Analisis Kation

Posted by DPC LI-BAPAN LAMPUNG UTARA 0 komentar
ANALISIS KATION

I.       TUJUAN PERCOBAAN
1.      Mengenal sifat-sifat unsur dan ion-ionnya dalam larutan melalui pengamatan.
2.      Melakukan analisis kation dalam suatu cuplikan melalui penentuan golongan dan test khusus (specific test).
               
II.    DASAR TEORI
            Analisis kualitatif merupakan analisis yang dilakukan untuk mengetahui unsur apa yang terdapat pada suatu sampel. Analisis kualitatif untuk zat anorganik terdiri dari :
1.      Analisis Anion
2.      Analisis Kation

       Pada analisis kation, kation yang di pelajari adalah sebagai berikut :
NH4+, Na+, Ca2+, Ba2+, Mg2+, Hg2+, Pb2+, Cu2+, Sn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Mn2+, Ni2+, Al3+, K+, Ag2+, dan sebagainya.
Tahapan analisis kualitatif yang dilakukan adalah sebagai berikut :

A. Analisis Pendahuluan.
            Pada cuplikan dilakukan “pemeriksaan pendahuluan” yaitu, pengamatan sifat fisik yaitu warna, bau, bentuk kristal, dan test kelarutan dalam air.

B. Test nyala.
            Untuk menganalisis suatu kation dalam cuplikan, dapat dilakukan test nyala. Beberapa logam mempunyai warna nyala tertentu bila di panaskan dalam nyala bunsen dengan menggunakan kawat Ni-Cr.







Table 3. Warna Nyala pada Unsur Logam
Color
Metal

Red
Carmine : Lithium Compounds. Masked by barium or sodium. scarlet or Crimson : Strontium Compounds. Masked by barium. Yellow – Red : Calcium Compounds. Masked by barium.

Yellow
Sodium compounds, even in trace amounts. A yellow flame is not indicative of sodium unlessmit persists and is not intensified by addition of 1% NaCl to the dry compounds.
White
White – Green : Zinc

Green
Emerald : Copper compounds, other than halides. Thallium.
Blue-Green : Phosphates, when mointened with H2SO4 or B2O3
Faint-Green : Antimony and NH4 compounds.
Yellow-Green : Barium, molybdenum.

Blue
Azure : lead, selenium, bismuth, CuCl2 and other copper compounds moistened with hydrochloric acid.
Light Blue : Arsenic and come of its compounds.
Greenish Blue : CuBr2, antimony

Violet
Potassium compounds other than borates, phosphates, and silicates. Masked by sodium or lithium.
Purple-Red : Potassium, rubidium, and or cesium in the presentec of sodium when viewed through a blue glass.


Logam – logam
Warna Nyala
Na
K
Li
Ca
Sr
Cu + logam boraks
Pb, As, Sb, Bi
Kuning
Lembayung ( kaca kobalt)
Merah padam
Merah kuning
Kuning hijau
Hijau
Biru muda









C. PENENTUAN GOLONGAN KATION.
Untuk identifikasi kation secara sistematis, harus dilakukan pemisahan golongan. Setelah itu baru dilakukan uji spesifik setiap kation yang ada dalam golongan tersebut untuk mengidentifikasi keberadaan di dalam cuplikan. Dalam analisis kation ini terdapat lima golongan :
ü  Golongan 1      : Ag +, Pb2+  akan mengendap sebagai garam klor dalam kondisi asam
               kuat.
ü  Golongan 2      : Pb2+, Hg2+, CU2+, Sn2+  akan mengendap sebagai garam sulfida atau
                hidroksida dalam suasana sedikit asam.
ü  Golongan 3      : Fe2+, Fe3+, Co2+, Mn2+, Ni2+, Al3+ akan mengendap sebagai garam   
               sulfida atau hidroksida dalam suasana sedikit basa.
ü  Golongan 4      : Ca2+, Ba2+ tetap berada dalam larutan setelah pemeriksaan kation
                           golongan 1, 2, 3.
ü  Golongan 5      : NH4+, Mg2+, K+, Na+.

Golongan 5 dapat dipisahkan langsung dari golongan 1 - 4, karena gas H2S mempunyai bau yang tidak enak serat berbahaya, maka digunakan tiosetamida sebagai pengganti. Reaksi tiosetamida dengan air bila dipanaskan akan menghasilkan H2S juga, tetapi berupa larutan jenuh.















