PENGGOLONGAN KATION DAN ANION

I. TUJUANa. Untuk dapat mengidentifikasi kation golongan I, II, III, IV, V.b. Untuk dapat mengidentifikasi anion.c. Untuk mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi pada kation golongan I, II, III, IV dan V.d. Untuk mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi pada anion. e. Untuk membedakan warna-warna yang terjadi pada kation golongan I, II, III, IV dan

V saat direaksikan dengan beberapa pereaksi.f. Untuk membedakan warna-warna yang terjadi pada anion saat direaksikan dengan

beberapa pereaksi.

II. TEORI

Untuk tujuan analisis kualitatif, kation-kation diklasifikasikan menjadi lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation teersebut terhadap beberapa reagensia (pereaksi). Reagensia yang umumnya dipakai untuk penggolongan kation adalah asam klorida, hydrogen sulfida, ammonium sulfida dan ammonium karbonat. Penggolongan ini berdasarkan terbentuknya endapan atau tidak bila kation-kation direaksikan dengan reagensia tersebut. Jadi klasifikasi kation yang paling umum adalah dengan terbentuknya endapan yang berdasarkan pada perbedaan kelarutan dari klorida, sulfida dan karbonat dari kation tersebut.

Golongan kation dan cirri-ciri khasnya adalah sebagai berikut:

a. Kation golongan IKation ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Kation golongan I antara lain: timbel, merkurium (I/raksa) dan perak.

b. Kation golongan IIKation golongan II tidak bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hydrogen sulfida dalam suasana asam. Kation golongan II antara lain: merkurium (II), tembaga, bismut, cadmium, arsenic (II/ V), stibium (II/V), timah (II/III/IV).

c. Kation golongan IIIKation golongan III tidak bereaksi dengan asam klorida encer maupun dengan hydrogen sulfida, tetapi kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfida dalam suasana netral atau amoniakal. Kation golongan III antara lain : kobalt (II), nikel (II), besi (II & III), kromium (III), aluminium, zink dan mangan (II).

d. Kation golongan IVKation golongan IV tidak bereaksi dengan regensia golongan I, II dan III. Kation-kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida dalam suasana netral atau sedikit asam. Kation golongan IV antara lain: kalsium, stonsium dan barium.

e. Kation golongan V

Kation golongan V tidak bereaksi dengan reagensia-reagensia sebelumnya. Kation golongan V antara lain: magnesium, natrium, kalium, ammonium, litium dan hydrogen.

Analisa anion tidak seperti sistemmatika penggolongan kation. Anion-anion dapat dipisahkan menjadi golongan-golongan sederhana berdasarkan kelarutan garam peraknya, garam kalsium atau bariumnya dan garam zinknya.

Untuk penggolongan lebih spesifik didasarkan pada:

a. Terbentuknya gas bila direaksikan dengan asam klorida encer atau asam sulfat encer misalnya: karbonat, bikarbonat (hydrogen karbonat), sulfit, tiosulfat, sulfida, nitrit, hipoklarit, sianida dan sianat.

b. Terbentuknya gas bila direaksikan dengan asam sulfat pekat misalnya: semua anion di atas (a), flourida, heksafluorosilikat, klorida, bromide, iodide, nitrat, klorat (bahaya), perklorat, permanganate (bahaya), bromat, borat, heksanianoferat (II), heksasianoferat (III), tiosianat, format, asetat, oksalat, tartrat dan sitrat.

c. Terbentuknya endapan misalnya: sulfat, proksodisulfat, fosfat, fofit, hipofosfit, arsenat, arsenit, kromat, dikromat, heksafluorosilikat, salisilat, benzoate dan suksinat.

d. Terjadinya oksidasi dan reduksi dalam larutan, misalnya: manganat, permanganate, kromat dan dikromat.

III. ALAT-ALAT

a. Tabung reaksib. Rakc. Gelas bekerd. Batang pengaduke. Pipet ukur

f. Karet hisapg. Pipet tetesh. Cawan porseleni. Corongj. Kertas saring

IV. REAGENSIA

a. HClb. NH4OHc. KId. NaOHe. K2CrO4

f. NH3

g. KCNh. K4Fe(CN)6i. K3Fe(CN)6j. Na2 CO3k. H2SO4l. Na2CO4m. K2C2O4

n. Na2HPO4o. Asam Pikratp. Asam Perkloratq. Nesslerr. Zink Uranil Asetats. AgNO3t. Amilumu. KMnO4v. FeCl3w. CuSO4x. BaCl2y. MgCl3z. Ammonium Molibdat

aa. FeSO4 segar

V. CARA KERJA

a. Pipet ± 2 ml masing-masing larutan untuk identifikasi kation dan anion.b. Dimasukan dalam tabung reaksi.c. Dengan menggunakan pipet tetes, pipet reagensia yang akan digunakan untuk

identifikasi kation dan anion.d. Reagensia diteteskan ± 5 tetes sedikit demi sedikit ke dalam tabung reaksi yang sudah

berisi larutan yang akan diidentifikasi sambil digoyangkan perlahan-lahan.e. Perubahan yang terjadi diamati.f. Perubahan dicatat.g. Persamaan reaksi dibuat.

