Thursday 31 August 2017

Laporan Praktikum Pemisahan Kation Golongan Klorida - Dasar Kimia Analitik

PEMISAHAN KATION GOLONGAN KLORIDA
 (Laporan Praktikum Dasar-Dasar Kimia Analitik)



Oleh
Zelda Amini
1513023006



LABORATORIUM PEMBELAJARAN KIMIA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU  PENDIDIKAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2017


Judul Percobaan          : Pemisahan Kation Golongan Klorida

Tempat Percobaan       : Laboratorium Pembelajaran Kimia

Tanggal Percobaan      : 22 Mei 2017

Nama                           : Zelda Amini

NPM                           : 1513023006

Fakultas                       : Keguruan Ilmu Pendidikan

Jurusan                        : Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Program Studi             : Pendidikan Kimia

Kelompok                   : 2 (Dua)


Bandar Lampung, 22 Mei 2017
Mengetahui,
Asisten


Mery Arisandi Lumbu
NPM. 1413023038







I.       PENDAHULUAN



1.1  Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari, kita pasti mengkonsumsi makanan dan minuman sebagai pemenuh kebutuhan fisik. Setiap makanan yang kita makan nantinya akan masuk ke sistem-sistem yang ada dalam tubuh kita dalam bentuk ion-ion. Ion-ion tersebut berupa ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Baik kation maupun anion dapat di analisis melalui analisis kimia (analisis kimia kualitatif dan analisis kimia kuantitatif). Dasar identifikasi pengenalan suatu unsur terletak pada sifat-sifat kimia atau fisika. Sifat-sifat yang paling sederhana yang dipakai untuk pengenalan adalah sifat-sifat yang langsung dapat diamati seperti warna, bau, dan bentuknya.

Ion-ion dapat diidentifikasi dengan menggunakan satu atau lebih reaksi kimia yang karakteristik atau spesifik. Misalnya dalam klasifikasi kation yang didasarkan pada perbedaan kelarutan dari klorida, sulfida dan karbonat tersebut. Kation-kation diklasifikasikan dalam 5 golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagensia Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai identifikasi kation-kation, maka dilakukanlah percobaan ini.


1.2  Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan ini yaitu untuk mempelajari reaksi pengenal dari beberapa kation.


II.    TINJAUAN PUSTAKA
Dalam analisis kimia suatu kuantitatif dikenal suatu cara untuk menentukan ion (kation/anion) tertentu dengan menggunakan pereaksi selektif dan spesifik. Pereaksi selektif adalah pereaksi yang memberikan reaksi tertentu untuk satu jenis kation/anion tertentu. Dengan menggunakan pereaksi-pereaksi ini maka akan terlihat adanya perubahan-perubahan yang terjadi, misalnya pada permukaan, terjadinya perubahan warna, bau kimia dan timbulnya gas.

Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering dapat diterapkan untuk zat-zat padat dan reaksi basah untuk zat dalam larutan. Reaksi kering adalah jumlah uji ynag berguna yang dapat dilakukan dalam keadaan kering, seperti tanpa melarutkan contoh. Petunjuk untuk operasi semacam pemanasan, uji pipa tiup, uji nyala, uji spektroskopi dan uji manik. reaksi basah adalah uji yang dibuat dengan zat-zat dalam larutan. Suatu reaksi berlangsung dengan terbentuknya permukaan, diketahui gas dan perubahan warna. reaksi analisis kualitatif dilakukan dengan cara basah (Svehla, 1985).

Reaksi yang lebih mudah dikenal sebagai reaksi spesifik untuk golongan tertentu. Reaksi golongan untuk anion golongan III adalah AgNO3 yang hasilnya adalah endapan coklat merah bata. Anion kompleks halida seperti anion kompleks berbasa banyak seperti oksalat misalnya (CO(C2O4)3)3- dan anion oksa dari oksigen (Besari, 1982).

Analisis kimia dapat dibagi dalam 2 bidang, yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas tentang zat-zat. Urusannya adalah unsur atau senyawa apa yang terdapat dalam suatu sampel. Sedangkan analisis penentuan dengan penetapan satu zat tertentu yang ada dalam sampel. Dalam metode analisis kualitatif ini, kita menggunakan beberapa pereaksi diantaranya pereaksi jenis dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion/kation.

