Makalah Kimia Analitik I Analisis kualitatif anorganik Kation dan Anion

MAKALAH KIMIA ANALITIK I

ANALISIS KUALITATIF ANORGANIK KATION DAN ANION

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Analitik 1

Dosen Pengampu : Khamidinal, M.Si

   Disusun oleh Kelompok 5 :

1.      Ayu Diah Syafaati (11630003)

2.      Bagus Budi Setiawan (11630014)

3.      Anis Fuad (11630026)

4.      Nasik (11630038)

5.      Hafidzah Amelia (11630048)

 JURUSAN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN KALIJAGA YOGYAKARTA

2012

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji  syukur kami panjatkan kepada Alloh swt yang telah memberi kami rahmat dan karunia-Nya sehingga kami mampu menyelesaikan makalah ini dengan baik. Shalawat serta salam semoga terlimpah kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat, tabi’in, dan segenap umatnya hingga akhir zaman.

           Tak lupa pula kami ucapkan terima kasih kepada Bapak Khamidinal, M.Si atas bimbingan dalam  penyusunan makalah ini. Makalah yang kami susun ini berjudul “Analisis Kualitatif Kation dan Anion “. Makalah ini kami susun dalam rangka memenuhi tugas kelompok mata kuliah Kimia Analitik semester 3. Dalam  makalah ini kami menguraikan pembahasan mengenai Analisis Kualitatif Anorganik, yaitu Analisis Kaiton dan Anion.

Kami menyadari dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari sempuna.  Maka dari itu, kritik dan saran anda sangat kami nantikan. Terima kasih atas segala partisipasi semua pihak yang mendukung tersusunnya makalah ini. Atas segala kekurangan dan kesalahannya kami mohon maaf.

Wassalamu’alaikum Wr.wb

Yogjakarta, 26 Desember 2012

Tim Penyusun

BAB I

PENDAHULUAN

1.      Latar Belakang

            Dalam skema analisis, mahasiswa dianggap sudah  akrab dengan uji dan  cara bekerja yang diuraikan dalam baba terdahulu. Akan diperlihatkan bagaimana fakta yang berdiri sendiri ini dirangkaikan kedalam metode analisis kualitatif yang sistematik, yang dapat digunakan bukan saja untuk zat-zat padat yang sederhana, tetapi juga untuk campuran zat padat, untuk zat cair, untuk aliase, dan untuk zat-zat yang tak larut, yaitu zat-zat yang tak dapat larut dalam air saja dan pelarut-pelarut asam.

          Perlu ditekankan disini bahwa tujuan dari analisis kualitatif bukan sekedar mendeteksi bahan-bahan penyusun suatu campuran, tujuan yang sama pentingnya adalah untuk mengetahui jumlah relatifyang mendekati dari setiap komponen. Untuk tujuan ini, biasanya kita memakai 0,5 – 1 gram zat itu, jumlah relative berbagai endapan akan memberi petunjuk yang kasar tentang proporsi dari bahan-bahan penyusun yang terdapat.

           

             Setiap analisis terbagi menjadi tiga bagian :

1.      Pemeriksaan pendahuluan. Ini meliputi pemeriksaan pendahuluan dengan uji kering, pemeriksaan hasil-hasil yang mudah menguap yang diperoleh dengan larutan natrium hidroksida (untuk ammonium), dan dengan asam sulfat encer dan pekat (untuk radikal asam atau anion)

2.      Pemeriksaan ion logam (kation) dalam larutan

3.      Pemeriksaan anion dalam larutan.

Zat yang dapat dianalisis boleh berupa : (A) padatdan non logam, (B) cairan (larutan), (C) logam atau aliase, (D) zat ‘tak larut’. Masing-masing jenis ini akan dibahas sendiri-sendiri.

2.      Rumusan Masalah

a.       Apakah yang dimaksud dengan Analisis Kualitatif ?

b.      Pereaksi apa saja yang digunakan dalam metode analisis kualitatif ?

c.       Sebutkan dan jelaskan golongan dalam kation yang memiliki cirri khas tertentu !

d.      Sebutkan klasifikasi kelas dalam anion !

e.       Jelaskan macam-macam uji dalam analisi kualitatif !

f.       Sebutkan reaksi-reaksi Kation dan Anion !

