Kimia Materi Pelajaran SMA universitas

Yuk, Kenali Pemisahan Kation pada Analisis Kualitatif!

Advertisements

          Berbeda dengan analisis gravimetri, analisis untuk menentukan jumlah ion dalam sampel yang belum diketahui, analisis kualitatif secara singkatnya merupakan analisis untuk menentukan jenis ion yang berada dalam suatu larutan. Dalam hal ini kita akan memfokuskan bahasan pada pemisahan kation melalui analisis kualitatif.

           Terdapat 20 kation umum yang dapat dianalisis keberadaannya dalam suatu larutan. Kation-kation umum tersebut terbagi menjadi 5 golongan bergantung pada tingkat ketidaklarutan garamnya. Karena sebuah larutan yang ingin di analisis bisa saja mengandung 1 hingga 20 kation secara keseluruhan, analisis harus dilakukan secara sistematis dari kation golongan 1 hingga golongan 5.

Yuk, kenali prosedur umum pemisahan 20 kation umum dengan menambahkan reagen pengendap pada larutan yang ingin dianalisis…!

Kation golongan 1

Ketika larutan HCl ditambahkan pada larutan yang belum diketahui, hanya ion Ag+, Hg22+ dan Pb2+ yang akan mengendap. Ketiga ion tersebut masing-masing akan mengendap sebagai AgCl, Hg2Cl­2, dan PbCl2. Kemudian endapan dapat dipisahkan dan ion-ion lainnya, yang mana merupakan klorida yang larut, akan tetap berada pada larutan.

Kation golongan 2

Setelah endapan klorida dipisahkan dengan filtrasi, hidrogen sulfida (H2S) ditambahkan pada larutan dalam suasana asam. Dalam suasana asam, konsentrasi ion S2- dalam larutan dapat diabaikan. Dengan begitu, pengendapan garam sulfida dapat dituliskan sebagai,

M2+ (aq) + H2S (aq)  ↔  MS (s) + 2H+ (aq)

Penambahan asam pada larutan menggeser kesetimbangan ke kiri sehingga hanya garam sulfida yang memiliki Ksp terkecil yang akan mengendap dan terpisah dari larutan, yaitu Bi2S3, CdS, CuS, HgS, dan SnS.

Kation golongan 3

Pada tahap ini, natrium hidroksida (NaOH) ditambahkan pada larutan sehingga akan membuatnya bersifat basa. Suasana basa akan menggeser kesetimbangan di atas ke kanan. Sehingga garam sulfida yang lebih larut (CoS, FeS, MnS, NiS, ZnS) sekarang juga dapat memisah dari larutan sebagai garam sulfida. Perlu diketahui bahwa ion Al3+ dan Cr3+ sebenarnya cenderung mengendap sebagai hidroksida, Al(OH)3 dan Cr(OH)3, daripada sebagai sulfida karena hidroksida yang kurang larut. Larutan ini kemudian difiltrasi untuk menghilangkan endapan sulfida dan hidroksida.

BACA JUGA  KIMIA ANALISIS

Kation golongan 4

Setelah kation golongan 1, 2, dan 3 dipisahkan dari larutan, natrium karbonat (Na2CO3) ditambahkan pada larutan basa sebelumnya untuk mengendapkan ion Ba2+, Ca2+, dan Sr2+ sebagai garam karbonat, BaCO3, CaCO3, dan SrCO3. Endapan tersebut juga dipisahkan dari larutan melalui filtrasi.

Kation golongan 5

Pada tahap ini, kation yang mungkin masih berada pada larutan ialah ion Na+, K+, dan NH4+. Keberadaan ion NH4+ dapat diidentifikasi dengan penambahan NaOH.

NaOH (aq) + NH4+ (aq →  Na+ (aq) + H2O (l) + NH3(g)

Keberadaan gas ammonia dapat diketahui baik dengan mengidentifikasi bau khasnya atau dengan perubahan warna kertas lakmus merah menjadi biru ketika diletakkan di atas larutan (tidak dengan mencelupkannya).

