ABSTRAK
Telah dilakukan
percobaan yang berjudul “Analisa Kualitatif Beberapa Kation” yang bertujuan
untuk mengetahui cara analisis beberapa kation. Prinsip yang digunakan adalah
analisa kualitatif, dimana praktikan melakukan percobaan dengan mencampur
beberapa larutan dengan reagen yang spesifik untuk dilihat apakah terbentuk
kation atau tidak. Adapun hasil yang didapat adalah terdapat sebagian larutan
yang menghasilkan endapan dan sebagian larutan hanya mengalami perubahan warna.
Kesimpulan dari percobaan ini adalah pembentukan kation dapat ditandai dengan
adanya perubahan warna atau adanya endapan.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Senyawa-senyawa dialam dapat mengalami suatu proses
kimia seperti proses ionisasi sehingga senyawa-senyawa dialam dapat mengalami
ionisasi menjadi kation. Suatu jenis kation sangat sulit dibedakan secara
langsung tanpa suatu proses analisis. Metode analisis kualitatif menggunakan
beberapa pereaksi diantaranya pereaksi golongan dan pereaksi spesifik. Kedua
pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis kation suatu larutan. Analisa
kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari
kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan.
Reaksi identifikasi adalah salah suatu cara untuk
mengenal ion-ion kation dalam larutan dengan menggunakan pereaksi-pereaksi
tertentu. Setiap ion akan memberikan hasil reaksi tertentu untuk membedakan
dengan ion-ion yang lain. Dengan adanya pemisahan suatu unsur berguna untuk
memisahkan bahan galian yang tercampur. Selain itu juga dapat digunakan untuk
kasus-kasus keracunan logam. Identifikasi kation banyak dilakukan pada bagian
bahan obat, bahan baku, dan sediaan obat. Namun keduanya juga dapat sebagai
pencemar yang perlu diketahui keberadaanya.
Seluruh
manusia dimuka bumi ini senantiasa membutuhkan makanan untuk mempertahankan
hidup. Makanan yang dikonsumsi akan masuk kedalam sistem tubuh dalam bentuk
ion-ion. Ion yang terbentuk berupa kation. Kita akan mengamati bahwa larutannya
positif mengandung kation dengan menggunakan larutan yang berbeda-beda.
Klarifikasi ini didasarkan atas suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia
dengan membentuk endapan atau tidak. Sehingga dapat diketahui bahwa larutan
tersebut mengandung kation atau tidak.
1.2. Tujuan
Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui cara analisis beberapa
kation.
1.3. Manfaat
Percobaan
Manfaat dari percobaan ini adalah mampu
mengetahui cara menganalisis beberapa kation dalam suatu larutan, mampu menguji
ion-ion positif yang terkandung dalam suatu larutan, mampu mengetahui adanya
endapan atau tidak dalam suatu larutan yang diuji, serta mampu melihat
perubahan warna yang terjadi pada suatu larutan.
BAB II
TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Kation adalah ion-ion
yang bermuatan positif. Analisis kualitatif kation-kation di klasifikasikan
dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation tersebut terhadap beberapa
reagensia. Dengan memakai apa yang disebut dengan reagensia golongan secara
sistematik, dapat ditetapkan ada tidaknya golongan-golongan kation. Reagensia
golongan yang dipakai untuk klarifikasi kation yang paling umum adalah asam
klorida, hidrogen sulfida, hidrogen sulfida, dan ammonium karbonat. Klarifikasi
ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini
dengan membentuk endapan atau tidak (Svehla, 1985).
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. Prosedur yang biasa digunakan untuk menguji suatu zat yang tidak
diketahui, pertama kali adalah membuat sampel (contoh) yang dianalisis dalam
bentuk cairan (larutan). Selanjutnya terhadap larutan yang dihasilkan dilakukan
uji ion-ion yang mungkin ada. Kesulitan yang lebih besar dijumpai pada saat
mengidentifikasi berbagai konsentrasi dalam suatu campuran untuk ion, biasanya
dilakukan pemisahan ion terlebih dahulu melalui proses pengendapan, selanjutnya
dilakukan pelarutan kembali endapan tersebut. Kemudian diadakan uji-uji
spesifik untuk ion-ion yang akan diidentifikasi. Uji spesifik dilakukan dengan
menambahkan reagen (pereaksi) tertentu yang kan memberikan larutan atau endapan
berwarna yang merupakan karakteristik (khas) untuk ion-ion tertentu (Day,
1998).