Rounded Rectangle: Larutan yang tidak diketahuiD. SISTEMATIKA PEMISHAN GOLONGAN UNTUK KATION



 







Terdapat kation dari                                                                Terdapat kation dari
Golongan 5                                                                             Golonga 1 – 4
                                                                                                                            + HCl 6 M







Rounded Rectangle:
Rounded Rectangle: Larutan
 


                        Golongan 1                                                                 Golongan 2 – 4
                                                                                                                                + tiosetamida
                                                                                                                                + HCl





Rounded Rectangle:
Rounded Rectangle: Larutan

 


                       
Golongan 2                                                                 Golongan 3 & 4


 
                                                                                                                                + NH3/NH4Cl
                                                                                                                                + tiosetamida





Rounded Rectangle:
Rounded Rectangle: Larutan
 


                        Golongan 3                                                                 Golongan 4


Gambar 1. Sistematika Pemishan Golongan untuk Kation


F. GOLONGAN KATION
Sampel 1
K+  + ( NH4 )2 CO3  → larutan → Golongan 5

Sampel 2
Ba2+ + (NH4)2CO3 → endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl
                                                                                    ↓
                                                                        larutan + NH3/NH4Cl + tiosetamida
                                                                                    ↓
                                                                                    larutan → Golongan 4

Sampel 3
Ni + (NH4)2CO3 → endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl
                                                                                    ↓
                                                                        larutan + NH3/NH4Cl + tiosetamida
                                                                                    ↓
                                                                                    endapan → Golongan 3

Sampel 4
Cu2+ + (NH4)2CO3 → endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl
                                                                                    ↓
                                                                        endapan → Golongan 2










E. ANALISIS KATION DENGAN REAKSI SPESIFIK
Sampel 1
K+ 
K+  +  [ CO ( NO2 )6 ]3-    K3 [ CO (( NO2 )6 ]3-     Kuning

Sampel 2
Ba2+
Ba2+  + SO42- → BaSO4 ↓ putih
Ba2+ + CrO42- → BaCrO4 ↓ kuning

Sampel 3
Ni2+                                                                                                       H
                                                                                                      O             O
                                                                                               
                                                                                                      N             N           CH3
                                                                                                              
Ni2+  +  2 CH3           C = N             OH                  H3C          C         Ni           C
                CH3           C = N             OH                  H3C          C                        C          + 2H+
                                                                                                     
                                                                                                        N            N            CH3

                                                                                                       O             O

                                                                                                               H

Sampel 4
Cu2+
2Cu2+ + SO42- + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2. CuSO4 ↓ + 2NH4+
Cu(OH)2 ↓ → Cuo ↓ hitam + H20






3. DAFTAR ALAT
            - tabung reaksi dan rak                      16/1
            - pipet tetes                                         6
            - kawat Ni-Cr                                      2
            - bunsen, kaki tiga, kasa                      1
            - gelas kimia 500ml                             4
            - kaca arloji                                          3
            - pengaduk                                          4
            - spatula                                               2
            - botol aquadest                                  1
            - pipet ukur 5ml, 10ml                         2/2
            - bola karet                                          4
            - masker                                               8
            - sarung tangan                                    8
            - kaca kobalt                                        1

4. BAHAN YANG DIGUNAKAN

4.1 Reagen
     - Tioasetamida 1 M                                                           
     - (NH4)2CO3 1 M  
     - NH4Cl 2 M                                                                     
     - HCl 6 M                                                                          
     - HNO3 1 M                                                                
     - H2SO4 6 M                                                                      
     - NH3    6 M
4.2 cuplikan
            -K+
            -Ba2+
            -Ni2+
            -Cu+2
           


5. KESELAMATAN KERJA
            Gunakan peralatan keselamatan kerja seperti sarung tangan dan masker untuk zat-zat korosif dan toksik.

6. LANGKAH KERJA
6.1 Analisis Pendahuluan
            - Pengamatan fisik
Kation
Warna
Bau
Bentuk Kristal
1
Putih
Tidak ada
Kristal
2
Putih
Tidak ada
Serbuk
3
Hijau
Tidak ada
Serbuk
4
Biru
Tidak ada
Serbuk

6.2 Test kelarutan
            Ambil 0,2 gr cuplikan dan tambahkan 2 ml air demineral. Amati kelarutannya di dalam air dingin. Bila tidak larut, letakkan tabung reaksi ke dalam gelas kimia yang berisi air mendidih. Amati dan catat hasil pengamatan, yaitu warna dan pH larutan.
            Bila cuplikan tidak larut dalam air dingin maupun air panas, maka dilakukan test kelarutan dengan asam-asam berikut :
            1 ml H2SO4 6 M
            1 ml HCl 6 M
            1 ml HNO3 6 M
Larutan
Air dingin
Air mendidih
H2SO4 6 M
HCl 6 M
HNO3 6 M
1
ü   


ü   
ü   
2
ü   

ü   
ü   
ü   
3
ü   
   
ü  
ü   
ü   
4
ü   
   
ü   
ü   
ü   






MEMERIKSA GOLONGAN KATION
Sampel 1
Pereaksi
Pengamatan
Kation yang mungkin
(NH4)2CO3
mengendap
Golongan 5
Na2(COCNO2)6 + ½ ml Air + 2 tetes CH3COOH 2 ml
mengendap
Golongan 5 (K+)