VI. HASIL PENGAMATAN

MATERI 2 : PENGGOLONGAN KATION

Identifikasi Ktion Golongan I

No. PEREAKSI Ag+ Pb2+

1HCl 2 N

+ dipanaskanPutihTetap

PutihLarutan

2NaOH

+ berlebihCoklat tua

TetapPutih

Sedikit larut

3NH4OH

+ berlebihCoklat muda

LarutPutihLarut

4KI

+ berlebihKuning pucat

TetapKuning

Larut

5K2CrO4

+ NH4OHMerah bata

kuningKuning

tetap

Identifikasi Kation Golongan II

No. PEREAKSI Cu2+

1 NaOH 2 N+ berlebih

Biru mudaTetap

2 NH4OH 2N+ berlebih

Biru mudaLarutan

3 KI+ berlebih

Putih, larutan Coklat tuaTetap

4 KCN+ berlebih

Kuning putihLarut

Identifikasi Kation Golongan III A

No. PEREAKSI Fe2+

1 NaOH 2N+ berlebih

Hijau kotorTetap

2 NH4OH 2N+ berlebih

Hijau kotorTetap

3 K4Fe(CN)6 Biru muda

4 K3Fe(CN)6 Biru tua

Identifikasi Kation Golongan IV

No. PEREAKSI Br2+ Ca2+

1 K2CrO4

+ dipanaskanKuning

Tetap--

2 H2SO4

+ HClPutihTetap

PutihLarut

Identifikasi Kation Golongan V

No. PEREAKSI K+

1 NaOH 2N+ dipanaskan

--

2 Asam Pikrat Kuning

3 Nessler -

MATERI 2 : PENGGOLONGAN ANION

Anion Golongan I

No. PEREAKSI Cl- Br-

1 AgNO3

+ NH4OHPutih Larut

Putih kuningSebagian larut

2 H2SO4

Untuk uji serbukUap air Uap coklat

3 CuSO4 - -

Anion Golongan II

No. PEREAKSI NO2-

1 AgNO3 Putih

2 FeCl3 -

3 H2SO4 2N+ KMnO4

Warna KMnO4 hilang

4 BaCl2 -

Anion Golongan III

No. PEREAKSI CO3- PO4 CrO4

2-

1 HCl Gas - -

2 AgNO3 Putih Putih kekuningan

Coklat merah bata

3 MgCl2 Putih Putih -

4 CaCl2 Putih Putih -

5 Ammonium molibdat

- Kuning -

VII. PEMBAHASANPada tanggal 16 September 2011 dilaksanakan praktikum Kimia Analitik yaitu

analisis kualitatif anion dan kation. Pada percobaan kali ini, dilakukan pengujian secara

kualitatif terhadap kation golongan I, II, III, IV, V beserta anion golongan I, II, III . Analisis kulitatif merupakan suatu proses dalam mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam dalam suatu cuplikan. Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. Dalam metode analisis kualitatif digunakan beberapa preaksi diantaranya preaksi golongan dan preaksi spesifik, kedua preaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion atau kation suatu larutan.

Klasifikasi ini dilakukan dengan melihat apakah suatusuatu kation dan anion bereaksi dengan reagensia-reagensia. Jika terjadi perubahan seperti terbentuknya endapan, perubahan warna, larut atau pun tetap.