3.      Tujuan

Untuk mengetahui Analisis Kualitatif Kation dan Anion serta Uji yang digunakan dalam Analisis kualitatif.

BAB II

PEMBAHASAN

        Analisa kualitatif merupakan suatu proses dalam mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam cuplikan yang tidak diketahui. Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. Dalam metode analisis kualitatif kita menggunakan beberapa pereaksi diantaranya pereaksi golongan dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion / kation suatu larutan.

Regensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, ammonium sulfida, dan amonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Sedangkan metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation. Namun skema yang digunakan bukanlah skema yang kaku, karena anion termasuk dalam lebih dari satu golongan.

Didalam kation ada beberapa golongan yang memiliki ciri khas tertentu diantaranya :
1. Golongan I : Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion golongan ini adalah Pb, Ag, Hg.

2. Golongan II : Kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion golongan ini adalah Hg, Bi, Cu, cd, As, Sb, Sn.

3. Golongan III : Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Namun kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfida dalam suasana netral / amoniakal. Kation golongan ini Co, Fe, Al, Cr, Co, Mn, Zn.

4. Golongan IV : Kation golongan ini bereaksi dengan golongan I, II, III. Kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Ion golongan ini adalah Ba, Ca, Sr.

5. Golongan V : Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan regensia-regensia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir. Kation golongan ini meliputi : Mg, K, NH4+.

Untuk anion dikelompokkan kedalam beberapa kelas diantaranya :
1. Anion sederhana seperti : O2-, F-, atau CN- .

2. Anion okso diskret seperti : NO3-, atau SO42-.

3. Anion polimer okso seperti silikat, borat, atau fosfat terkondensasi

4. Anion kompleks halida seperti TaF6 dan kompleks anion yang berbasis bangat seperti oksalat.
Reaksi dalam anion ini akan lebih dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan bersama-sama. Hal ini meliputi asetat, formiat, oksalat, sitrat, salisilat dan benzoat.

    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.
Untuk uji reaksi kering metode yang sering dilakukan adalah :
1. Reaksi nyala dengan kawat nikrom : Sedikit zat dilarutkan kedalam HCL P. Diatas kaca arloji kemudian dicelupkan kedalamnya, kawat nikrom yang bermata kecil yang telah bersih kemudian dibakar diatas nyala oksidasi .

2. Reaksi nyala beilstein : Kawat tembaga yang telah bersih dipijarkan diatas nyala oksida sampai nyala hijau hilang. Apabila ada halogen maka nyala yang terjadi berwarna hijau.

3. Reaksi nyala untuk borat : Dengan cawan porselin sedikit zat padat ditambahkan asam sulfat pekat dan beberapa tetes methanol, kemudian dinyalakan ditempat gelap. Apabila ada borat akan timbul warna hijau.

   Metode untuk mendeteksi anion memang tidak sesistematik seperti yang digunakan untuk kation. Namun skema klasifikasi pada anion bukanlah skema yang kaku karena beberapa anion termaksud dalam lebih dari satu golongan.

REAKSI – REAKSI :