Sampel 2
Pereaksi
Pengamatan
Kation yang mungkin
(NH4)2CO3
mengendap
Golongan 1 - 4
HCl 6 M
larut
Golongan 2 - 4
HCl 6 M dan Tiosetamida
larut
Golongan 3 - 4
NH4Cl 1 M dan NH3
larut
Golongan 4 (Ba2+)

Sampel 3
Pereaksi
Pengamatan
Kation yang mungkin
(NH4)2CO3
mengendap
Golongan 1 - 4
HCl 6 M
larut
Golongan 1 - 4
HCl 6 M dan Tiosetamida
larut
Golongan 3 - 4
NH4Cl 1 M dan NH3
endapan
Golongan 3 (Ni2+)

Sampel 4
Pereaksi
Pengamatan
Kation yang mungkin
(NH4)2CO3
mengendap
Golongan 1 - 4
HCl 6 M
larut
Golongan 2 - 4
HCl 6 M dan Tiosetamida
mengendap
Golongan 2 (Cu2+)






6.3 Reaksi Spesifik Untuk Analisis Kation
Sampel 1
Ø Golongan 5
1 ml K+ + 1 ml (NH2)CO3  →↓ Putih

Sampel 2
Ø  Golongan 4
a. 1 ml Ba2+ + 5 tetes H2SO4 2 M →↓ putih tidak larut dalam asam kuat
b. 1 ml Ba2 + 5 tetes K2CrO4 0,1 M →↓ kuning muda

Sampel 3
Ø  Golongan 3
1 ml Ni2+ + 2 tetes NH3 1 M + 1ml dimetilglioksim → merah

Sampel 4
Ø  Golongan 2
1 ml Cu2+ + 2 tetes NH3 1 M → biru muda


7. PERTANYAAN
1.      Apakah perbedaan antara analisis kualitaif dan analisis kuantitatif?
Jawab :
-    Analisis kualitatif adalah analisis yang dilakukan untuk mengetahui unsur apa yangvterdapat pada suatu sampel.
-   Analisis kuantitatif adalah analisis yang dilakukan untuk mengetahui kadar unsur atau senyawa dalam suatu bahan.







2.      Tuliskan sifat- sifat fisik dan kimia dari cuplikan yang anda analisis!
Jawab :
-    Ni2+ : berwarna hijau, tidak berbau, berbentuk kristal,larut dalam air dingin maupun air      mendidih serta larut dalam HCl 6 M, H2SO4 6 M, HNO3 6 M.
-   Cu2+ : berwarna biru, tidak berbau, berbentuk serbuk, larut dalam air dingin maupun air                 mendidih serta serta larut dalam HCl 6 M, H2SO4 6 M, HNO3 6 M.
-   Pb2+ : berwarna putih, tidak berbau, berbentuk serbuk, larut dalam air dingin maupun air                mendidih serta serta larut dalam HCl 6 M, H2SO4 6 M, HNO3 6 M.
-   Ba2+ : berwarna putih, tidak berbau, berbentuk serbuk, larut dalam air dingin maupun air                mendidih serta serta larut dalam HCl 6 M, H2SO4 6 M, HNO3 6 M.

3.      Tuliskan reaksi Al3+, Cr3+, Mn2+ dengan larutan natrium hidroksida, Apakah warna endapan yang dihasilkan?
Jawab :
-   1 ml Al3+ + 2 tetes NaOH 2 M → putih seperti gelatin yang dapat larut dalam kelebihan                                                    NaOH
-   1 ml Cr3+ + 2 tetes NaOH 2 M → ↓ putih
-   1 ml Mn2+ + seujung spatula natrium bismutat + 5 tetes HNO3 → merah violet

8. ANALISIS PERCOBAAN
            Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka di dapat kation-kation yang telah ada dalam sampel yaitu di antaranya, K+, Ba2+, CU2+ , Ni2+. Dalam percobaan pertama dilakukan test kation pada analisis pendahuluan yang terlihat dari warna, bau, bentuk kristal. Lalu dilakukan test nyala dan dilanjutkan dengan identifikasi golongan mengikuti langkah-langkah yang telah disediakan. Setelah dilakukan test penggolongan, lalu dilakukan test spesifik yaitu menguji tiap unsur pada golongan dan akan terlihat hasil dari kationnya.

9. KESIMPULAN
            Berdasakan percobaan yang telah dilakukan maka di dapat kesimpulan bahwa setiap cuplikan dapat ditentukan kationnya. Sifat dari setiap cuplikan berbeda antara unsur satu dengan yang lain, seperti cuplikan 1 yaitu K+ yang berwarna hijau, cuplikan 2 yaitu Ba2+ yang berwarna biru, cuplikan 3 yaitu yatu Cu2+  yang berwarna putih, dan cuplikan 4 yaitu Ni2+ yang berwarna putih.

10. DAFTAR PUSTAKA 
            Jobsheet Kimia Analisis Dasar. Jurusan Teknik Kimia. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang. 2012.

Total Tayangan Laman