Transcript cation 1_2_3

Analisa Kualitatif
(Analisa Kation)
Kation-kation :
Golongan 1,
Golongan 2,
Golongan 3
Pendahuluan




Analisa Kualitatif adalah suatu analisa yang
digunakan untuk memisahkan dan mendeteksi
sejumlah kation dan anion dalam suatu bahan
sampel
Merupakan cabang ilmu kimia yang
berhubungan dengan identifikasi unsur atau
golongan yang terdapat dalam sampel.
Teknik-teknik yang digunakan dalam analisis
kualitatif berbeda-beda dalam kompleksitas,
tergantung pada sifat sampel.
Dalam beberapa kasus untuk membuktikan
adanya unsur-unsur atau golongan tertentu
diperlukan tes spesifik dari sampel

Pertama, ion akan dipisahkan dalam kelompokkelompok dari larutan awal. Setelah masingmasing kelompok telah terpisah, maka pengujian
dilakukan untuk ion individu dalam setiap
kelompok.
Kation - kelompok ion atau ion memiliki muatan
positif.
- merupakan atom yang kehilangan elektron
menjadi bermuatan positif. Misalnya, Natrium
memiliki satu elektron valensi, satu elektron pada
tingkat energi terluarnya, sehingga cenderung
kehilangan satu elektron, dan menjadi sebuah ion
dengan muatan +
Menurut sifatnya, kation diklasifikasikan
menjadi 5 golongan.




Kation Golongan 1
Ag+
Pb2+
Hg22+
(Golongan kation yg
tidak larut dalam
klorida )
Mengendap in HCl 6 M












Kation golongan 2 Golongan yang tidak larut
dalam asam sulfida
Cd2+
Bi3+
Cu2+
As3+
As5+
Mengendap larutan dalam
Sb3+
H2S 0,1 M pada pH 0.5
Sb5+
Sn2+
Sn4+
Hg2+
Pb2+









Kation golongan 3
Zn2+
Ni2+
Co2+
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Cr3+
Golongan ini tidak larut
dalam basa sulfida
Mengendap dalam H2S
0,1 M pada pH 9










Kation golongan 4
Ba2+
Ca2+
Sr2+
Kation golongan 5
Mg2+
Li+
Na+
K+
NH4+
Golongan ini tidak larut
dalam larutan
Carbonat
Kation golongan ini
mengendap dalam
larutan (NH4)2CO3 1M
pada pH 10
Tidak larut dalam klorida
Tidak membentuk
endapan
C. Persiapan Larutan uji



Sejumlah sampel-> larutkan dalam pelarut
yang sesuai. Gunakan ini sebagai larutan
uji
Ingat: selalu mengasumsikan bahwa
semua kation masih belum diketahui
Catatan: Diagram skematis termasuk di
lab Halaman manual-terakhir
Identification of Cation
Separation and Identification of Group 1 cation
Diskusi
Mengapa ditambahkan 6
M HCl?
Golongan 1 terdiri dari
kation bentuk ion klorida
yang tidak larut dan HCl
adalah sarana kita untuk
memiliki Cl dalam reaksi
membentuk presipitat.
Reaksinya adalah sbb:
Ag(l) + HCl(l) AgCl(s) +
H+(g)
Pb+2(l)+ 2HCl(l)PbCl2(s) +
2H+(g)
Hg22+(l) + 2HCl(l) Hg2Cl2(s)
+ 2H+(g)


Mengapa harus dihindari penambahan HCl secara berlebih?
Krn kelebihan HCL akan membentuk kompleks ion-ions yg
larut
AgCl(s)+ Cl(aq)[AgCl2]- dikloroargentat
PbCl2 (s)+ 2Cl(aq)[PbCl4]2- tetrakloroplumbat
Hg2Cl2 (s)+ 2Cl(aq)[Hg2Cl4]2- tetrakloro hidrat
 Mengapa harus ditambahkan air mendidih?

