Kation (Pemisahan Golongan IV-V)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Kimiawan analitik memiliki hal khusus yang dapat membedakannya dari peneliti lainnya. Hal tersebut adalah daya tarik dalam metode dan teknik yang mereka kembangkan sendiri. Tidak jarang para peneliti perlu mengembangkan metode-metode analitik baru untuk suatu tujuan khusus para peneliti tersebut. salah satu metode yang sering digunakan adalah metode analisis kualitatif yaitu suatu metode yang dilakukan untuk mengidentifikasi ada atau tidaknya suatu senyawa maupun unsur dalam suatu sampel. Analisa kation  merupakan salah satu bagian dari metode analisa kulalitatif. Identifikasi kation banyak digunakan terutama terhadap sampel garam yang mengandung banyak logam. Dengan uji kation kita dapat langsung mengetahui logam apa saja yang trdapat dalam suatu sampel dalam jangka waktu yang relatif lebih singkat.

Secara umum uji kation dilakukan dengan cara menambahkan pereaksi tertentu dalam suatu sampel yang nantinya akan mengendapkan segolongan kation. Kation digolongkan menjadi 5 golongan, yaitu golongan I, II, III, IV, V. Akan tetapi percobaan kali ini hanya akan membahas tentang kation golongan IV dan V. Untuk mengetahui sifat-sifat golongan tersebut dilakukanlah percobaan ini.

1.2  Tujuan Percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan sifat-sifat kation golongan IV-V.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

        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 (Sofyan, 1992).

Di dalam kation ada beberapa golongan yang memiliki ciri khas tertentu diantaranya:

1.   Golongan I   : Ion golongan ini adalah Pb2+, Ag+, Hg22+.

2.      Golongan II : Ion golongan ini adalah Hg2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+, As, Sn.

3.      Golongan III   : Kation golongan ini Fe2+, Fe3+, Al2+, Cr2+, Co2+, Mn2+, Zn2+.

4.   Golongan IV   : Ion golongan ini adalah Ba2+, Ca2+, Sr.

5.      Golongan V : Kation golongan ini meliputi : Mg2+, K+, NH4+.  (Harjadi, 1990)

        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  (Pudjaatmaka, 1999).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1  Alat dan Bahan

      Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, kertas lakmus, spiritus, dan batang pengaduk.

      Bahan-bahan yang digunakan adalah (NH4)2C2O4, K2CrO4, NaOH, HCl.

3.2   Cara Kerja

A.   Kation Golongan IV

1.    Uji spesifik Ba2+

a. Dengan ammonium oksalat

             Ke dalam tabung reaksi dimasukkan larutan yang mengandung Ba2+. Tambahkan (NH4)2C2O4 akan terjadi endapan putih berkristal. Positif adanya Ba2+.

b.    Dengan   kalium kromat

          Ke dalam tabung reaksi dimasukkan larutan yang mengandung Ba2+. Kemudian ditambahkan K2CrO4 akan terjadi endapan kuning. Positif adanya Ba2+.

c. Uji spesifik Ca2+

Ke dalam tabung reaksi dimasukkan larutan yang mengandung Ca2+, kemudian ditambahkan ammonium oksalat, terjadi endapan putih yang sangat halus.

B.  Kation Golongan V

-  Kedalam tabung reaksi yang mengandung larutan NH4+ di celupkan kertas lakmus, terjadi perubahan warna biru pada kertas.

-  Filtrat ditambahkan NaOH dan dipanaskan, lalu diatasnya diberikan batang pengaduk yang telah dicelupkan HCl pekat, terjadi gas.

-  Dimasukkan NH4+  kedalam tabung reaksi, ditambahkan reagen Nessler, larutan menjadi bening.

