ANALISIS KATION DAN ANION

JUDUL             :           KONSEP DASAR ANALISA KUALITATIF DAN KUANTITATIF

TUJUAN                 :

·         Mahasiswa mampu menganalisis secara kuantitatif dan kualitatif sampel atau bahan praktikum

DASAR TEORI

                 Pada dasarnya konsep analisis kimia dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu:

1.      Analisa kualitatif, yaitu analisa yang berhubungan dengan identifkasi suatu zat atau campuran yang tidak diketahui.

2.      Analisa kuantitatif, yaitu analisa kimia yang menyangkut penentuan jumlah zat tertentu yang ada dalam suatu sampel.

                 Ada 2 aspek penting dalam analisa kualitatif, yaitu pemisahan dan identifikasi. Kedua aspek ini dilandasi oleh kelarutan, keasaman pembentukan senyawa kompleks, oksidasi reduksi, sifat penguapan dan ekstraksi.

                 Walaupun analisa kualitatiff (analisa klasik) sudah banyak ditinggalkan, namun analisa kualitatif ini merupakan aplikasi prinsip dasar dan konsep konsep dasar yang telah dipelajari dalam kimia dasar.

                 Setelah melakukan analisa kualitatif, diketahui komponen komponen atau pengotor apa ssaja yang ada dalam sampel tertentu, sering kali diperlukan informasi tambahan mengenai berapa banyaknya masing masing komponen atau pengotor tersebut.

                 Beberapa teknik analisa kualitatif diklassifikasikan atas dasar :

1.      Pengukuran banyaknya pereaksi yang diperlukan untuk menyempurnakan suatu reaksi atau banyaknya hasil reaksi yang tebentuk.

2.      Pengukuran besarnya sifat listrik (potensiometri)

3.      Pengukuran sifat optis (Adsorban)

4.      Kombinasi 1 dan2 atau 1 dan 3

·         Sistematika analisis kation

                       Prossedur yang biasa dilakukan untuk menguji suatu zat yang tidak diketahui, pertama kali adalah membuat sampel yang dianalisis dalam bentuk cairan (larutan). Selanjutnya terhadap larutan yang dihasilkan dilakukan uji ion ion yang maungkin ada.

                       Analisis ccampuran kation kation memerlukan pemisahan kation secara sistematik dalam golongan dan selanjutnya diikuti pemisahan golongan kedalam subgolongan dan komponen komponennya. Pemisahhan dalam golongan didasarkan atas perbedaan sifat kimianya dengan cara menambahkan pereaksi yang dapat mengendapkan ion tertentu dan memisahkannya dari ion ion lainnya.

·         Analisis Anion

              Setelah dilakukan pengujian kation terlebih dahulu, baru dilakukan pengujian anion, relatif sederhana kerena gangguan dari ion ion lain yang ada dalam larutan lebih minimal (dapat diabaikan)

Pada umumnya anion dapat digolongkan menjadi 3 yaitu : golongan Sulfat, golongan Halida, dan golongan Nitrat.


                        **(Modul Praktikum Dasar Dasar Kimia Analitik, hal 4 – 19)

              Dalam analisis kualitatif pengamatan visual merupakan hal yang paling penting. Bila kita dihadapkan pada suatu larutan yang tidak diketahui, pertanyaan yang timbul adalah ‘apakah warnanya?’.

              Warna adalah hal yang paling penting, karena beberapa ion anorganik dapat diketahui dari warnanya yang spesifik. Walau demikian kita tidak hanya dapat menarik kesimpulan secara tepat.

              Amatan visual berkaitan dengan warna dari sampel padatan juga penting. Warna warna endapan yang dihasilkan dari reaksi dalam larutan kadang kadang juga menunujukan identitas dari endapan yang terbentuk.

              Analisis kation anion sering kali dibantu dengan diagram alir yang menggamnbarkan langkh langkah sistematis untuk mengidentifikasi jeinis anion kation. Dalam diagram alir analisis dimulai dari ion yang ditanyakan, pereaksi yang ditambahkan, kondisi eksperimen dan rumus kimia senyawa yang dihasilkan. Dalam kerja laboratorium yang berkaitan dengan analisis ion sangat penting mengikuti urutan dan langkah langkah analisis yang telah ditetapkan oleh diagram alir.

              Analisis kualitatif umunyaterbagi atas tiga bagian yaitu :

·         Uji Pendahuluan

·         Pemeriksaan kation

·         Pemeriksaan anion

              Zat yang dianalisis dapat berupa padatan non logam, larutan, logam atau alisasi, serta dapat dilakukan terhadap zzat murni atau campuran. Anlisis kualitatif juga dapat dilakukan dengan ccara klasik maupun modern. Cara klasik didasarkan pada pereaksi dalam larutan, pengamatan warna, bau, bentuk kristal dann sebagainya. Sedangkan cara modern biasanya dilakukan dengan cara instrumen, misalnya kromatografi.