KATION1. Reaksi kation golongan II

a. Ag+

Beberapa reaksi yang terjadi antara reagensia dengan Ion Ag2+ antara lain:1. Ag + + HCl AgCl putih

2. 2 Ag+ + NaOH Ag2O coklat

3. 2 Ag+ + NH4OH Ag2O coklat

4. Ag + + KI AgI kuning

5. 2 Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 merah

Dari reaksi tersebut dapat dilihat bahwa pada reaksi pertama Ag atau perak adalah kation yang dapat membentuk endapan putih dalam asam klorida encer. Meskipun ditambahkan pemanasan Ag tidak mengalami perubahan dengan kata lain reaksi tidak dipengaruhi oleh pemanasan. Dari reaksi ke dua Ag+ bereaksi dengan Natrium hidroksida dan membentuk endapan berwarna coklat tua. Meskipun preaksi yang di masukan ditambahkan kembali larutan tidak mengalami perubahan baik dari segi warna maupun terbentuknya endapan. Pada reaksi ke tiga Ag+ direaksikan dengan reaktan Amonium hidroksida menghasilkanendapan berwarna coklat tua. Ketika reaktan ditambahkan kembali larutan menjadi larut. Pada reaksi ke empat Ag+ di tambahkan dengan iodine sehingga menghasilkan endapan kuning pucat ketika reaktan ditambahkan hingga berlebih larutan tidak berubah (tidak mengalami reaksi). Pada reaksi ke lima Ag+

direaksikan dengan larutan CrO42- sehingga membentuk endapan berwarna merah bata.

b. Pb2-

Reaksi beberapa Reagensia dengan Ion Pb2+

1. Pb 2+ + HCl PbCl2 putih

2. Pb 2+ + 2 NaOH Pb(OH)2 putih

3. Pb2+ + 2 NH4OH Pb(OH)2 putih

4. Pb2+ + KI PbI2 kuning

Pada reaksi pertama Pb atau timbel juga merupakan kation yang dapat membentuk endapan putih dalam asam klorida encer. Ketika dipanaskan timbel akan larut. Selain itu timbel ketika ditambahkan dengan NaOH berlebih juga membentuk endapan Putih namun hanya sedikit yang larut. Ketika ditambahkan dengan NH4OH yang berlebih reaksi yang terjadi adalah sama dengan ketika ditambahkan dengan HCl yaitu membentuk endapan putih dan larut. Jika timbel ditambahkan dengan KI akan membentuk endapan kuning, namun jika KI yang direaksikan berlebih maka akan larut.

2. Reaksi kation golongan II

1. Cu2+ + 2 KI CuI2 putih + 2K+

2. Cu2+ + 2 NaOH Cu(OH)2. biru + 2 Na

3. Cu2+ + 2 NH4OH Cu(OH)2 biru + 2 NH

Jika pada reaksi pertama Cu2+ ditambahkan dengan pereaksi KI dan berlebih makan akan menghasilkan endapan putih, coklat tua dan tetap. Jika Cu ditambahkan dengan pereaksi NaOH dan berlebih maka akan membentuk endapan biru muda dan dalam keadaan tetap, sedangakan jika Cu ditambahkan dengan pereaksi NH4OH maka tetap akan menghasilkan endapan biru muda namun jika ditambahkan berlebih maka akan larut.

3. Reaksi kation golongan III ABeberapa reaksi yang terjadi antara beberapa reagensia dengan Fe2+

1. Fe2+ + 2 NaOH Fe(OH)2 coklat kemerahan + 2 Na+

2. Fe2+ + 2NH4OH Fe (OH)2 coklat kemerahan + 2 NH4

3. Fe2+ + K4[Fe(CN)6]2 K2Fe[Fe(CN)6] biru tua + 2K+

Pada reaksi pertama Fe2+ ditambahkan dengan Natrium hidroksida sehingga menghasilkan Fe(OH)2 walaupun pereaksi di tambahkan larutan tidak mengalami reaksi .

Akan tetapi ketika direaksikan dengan pereaksi NaOH dan berlebih maka terbentuk endapan coklat kemerahan, begitu pula jika direaksikan dengan pereaksi NH4OH dan berlebih juga menghasilkan hasil yang sama. Namun jika Fe direaksikan dengan K4Fe(CN)6 akan mengasilkan endapan biru tua dan jika direaksikan dengan K3Fe(CN)6

akan membentuk endapan coklat.

4. Reaksi kation golongan IVa. Br2+

Pada saat Br2+ direaksikan dengan K2CrO4 larutan yang dihasilkan endapan berwarna kuning dan setelah dilakukan pemanasan larutan tetap seperti semula dalam artian larutan tidak mengalami reaksi selama pemanasan. Sedangkan pada saat Br2+

direaksikan dengan menggunakan H2SO4 dihasilkan endapan berwarna putih setelah ditambahkan HCl larutan ini juga tidak mengalami reaksi.

b. Ca2+

Pada saat Ca2+ ditambahkan dengan senyawa K2CrO4 tidak ada reaksi yang terjadi begitu pula setelah larutan dipanaskan tidak ada perubahan. Sebaliknya pada saat Ca 2+

ditambahkan dengan H2SO4 larutan ini membentuk endapan putih dan ketika ditambahkan HCl terjadi proses pelarutan.