BAB IV

DATA HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1  Data Hasil Pengamatan

     Tabel 4.1  Data hasil pengamatan

Percobaan	Reaksi	Pengamatan
Kation Golongan IV Uji Spesifik Ba2+	BaCl2 + (NH4)2C2O4	Endapan putih berkristal
	BaCl2 + K2CrO4	Endapan Kuning
Uji Spesifik Ca2+	CaCO3+ (NH4)2C2O4	Larutan keruh dan sedikit endapan putih halus
Kation Golongan V Uji Spesifik NH4+	(NH4)2C2O4 + NaOH	Terbentuk gas
	(NH4)2C2O4 + reagen Nessler	Terbentuk gas

4.2  Pembahasan

Kation merupakan ion bermuatan positif yang terbentuk karena pelepasan elektron pada suatu atom. Suatu atom yang memiliki elektron berlebih cenderung melepskan elektron terluarnya, sehingga jumlah proton lebih banyak dari pada jumlah elektron yang menyebabkan atom tersebut bermuatan positif. Kation terbentuk jika atom kehilangan satu atom lebih elektron, terbentuk dari unsur yang memiliki energi  ionisasi rendah. Selisih keelektronegatifan yang besar dan adanya transfer elektron antara atom yang berikatan.

Pada percobaaan ini dilakukan ujispesifik terhadap Kation golongan IV dan golongan V. Kation golongan IV yang diuji adalah Ba2+ dan Ca2+ kedua kation ini membentuk endapan putih ketika direaksikan dengan ammonium oksalat. Ba2+ yang direaksikan dengan kalium kromat menghasilkan endapan kuning. Kation golongan V yang diuji adalah NH4+. Kation golongan ini menghasilkan gas ketika direaksikan dengan NaOH dan reagen nessler. Terbentuknya endapan dalam suatu reaksi disebabkan karena ksp < Qsp yang menyebabkan larutan telah lewat jenuh. Larutan yang lewat jenuh tidak dapat melarutkan zat terlarutnya lagi, sehingga akan terbentuk endapan. Perubahan warna disebabkan karena adanya kekosongan pada orbital d yang menyebabkan elektron tereksitasi ke kulit terluar. Pembentukan gas merupakan pertanda bahwa suatu reaksi kimia sedang berlangsung dengan terbentuknya gelembung-gelembung di dalam larutan.

Perbedaan kation golongan IV dan V didasarkan pada perbedaan kelarutan ion dalam reagensia. Kation golongan IV tidak bereaksi dengan reagensia asam klorida, hidrogen sulfida dan ammonium sulfida. Kation golongan IV membentuk endapan dengan ammonium karbonat, ammonium oksalat dan kalium kromat dalam suasana netral atau sedikit asam. Adapun kation yang termasuk kedalam golongan ini adalah kalsium, stronsium dan barium. Kation golongan V merupakan kation-kation yang umum tidak bereaksi dengan reagensia golongan I, II, III dan IV. Dalam uji kation golongan V yang terbentuk adalah gas yang menandakan positif adanya golongan ini. Yang termasuk kation golongan V adalah natrium, kalium, ammonium, litium dan hidrogen.

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa semua larutan yang diidentifikasi dalam percobaan ini positif mengandung kation. Keberadaan kation dalam larutan ditandai dengan adanya perubahan warna, terbentuknya endapan dan gas ketika direaksikan dengan suatu reagensia.

 

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan pengamatan dapat disimpulkan bahwa :

•       Kation terbentuk karena pelepasan elektron pada suatu atom sehingga jumlah proton lebih banyak dari pada jumlah elektron.
•       Kation golongan IV membentuk endapan pada ammoniak oksalat dan kalium kromat sedangkan kation golongan V tidak membentuk endapan pada reagensia melainkan membentuk gas.
•       Semua larutan dalam percobaan ini positif mengandung kation yang ditandai dengan perubahan warna, terbentuk endapan dan gas.

DAFTAR PUSTAKA

Harjadi, W. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar, PT Gramedia, Jakarta.

Pudjatmaka. 1999. Ilmu Kimia untuk Universitas. Terjemahan dari General College Chemistry, oleh Keenan dkk, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Sofyan, 1992. Analisa Kimia Kuantitatif Edisi Kelima. Terjemahan dari Quantitative Analysis, oleh Underwood dkk, Penerbit Erlangga, Jakarta.