blogbelieveGod: LAPORAN KIMIA (KATION)

ANALISIS KATION

1. 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).

2. 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.

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 :

Golongan 1 : Ag ⁺, Pb²⁺ akan mengendap sebagai garam klor dalam kondisi asam kuat.

Golongan 2 : Pb²⁺, Hg²⁺, CU²⁺, Sn²⁺akan mengendap sebagai garam sulfida atau hidroksida dalam suasana sedikit asam.

Golongan 3 : Fe²⁺, Fe³⁺, Co²⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Al³⁺ akan mengendap sebagai garam sulfida atau hidroksida dalam suasana sedikit basa.

Golongan 4 : Ca²⁺, Ba²⁺ tetap berada dalam larutan setelah pemeriksaan kation golongan 1, 2, 3.

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.

D. GOLONGAN KATION

Sampel 1

Ni + (NH₄)₂CO₃→ endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl

↓

larutan + NH₃/NH₄Cl + tiosetamida

↓

endapan → Golongan 3

Sampel 2

Cu²⁺ + (NH₄)₂CO₃ → endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl

↓

endapan → Golongan 2

Sampel 3

Pb²⁺ + (NH₄)₂CO₃ → endapan + HCl 6M → endapan → Golongan 1

Sampel 4

Ba²⁺ + (NH₄)₂CO₃ → endapan + HCl 6M → larutan + tiosetamida + HCl

↓

larutan + NH₃/NH₄Cl + tiosetamida

↓

larutan → Golongan 4

E. ANALISIS KATION DENGAN REAKSI SPESIFIK

Sampel 1

Ni⁺

O O

H₃C N N CH₃

CH₃-C=N-OH C C

Ni²⁺+2 Ni +2H⁺

CH₃-C=N-OH C C

H₃C N N CH₃

O O

Sampel 2

Cu²⁺

2Cu²⁺ + SO₄^2- + 2NH₃ + 2H₂O → Cu(OH)₂. CuSO₄↓ + 2NH₄⁺

Cu(OH)₂ ↓ → Cuo ↓ hitam + H₂0

Sampel 3

Pb²⁺

Pb²⁺ + CrO₄^2- → PbCr_4(s) ↓ putih

Pb²⁺ + SO^2- → PbSO₄ ↓ putih

Pb²⁺ + OH^- → Pb(OH)_(s) ↓ putih tidak larut dalam amoniak berlebih

Sampel 4

Ba²⁺

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄ ↓ putih

Ba²⁺ + CrO₄^2- → BaCrO₄↓ kuning

3. DAFTAR ALAT

- tabung reaksi dan rak 20/1

- pipet tetes 8

- kawat Ni-Cr 1

- bunsen, kaki tiga, kasa 1

- gelas kimia 500ml 1

- kaca arloji 8

- labu ukur 100ml 1

- pengaduk 1

- spatula 1

- botol aquadest 4

- pipet ukur 5ml, 10ml 4/4

- bola karet 4

- masker 8

- sarung tangan 8

- kaca kobalt 1

4. BAHAN YANG DIGUNAKAN

4.1 Reagen

- Tioasetamida 1 M - Ba(NO₃)₂ 0,1 M

- (NH₄)₂CO₃ 1 M dalam NH₃ 1 M – K₄Fe(CN)₆ 0,5 M - K₃(CN)₆ 0,5 M

- NH₄Cl 2 M - NaBiO₃ padat

- HCl 6 M - dimetilglioksim 1% dalam etanol

- HNO₃1 M - KCSN padat

- NaOH 2 M - NaSO₃1 M dan padat

- NaOH 6 M - KHSO₄ padat

- H₂SO₄ 6 M - Na₃(Co(NO₂)₆ padat

- CH₃COOH 2 M

- Larutan morin

4.2 cuplikan

- AgNO₃0,1 M (Ag⁺) - Na₂S 0,1 M (S^-)

- BaCl₂ 0,1 M (Ba²⁺) - KSCN 0,1 M (K⁺/SCN^-)

- CuSO₄ (Cu²⁺) - MnSO₄ 0,1 M (Mn²⁺/SO₄^2-)

- CaCl₂0,1 M (Co²⁺) - SnCl₂ 0,1 M (Sn⁺²)

- Al₂(SO₄)₃ 0,1 M ( Al³⁺) - FeCl₃ 0,1 M (Fe³⁺)

- Hg(NO₃) 0,1 M (Hg²⁺) - KnO₂ 0,1 M (NO₂^-)

- CH₃COOHNa 0,1 M (Na⁺/CH₃COO^-) - KI 0,1 M (K⁺/I^-)

- Ch₃COOPb 0,1 M (Pb²⁺/ CH₃COO^-) - CrCl₃ 0,1 M (Cr³⁺)

- KBr 0,1 M (K⁺/Br^-) - NaSO₃0,1 M (Cr³⁺)

- Mg(CH₃COO)₂ 0,1 M (Mg²⁺/CH₃COO^-)

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	Hijau	Tidak ada	Kristal
2	Biru	Tidak ada	Serbuk
3	Putih	Tidak ada	Serbuk
4	Putih	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 HNO₃6 M

Larutan	Air dingin	Air mendidih	H₂SO₄ 6 M	HCl 6 M	HNO₃ 6 M
1	ü	ü	ü	ü	ü
2	ü	ü	ü	ü	ü
3	ü	ü	ü	ü	ü
4	ü	ü	ü	ü	ü

MEMERIKSA GOLONGAN KATION

Sampel 1

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 2

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⁺)

Sampel 3

Pereaksi	Pengamatan	Kation yang mungkin
(NH₄)₂CO₃	mengendap	Golongan 1 - 4
HCl 6 M	mengendap	Golongan 1 (Pb²⁺)

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	larut	Golongan 3 - 4
NH₄Cl 1 M dan NH₃	larut	Golongan 4 (Ba²⁺)

6.3 Reaksi Spesifik Untuk Analisis Kation

Sampel 1

Ø Golongan 3

1 ml Ni²⁺ + 2 tetes NH₃ 1 M + 1ml dimetilglioksim → merah

Sampel 2

Ø Golongan 2

1 ml Cu²⁺ + 2 tetes NH₃ 1 M → biru muda

Sampel 3

Ø Golongan 1

a. 1 ml Pb²⁺ + 4 tetes K₂CrO₄ 0,1 M →↓ kuning

b. 1 ml Pb²⁺+ 2 tetes NH₃ 1 M →↓ putih tidak larut dalam NH₃berlebih

Sampel 4

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

7. PERTANYAAN

1. Apakah perbedaan antara analisis kualitaif dan analisis kuantitatif?

Jawab :

- Analisis kualitatif adalah analisis yang dilakukan untuk mengetahui unsur apa yang terdapat 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, Ni²⁺, CU²⁺, Pb²⁺, Ba²⁺. 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 Ni²⁺ yang berwarna hijau, cuplikan 2 yaitu Cu²⁺ yang berwarna biru, cuplikan 3 yaitu yatu Pb²⁺ yang berwarna putih, dan cuplikan 4 yaitu Ba²⁺ yang berwarna putih.

10. DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet Kimia Analisis Dasar. Jurusan Teknik Kimia. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang. 2011.

GAMBAR ALAT