Analisis Kualitatif Kation dan Anion

LAPORAN

PRAKTIKUM KIMIA FARMASI DASAR

PERCOBAAN V

ANALISIS KUALITATIF KATION DAN ANION

OLEH

                  NAMA             :   DINO SUHARNO

                  STAMBUK      :    F1F111055

                  KELOMPOK   :   V

                  ASISTEN         :   DIAN PERMANA, S.Si

LABORATORIUM FARMASI

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

A.    Tujuan Percobaan

            1. Mempelajari reaksi-reaksi yang terjadi terhadap kation dan anion.

            2.  Menganalisis secara kualitatif kation dan / atau anion dalam suatu larutan campuran yg tidak  diketahui

B.     Landasan Teori

Kimia analisis secara garis besar dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas identifikasi zat-zat. Urusannya adalah unsur atau senyawaan apa yang terdapat dalam suatu sampel atau contoh. Pada pokoknya tujuan analisis kualitatif adalah memisahkan dan mengidentifikasi sejumlah unsur Analisis kuantitatif berurusan dengan penetapan banyak suatu zat tertentu yang ada dalam sampel atau contoh (Underwood,1986).

Metode dalam melakukan analisis kualitatif ini dilakukan secara konvensional, yaitu memakai cara visual yang berdasarkan kelarutan. Pengujian kelarutan dilakukan pertama-tama dengan mengelompokkan ion-ion yang mempunyai kemiripan sifat. Pengelompokan dilakukan dalam bentuk pengendapan di mana penambahan pereaksi tertentu mampu mengendapkan sekelompok ion-ion. Cara ini menghasilkan 6 kelompok yang namanya disesuaikan dengan pereaksi pengendap yang digunakan untuk mengendapkan kelompok ion tersebut. Kelompok ion-ion tersebut adalah: golongan klorida (I), golongan sulfide (II), golongan hidroksida (III), golongan sulfide (IV), golongan karbonat (V), dan golongan sisa (VI) (Anonim,2010).

Dalam metode analisis kualitatif ini, kita menggunakan beberapa pereaksi diantaranya pereaksi golongan dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion / kation (Wiro, 2009)

Dalam analisa kualitatif cara memisahkan ion logam tertentu harus mengikuti prosedur kerja yang khas. Zat yang diselidiki harus disiapkan atau diubah dalam bentuk suatu larutan. Untuk zat padat kita harus memilih zat pelarut yang cocok. Ion-ion logam pada golongan-golongan diendapakan satu persatu, endapan dipisahkan dari larutannya dengan cara disaring atau diputar dengan sentrifuge, 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 (Cokrosarjiwanto,1977).

Banyak reaksi-reaksi yang menghasilkan endapan berperan penting dalam analisa kualitatif. Endapan tersebut dapat berbentuk kristal atau 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 eperti 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 sulfat, berlaku sebaliknya. Perbedaan kelarutan karena uhu 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).

C.    Alat dan Bahan

a.    Alat

1.      Tabung reaksi

2.      Pipet tetes

3.      Gelas Kimia

b.   Bahan

1.      AgNO₃

2.      HCl

3.      NaOH

4.      NH₃

5.      K₂Cr₂O₇

6.      KI

7.      CuSO₄

8.      FeCl₃

9.      [K₃(Fe(CN)₆)]

10.  CaCl₂

11.  MgCl₂

12.  NaCl

13.  H₂SO₄

14.  Na₂S₂O₃

15.  I₂

16.  CH₃COOHCH₃

D.    Prosedur Kerja

            a.   Kation

1.      Golongan I, Ag⁺

a.       AgNO3 (Perak Nitrat), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan HCl

b.      AgNO3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NaOH

c.       AgNO3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NH₃

d.      AgNO3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan K₂Cr₂O₇

e.       AgNO3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan KI

2.      Golongan II, Cu²⁺

a.       CuSO₄ (Kupri Sulfat), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NaOH

b.      CuSO_4, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NH₃

c.       CuSO_4, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan KI

3.      Golongan III, Fe³⁺

a.       FeCl₃ (Besi (III) Klorida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NaOH

b.      FeCl₃, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan K₃(Fe(CN)₆)

4.      Golongan IV, Ca²⁺

a.       CaCl₂ (Kalsium Klorida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan K₃(Fe(CN)₆))

b.      CaCl₂ , Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan K₂Cr₂O₇

5.      Golongan V

a.       MgCl₂ (Magnesium Klorida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan NaOH

