BAB 1 KESELAMATAN KERJA DI LABORATORIUM KIMIA

Transkripsi

1 1 BAB 1 KESELAMATAN KERJA DI LABORATORIUM KIMIA 1.1. Pendahuluan Setiap pekerja di laboratorium sebaiknya menyadari bahwa bekerja di laboratorium mengandung resiko yang membahayakan keselamatan kerja. Bahaya di laboratium bisa terjadi sebagai akibat kelalaian para pekerja laboratorium. Akan tetapi sekali kita menyadari akan bahaya tertentu, kita akan mencari jalan untuk menghindari terjadinya kecelakaan yang membahayakan keselamatan kerja. Maka para pekerja laboratorium perlu mengetahui sumber-sumber bahaya di laboratorium, simbol-simbol bahan kimia berbahaya dan teknis penggunaan peralatan keselamatan kerja Pengenalan Jenis Bahaya di Laboratorium Jenis bahaya yang menimbulkan kecelakaan di laboratorium IPA meliputi keracunan, iritasi, luka kulit, luka bakar dan kebakaran. Keracunan diakibatkan karena penyerapan zat kimia beracun (toxic) baik melalui oral maupun kulit. Keracunan dapat bersifat kronis maupun akut. Misalnya keracunan fenol dapat menyebabkan diare dan keracunan CO dapat menyebabkan pingsan atau kematian dalam waktu singkat. Sedangkan penyerapan bahan kimia yang terakumulasi terus menerus pengaruhnya kronis, contohnya menghirup udara benzena, CHCl 3, CCl 4 terus menerus dapat menyebabkan sakit lever. Uap timbal dapat menyebabkan kerusakan dalam darah. Iritasi dapat berupa luka atau peradangan pada kulit, saluran pernafasan dan mata akibat kontak dengan bahan kimia korosif. Bahan kimia yang dapat menyebabkan iritasi misalnya H 2 SO 4, HCl, NaOH, Cl 2, NH 3 dan SO 2. Luka kulit dapat terjadi sebagai akibat bekerja dengan gelas. Kecelakaan ini sering terjadi pada tangan atau mata karena pecahan gelas.

2 2 Luka bakar dan kebakaran disebabkan kurang hati-hati dalam menangani pelarut-pelarut organik yang mudah terbakar seperti eter, aseton dan alkohol. Hal yang sama dapat diakibatkan oleh peledakan bahan reaktif seperti peroksida dan perklorat. 1.3.Sumber-sumber Bahaya dan Penanganannya Sumber bahaya di laboratorum dapat dikelompokkan ke dalam tiga kelompok, yaitu:bahan - bahan kimia berbahaya, teknik percobaan dan sarana laboratorium Bahan-bahan kimia Berbahaya Bahan-bahan kimia Berbahaya dapat dikategorikan sebagai berikut: bahan kimia beracun(toxic), korosif (corrosive), mudah terbakar (flammable), mudah meledak (explosive), oksidator (oxidizing), reaktif terhadap air (water reactive), reaktif terhadap asam (acid reactive), gas bertekanan tinggi (compressed gases) dan bahan kimia radio aktif (radioactive substance) Simbol Bahaya Untuk mempermudah mengenali bahan kimia berbahaya, berikut disertakan lambang-lambang bahaya disamping pembahasannya. Simbol-simbol bahaya dapat dilihat pada label botol bahan kimia. Suatu bahan kimia dapat mempunyai lebih dari satu simbol Bahan kimia beracun Semua bahan kimia pada dasarnya beracun, akan tetapi bahaya kesehatan bergantung pada jumlah zat tersebut masuk ke dalam tubuh. Bahan kimia masuk ke dalam tubuh masuk ke dalam tubuh melalui tiga saluran, yaitu:

