Analisa Campuran

BAB I

PENDAHULUAN

1.1     Latar Belakang

Analisa kimia adalah penyelidikan kimia yang bertujuan untuk mencari susunan persenyawaan ataau campuran senyawa di dalam suatu sampel. Suatu senyawa dapat diuraikan menjadi anion dan kation. Campuran adalah gabungan dari dua unsur atau lebih. Apabila suatu campuran dari dua jenis zat yang direaksikan dari dua komponen itu bereaksi. Percobaan analisa campuran ini dilakukan agar kita dapat megetahui jenis anion dan kation apa saja yang terdapat dalam suatu larutan. Untuk mendeteksi adanya kandungan ion-ion tertentu berupa kation dan anion, perlu dilakukan analisa pada suatu campuran, hingga menunjukkan adanya kation dan anion yang mungkin terkandung dalam campuran tersebut.

Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. Salah satu metode yang dikembangkan adalah melalui pemisahan golongan untuk analisa ion-ionnya. Analisa kualitatif merupakan suatu proses dalam mendeteksi 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 kation atau anion suatu larutan.

1.2    Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan adalah untuk menguji kation golongan I-V dan anion.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Kimia analisis secara garis besar dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisi 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 kualitatif berurusan dengan penetapan banyak suatu zat tertentu yang ada dalam sampel atau contoh (Pudjaatmaka, 1985).

Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida dan ammonium karbonat serta ammonium sulfida. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini membentuk endapan atau tidak. Jadi boleh kita katakan bahwa klasifikasi kation didasarkan atas perbedaan kelarutan dari klorida, sulfida dan karbonat dari kation tersebut. Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap beberapa reagensia. Dengan memakai apa yang disebut reagensia golongan secara sistematik, dapat kita tetapkan ada tidaknya golongan-golongan kation, dan dapat juga memisahkan golongan-golongan ini untuk pemeriksaan lebih lanjut. Kation golongan I membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion-ion golongan ini adalah timbel, merkurium(I) (raksa), dan perak. Kation golongan pertama, membentuk klorida-klorida yang tak larut. Namun, timbel klorida sedikit larut dalam air, dan karena itu timbel tak pernah mengendap dengan sempurna bila ditambahkan asam klorida encer kepada suatu cuplikan; ion timbel yang tersisa itu, diendapkan secara kuantitatif dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam bersama-sama kation golongan kedua. Kation golongan II tidak bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion-ion golongan ini adalah merkurium (II), tembaga, bismut, kadmium, arsenic (III), arsenic (V), stibium (III), stibium (V), timah (II), dan timah (III) (IV). Keempat ion yang pertama merupakan sub-golongan II A dan keenam yang terakhir sub-golongan II B. Sementara sulfida dari kation dalam golongan II A tak dapat larut dalam amonium polosulfida, sulfida dari kation dalam golongan II B justru dapat larut. Kation golongan III tak 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 amoniakal. Kation-kation golongan ini adalah kobalt (II), nikel (II), besi (II), besi (III), kromium (III), aluminium, zink, dan mangan (II). Kation golongan IV tak 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-kation golongan ini adalah: kalsium, strontium, dan barium. Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan reagensia-reagensia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir, yang meliputi ion-ion magnesium, natrium, kalium, amonium, litium, dan hidrogen (Svehla, 1990).

Pengujian anion dalam larutan hendaknya dilakukan menurut urutan uji sulfat, uji untuk zat pereduksi, uji untuk zat pengoksidasi, uji dengan larutan perak nitrat, uji dengan larutan kalsium klorida, dan uji dengan larutan besi (III) klorida. Tiosulfat umumnya tidak larut. Untuk penyelidikan anion, kita perlu memperoleh larutan yang mengandung semua atau sebagian besar dari anion-anion itu, bebas dari logam berat sejauh mungkin. Ini paling baik dengan jalan mendidihkan zat itu dengan larutan natrium karbonat  pekat, terjadi penguraian berganda (entah sebagian atau sempurna) dengan menghasilkan karbonat-karboanat yang tak larut (dalam beberapa keadaan karbonat basa dan hidroksida-hidroksidanya) dari logam-logamnya (kecuali logam alkali), dan garam-garam natrium yang larut dari anion-anionnya, yang akan masuk ke dalam larutan. Proses-proses yang dipakai dapat dibagi ke dalam (A) proses yang melibatkan identifikasi produk-produk yang mudah menguap dan (B) proses yang bergantung pada reaksi-reaksi dalam larutan (Sopyan, 1999).

BAB III

METODELOGI PERCOBAAN

3.1   Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan adalah tabung reaksi beserta raknya, pipet tetes dan batang pengaduk.

Bahan-bahan yang digunakan adalah NaOH, HCl, Kalium oksalat, alkohol, aquadest, Na+, K+, NH4+, CH3COOH, K2CrO4, (NH4)2CO3, NaSO4, NH4Cl, K2CrO4.

3.2  Skema Kerja

1.    Uji Na+

Filtrat ditambahkan dengan kalium dalam suasana alkohol dan diamati apa yang terjadi. Kemudian diencerkan dengan air, dan diamati lagi.

2.    Uji K+

Filtrat ditambahkan dengan kalium kobalt nitrit dan diamati apa yang terjadi.

3.    Uji NH4+

Filtrat dicelupkan dengan kertas lakmus, diamati perubahan warna kertas lakmus. Kemudian ditambabhkan NaOH ke dalam filtat tersebut, dan dipanaskan, lalu di atasnya diberikan batang pengaduk yang telah dicelupkan HCl pekat. Diamati apa yang terjadi.