5. Reaksi kation golongan VKetika K+ direaksikan dengan NaOH dan dipanaskan maka tidak akan terjadi

perubahan dengan kata lain tetap. Namun jika K+ direaksikan dengan asam pikrat maka akan membentuk endapan kuning. Jika direaksikan dengan pereaksi nessler maka tidak akan menghasilkan perubahan, namun saat praktikum ini dilaksanakan hasil yang diperoleh adalah larutan berwarna kuning. Perbedaan yang terjadi ini mungkin disebabkan oleh adanya kontaminasi zat pereaksi lain saat praktikum dilaksanakan.

ANION1. Reaksi anion golongan I

Anion Cl- ketika ditambahkan dengan pereaksi AgNO3 maka akan membentuk endapan putih dan saat ditambahkan dengan NH4OH maka endapan putih tersebut akan larut. Ketika clorida ditambahkan dengan pereaksi H2SO4

maka akan terbentuk uap air.

2. Reaksi anion golongan IIPersamaan reaksi NO2

- dengan pereaksi AgNO3

NO2- + AgNO3 AgNO2 + NO3

-

NO2- ketika ditambahkan dengan pereaksi AgNO3 maka tidak terjadi reaksi, namun

menurut buku panduan seharusnya terbentuk endapan putih. Ketika direaksikan dengan pereaksi FeCl3 maka terbentuk endapan berwarna kuning, namun menurut teori seharusnya tidak terjadi reaksi. Perbedaan hasil reaksi ini mungkin disebabkan karena adanya kesalahan saat melakukan praktikum. NO2

- ditambahkan dengan H2SO4 dan KMnO4 yang menyebabkan warna KMnO4 menghilang. Aedangkan pada saat NO2

-

direaksikan dengan BaCl2 tidak terjadi perubahan (tidak ada reaksi yang terjadi).

3. Reaksi anion golongan IIIa. Persamaan reaksi CO3

- dengan pereaksi HCl

CO3- + HCl HCO3 + Cl-

CO3- merupakan anion golongan III. Ketika ditambahkan dengan pereaksi HCl maka akan

terbentuk gas. Ketika direaksikan dengan pereaksi AgNO3 maka akan menghasilkan endapan putih. Dan ketika direaksikan dengan pereaksi Ammonium molibdat maka tidak akan menghasilkan reaksi.b. Persamaan reaksi PO4 dengan HCL

PO4 + HCl HPO4 + Cl-

PO4 merupakan anion golongan III. Ketika ditambahkan dengan pereaksi HCl maka akan terbentuk gas, namun menurut teori seharusnya tidak terjadi reaksi. Ketika direaksikan

dengan pereaksi AgNO3 maka akan menghasilkan endapan putih kekuningan. Dan ketika direaksikan dengan pereaksi Ammonium molibdat maka tidak akan menghasilkan reaksi.

VIII. KESIMPULANDari pembahasan di atas, dapat kami simpulkan bahwa:1. Penggolongan Kation didasarkan pada terbentuknya endapan atau tidak saat

kation – kation direaksikan dengan suatu reagensia tertentu dari klorida, sulfide atau karbonat.

2. Penggolongan Anion didasarkan pada kelarutan garam perak, garam kalsium, garam barium atau garam zinknya.

3. Perbedaan warna –warna hasil reaksi dengan warna yang diharapkan dapat disebabkan oleh adanya kontaminasi suatu reagen dengan reagen lain dan kesalahan pada saat mereaksikan.

IX. SARAN

Saran – saran yang dapat kami sampaikan, antara lain:

1. Agar praktikan memiliki kesempatan masing – masing untuk melakukan percobaan kimia analitik.

2. Agar waktu praktikum dapat diperpanjang sehingga praktikan dapat lebih memahami materi praktikum.

3. Agar alat dan bahan yang diperlukan saat praktikum dipersiapkan sehingga praktikan dapat melakukan praktikum dengan maksimal.

X. DAFTAR PUSTAKAVogel.1985.Analis Analisis Anorganik Kualitatif dan Semimikro. Jakarta: PT. Kalman Media Pusaka.Tim Pengajar Mata Kuliah Kimia Analitik.2011.Satuan Acara Praktikum Kimia Analitik Semester I

www.google.com//kationanion

http://wiro-pharmacy.blogspot.com/2009/02/kuliah-analisis-kualitatif-kation-anion.html

http://blogkita.info/analisis-anion/