3 3 -. Melalui mulut atau tertelan, hal ini jarang terjadi, kecuali karena kesalahan memipet dengan mulut atau makan dan minum di laboratorium. -. Melalui kulit, misalnay anilin, nitrobenzena, fenol dan asam sianida. -. Melalui pernafasan, gas, debu dan uap seperti SO 2, Cl 2, gas HCN, H 2 S, uap Pb dan Zn akan masuk ke dalam darah kemudian terdistribusi ke seluruh organ tubuh. Untuk menghindari keracunan zat-zat di atas sebaiknya: percobaan dilakukan dalam lemari asam, diperhatikan sirkulasi udara di ruangan kerja, memakai alat pelindung pernafasan (masker), memakai sarung tangan (gloves) dan kaca mata pelindung(goggles) Bahan kimia korosif Bahan kimia ini dapat merusak peralatan logam, bila kena kulit dapat terjadi iritasi dan peradangan kulit. Asam sulfat pekat dapat menimbulkan luka yang sukar dipulihkan. Contoh bahan korosif cair: HNO 2, H 2 SO 4, HCl, HF, H 3 PO 4, HCOOH, CH 3 COOH, CH 2 ClCOOH, CS 2, hidrokarbon terklorinasi. Contoh bahan korosif padat: NaOH, KOH, CaO, Ca(OH) 2, Na 2 O.x SiO 2, CaC 2, C 6 H 5 OH, Na, K, P, AgNO 3. Contoh bahan korosif gas: HCl, HF, NH 3 Br 2, PCl 5, CH 3 COOH dan SO 2 Bahaya zat korosif dapat dihindari dengan menghindarkan kontak dengan tubuh, alat proteksi perlu digunakan adalah sarung tangan, kacamata pelindung, pelindung muka. Pertolongan pertama selalu dilakukan dengan mencuci bagian yang terkena dengan air yang cukup banyak sebelum dibawa ke dokter Bahan kimia mudah terbakar Berdasarkan teori segitiga api, kebakaran dapat terjadi apabila tiga gaktor yaitu A (bahan mudah terbakar), P (panas atau energi cukup) dan I (oksigen yang cukup) berada bersamaan. Dalam atorium labor, oksigen tidak dapat ditiadakan. Untuk menghindarkan kebakaran adalah mencegah adanya pertemuan antara panas atau sumber penyalaan dan bahan mudah terbakar. Sumber penyalaan dapat berasal dari api terbuka, logam bersuhu tinggi(permukaan pemanas), reaksi eksotermis dan

4 4 loncatan listrik. Bahan kimia mudah terbakar di laboratorium seperti: padat : S 8, P 4, hidrida logam, Na, K; cair: eter, alkohol, metanol, n-heksana, benzena, aseton,pentana; gas: H 2, asetilen. Urutan tindakan tindakan yang harus di lakukan bila terjadi kebakaran di laboratorium : (a). Menolong korban -.Luka bakarnya kecil, dibasahi air mengalir -.Rambut atau pakaian korban terbakar, jangan berlarian tetapi bergulir di lantai atau ditutup handuk basah akan lebih baik lagi memakai selimut kebakaran. -.Luka bakar sebaiknya minta diobati oleh tenaga medis. (b). Melaporkan terjadinya kebakaran -.Mahasiswa lapor kepada pemimpin praktikum -.Kebakaran besar panggil barisan pemadam kebakaran (c). Batasi Lingkup kebakaran -.Tutup keran gas -.Matikan saklar listrik utama -.Singkirkan bahan-bahan mudah terbakar -.Kebakaran di ruang asam, matikan motor ruang asam (d).memadamkan kebakaran dengan pemadam kebakaran (kebakaran skala kecil) Tabel 1.1. Penggunaan P emadam Kebakaran dan Jenis Api Kelas Bahan Terbakar Pemadam Kebakaran Api Air Busa Bubuk CO 2 Kering A Kertas, kayu,karet Ya Ya Ya Ya B Benzena,eter,heksan,minyak cat Tidak Ya Ya Ya

5 5 C Listrik dan motor Tidak Tidak Ya Ya D Logam alkali Tidak Tidak Ya Ya Bahan kimia mudah meledak Ada dua jenis ledakan yaitu ledakan fisika dan ledakan kimia. Ledakan fisika misalnya meledaknya bejana tertutup berisi gas bertekanan tinggi. Ledakan kimia diakibatkan oleh reaksi eksotermis yang amat cepat menghasilkan panas dan gas dalam jumlah besar. Beberapa contoh zat dan reaksi yang mudah meledak adalah: -.Senyawa peroksida -.Nitroamida -.Senyawa nitrat organik -.Nitrasi zat organik -.Reaksi ozonisasi senyawa tak jenuh -.Reaksi dengan klor -.Reaksi polimerisasi Tindakan-tindakan yang perlu dilakukan sebagai pencegahan terjadinya ledakan : -.Pengendalian suhu (pendinginan) -.Menambahkan jumlah zat dengan benar -.Mencegah zat-zat yang mempercepat berlangsungnya reaksi secara katalis -.Menggunakan sarana pelindung wajah Bahan kimia oksidator Bahan kimia oksidator adalah bahan kimia yang dapat menghasilkan oksigen dalam penguraian atau reaksinya dengan senyawa lain. Bahan tersebut bersifat reaktif dan eksplosif serta sering menimbulkan kebakaran. Beberapa contoh bahan oksidator adalah: -. permanganat -. perklorat -. dikromat