                                    **(Bahan Ajar Dasar Dasar Kimia Analitik, hal 51 – 52)

              Banyak ion ion yang terlarut dapat kita temui disekitar kita, misalnya pada air laut, sungai, limbah, dan tanah.

              Unsur logam dalam larutannya akan membentuk ion positif atau kation sedangkan unsur non logam membentuk ion negatif atau anion.

              Metode yang digunakan untuk menetukan keberadaan kation dan anion dalam bidang kimia disebut dengan analisa kualitatif.

              Banyak pendekatan yang dapat digunakan untuk melakukan analisis kualitatif. Ion ion diidentifikasi berdasarkan sifat fisika dan kimianya. Beberapa metode analisis kualitatif modern menggunakan sifat sifat fisika seperti wwarna, spektrum, adsorbsi dan lain lain untuk mengidentifikasi ion pada tingkat konsntrasi yang rendah.

              Namun demikian kita kita juga dapat menggunakan sifat fisika dan kimia untuk mengembangkan suatu metode analisis kualitatif menggunakan alat alat yang sederhana yang dimilki dihampir semua laboratorium. Sifat fisika yang dapat diamati adalah warna, bau, terbentuknya gelembung gas ataupun endapan yang merupakan informasi awal yang berguna untuk informasi selanjutnya.

              Analisa kualitatif berdasarkan sifat kimia melibatkan beberapa reaksi kimia seperti reaksi asam basa, reduksi oksidasi, dan penegndapan.

              Kesetimbangan kimia dapat bergeser pada arah pembentukan hasil reaksi dengan menambahkan lebih banyak pereaksi atau menghilangkan salah satu hasil reaksi.

              Banyak reaksi yang menghasilkan endapan dan berperan penting dalam analisa kualitatif. Endapan tersebut dapat membentuk kristal, koloid dengan warna yang berbeda beda.

              Endapan dapat terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan.

              Kelarutan endapan adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya. Kelarutan bergantung pada tekanan, suhu, konsentrasi bahan lain dan jenis pelarut.

              Umumnya kelarutan endapan berkurang dengan adanya ion sekutu yang berlebih dan dalam prakteknya ini dilakukan degan memberikan konsentrasi pereaksi yang berlebih. Tetapi penambahan beberapa senyawa dapat memberikan efek sebaliknya yaitu dapat meningkatkan kelarutan endapan. Hal ini terjadi karena adanya pembentukan ion kompleks yang dapat larut dengan ion sekutu tersebut.

                                                            **(Analisis Kation dan Anion, hal 11 – 14)

   ALAT DAN BAHAN

1.      Alat Alat

·         Tabung Reaksi

ü  Sebagai tempat berlangsung nya reaksi

·         Rak Tabung Reaksi

ü  Sebagai tempat untuk meletakkan tabung reaksi

·         Pipet

ü  Untuk meneteskan larutan tetes demi tetes

2.      Bahan Bahan

-          NaOH                   - K₂CrO₄

-          HCl                       - Na₂CO₃

-          KI                          - NH₃

-          H₂SO₄                   - NH₄OH

-          NH₄CO₃

A.   PEMBAHASAN

pada praktikum ini atau pada percobaan ini menegenai konsep dasar analisis kualitatif dan kuantitatif. Sebagaimana yang kita ketahui tentang analisis kualitatif yaitu mengenai identifikasi dan penetuan jumlah suatu sampel yang akan dianalisis, maka pada percobaan ini menganalisis suatu kation dan anion yang terdapat pada suatu sampel atau larutan contoh.

Pada percobaan ini larutan contoh yang akan diidentifikasi terdapat 4 larutan contoh yang diberi label sampel A, sampel B, sampel C, dan sampel D.

1)      Sampel A

Sampel A yang telah tersedia dimasukkan kedalam masing masing tabung reaksi yang sudah dibersihkan dan terletak pada raknya. Setelah semua tabung reaksi tersebut terisi sampel A sebanyak 4 buah, maka akan ditambahkan beberapa reagen yang akan membantu identifikasi sampel tersebut.