BAB IV

DATA HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1        Data Hasil Pengamatan

Tabel 4.1. Data Hasil Pengamatan

No	Reaksi	Pengamatan
1	Uji Na+
	Filtrat + K2C2O4 (dalam suasana alkohol) Diencerkan dengan air	Terbentuk endapan putih Endapannya hilang
2	Uji K+
	Filtrat + Kalium Kobalt Nitrit	Terbentuk endapan putih
3	Uji NH4+
	Filtrat dicelupkan kertas lakmus merah Filtrat + NaOH uap yang dihasilkan direaksikan dengan HCl pekat pada ujung spatula	Lakmus menjadi biru Terbentuk kabut pada spatula
4.	Uji Kation Golongan I
	Uji Ag+	Larutan bening
	Uji Hg+	Larutan bening
	Uji Pb2+	Sedikit endapan hitam

4.2 Pembahasan

Campuran adalah gabungan dari dua unsur atau lebih. Campuran dapat dibagi dua, yaitu campuran homogen yang tidak dapat dibedakan lagi fasa-fasanya atau sering disebut juga sebagai larutan dan campuran heterogen yang fasa-fasanya masih bisa dibedakan. Pada percobaan ini, analisa dilakukan secara analisa kualitatif. Dalam analisa campuran ini mengidentifikasi ada atau tidaknya anion dan kation yang terdapat dalam suatu campuran dengan memperhatikan terbentuknya endapan dengan penambahan beberapa reagensia.

Pada percobaan ini, sampel yang digunakan adalah air sungai. Sampel direaksikan terlebih dahulu dengan larutan Na2CO3 dengan perbandingan (1:1) untuk mendapatkan ekstrak soda (filtrat) dan endapan. Diketahui bahwa Na2CO3 dapat mengendapkan kation golongan I-IV yang akan membentuk endapan dan kation golongan V (golongan sisa) beserta anion tidak membentuk endapan. Oleh karena itu, pada tahap awal sangat memudahkan untuk memisahkan antara golongan tersebut menggunakan kertas saring.

Filtrat yang didapatkan setelah proses penyaringan kemudian untuk menganalisis kation golongan V sedangkan endapannya untuk menganalisis kation golongan I sampai IV. Pada pengujian Na+ dalam filtrat ditambahkan dengan kalium oksalat yang berfungsi untuk mengendapkan kation Na+ dengan dibuktikan adanya endapan putih halus/kecil. Pada uji K+ dalam filtrat ditambahkan dengan kaliun kobalt nitrit yang berfungsi sebagai pengendap kation K+ dengan dibuktikan terbentuk endapan putih halus/kecil. Pada uji NH4+ dalam filtrat, ketika dicelupkan lakmus akan berubah dari warna biru menjadi merah yang menandakan basa. Filtrat direaksikan dengan NaOH yang berfungsi untuk mengubah NH4+ menjadi ammonia dalam kondisi pemanasan dan uap yang dihasilkan direaksikan dengan ujung batang spatula yang telah dicelupkan dengan HCl pekat, menghasilkan kabut pada ujung spatula. Hal ini membuktikan adanya ion NH4+ dalam filtrat.

Endapan yang diperoleh pada tahap awal penyaringan dibilas dengan aquades panas untuk menghilangkan pengotor dan ditambahkan HCl encer untuk terbentuknya kation golongan I yang kemudian disaring untuk mendapatkan endapan baru. Endapan tersebut direaksikan dengan NH4OH dan disaring kembali, sedangkan filtrat yang didapatkan akan diuji kation golongan II, tetapi hal ini tidak dilakukan karena tidak adanya gas H2S. Endapan yang didapat untuk uji Ag+, sedangkan filtratnya untuk uji Hg+. Filtrat yang didapatkan dari endapan + NH4OH untuk uji Pb2+.

Pada pengujian kation golongan I terdiri dari kation Ag+, Hg+, dan Pb2+. Uji Ag+ mereaksikan endapan dengan aqua regia (HCl + HNO3) dengan perbandingan 3:1 dan KI yang menghasilkan larutan bening. Hal tersebut menyatakan bahwa didalam sampel tidak mengandung ion Ag+. Pada uji Hg+ filtrat tersebut direaksikan dengan HNO3 yang juga menghasilkan larutan bening yang menandakan bahwa di dalam sampel tidak mengandung Hg+. Pada reaksi filtrat yang didapatkan dari NH4OH dengan H2SO4 +CH3COOH +K2CrO4 yang menghasilkan positif adanya Pb2+.

Sebagian besar dari kation akan membentuk endapan ketika bereaksi dengan zat lain, hal ini disebabkan karena kation merupakan logam yang memiliki massa jenis cenderung besar. Ion logam cenderung memiliki kelarutan yang kecil, sehingga akan mudah membentuk endapan. Endapan adalah hasil yang didapat dari suatu zat yang tidak habis bereaksi lagi.

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut.

1.      Pada uji kation golongan V yaitu positif adanya ion Na+ (terbentuk endapan), ion K+ (terbentuk endapan) dan ion NH4+ (terbentuk kabut).

2.      Pada uji kation golongan I, tidak terdapat Ag+ dan Hg+ namun terdapat Pb2+ dalam sampel.

DAFTAR PUSTAKA

Pudjaatmaka. 1985. Buku ajar Vogel: Kimia Analisis Kualitatif Anorganik. Terjemahan dari Vogel’s Text Book of Quantitative Inorganic Analysis Including Elementary Instrumental Analysis, oleh: Basset. EGC, Jakarta.

Sopyan, Iis. 1999. Analisis Kimia Kuantitatif. Terjemahan dari Quantitative Analysis oleh: Underwood. Erlangga, Jakarta.

Svehla, G. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro Bagian I. PT. Kalman Media Pustaka, Jakarta