Ini dapat dijelaskan melalui Ksp dan pengaruh
suhu. produk kelarutan. Ksp perak klorida dan timbal
masing-masing 1,8 x 10-10 dan 1,7 x10-5,. Ini berarti tidak ada
satu garam pun yg larut dan AgCl kurang larut dibandingkan
dengan PbCl2. Peningkatan suhu akan menyebabkan
kelarutan lebih besar untuk Pb
 Simak
 Baca secara fonetik
..
Mengapa
ditambahkan K2CrO4
1M?
K2CrO4 akan
memberikan gugus
CrO4 yg akan bereaksi
dg PbCl2 membentuk
endapan kuning dg
reaksi sbb:
PbCl2+CrO4 PbCrO4(s)
+ 2Cl

Mengapa ditambahkan NH3 6M?
Utk membentuk endapan yg dikehendaki
NH3 digunakan sbg senyawa
pengkompleks. Ini dpt dijelaskan melalui
reaksi sbb:
AgCl + 2NH3→[Ag(NH3)2]++ClHg2Cl2 + NH3 → Hg(s) + HgNH2Cl + Cl Mengapa ditambahkan HNO3 6M sampai
asam (gunakan lakmus) ?
Penambahan HNO3 ke dlm larutn akan
mengubah konpleks [Ag(NH3)2] menjadi
Ag and NH3 dan penambahan sampai
mjd asam utk meyakinkan bahwa jumlah
HNO3 dalm larutan telah cukup. Sesuai
dengan reaksi sbb:
[Ag(NH3)2]++ HNO3→ Ag+ NH3
↓ClAgCl(white)

Separation and Identification of
Group 2 Cations
Diskusi

Mengapa pH harus disesuaikan sampai 0.5?
Kation Gol.2 adalah gol yg tidak larut dalam
kelompok sulfida. Jd penurunan pH akan
membuat kation gol 2 tetap dlm bentuk larutan .
Jika penyusuaian tidak tercapai, ada
kemungkinan kation gol 3 akan mengendap juga
dlm larutan. Selain itu juga, pd pengendapan
gol.2 dg H2S, penambahan H+ akan mengubah
arah reaksi ke kiri sehingga S2+ menjadi rendah.
So, only fairly insoluble sulfide groups will
precipitate in the sol’n. Consider the reaction
H2S(aq)  2H+(aq) + S2-(aq)
Mengapa ditambahkan
thioacetamide?
Thioacetamide (CH3CSNH2), mrpkn
sumber H2S krn ia akam terurai
membentuk hidrogen sulfida
dengan adanya asam menrt reaksi
berikut
CH3CSNH2 + 2H2OCH3CO2- +
NH4+ + H2S
Hasil reaksi yg terjadi:
Pb+2+H2S PbS(s) + 2H+
Bi+3+3H2S Bi2S3(s) + 6H+
Cu+2+H2S CuS(s) + 2H+
Cd+2+H2S CdS(s) + 2H+
Hg+2+H2S HgS(s) + 2H+
2Sb+3+3H2S Sb2S3(s)+6H+
Sn+2+2H2S SnS(s) + 4H+

Mengapa ditambahkan HNO3 6 M?
Untuk menghasilkan kation yg dikehendaki . Ini
dpt dijelaskan melalui reaksi berikut :
Ex. PbS+4H++NO-3Pb+2+S(s) + NO(g)+2H2O
 Mengapa endapan kuning harus dibuang?
Krn hanya merupakan produk dr belerang
Mengapa ditambahkan HCl 6 M?
Utk menghasilkan endapan Pb,
Pb+2Cl-PbCl2(white)
 Mengapa ditambahkan NaOAc dan K2CrO4 ke
dalam endapan putih?
Uji utk keberadaan Pb
Utk Hg, Mengapa ditambahkan HCl 6M, HNO3
6M, dan 0.1M SnCl2?
Uji identifikasi Hg. Menurut reaksi
Hg(NO3)2 + HCl HgCl+HNO3
HgCl+HNO3 Hg(NO3) 2 + HCl
HgNO3+SnCl2 Hg2Cl2+Sn(NO3)2

Mengapa ditambahkan 6M NH3 utk
mendekantasi?
Utk memperoleh endapan yg dikehendaki spt pd
reaksi berikut:
Bi+3+3NH3+3H2O Bi(OH)3(white)+NH4
Cu+2+2NH3+2H2O Cu(OH)2(light blue)+2NH4

+2
Mengapa ditambahkan 6M CH3COOH
dan K4Fe(CN)6?
Uji identifikasi utk Cu, penambahan
CH3COOH akan membuat larutan mjd
asam. Pembentukan Fe(CN)6 dari
K4Fe(CN)6 digunakan utk mereaksikan
Cu. Tembaga(II) bereaksi dg kalium
ferrocyanida dan asam (HCl encer) mjd
endapan tembaga ferosianida merah
bata :
Cu2+ + K4Fe(CN)6 → Cu2[Fe(CN)6]
Mengapa ditambahkan Na2S2O4 dan
thioacetamide?
Utk uji identifikasi Cd, Na2S2O4 bereaksi
dg Cd(OH)2 melalui reaksi
Cd(OH)2 + Na2S2O4 → Cd(S2O4)2+ NaOH