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 atau 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 (Keenan, 1999).
Tujuan
utama analisis adalah untuk menemukan dan mengidentifikasi komponen dalam zat
kimia. Analisis kualitatif menghasilkan data kualitatif, seperti terbentuknya
endapan, warna, gas maupun data non numerik lainnya. Umumnya dari analisis
kualitatif hanya dapat diperoleh indikasi kasar dan komponen penyusun suatu
analit. Analisis kualitatif biasanya digunakan sebagai langkah untuk analisis
kuantitatif. Pada berbagai cara analisis modern, seperti cara-cara analisis
spektroskopi dapat dilakukan dengan analisis kualitatif dan analisis
kuantitatif secara bersamaan, sehingga waktu dan biaya analisis yang dilakukan
dapat ditekan seminimal mungkin dan perolehan hasilnya lebih akurat
(Chadijah, 2012).
Banyak reaksi-reaksi yang
menghasilkan endapan berperan penting dalam analisa kualiatatif. Endapan
tersebut dapat berbentuk kristal atau koloid dan dengan warna yang
berbeda-beda. Pemisahan endapan dilakukan dengan penyaringan ataupun sentrifus.
Endapan tersebut jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang
bersangkutan. Kelarutan suatu endapan adalah sama dengan konsentrasi molar dari
larutan jenuhnya ( Masterton, 1990).
Dua puluh kation yang lazim dapat dianalisis dengan
mudah dalam larutan berair. Kation-kation ini dapat dibagi ke dalam lima
golongan berdasarkan hasil kali kelarutan garam tak larutnya. Karena suatu
larutan tak diketahui bisa saja mengandung satu atau semua dari 20 jenis ion
tersebut, analisis harus dilakukan secara sistematis dari golongan I sampai
golongan V. Prosedur umum untuk memisahkan ion-ion dengan menambahkan reagen
pengendap pada larutan tak diketahui. 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. Dalam suasana asam,
klorida dan kation dari golongan lain larut. Penggunaan asam klorida berlebih
untuk pengendapkan kation golongan I memiliki dua keuntungan yaitu memperoleh
endapan klorida semaksimal mungkin dan menghindari terbenuknya endapan BIOCI
dan SbOCI. Kelebihan asam klorida yang terlalu banyak dapat menyebabkan AgCl
dan PbCl2larut kembali dalam bentuk kompleks sedangkan klorida raksa
(I), Hg, Cl2 , tetap stabil.
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. Kation golongan II dibagi dalam dua sub-golongan yaitu sub
golongan tembaga dan sub golongan arsenik. Dasar dari pembagian ini adalah
kelarutan endapan sulfida dalam ammonium polisulfida. Sementara sulfida dari
sub golongan tembaga tidak larut dalam regensia ini, sulfida dari sub grup
arsenik melarut dengan membentuk garam tio. Golongtan II sering disebut juga
sebagai asam hidrogen sulfida atau glongan tembaga timah. Klorida, nitrat, dan
sulfat sangat mudah larut dalam air. Sedangkan sulfida, hidroksida dan
karbonatnya tak larut.
3. Golongan III : Kation golongan ini
tidak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida dalam
suasana asam mineral encer (buffer ammonium-amonium klorida). Namun kation ini
membentuk endapan dengan ammonium sulfida dalam suasana netral / amoniakal.