Sementara itu, untuk mengetahui keberadaan ion Na+ dan K+, biasanya dilakukan uji nyala, sebagai berikut: Sebuah kawat platina (platina dipilih karena inert) dibasahi dengan larutan dan dipanaskan dengan pembakar bunsen. Setiap ion logam memiliki karakteristik warna tersendiri ketika dipanaskan dengan prosedur ini. Sebagai contoh, warna yang dipancarkan oleh ion Na+ adalah kuning, violet untuk ion K+ dan hijau untuk ion Cu2+.

Pelajari lebih lanjut mengenai Nyala logam?

Terdapat dua hal yang harus diperhatikan pada analisis kualitatif.

Pertama, pemisahan kation dilakukan dengan seselektif mungkin, yaitu anion yang digunakan sebagai reagen ditambahkan sebanyak yang dibutuhkan untuk mengendapkan beberapa kation saja. Perlu diketahui bahwa semua kation pada golongan 1 juga bisa membentuk endapan sulfida. Oleh karena itu, jika H2S direaksikan dengan larutan di awal, sebanyak tujuh endapan sulfida yang berbeda mungkin saja akan terbentuk (sulfida golongan 1 dan 2), sebuah hasil yang tidak diinginkan.

Kedua, penghilangan kation melalui penyaringan harus dilakukan secara cermat sehingga tidak ada yang tertinggal. Proses filtrasi yang kurang cermat akan menyebabkan beberapa kation golongan 1, misalnya, pada larutan. Kation-kation tersebut bisa saja akan mengendap bersama dengan kation golongan 2 sebagai endapan sulfida ketika penambahan H2S dalam suasana asam. Hal ini dapat mengganggu analisis kimia berikutnya yang berujung pada kekeliruan penyimpulan.

BACA JUGA  Ringkasan Materi : Struktur Atom
Diagram Alir Pemisahan Kation pada Analisis Kualitatif

          Sekian pembahasan analisis kation golongan 1, 2, 3, 4, dan 5. Semoga ilmunya bermanfaat. Jangan lupa berikan komentar pada kolom di bawah tentang pemikiran kamu dan apa yang ingin kalian minta untuk pembahasan berikutnya…!

Sumber: Chemistry 10th edition by Raymond Chang

3 comments

  1. Waahh terimakasih atas penjelasannya kak🙏
    Saya izin bertanya, bagaimana cara memisahkan lagi kation golongan 1 yang sudah terbukti mengendap ketika diberi HCl, misalnya, agar dipisahkan menjdi ion Ag+,Hg22+, dan Pb2+ kak?
    Terimakasihh😊

    1. Halo, terimakasih banyak ya atas pertanyannya..

      Kation-kation golongan 1 dapat dipisahkan dengan beberapa cara, yang pertama kamu perlu tau bahwa karakteristik timbal klorida (PbCl2) itu larut apabila ditambahkan air panas sementara Hg2Cl2 dan AgCl tidak dapat larut.

      Lanjut, untuk memisahkan Hg2Cl2 dan AgCl bisa dilakukan dengan penambahan NH3. Penambahan ini akan menyebabkan terbentuknya senyawa kompleks Hg(NH2)Cl dan [Ag(NH3)2]. Nah, senyawa kompleks Hg(NH2)Cl cenderung akan membentuk endapan hitam sementara Ag(NH3)2 tidak. So, bakalan ketauan kan akhirnya…
      CMIIW… :))

  2. Terimakasih kak atas penjelasannya, mudah dipahami dengan baik :). Izin bertanya ya kak. Pada kation golongan 4 natrium karbonat (Na2CO3) ditambahkan pada larutan basa sebelumnya untuk mengendapkan ion Ba2+, Ca2+, dan Sr2+ sebagai garam karbonat, BaCO3, CaCO3, dan SrCO3. Nahh, kalau selain natrium karbonat apakah ada senyawa lain yang bisa ditambahkan untuk mengendapkan ion tersebut kak? Mohon penjelasannya yaa, terimakasih

Tinggalkan Balasan

Situs ini menggunakan Akismet untuk mengurangi spam. Pelajari bagaimana data komentar Anda diproses.