Reaksi kation

Golongan I

Ag⁺

1. Ag⁺ + HCL → AgCL ↓ putih + H^-

2. 2Ag⁺ + 2 NaOH → 2AgOH + 2Na⁺ ↓ coklat

3. 2Ag⁺ + 2NH₄ OH → 2 AgOH → NH⁺

Pb²⁺

1. Pb²⁺ + 2NaOH → Pb(OH)₂ ↓ putih + 2 Na⁺

Pb(OH)₂ + 2NaOH → Na₂Pb(OH)₄

2. Pb²⁺ +2 NH₄OH → Pb(OH)₂ ↓ putih + 2 NH₄⁺

3. Pb²⁺ + 2KI → PbI₂

Golongan II

Hg²⁺

1. Hg²⁺ + 2KI → HgI₂ ↓ merah + 2k⁺

HgI₂ +2 KI → K₂ HgI₂

2. Hg²⁺ + 2 NaOH → Hg(OH)₂ ↓ kuning +2 Na⁺

3. Hg²⁺ +2 NH₄OH →Hg(OH)₂ ↓ putih + 2NH₄⁺

4. Hg²⁺ + 2CUSO₄ → Hg(SO₄ )₂ + 2 CU²⁺

CU²⁺

1. CU²⁺ + 2KI → CUI₂ + 2K⁺

2. CU²⁺ + 2 NaOH → CU(OH)₂ ↓ biru + 2nA⁺

3. CU²⁺ + 2NH₄ OH → CU (OH)₂ ↓biru + 2NH

Cd²⁺

1. Cd²⁺ + KI →

2. Cd²⁺ + 2NaOH → Cd(OH)₂ + 2 Na⁺

Cd(OH)₂ + NaOH → Cd(OH0₄ ↓ putih

3. Cd²⁺ + 2 NH₄OH → Cd(OH)₂ + 2 NH⁺

Golongan III A

Fe²⁺

1. Fe²⁺ + 2NaOH → Fe(OH)₂ ↓ hijau kotor + 2Na⁺

2. Fe²⁺ + 2NH₄OH → Fe(OH)₂ ↓ hijau kotor + 2NH₄⁺

3. Fe²⁺ + 2K₄Fe(CN)₆ → K₄ {Fe(CN)₆} ↓ biru + 4k⁺

4. Fe²⁺ + KSCN → Fe(SCN)₂ + 2K⁺

Fe³⁺

1. Fe³⁺ + 3 NaOH → Fe(OH)₃ ↓ kuning + 3Na⁺

2. Fe³⁺ + 3 NH₄ OH → Fe(OH)₃ ↓ Kuning + 3NH₄⁺

3. Fe³⁺ + 3K₄Fe(CN)₆}₂ → K₄{Fe(CN)₆}₂ ↓ biru +3k⁺

4. Fe³⁺ + 3KCNS → Fe(SCN)₃ + 3K⁺

Al³⁺

1. Al³⁺ + 3NaOH → Al(OH)₃ ↓ putih + 3Na⁺

2. Al³⁺ + 3NH₄OH → Al(OH)₃ ↓ putih + 3NH₄⁺

3. Al³⁺ + KSCN →

Golongan III B

Zn^2-

1. Zn^2- + NaOH → Zn(OH)₂ ↓ putih + 2Na⁺

2. Zn^2- + Na₂CO₃ → ZN(CO₃)₂ ↓ putih + 2Na⁺

3. Zn^2- + K₄Fe(CN )₆ → Zn₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

Ni²⁺

1. Ni²⁺ + 2NaOH → Ni(OH)₂ ↓ hijau + 2Na⁺

2. Ni²⁺ + NH₄OH → Ni(OH)₂ ↓ hijau + 2NH₄⁺

3. Ni²⁺ + 2Na₂CO₃ → Ni(CO₃)₂ ↓ hijau muda + 2Na

4. Ni²⁺ + K₄Fe(CN)₆ → Ni₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

CO^2-

1. CO^2- + NH₄OH → CO(OH)₂ ↓ hijau + 2NH₄

2. CO^2- + 2NaOH → CO9OH)₂ ↓ biru + 2Na⁺

3. CO^2- + K₄Fe(CN)₆ → CO₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

4. CO^2- + 2Na₂CO₃ → CO(CO₃)₂ ↓ hijau muda + 2Na

Golongan IV

Ba^2-

1. Ba^2- + k₂ CrO₄ → BaCrO₄ ↓ kuning

2. Ba^2- + Na₂CO₃ → BaCO₃ ↓ putih

Uji nyala

Ba → kuning kehijaun

Ca²⁺

1. Ca²⁺ + K₂CrO₄ → CaCrO₄ Lart. Kuning +2K⁺

2. Ca²⁺ + Na₂ CO₃ → CaCO₃ + 2Na⁺

Untuk uji nyala

Ca → merah kekuningan.

