identifikasi Kation Golongan I

Setelah dilakukan pemisahan kation, dilakukan uji identifikasi terhadap kation Ag+ dan

Hg22+ yang didasarkan pada sifat kimia kation dalam senyawanya. Uji identifikasi kation

dilakukan langsung terhadap sampel awal berdasarkan informasi tentang reaksi umum

kation golongan I. Kation yang diidentifikasi adalah perak (I) atau Ag+ dan merkurium/

raksa (I) atau  Hg22+. Larutan yang digunakan dalam uji identifikasi Hg2

2+ dan Ag+ adalah

NaOH, KI, HCl, dan amoniak.

Pengujian dengan menggunakan NaOH pada sampel dilakukan sebanyak dua kali. Pada

pengujian pertama diperoleh fakta bahwa larutan sampel tak berwarna sedangkan pada

pengujian kedua terbentuk lapisan coklat yang segera hilang setelah pengocokan. Pada

pengujian kedua, lapisan coklat tidak teramati karena setelah dicampur dengan NaOH

sampel langsung dikocok sehingga lapisan coklat tidak terlihat. Lapisan coklat tidak

dapat diidentifi-kasi secara pasti karena belum diketahui jenis kation yang terdapat dalam

sampel. Jika sampel mengandung Hg22+, maka reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Hg22+

(aq) + 2OH-(aq) -> Hg(s) + HgO(s) + H2O(l)

Page 18: Pemisahan Kation Golongan I

Hg merupakan endapan berwarna hitam sedangkan HgO merupakan endapan berwarna

kuning.  Karena dalam percobaan terbentuk lapisan berwarna coklat, maka dapat diambil

kesimpulan bahwa yang bereaksi dengan ion OH- merupakan kation lain, yaitu Ag+.

Reaksi yang terjadi adalah :

2Ag2+(aq) + 2OH-

(aq) -> Ag2O(s) + H2O(l)

Ag2O segera menghilang karena penambahan NaOH belum membuat larutan menjadi

jenuh sehingga endapan yang terbentuk (lapisan coklat) akan segera hilang setelah

larutan dikocok.

Pada pengujian dengan menggunakan larutan KI terbentuk larutan berwarna kuning

kehijauan dan jika didiamkan akan terbentuk 2 lapisan. Bagian atas berwarna kuning dan

bawah berupa endapan berwarna kuning kehijauan. Hal ini membuktikan bahwa sampel

mengandung kation Hg22+. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Hg22+

(aq) + 2KI(aq) -> Hg2I2(s) + 2K+(aq)

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa sampel mengandung kation Hg22+.

Penambahan HCl pada sampel menyebabkan terbentuknya endapan berwarna putih yang

merupakan indikasi adanya kation-kation golongan I pada sampel. Akan tetapi, kation

Pb2+ larut dalam HCl pekat.

Ag+(aq) + HCl(aq) -> AgCl(s) + H+

(aq)

Hg22+

(aq) +2 HCl(aq) -> Hg2Cl2(s) + H+(aq)

Pb2+(aq) + HCl(aq) -> PbCl2(s) + H+

(aq)

PbCl2(s) + 2Cl-(aq ) -> [PbCl4]2-

Pengujian dengan menggunakan larutan amoniak menyebabkan terbentuknya endapan

berwarna putih yang berubah menjadi warna abu-abu.  Endapan abu-abu diduga terjadi

karena sampel mengandung kation Ag+ dan Hg22+.

Page 19: Pemisahan Kation Golongan I

Ag2O(s) + 4NH3(aq) -> 2[Ag(NH3)2]2+(s) + OH-

(aq)

Hg22+

(aq) + 2 HN3(aq) -> Hg(s) + HgNH2+

(aq) + NH4+

(aq)

[Ag(NH3)2]2+ merupakan endapan berwarna putih sementara Hg berwarna hitam, sehingga

jika bercampur akan terjadi perpaduan warna menjadi abu-abu. Hal tersebut cukup

dijadikan bukti kuat bahwa sampel mengandung kation Ag+.

F. KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

1.      Kation golongan I dapat membentuk garam klorida jika direaksikan dengan Cl-.

Senyawa yang terbentuk berupa AgCl, Hg2Cl2, dan PbCl2.  PbCl2 dapat dipisahkan dari

senyawa klorida Hg dan Ag dengan cara memanaskan campuran garam klorida sampai

mendidih kemudian disaring. Pb2+ akan terlarut karena kation Pb2+ mudah larut dalam air

panas dan asam klorida pekat. Sedangkan untuk memisahkan Hg22+ dan Ag+ dapat

dilakukan dengan mereaksikan dengan amoniak. Hg22+ akan membentuk endapan dalam

amoniak sementara Ag+ akan larut sehingga dapat diidentifikasi mana Ag+ dan mana

Hg22+.

2.      Identifikasi kation golongan I dapat dilakukan dengan penambahan K2Cr2O7 yang

dapat membentuk endapan berwarna kuning jika direaksikan dengan Pb2+, endapan hitam

Hg HgNH4Cl pada penambahan amoniak, endapan putih AgCl setelah larutan Ag-

amoniakal diasamkan, endapan kuning kehijauan dari Hg2I2, dan endapan coklat Ag2O.

3.      Berdasarkan data hasil pengamatan, secara kualitatif dapat dibuktikan bahwa

sampel yang diuji mengandung kation golongan I yang berupa Ag+, Hg22+, dan Pb2+.

DAFTAR PUSTAKA

Ibnu, Sodiq. 2005. Kimia Analitik I. Malang: UM Press.

Nugroho, Rachmad. 2008. Diktat Analisis Kualitatif. Malang: FMIPA UM

Page 20: Pemisahan Kation Golongan I

Nugroho, Rachmad. 2008. Teori Penunjang Analisis Kuantitatif. Malang: FMIPA UM

Vogel. 1990. Buku teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta: PT

Kalman Media Pustaka.

Widarti, Hayuni Retno, dkk. 2008. Petunjuk Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik. Ma