Kation golongan ini Co, Fe, Al, Cr, Co, Mn, Zn. Logam-logam diendapkan
sebagai sulfida, kecuali aluminium dan kromium, yang diendapkan sebagai hidroksida,
karena hidrolisis yang sempurna dari sulfida dalam larutan air.besi, almunium,
dan mangan (sering disertai sedikit mangan) atau golongan IIIA juga diendapkan
sebagai hidroksida oleh larutan amonia dengan adanya amonium klorida. Endapan
hidroksida pada golongan ini bermacam-macam. Kation golongan IIIB diendapkan
sebagai garam sulfidnya dengan mengalirkan gas H2S dalam larutan
analit yang suasananya basa (dengan larutan buffer NH4Cl dan NH4OH). 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+. Untuk
menentukan adanya kation NH4+harus diambil dari larutan
analit mula-mula. Untuk kotion-kation Ca2+, Ba2+, Sr2+,
Na+, dan K+ (Chang, 2005).
Suatu pereaksi menyebabkan sebagian kation
mengendap dan sebagian larut, maka setelah dilakukan penyaringan terhadap
endapan terbentuk dua kelompok campuran yang massa masing-masingnya kurang
dari campuran sebelumnya. Reaksi yang terjadi saat pengidentifikasian
menyebabkan terbentuknya zat-zat baru yang berbeda dari zat semula dan
berbeda sifat fisiknya. 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 (Harjadi, 1990).
Analisis campuran kation-kation memerlukan
pemisahan kation secara sistematik dalam golongan dan selanjutnya diikuti
pemisahan masing-masing golongan ke dalam sub golongan dan
komponen-komponennya. Pemisahan dalam golongan didasarkan perbedaan sifat
kimianya dengan cara menambahkan pereaksi yang akan mengendapkan ion tertentu
dan memisahkan dari ion-ion lainnya. Sebagai suatu gambaran, penambahan HCl
dalam larutan yang mengandung semua ion hanya akan mengendapkan klorida dari
ion-ion timbal (Pb2+), perak (Ag+) dan raksa (Hg2+). Setelah
ion-ion golongan ini diendapkan dan dipisahkan, ion-ion lain yang ada dalam
larutan tersebut dapat diendapkan dan penambahan H2S dalam suasana asam.
Setelah endapan dipisahkan perlakuan selanjutnya dengan pereaksi tertentu
memungkinkan terpisahnya golongan lain. Jadi dalam analisis kualitatif
sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam 5 golongan, berdasarkan
sifat-sifat kation terhadap beberapa pereaksi antara lain adalah asam klorida,
hidrogen sulfida, amonium sulfida dan amonium karbonat. Umumnya
klasifikasi kation didasarkan atas perbedaan kelarutan dari klorida, sulfida
dan karbonat dari kation-kation tersebut. Skema di bawah ini memperlihatkan
pemisahan kation-kation dalam golongan I sampai dengan V berdasarkan sifat
kimianya. Setelah pemisahan dilakukan uji spesifik untuk masing-masing
kation (Vogel, 1985).
DAFTAR PUSTAKA
Chadijah,
Sitti. 2002. Dasar-Dasar Kimia Analitik. Alauddin
University Press, Jakarta.
Chang,
Raymond. 2005. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga. Terjemahan dari
General Chemistry, The Essential Concepts, oleh Departemen Kimia, Institut
Teknologi Bandung, Erlangga, Jakarta.
Day, R.A. and Underwood, A.L. 1998. Analisis
Kimia Kuantitatif Edisi Keenam. Terjemahan
dari Quantitative Analysis, oleh Iis Sofyan, Erlangga, Jakarta.
Harjadi, W. 1990. Ilmu Kimia
Analitik Dasar. PT Gramedia, Jakarta.
Keenan, Charles W. 1999. Kimia Untuk Universitas. Terjemahan dari
General College Chemistry, oleh Aloysius Hadyana Pudjaatmaka, Erlangga, Jakarta.
Masterlon, W.L. 1990. Analisa
Kualitatif. Erlangga, Jakarta.
Svehla G. 1985. Textbook Of Makro and Semimicro
Qualitative Inorganik Analysis. Terjemahan oleh Setiono dan Hadyana Pudjaatmaka, Kalman
Media Pustaka, Jakarta.
Vogel. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. PT
Kalman Media Pusaka, Jakarta.