Sr²⁺

1. Sr²⁺ + K₂CrO₄ → SrCrO₄ Lart. Kuning + 2K

2. Sr²⁺ + Na₂CO₃ → SrCO₃ + 2Na⁺

Untuk uji nyala

Sr → merah karmin

Golongan V

Mg²⁺

1. Mg²⁺ + 2 NaOH → Mg(OH)₂ putih + 2Na⁺

2. Mg²⁺ + 2 NH₄OH → Mg(OH)₂ tetap + 2NH₄⁺

3. Mg²⁺ + Na₃CO(NO₂)₆ → Mg₃{CO(NO₂)₆} Lart. Merah darah + 3Na

Reaksi Anion

Anion golongan A

Cl^-

1. Cl^- + AgNO₃ → AgCl ↓ putih + NO₃^-

AgCl + 2NH₃ → Ag(NH₃)₂ + Cl­^-

2. Cl^- + Pb(CH₃COO)₂ → PbCl₂ putih + 2 CH₃COO^-

3. Cl^- + CuSO₄ →

I^-

1. I^- + AgNO₃ → AgI putih + NO₃^-

2. I^- + Ba(NO₃)₂ →

3. 2I^- + Pb(CH₃COO)₂ → PbI₂ + 2 CH₃COO^-

SCN^-

1. SCN^- + AgNO₃ → AgSCN putih + NO₃

2. SCN^- + Pb(CH₃ COO)₂ → Pb(SCN)₂ putih + 2CH₃COO^-

3. SCN^- + Pb(CH₃ COO)₂ → Pb(SCN)₂ putih + 2CH₃COO^-

Golongan B

S^2-

1. S^2- + AgNO₃ → Ag₂S ↓ hitam + 2NO₃

Ag₂S + HNO₃

2. S^2- + FeCl₃ → FeS hitam + HNO₃

3. S^2- + Pb(CH₃COO)₂ → PbSO₄ hitam + 2CH₃COO^-

Golongan C

CH₃ COO^-

1. CH₃COO^- + H₂SO₄ → CH₃ COOH + SO₄

2. CH₃COO^- + Ba(NO₃)₂

3. CH₃COO^- + 3FeCl₃ + 2H₂O→ (CH₃COO)₆ + 2HCL + 4H₂O

→ 3Fe(OH)₂

CH₃COO^- merah + 3CH₃COOH +HCL

Golongan D

SO₃^2-

1. SO₃^2- + AgNO₃ → Ag₂SO₃ putih + 2 NO₃

Ag₂SO₃ + 2HNO₃ → 2AgNO₃ + H₂SO₄

2. SO₃^2- + Ba(NO₃ )₂ → BaSO₃ putih + 2NO₃

BaSO₃ + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + H₂SO₃

3. SO₃^2- + Pb(CH₃COO)₂ → PbSO₃ putih + 2CH₃ COO^-

PbSO₃ + 2HNO₃ → Pb(NO₃) ₂ + H₂SO₃

CO₃^2-

1. CO₃^2- + AgNO₃ → Ag₂CO₃ putih + 2NO₃^-

Ag₂CO₃ + 2NO₃^- → 2AgNO₃ + H₂CO₃

2. CO₃^2- + Mg(SO₄)₂ → MgCO₃ putih + 2SO₄^2-

Golongan E

S₂O₃

1. S₂O₃^2- + FeCl₃ → Fe(S₂O₃ )₃ Cl + 2Cl^-

2. Pb(CH₃COO)₂ → PbS₂O₃ putih + 2CH₃COO^-

Golongan F

PO₄^3-

1. PO₄^3- + Ba(NO₃ )₂ → Ba₃(PO₄ )₂ putih + 2NO₃^-

2. PO₄^3- + FeCl₃ → FePO₄ putih kuning + 3 Cl^-

Golongan G

1. Anion NO₃^2- → ↓ coklat tipis + FeSO₄ + H₂SO₄ P.

2. NO₃^2- + 4H₂SO₄ + 6FeSO₄ → 6Fe + 2NO + 4SO₄ + 4H₂O

BAB III

PENUTUP

1.      Kesimpulan

Analisa kualitatif merupakan suatu proses dalam mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam cuplikan yang tidak diketahui. Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan.

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.

Regensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, ammonium sulfida, dan amonium karbonat. Reaksi dalam anion ini akan lebih dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan bersama-sama. Hal ini meliputi asetat, formiat, oksalat, sitrat, salisilat dan benzoat.

2.      Daftar Pustaka

Shvehla, G. 1995. Vogel Buku Teks Analisis Makro dan Semimikro I. PT. Kalman   Media Pustaka: Jakarta.

Haryadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT. Gramedia: Jakarta.