Pada tabung reaksi nomor satu, reagen H₂SO₄. Stelah penambahan reagen tersebut terbentuklah endapan putih halus (BaSO4), sesuai reaksinya

Dari reaksi tersebut dapat dilihat bahwa kation tersebut adalahh Ba²⁺ yaitu :

Sesuai teori maka teridentifikasi bahwa sampel A mangandung kation Ba. Begitu pada tabung reaksi kedua yang ditambahkan reagen K₂CrO₄. Setelah penambahan reagen tersebut terbentuklah endapan kuning (BaCrO₄) dengan reaksi

Dan percobaan tersebut sesuai teori jika suatu larutan contoh ditambahkan reagen K₂CrO₄ terdapat endapan kuning maka terdapat kation Ba²⁺_.

Pada tabung reaksi ketiga ditambahkan reagen NH₃ dan penambahan tersebut tak terdapat endapan dan udara luar menjadi kekeruhan dan pada penambahan tabung reaksi terakhir ditambahkan reagen Na₂CO₃. Dan terbentuk endapan putih.

Dari keempat penambahan reagen tersebut dapat dilihat bahwa sampel A teridentifikasi kation Ba^2+. Denggan reaksi sebagai berikut :

·         Ba²⁺  +  H₂SO₄                      BaSO₄ (  Putih)

·         Ba²⁺  + K₂CrO₄               BaCrO₄ (  Kuning)

·         Ba²⁺  + Na₂CO₃                     BaCO₃ (  kuning)

·         Ba²⁺  + NH₃                          tidak terbentuk endapan

Kation Ba²⁺ tersebut terdapat pada golongan IV.

2)      Sampel B

Sampel B yang telah tersedia dimasukkan kedalam 4 tabung reaksi yang sudah tersedia, kemudian memasukkan reagen kemasing masing tabung reaksi. Pada tabung reaksi yang pertama dimasukkan reagen NaOH, setelah menambahkan reagen ttersebut terdapat endapan putih. Pada tabung reaksi yang kedua menambahkan reagen NH₄OH dan terbentuk endapan putih. Pada tabung reaksi ke tiga menambahkan reagen NH3 terbentuk endapan putih. Dari data data tersebut dapat diidentifikasi bahwa sampel B mengandung kation Mg²⁺, dimana reaksinya :

Mg²⁺  + NaOH                        Mg(OH)₂

Pada reaksi tersebut ion OH^- bereaksi dengan Mg²⁺ dan membentuk endapan putih hidroksida. Demikian pula dengan penambahan NH₄OH akan terbentuk endapan putih dengan reaksi :

Mg²⁺  + HPO₄^2-  + NH₃                MgNH₃PO₄

3)      Sampel C

Berikut adalah data data masing masing tabung reaksi yang ditambahkan beberapa reagen :

·         Sampel C  + HCl                    endapan putih

·         Sampel C  + NH₃                   endapan putih

·         Sampel C  + NaOH                endapan putih

·         Sampel C  + KI                      endapan kuning

·         Sampel C  + KCrO₄               endapan kuning

·         Sampel C  +  Na₂CO₃                        endapan putih

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa sampel C mengandung kation Pb²⁺ dimana endapan tersebut adalah PbCl₂, Pb(OH)₂, PbI2, PbCrO₄, dan PbCO₃.

4)      Sampel D

Sampel D masing masing kami tuangkan kedalam beberapa tabung reaksi dan kami tambahkan beberapa pereaksi yang dapat membentu kami dalam mengidentifikasi zat yang ada dalan larutan tersebut.

Pada sampel D masing masing tabung reaksi ditambahkan reagen NaOH, NH₃ dan kalium nitrit menghasilkan endapan putih hijau dan terbentuk endapan.

Dari beberapa gejala tersebut maka dapat disimpulkan bahwa sampel D mengandung kation Ni pada golongan III.

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1.      Anion maupun kation dapat diidentifikasi dengan menambahkan beberapa reagen yang dapat mengendapakan kation/anion tersebut

2.      Aninon/kation dapat dilihat berdasarkan endapan yang terbentuk, warna larutan maupun gas yang terbentuk.

   KEMUNGKINAN KESALAHAN

·         Kurang teliti dalam mencampurkan larutan.

·         Kurang bersihnya alat alat praktikum, sehingga mungkin larutan terkontaminasi

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2011. Analisis kation dan Anion. http://wanibesak.files.wordpress.com/2011/06/analisis-kation-dan-anion.pdf

(diakses tgl 26 Nov 2011, pukul 16.30 wita)

Lukum, Astin P. 2005. Bahan Ajar Dasar Dasar Kimia Analitik. Gorontalo; Universitas Negeri Gorontalo

Team Teaching DDKA. 2011. Modul Praktikum Dasar Dasar Kimia Analitik. Gorontalo ; Universitas Negeri Gorontalo