Separation and Identification of Group 3 Cations
Continued…
Diskusi
Mengapa ditambahkan 5% thioacetamide dan NH3?
Kation gol. III ions form sulfides that are more soluble
than those of Group II, but they may be precipitated as
sulfides if the sulfide concentration is sufficiently large.
Addition of conc. NH3 (aq) to the thioacetamide insures
that the necessary sulfide concentration will be reached.
Consider this reactions:
Fe3+ +H2S → Fe3+ +S+2H+
2NH3 +H2S → 2NH4+S
Ni2+ +H2S → NiS+2H
Fe2+ +H2S → FeS+2H+
Mn2+ +H2S → MnS+2H+
Al3+ +3NH3+3H2O → Al(OH)3+3NH4
Co2+ +H2S → CoS+2H+
Zn2+ +H2S → ZnS+2H+
Cr3+ +3NH3+3H2O→ Cr(OH)3 +3NH4

Why add 1M HCl?
To separate NiS and CoS to the rest
because they are insoluble in HCl
 Why add 1M HCl and 16M HNO3?
To achieve the desired cation and they are
soluble in it. Consider this reaction:
3CoS+8H++2NO3 → 3Cu+2+3S+2No+4H2O
3NiS+8H++2NO3 → 3Ni+2+3S+2No+4H2O
 Why add DMG or dimethylgloxime?
To confirm the presence of Ni. The
free Ni2+ that results is first complexed
with ammonia and then detected as an
insoluble, scarlet coordination compound
of dimethylglyoxime (DMGH2). The
structures of DMGH2 and the
coordination compound are shown
below. Note that DMGH2 is weakly acidic
and loses one of its two acidic protons in
order to form an electrically neutral
complex. This DMGH2 conjugate base
anion can be abbreviated DMGH- in your
net reactions.
Ni(NH3)6+2H2DMG
→Ni(HDMG)2+4NH3+2NH4

Mengapa ditambahkan HCl1M , NH4CNS
dan aseton?
Untuk membentuk larutan yg berwarna biru
sesuai dengan reaksi berikut
Co2++4SCN-  Co(SCN)42-(lar.biru)
 Mengapa ditambahkan 6M CH3COOH dan
KNO3
 Utk membentuk endapan kuning yg
menunjuukan adanya Co. Sesuai dg reaksi
berikut
Co3++6KNO2  K3Co(NO2)6(yellow ppt)

Why add 4M NaOH and 3% H2O2
To separate cations based on their properties.
Consider reactions

Fe3+ +3OH- → Fe(OH)3
Mn2+ +2OH- → Mn(OH)2
Al3+ +3OH- → Al(OH)3
Cr3+ +3OH- → Cr(OH)3
Zn2+ +2OH- → Zn(OH)2
Adding H2O2 will separate Mn and Fe from
the rest
Consider example reaction:
Mn(OH)2+H2O2→ MnO2+H2O2
Why add NaBIO3 and HNO3?
To confirm the presence of Mn. Consider reaction

NaBiO3+6H+2e-→Bi+Na+3H2O
2Mn2++5NaBiO4+14H+→
2MnO4+5Bi+5Na+7H2O
Why add KSCN?
To confirm presence Fe2+.Consider reaction
Fe2++2SCN-  Fe(SCN)2(red)
 Why add K4Fe(CN)6?

To confirm presence of Fe3+
4Fe3++Fe(CN)6  Fe4[Fe(CN)6]
Why add 6M CH3COOH, Al reagent, (NH4)2CO3?
To form red lake which shows the presence of Al
Al(OH)3+3H →Al+3H2O

(NH4)2CO3 → NH3 + H2O + CO2
Why add 1M CH3COOH, 0.1M Pb(OAc)2
To form yellow precipitate that will show the
presence of Cr. Consider the reaction
Pb(C2H3O2)2+CrO4→PbCrO4+2C2H3O2
 Why add 5% thioacetamide, 6M NH3,HCl and
K4Fe(CN)6
To show the presence of Zn. Consider the reaction
4Zn+2K+[Fe(CN)6]4-→K2Zn4[Fe(CN)6]