6 6 -. hidrogen peroksida -. periodat -. persulfat -. benzil peroksida -. asetil peroksida -. eter oksida. Penanganan peledakan peroksida tersembunyi perlu dilakukan sbb: -.Uji KI keberadaan peroksida dalam pelarut -.Menyimpan pelarut dalam botol coklat -.Tidak menyimpan sisa-sisa pelarut -.Memakai pelindung muka Bahan kimia reaktif terhadap air Bahan kimia ini adalah bahan kimia yang mudah bereaksi dengan air menghasilkan panas yang besar dan atau gas mudah terbakar. Contoh: Na, K, Ca, logam halida anhidrat, oksida non logam halida dan asam sulfat. Karena itu bahan-bahan kimia tersebut harus dijauhkan dari air dan disimpan diruangan kering Bahan kimia reaktif terhadap asam Bahan kimia ini adalah bahan kimia yang mudah bereaksi dengan asam menghasilkan panas, gas mudah terbakar dan beracun. Beberpa Contoh zat ini adalah: Na, K, Ca, KClO 3, KMnO 4, H 2 CrO 4 amat reaktif terhadap asam sulfat dan asam asetat. Zat yang menghasilkan gas beracun adalah NaCN atau KCN. Demikian pula Cu, Zn dan Al reaktif terhadap asam nitrat menghasilkan gas beracun NO Gas bertekanan tinggi Gas bertekanan tinggi banyak dipakai sebagai reagen, bahan bakar dan gas pembawa. Gas-gas tersebut disimpan dalam silinder dalam bentuk: -.Gas tekan seperti udara, hidrogen dan klor -.Gas cair: nitrogen dan amonia -.Gas terlarut dalam pelarut organik (asetilen)

7 7 Bahaya gas-gas bertekanan tersebut selain beracun, korosif dan mudah terbakar juga bahaya mekanik. Karena itu selinder gas tersebut harus disimpan di tempat yang tidak kena panas, terikat dan bebas dari kebocoran kran Bahan kimia radioaktif Bahan kimia ini adalah bahan yang mampu memancarkan sinar alfa, beta dan gama. Banyak dipakai untuk bahan sintetis atau analisis. Penanganan bahaya dari zat ini ialah dengan cara melindungi diri dengan panahan timbal, menjauhkan diri dari sumber radiasi. 1.4.Sarana Laboratorium Tiga jenis sarana laboratorium yang sangat penting untuk memperlancar kegiatan laboratorium yaitu gas, air dan listrik. Ketiga sarana tersebut dapat menimbulkan kerusakan dan kecelakaan apabila tidak dijaga penggunaannya dengan baik. Gas dapat menimbulkan kecelakaan akibat kebocoran dari sambungan selang atau dari pembakar. Periksa setiap kali akan praktikum. Hindari kran terbuka setelah bekerja. Pipa utama menuju lab harus dilengkapi kran diluar lab dan diketahui oleh staf dan pembimbing praktikum. Sebelum kran utama dibuka, semua kran pada meja praktikum atau bunsen harus ditutup. Air sangat penting untuk mencuci peralatan gelas, pendingin, pemanas dan untuk pemadam api. Kecelakaan terputusnya air dapat menimbulkan kebakaran khususnya jika di lab ada orang yang sedang melakukan destilasi. Sebagaimana penanganan gas, hindarilah kran air dalam keadaan terbuka setelah bekerja. Kelalaian ini dapat menyebabkan banjir. Listrik di lab digunakan untuk penerangan, pemanasan dan sumber tenaga peralatan. Bahaya utama adalah sengatan listrik, hubungan pendek dan loncatan api. Karena itu lab kimia harus selalu diperiksa oleh ahli listrk secara khusus. Staf pengelola lab harus mengetahui jaringan listrik yang ada di labnya. Tuliskan berapa tegangan masing-masing stop kontak (110 V atau 120 V) untuk menghindari rusaknya peralatan yang menggunakan sumber listrik. Padamkan aliran arus listrik