Analisis kimia secara garis besar dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas tentang zat-zat. Urusannya adalah unsur atau senyawaan apa yang terdapat dalam suatu sampel atau contoh. Pada pokoknya tujuan analisis kualitatif adalah memisahkan dan menentukan nomor Analisis kuantitatif berdasarkan penetapan banyak suatu zat tertentu yang ada dalam sampel atau contoh (Underwood,1992).

Dalam analisa kualitatif cara memisahkan logam tertentu harus mengikuti prosedur kerja yang khas. Zat yang harus disiapkan atau diubah dalam suatu bentuk solusi. Untuk zat padat kita harus memilih yang cocok. Ion-ion pada golongangolongan diendapkan satu per satu, pemisahan dari solusi dengan cara disaring atau diputar dengan sentrifuga
Untuk analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat itu terhadap beberapa reagensia. Dengan memakai apa yang disebut reagensia golongan secara spesifik, dapat kita tetapkan ada tidaknya golongan-golongan kasi, dan dapat juga memisahkan golongan-golongan ini dengan pemeriksaan lebih lanjut. Selain merupakan cara yang tradisional untuk menyajikan bahan, urut-urutan ini juga memudahkan dalam mempelajari reaksi-reaksi. Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, dan amonium karbonat. Kation-kation diklasifikasikan dalam 5 golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagensia Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Jadi boleh kita katakan bahwa klasifikasi kation yang paling umum, berdasarkan perbedaan kelarutan klorida, sulfida, dan karbonat dari kation tersebut. Banyak reaksi-reaksi yang menentukan penting dalam analisis kualitatif (Vogel, 1985).


III. METODOLOGI PERCOBAAN

3.1  Alat dan Bahan

Adapun alat-alat yang digunakan pada percobaan kali ini yaitu 6 buah tabung reaksi, 1 buah botol semprot, 1 buah spot plate, 6 buah pipet tetes, rak tabung reaksi, dan kertas pH.

Adapun bahan-bahan yang digunakan pada percobaan kali ini adalah CuSO4 0,1 M, NaOH 0,1 M, NH4OH 0,1 M FeCL3 1 M, NH4CNS 1 M, HCl 0,1 M, MgSO4 0,1 M, NH4Cl 1 M, Na2HPO4 2 M,Co(NO3)2 1 M, K4Fe(N)6 0,1 M, KCNS 1 M, NH4Cl kristal, SnCl2 dalam HCl, CaSO4 jenuh, amil alkohol, asam asetat, logam seng, kertas saring, dan aquades.








IV.
HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1  Hasil Pengamatan

Adapun hasil dari percobaan ini adalah :
1.      Reaksi pengenal ion Tembaga (Cu2+)
No.
Perlakuan
Hasil
a.
2 ml CuSO4 + 10 tetes NaOH
Awalnya CuSO4 berwarna biru muda dan NaOH  tidak berwarna. Ketika dicampurkan terdapat endapan biru muda.
b.
1 ml CuSO4 + 2 tetes NH4OH + 1ml NH4OH
Awalnya CuSO4 berwarna biru mida, NH4OH tidak berwarna. Ketika dicampurkan 2 tetes NH4OH  terdapat endapan biru muda. Lalu ditambahkan 1ml NH4OH  terbentuk senyawa kompleks biru tua.
c.
4 tetes CuSO4 + 3 tetes HCl + 4 tetes K4Fe(CN)6
Awalnya CuSO4 berwarna biru muda, HCl kuning. Ketika dicanpurkan, larutan menjadi biru puda dan setelah penambahan K4Fe(CN)6 menjadi coklat

2.      Reaksi pengenal ion Ferri (Fe3+)
N No.
Perlakuan
Hasil
a.
10 tetes FeCl3 + 5 tetes NaOH + 10 tetes NaOH
Awalnya FeCl3 berwarna orange, NaOH tidak berwarna. Ketika dicampurkan, terdapat endapan merah kecoklatan. Setelah penambahan NaOH lagi, larutan dan endapannya menjadi coklat.
b.
10 tetes FeCl3 + 10 tetes NH4OH + 10 tetes NH4OH
Awalnya FeCl3 berwarna orange, NH4OH tidak berwarna. Ketika dicampurkan terbentuk endapan merah kecoklatan.
c.
1 tetes FeCl3 + 5 tetes NH4CNS
Awalnya FeCl3 berwarna orange, setelah ditetesi NH4CNS terdapat endapan merah kecoklatan.