  

              b. Anion

a.       NaCl (Natrium Klorida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan AgNO₃

b.      KI (Kalium Iodida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan AgNO₃

c.       KI, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan CuSO₄

d.      [K₃(Fe(CN)₆)] (Kalium ferrisianida), Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan AgNO₃

e.       [K₃(Fe(CN)₆)], Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan CuSO₄

f.       Na₂S₂O₃ (Natrium Tiosulfat), masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan H₂SO₄

g.      Na₂S₂O_3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan AgNO₃

h.      Na₂S₂O_3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan CuSO₄

i.        Na₂S₂O_3, Masukkan kedalam tabung reaksi lalu tambahkan S₂

E.    Hasil Pengamatan

            1. Tabel hasil pengamatan identifikasi kation

No	Prosedur	Hasi Pengamatan
1. 2. 3. 4. 5.	Golongan I, Ag+ Ÿ AgNO3+HCl→AgCl+HNO3 Ÿ AgNO3+NaOH→AgOH+NaNO3 Ÿ AgNO3+NH3→Ag(NH3)+NO3 Ÿ 2AgNO3+K2Cr2O7→Ag2Cr2O7+2KNO3 Ÿ AgNO3+KI→ AgI+KNO2 Golongan II, Cu2+ Ÿ CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4 Ÿ CuSO4+NH3→ Cu(NH3)+SO4 Ÿ CuSO4+2KI→CuI2+K2SO4 Golongan III, Fe3+ Ÿ FeCl3+3NaOH→Fe(OH)3+3NaCl Ÿ FeCl3+K3Fe(CN)6→[Fe(Fe(CN)6)]+3KCl Golongan IV, Ca2+ Ÿ CaCl2+(K3(Fe(CN)6)→Ca3(Fe(CN)6)2 Ÿ CaCl2+K2Cr2O7→CaCr2O7+2KCl Golongan V, Mg2+ Ÿ MgCl2+NaOH→Mg(OH)2+NaCl	Ÿ Endapan putih Ÿ Endapan cokelat Ÿ Endapan putih Ÿ Endapan merah cokelat Ÿ Endapan kuning Ÿ Endapan biru Ÿ Endapan hijau Ÿ Endapan putih Ÿ Endapan cokelat Ÿ Endapan hijau Ÿ Warna kuning Ÿ Warna kuning Ÿ Warna bening

        pengamatan identifikasi anion

No.	Prosedur	Hasil Pengamatan
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.	NaCl+AgNO3→AgCl+NaNO3 KI+AgNO3→AgI+KNO3 KI+CuSO4→CuI+KSO4 [K3(Fe(CN)6)]+AgNO3 [K3(Fe(CN)6)]+CuSO4 Na2S2O3+H2SO4→H2S+Na2SO4+SO3 Na2S2O3+AgNO3→Ag2S2O3+NaNO3 Na2S2O3+CuSO4→CuS2O3+Na2SO4 Na2S2O3+S2	Endapan putih Endapan kuning Perubahan warna menjadi putih kekuning-kuningan dan sedikit endapan putih Endapan orange Endapan hijau Tidak timbul gas dan tidak ada endapan Endapan putih berubah menjadi kuning, menjadi cokelat dan akhirnya menjadi warna hitam Warna kehijauan menjadi bening Memucat, dari warna cokelat tua menjadi cokelat muda

F.     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+.

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.

Sedangkan untuk anion dikelompokkan kedalam beberapa kelas diantaranya :

a.  Anion sederhana seperti O₂,F^- atau CN^-.

b.  Anion oksodiskret seperti NO₃^- atau SO₄^2-.

c.  Anion polimer okso seperti silikat, borad, atau fospat terkondensasi.

d. Anion kompleks halide, seperti TaF6 dan kompleks anion yang mengandung anion   berbasa banyak seperti oksalad

Reaksi-reaksi dalam anion ini akan dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan bersama-sama, ini meliputi asetat, format, oksalad, sitrat, salisilad, benzoad, dan saksinat.

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 di uraikan digunakan untuk analisis semimikro dengan hanya modifikasi kecil.

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.

Menemukan adanya kation dan anion dalam suatu analit, baik yang terdiri dari zat tunggal atau zat majemuk lebih dari satu kation dan anion, memerlukan sistematika tertentu. Apabila analit berupa larutan dapat langsung dianalisis, tetapi apabila berupa zat padat atau campuran padat dan cair, perlu dicari pelarut yang sesuai. Analisis kation dalam tiap – tiap golongan dilakukan sesuai langkah – langkah tertentu, sehingga masing – masing kation akhirnya dapat identifikasi. Uji kelarutan berbagai macam garam dalam air, dapat diperkirakan jenis anion yang mungkin terdapat dalam sampel.

G.    KESIMPULAN

            1.    Adapun reaksi-reaksi yang terjadi terhadap kation dan anion yaitu:

Golongan I : Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer.

Golongan II: Kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer.

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.

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.

Golongan V : Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan regensia-regensia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir.

         2.  Analisa anion secara kualitatif merupakan analisa yang dilakukan untuk mengetahui adanya anion serta  

              jenis anion apa saja yang terdapat dalam suatu sampel. Cara identifikasi anion tidak begitu sistematik   

            seperti pada identifikasi kation. Salah satu cara penggolongan anion adalah pemisahan anion berdasarkan

             kelarutan garam-garam perak, garam-garam kalsium, barium dan seng.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2010, Analisis Anion dan Kation, http://www.scribd.com/doc/36708140/ Analisis-Anion-Dan-Kation, 9/10/2011.

Kusnandini, 2011, Identifikasi Kation, http://kusnandini.blogspot.com/2011/04/ identifikasi-kation.html, 9/10/2011.

Wiro, 2009, Analisis Kualitatif Kation dan Anion, http://wiro-pharmacy.blogspot.com/ 2009/02/kuliah-analisis-kualitatif-kation-anion.html, 9/10/2011.