8 8 setelah selesai bekerja. Kebakaran karena listrik tidak diperbolehkan menggunakan pemadam kebakaran air atau busa karena akan menimbulkan hubungan pendek. 1.5.Perlengkapan Keselamatan Kerja Untuk menciptakan keselamatan kerja faktor penunjang lain yang dipandang penting adalah dipenuhinya bangunan lab yang memenuhi persyaratan juga dilengkapi peralatan keselamatan kerja. Karena laboratorium dipenuhi oleh peralatan dan bahan kimia yang peka terhadap cahaya, maka dipersyaratkan bahwa bangunan lab harus melintang dari timur ke barat. Jenis ruangan yang harus ada adalah ruang praktikum tempat melakukan percobaan, ruang alat, ruang zat, ruang persiapan, ruang timbang, ruang pembimbing praktikum dan ruang asam. Sirkulasi udara harus cukup, karena itu bangunan lab memerlukan banyak jendela atau blower. Pintu minimal 2 buah dan terbuka keluar dan bagian atas pintu harus memakai kaca terang. Ada pintu darurat atau tangga darurat bila terjadi kebakaran. Kapasitas ruang untuk tiap orang adalah kurang lebih 4 m 2, jarak antar meja 1,6 m. Panjang, lebar dan tinggi meja mahasiswa beukuran 1,2 m x 0,8 m x 0,8 m. Lemari asam harus menggunakan kaca terang, pintu dapat digeser, terpasang blower berdaya isap tinggi. Pada ruang timbang harus dipasang meja beton. Meubel untuk alat, zat, meja tulis dan kursi sesuai dengan kapasitas lab. Juga tersedia lemari arsip data. Peralatan keselamatan kerja yang tersedia di lab adalah : jas lab( individual), pemadam kebakaran (extinguisher), eyewash station, shower, goggles, face shields, gloves, sound level, stepladers, emergency lights, toxic gas monitor, radiation detectors, reference materials, partikel mask dan fire blanket. LATIHAN 1. Jelaskan tujuan peraturan - peraturan laboratorium kimia 2. Jelaskan jenis gelas tahan panas 3. Tuliskan penanganan bahan dengan cara yang benar

9 9 4. Jelaskan kegiatan yang harus dilakukan setelah kegiatan praktikum selesai 5. Sebutkan peralatan keselamatan kerja di laboratorium kimia 6. Jelaskan sumber kebakaran yang dapat terjadi di laboratorium kimia 7. Jelaskan cara menghindari keracunan oleh bahan kimia beracun 8. Jelaskan jenis sampah di laboratorium kimia 9. Jelaskan bahan kimia yang bersifat oksidator 10. Jelaskan pertolongan pertama pada korban terkena aliran listrik UJI KOMPETENSI 1. Jelaskan tanda bahaya pada bahan 2. Klassifikasikan bahan kimia berdasarkan bahayanya 3. Berikan contoh bahan kimia yang mudah meledak 4. Jelaskan contoh bahan kimia yang mudah terbakar bila kena air 5. Jelaskan cara mengatasi keracunan 6. Sebutkan tiga jenis asam kuat 7. Jelaskan jenis bahan kimia yang korosif (iritan) 8. Jelaskan bahan kimia yang reaktif terhadap asam nitrat 9. Jelaskan aturan pembuangan sampah kimia 10. Jelaskan tiga contoh sampah kimia.