3.      Reaksi pengenal ion Barium (Ba2+)
No.
Perlakuan
Hasil
a.
10 tetes BaCl2 + 10 tetes K2CrO4 + 4 tetes CH3COOH
Awalnya BaCl2 tidak berwarna, K2CrO4 berwarna kuning. Setelah dicampurkan terbentuk endapan kuning (BaCrO4). Ditambah CH3COOH endapan tidak larut.
b.
10 tetes BaCl2 + 10 tetes CuSO4
Awalnya BaCl2 tidak berwarna, CuSO4 berwarna biru muda. Ketika dicampurkan terbentuk endapan putih.

4.      Reaksi pengenal ion Magnesium (Mg2+)
No.
Perlakuan
Hasil
a.
15 tetes MgSO4 + 1ml NH4OH +  0,3 gram kristal NH4Cl
Awalnya MgSO4 tidak berwarna, NH4OH tidak berwarna. Setelah dicampur, warna menjadi keruh dan terdapat endapan (Mg(OH)2). Setelah ditambah NH4Cl menjadi tidak berwarna dan tidak terdapat endapan.


4.2  Pembahasan

Percobaan kali ini mengenai reaksi pengenal beberapa kation, yang bertujuan untuk mempelajari reaksi pengenal dari beberapa kation. Percobaan ini terdiri dari reaksi pengenal ion tembaga, ion ferri, ion barium, dan ion magnesium. Pertama reaksi pengenal ion tembaga yang dilakukan dengan cara menyiapkan 3 tabung reaksi. Tabung reaksi pertama, memasukkan 2 ml CuSO4 berwarna biru muda dan menambahkan 10 tetes NaOH yang tak berwarna. Hasilnya yaitu tebentuk endapan biru. Terbentuknya endapan biru dikarenakan penambahan sedikit asam tidak akan mempengaruhi warna endapan (tidak berubah menjadi hitam). Tetapi, jika tidak dalam suasana asam, akan berubah menjadi hitam. Adanya endapan tersebut menunjukkan adanya kation Cu2+. Cu2+ termasuk kation golongan II, berdasarkan liteartur, kation golongan II, jika dalam suasana asam warnanya tidak berubah.  Dengan demikian, hasil percobaan ini telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :



CuSO4(aq) + NaOH(aq)                Cu(OH)2(s)     + Na2SO4(aq)
           
Selanjutnya tabung reaksi II, memasukkan 1 ml CuSO4 berwarna biru muda lalu menambahkan 2 tetes NH4OH tak berwarna dan bila terbentuk endapan menambahkan NH4OH sebanyak 1 ml. Hasilnya setalah dicampurkan terdapat endapan biru muda, setelah ditambahkan lagi 1 ml NH4OH terbentuk senyawa kompleks biru tua. Endapan pertama yang dihasilkan disebabkan terbentuknya senyawa Cu(OH)2. Sedangkan terbentuknya senyawa komplek biru tua dikarenakan ketika penambahan NH4OH maka akan terbentuk NH3 yang merupakan senyawa kompleks biru tua. Adanya endapan tersebut menunjukkan adanya kation Cu2+. Berdasarkan literatur, CuSO4 jika ditambah dengan NH4OH akan terbentuk kompleks biru tua. Dengan demikian, hasil percobaan ini telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :


2 Cu2+ + SO42- + 2 NH3 + H2O             Cu(OH)2.CuSO4(s)  +  2 NH4+(aq)

Penambahan amonia berlebih
Cu(OH)2. CuSO4(s)   + 8 NH3(aq)            2[Cu(NH3)4]2+(aq) + SO42-(aq)+2OH (aq)
Pada tabung reaksi III, memasukkan 4 tetes larutan CuSO4 berwarna biru muda lalu menambahkan 3 tetes HCl berwarna kuning dan menambahkan 4 tetes K4Fe(CN)6. Hasilnya, setelah CuSO4 ditambahkan dengan HCl warna larutan menjadi biru pudar, lalu ditambahkan K4Fe(CN)6 warna larutan menjadi coklat dan terbentuk endapan. Endapan tersebut adalah Cu2Fe. Adanya endapan tersebut menunjukkan adanya kation Cu2+.  Hal ini telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :


2 CuSO4(aq) + K4Fe(CN)6             Cu2[fe(CN)6](aq)  + 2K2SO4(aq)

Lalu melakukan percobaan kedua, yaitu reaksi pengenal ion ferri (Fe3+). Dilakukan dengan cara menyiapkan 2 tabung reaksi dan 1 lembar kertas saring. Pada tabung reaksi I, memasukkan 10 tetes larutan FeCl3 berwarna orange, lalu menambahkan dengan 5 tetes NaOH tidak berwarna dan bila terbentuk endapan, menambahkan lagi NaOH sebanyak 10 tetes. Hasilnya, ketika dicampurkan, terdapat endapan merah kecoklatan. Setelah penambahan NaOH lagi, larutan dan endapannya menjadi coklat. Adanya endapan coklat tersebut menunjukkan adanya kation Fe3+. Berdasarkan literatur, endapan coklat tersebut merupakan Fe(OH)3. Sehingga hasil percobaan ini telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :

FeCl3(aq) + 3 NaOH(aq)                Fe(OH)3(s)   + 3 NaCl(aq)

Pada tabung reaksi II, memasukkan 10 tetes larutan FeCl3 erwarna orange, lalu menambahkan 10 tetes NH4OH tak berwarna dan bilaterbentuk endapan ditambahkan lagi NH4OH sebanyak 10 tetes. Hasilnya, dicampurkan terbentuk endapan merah kecoklatan. Endapan yang terbentuk adalah endapan Fe(OH)3. Adanya endapan coklat tersebut menunjukkan adanya kation Fe3+. Berdasarkan literatur, endapan coklat tersebut merupakan Fe(OH)3. Sehingga hasil percobaan ini telah sesuai dengan literatur yang ada.Adapun reaksi yang terjadi yaitu
 FeCl3(aq) +  NH4OH(aq)               Fe(OH)3(s)   + 3 NH4Cl(aq)
Kemudian pada kertas saring, meneteskan 1 tetes FeCl3 berwarna orange, lalu menetesi dengan NH4CNS. Hasilnya setelah ditetesi NH4CNS terdapat endapan merah kecoklatan. Hal ini dikarenakan, kation Fe3+  jika direaksikan dengan ion OH- pasti terbentuk endapan. Percobaan ini dilakukan pada kertas saring agar endapan yang terbentuk dapat terlihat jelas, karena endapan yang terbentuk hanya sedikit jadi jika dilakukan dalam tabung reaksi kemungkinan endapan tidak akan terlihat. Adanya endapan pada kertas saring tersebut menunjukkan adanya kation Fe3+ .Berdasarkan literatur, endapan merah kecoklatan tersebut merupakan Fe(CNS)3. Sehingga hasil percobaan ini telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :
FeCl3(aq) +  NH4CNS(aq)              Fe(CNS)3(s)   + 3 NH4Cl(aq)

Selanjutnya melakukan percobaan reaksi pengenal ion barium (Ba2+). Dilakukan dengan cara menyiapkan 2 tabung reaksi. Pada tabung reaksi I, memasukkan 10 tetes BaCl2 tak berwarna, lalu menambahkan 10 tetes kalium kromat tak berwarna dan bila terbentuk endapan, ditambahkan asam asetat sebanyak 4 tetes. Hasilnya yaitu setelah dicampurkan terbentuk endapan kuning (BaCrO4) dan setelah ditambah CH3COOH endapan tidak larut. Adanya endapan kuning tersebut menunjukkan adanya kation Ba2+. Berdasarkan literatur, Ba2+  yang merupakan kation golongan IV tidak larut dengan asam lemah seperti CH3COOH. Dengan demikian, hasil percobaan telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :


BaCl2(aq) + K2CrO4(aq)                BaCrO4(s)   + 2 KCl(aq)

Pada tabung reaksi II, memasukkan 10 tetes BaCl2 tak berwarna, lalu menambahkan CuSO4 berwarna biru muda. Hasilnya yaitu terbentuk endapan putih (BaSO4) dan larutan CuCl2. Adanya endapan putih tersebut menunjukkan adanya kation Ba2+. Hasil percobaan telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :


BaCl2(aq) + CuSO4(aq)                 BaSO4(s)   + CuCl2(aq)

Percobaan selanjutnya yaitu reaksi pengenal ion magnesium (Mg2+) dilakukan dengan cara memasukkan 15 tetes MgSO4, lalu menambahkan 10 tetes NH4OH tak berwarna, dan menambahkan 0,3 gram kristal NH4Cl. Hasilnya yaitu setelah dicampur, warna menjadi keruh dan terdapat endapan (Mg(OH)2). Hal tersebut menunjukkan adanya kation Mg2+. Setelah ditambah NH4Cl menjadi tidak berwarna dan tidak terdapat endapan. Penambahan NH4Cl mengakibatkan terjadinya penambahan ion senama, sehingga ketika ditambahkan NH4Cl tidak ada endapan. Hasil percobaan telah sesuai dengan literatur yang ada. Adapun reaksi yang terjadi yaitu :

MgSO4(aq) + 2 NH4OH(aq)          Mg(OH)2(s)  + 2 NH4+(aq) + SO42-(aq)

Kation golongan II tidak bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuknya dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion-ion golongan ini adalah Merkurium (II), Tembaga, Bismut, Kadnium, Arsenik (II), Arsenik (V), Stibium (III), Stibium (V), Timah (II), Timah (III), dan Timah ( IV). Keempat ion yang pertama merupakan subgolongan 2A dan Salah satu subgolongan terakhir 2B. Sementara sulfida dari kation dalam golongan 2A tak dapat larut dalam amonium polisulfida. Sulfida dari kation dalam golongan 2B justru dapat larut. Kation golongan III tidak bereaksi dengan asam klorida encer ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Namun, kation ini membentuk endapan dengan amonium sulfida dalam suasana netral atau amoniak. Kation-kation golongan ini adalah Cobalt (II), Nikel (II), Besi (II), Besi (III), Aluminium, Zink, dan Mangan (II). Kation golongan IV tidak bereaksi dengan reagensia golongan I, II, dan III. Kation-kation ini membentuk endapan dengan amonium karbonat dengan adanya amonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Kation golongan ini adalah Kalsium, Strontium, dan Barium. Kation-kation golongan V merupakan kation-kation yang umum tidak bereaksi dengan reagensia golongan sebulumnya. Yang termasuk anggota golongan ini adalah ion-ion Magnesium, Natrium, Kalium, Amonium, Litium, dan Hidrogen.


KESIMPULAN
1.      Kation golongan II ( Cu2+) dengan penambahan sedikit asam tidak terjadi perubahan yang signifikan yakni larutan tetap menjadi biru muda
2.      Pada percobaan reaksi pengenal kation Fe3+. Adanya endapan coklat menunjukkan adanya kation Fe3+.
3.      Pada percobaan reaksi pengenal kation Ba2+.. Endapan kuning menunjukkan adanya  Kation Ba2+
4.      Kation Ba2+ tidak dapat larut dengan asam lemah (asam asetat)
5.      Pada percobaan reaksi pengenal kation Mg2+. Adanya endapan menunjukan adanya Mg(OH)2 / kation Mg2+
6.      Penambahan NH4Cl pada percobaan reaksi pengenal kation Mg2+ mengakibatkan terjadinya penambahan ion senama, sehingga ketika ditambahkan NH4Cl tidak ada endapan

DAFTAR PUSTAKA

Underwood. 1992. Analisis Kimia Kuantitatif edisi kelima. Erlangga. Jakarta.


PERTANYAAN


1.        Jelaskan sebelum melakukan reaksi pengenal terhadap suatu kation, kenapa kation tersebut harus dipisahkan secara sempurna dari kation-kation lain
Kation harus  dipisahkan secara sempurna dari kation-kation lain sebelum melakukan reaksi pengenal. Hal ini dilakukan agar saat dilakukan reaksi pengenal, zat atau spesi yang menjadi pereaksi pengenal tersebut hanya bereaksi dengan kation tersebut, sehingga hasilnya dapat diketahui dengan spesifik dan pasti

2.        Jelaskan apa yang dimaksud dengan pemisahan secara kuantitatif
Pemisahan secara kuantitatif adalah pemisahan yang dilakukan dengan memperhitungkan seberapa banyak zat yang akan dipisahkan