10 10 BAB II TEKNIK DASAR DALAM ANALISIS KUALITATIF 2.1.Pendahuluan Dalam analisis kualitatif seorang analis perlu trampil dan profesional dalam lingkup keahlian kimia, khususnya analisis kimia. Berbagai teknik yang harus dikuasai diantaranya melarutkan, menguapkan, kristalisasi, destilasi, presipitasi, filtrasi, dekantasi, mengadministrasikan dan memelihara alat-alat dan sarana laboratorium kimia, menggunakan alat-alat kesehatan dan keselamatan kerja, melakukan pengolahan limbah laboratorium kimia, menganalisis bahan makanan, bahan farmasi dan bahan alam. Skala percobaan dalam analisis kualitatif dapat dilakukan dalam analisis makro, bahan yang digunakan berkisar 0,5 1,0 g dan volume larutan 20 ml. Dalam Analisis mikro, bahan yang digunakan berkisar 0.01 mg dan volume larutan μl. Untuk analisis semimikro, senyawa yang digunakan berkisar mg dan volume larutan sekitar 1 ml.dalam analisi kualitatif dianjurkan untuk menggunakan mikroanalisis dan semimikroanalisis, hal ini disebabkan efisiensi pemisahan, waktu dan biaya serta limbah yang dibuang dapat lebih mudah dikontrol dan ditangani Teori dasar kimia dalam pembuatan larutan Agar mampu membuat larutan, ada tiga hal pokok yang mesti diperhatikan, yaitu: memahami teori dasar kimia yang meliputi: klasifikasi zat; konsep mol; massa atom dan molekul; massa molar; pengertian larutan; jenis larutan; sifat larutan; indicator; konsentrasi larutan; pengenceran; pembuatan larutan dan penetapan konsentrasi larutan. Kemudian perlu memahami teknik-teknik dasar pembuatan larutan seperti mencuci alat gelas; mengeringkan alat gelas; membilas alat gelas; mengambil dan menuangkan zat; mengetahui bau zat; melarutkan/mengocok; menyaring; memanaskan zat cair; menguapkan dengan penangas; menimbang; mengukur volum, mengencerkan; memeriksa ph dsb. Dilihat dari ujudnya, zat-zat kimia itu ada yang berujud padat, cair dan gas. Zat kimia padatan yang disediakan di laboratorium ada yang berupa lempengan seperti aluminium, butiran seperti timah dan serbuk seperti aluminium, kanji. Ingat ada beberapa zat kimia padatan yang mudah menguap. Zat kimia cairan ada yang larut dalam air seperti asam klorida dan ada yang tidak seperti aseton. Hati-hati beberapa zat kimia cairan mudah menguap. Zat kimia berupa gas misalnya gas nitrogen, gas butane (LPG). Persediaan zat kimia di laboratorium lebih banyak berujud padat dan cair Reaksi pengujian dalam Analisis Kualitatif Pengujian dalam analisis kualitatif dapat dilakukan dengan analisis kering dan analisis basah. Dalam analisis kering dapat dilakukan dengan test pemanasan, test pembakaran melalui pipa tiup, test nyala, test boraks dan test fosfat.test pemanasan

11 11 dilakukan dengan menempatkan sampel pada wadah pembakaran yang terbuat dari tabung gelas, kemudian dipanaskan dengan pemanas bunsen dengan menggunakan nyala rendah sampai nyala tinggi sehingga senyawa yang dianalisis akan mengalami pelelehan atau terurai yang disertai adanya perubahan warna sampel atau mengeluarkan gas sebagai hasil reaksi. Pengamatan perubahan ini dilakukan dengan melihat sifat-sifat fisis atau sifat kimia senyawa yang dianalisis Uji Nyala Test nyala merupakan pemeriksaan pendahuluan untuk kation dalam keadaan kering didasarkan pada pembentukan warna senyawa saat dibakar pada nyala bunsen. Nyala bunsen mempunyai konstruksi seperti pada gambar di bawah ini. Alat ini dibuat dari logam. Biasanya dibuat dari besi. A. Lubang dimana gas lampu masuk kedalam lampu bunsen. Masuknya gas dapat diatur dengan suatu klep yang tidak tertera disitu. B. Merupakan pipa yang berlubang pada B yang berguna untuk memasukkan udara. C. Merupakan cincin yang dapat bergerak mengelilingi piapa B. Pada cincin ini terdapat lubang B. Cincin ini gunanya untuk membuka dan menutup lubang B, guna mengatur udara yang masuk. Lubang biasanya hanya terbuka sedikit untuk mendapatkan nyala api yang tidak berwarna. Cara menyalakan lampu Bunsen 1. Lubang B ditutup dapat dengan cincin C 2. Kran gas dibuka dan gas ini masuk melalui A 3. Gas dinyalakan dengan korek api pada ujung atas dari pipa 4. Cincin C diputar pelan-pelan, sehingga lubang B terbuka sedikit demi sedikit. Api diatur hingga nyalanya menjadi biru a. Zone oksidasi atas Gas terbakar dengan sempurna, tetapi kelebihan udara sehingga temperatur tidak begitu tinggi b. Temperatur yang tertinggi adalah zone oksidasi bawah. Dalam daerah ini yang terbaik untuk melebur benda-benda c. Zone reduksi atas

12 12 Dibagian ini terdapat gas-gas yang terbakar tidak sempurna, karena itu sangat baik untuk mereduksi zat-zat d. Tetapi pada zone reduksi bawah sudah tercampur dengan udara dan kekuatan untuk mereduksi kurang kuat Test boraks Test boraks didasarkan pada pembentukan warna senyawa yang dibakar di dalam nyala bunsen yang terlebih dahulu dicelupkan ke dalam senyawa boraks Na 2 B 4 O 7.10 H 2 O sebagai media. Pada pemanasan akan terbentuk NaBO 2 ; B 2 O 3 dan H 2 O. B 2 O 3 ini dengan garam-garam akan terjadi metaborat yang warnanya karakteristik untuk tiap-tiap logam Cara membuat Mutiara boraks: Batang kawat platina dengan mata mula-mula dipanasi, kemudian lubang dari kawat platina itu diberi boraks, dipanasi perlahan-lahan hingga terjadi mutiara yang jernih. Setelah itu mutiara panas dimasukkan dalam garam yang dibuat halus, kemudian dipanasi. I. Dalam api oksidasi, lihat warna mutiara dalam keadaan panas dan dalam keadaan dingin. II. Dalam api reduksi, lihat warna dari mutiara dalam keadaan panas dan keadaan dingin. Dari warna-warna yang didapat dengan membandingkan dengan tabel dapat ditentukan logam apa yang terdapat disitu. Tabel 2.1.Warna mutiara dingin dalam api oksidasi dan api reduksi Warna mutiara dingin dalam api oksidasi 1.Tidak berwarna 2.Biru 3.Kuning 4.Coklat merah 5.Hijau Warna mutiara dingin dalam api reduksi abu-abu merah tak berwarna tak berwarna hijau UNSUR Bi Cu Ni Mn Cr Test fosfat Test fosfat didasarkan pada pembentukan warna senyawa yang dibakar di dalam nyala bunsen yang terlebih dahulu dicelupkan ke dalam senyawa Na(NH 4 )HPO 4. 4 H 2 O sebagai media.karena pemanasan maka akan terurai menjadi NH 3 ; H 2 O dan NaPO 3. Test ini biasanya hanya untuk menyelidiki adanya silikat saja. Pada waktu memanasi garam Na(NH 4 )HPO 4. 4 H 2 O ini memercik mercik. Karena itu cara membuat mutiara agak sukar, memanasinya harus perlahan-lahan

13 2.5.Reaksi Analisis Basah Reaksi analisis basah dilakukan terhadap senyawa di dalam larutan. Perubahan yang dapat diamati berupa terjadinya endapan, gas yang dikeluarkan dan perubahan warna. Reaksi analisis basah dapat dilakukan dengan menggunakan tabung reaksi, beker glass, erlenmeyer dan spot plate. 13

14 14 BAB III ANALISIS KATION GOLONGAN I Kation Golongan I ( Pb 2+, Ag + dan Hg 2 2+ ) 3.1.Pendahuluan Sesudah cuplikan dilarutkan, mahasiswa dapat mencoba memisahkan kationkation kedalam golongan-golongan. Ini dapat dilakukan dengan skema yang diuraikan pada Tabel 3.1. Hal-hal yang perlu diperhatikan agar kesalahan-kesalahan dalam analisis kualitatif dapat dihindari adalah: 1. Analisis harus dilakukan dengan sampel dalam jumlah yang banyak,karena banyak waktu akan dihabiskan dengan menyaring endapan dan kesulitan akan dialami dalam mencuci dan melarutkan endapan ini. Maka dianjurkan untuk menggunakan g sampel untuk dianalisis. 2. Uji-uji harus pertama-tama sekali dilakukan menurut urut-urutan yang diberikan. Suatu reagensia golongan akan memisahkan golongannya yang khusus hanya dari golongan-golongan yang berikutnya, dan tidak dari golongan-golongan yang mendahuluinya. Jadi gas H 2 S dengan adanya HCl 0.4 M akan memisahkan golongan II dari III, IV dan V, tetapi tidak memisahkan golongan II dari golongan I. Maka penting sekali agar satu golongan harus telah sempurna diendapkan sebelum pengendapan golongan selanjutnya dilakukan, kalau tidak endapan-endapan golongan itu akan mencemari ion-ion logam yang berikutnya dan akan diperoleh hasil yang menyesatkan. 3. Kondisi untuk pengendapan dan pelarutan harus diikuti dengan ketat. 4. Semua endapan harus dicuci untuk menghilangkan larutan yang melekat, agar mencegah kontaminasi oleh logam-logam yang tetap tinggal di dalam filtrat, Air cucian yang pertama harus ditambahkan kepada larutan dari endapan yang disaring, sedangkan air cucian yang belakangan boleh dibuang. 5. Jika volume larutan pada salah satu tahap analisis menjadi terlalu besar, volume harus dikurangi dengan penguapan. 6. Semua alat yang digunakan dalam analisis harus bersih benar. Pemakaian alat yang kotor akan mencemari zat-zat yang sedang diselidiki. Tabel 3.1 berikut ini menyajikan pemisahan kation-kation dalam golongangolongan.jika ada serta anion-anion asam-asam organik, borat, fluorida, silikat dan fosfat. Tambahkan beberapa tetes HCl encer dalam larutan dingin. Jika terbentuk endapan, maka tambahkan HCl encer sampai tidak terjadi pengendapan lebih lanjut. Saring endapan tersebut (1).

15 15 Tabel 3.1. Skema pemisahan kation-kation dalam golongan-golongan Residu Filtrat Residu berwarna putih (golongan I ada) Pada filtrat tambahkan 1 ml H 2 O 2 3% (2) Selidiki dengan menggunakan prosedur Sesuaikan konsentrasi HCl 0,3 M (3). Pada Tabel 2. Panaskan larutan sampai hampir Mendidih, dan jenuhi dengan H 2 S Dengan tekanan (4) Saring jika terbentuk Endapan Residu Residu berwarna maka golongan II ada. Selidiki dengan prosedur pada Tabel 3. Pemisahan golongan pada bagian Filtrat Untuk penyelidikan kation golongan III Beberapa catatan dan keterangan untuk Tabel 3.1 adalah sebagai berikut: 1. Jika zat asli larut sempurna dalam HCl encer, maka jelaslah bahwa tidak ada garam perak merkurium(i). Bila timbal ada, larutan mungkin jernih setiap waktu panas, tetapi PbCl 2 akan mengendap setelah larutan didinginkan. Setiap ion Pb 2+ yang lolos dari golongan ini, akan diendapkan oleh H 2 S dalam golongan II. Endapan mungkin terbentuk setelah penambahan HCl kepada larutan-larutan tertentu yang netral atau sedikit asam, bahkan bila tidak ada golongan I. Hal ini dapat terjadi pada keadaan-keadaan berikut ini: Larutan-larutan Sb, Bi, Sn dalam air yang tidak mengandung HCl bebas, mengendapkan oksiklorida setelah penambahan asam dengan berlebihan. Larutan pekat klorida-klorida tertentu, misalnya NaCl dan BaCl 2 mungkin membentuk endapan-endapan setelah penambahan HCl dan ini akan melarut setelah diencerkan dengan air. Borat mungkin menghasilkan endapan kristalin putih asam borat, terutama jika asam pekat, disini mungkin hanya terjadi pengendapan parsial. Silikat-silikat mungkin menghasilkan endapan asam silikat yang berarti seperti gelatin. Disini mungkin hanya terjadi penegendapan parsial. Garam tio dan arsenik, stibium dan timah akan memberikan sulfifasulfida yang bersangkutan. 2. Larutan H 2 O 2 ditambahkan untuk mengoksidasikan Sn 2+ menjadi Sn 4+, jadi pada akhirnya menghasilkan pengendapan SnS 2 sebagai ganti SnS yang

16 16 seperti gelatin. Kelebihan H 2 O 2 sebaiknya diuraikan dengan mendidihkan, sebelum mengalirkan H 2 S, kalau tidak maka sedikit S mungkin mengendap. Maka pemisahan berikutnya dari golongan IIA dan IIB dengan memakai larutan KOH dalam air menjadi lebih sempurna, karena SnS 2 melarut seluruhnya sedangkan SnS hanya melarut sebahagian dan KOH 2M. Jika diinginkan untuk memakai ammonium polisulfida dalam pemisahan golongan IIA dan IIB, penambahan H 2 O 2 tidak begitu penting, karena ammonium polisulfida akan mengoksidasi SnS menjadi SnS 2 dan senyawa ini akan melarut sebagai tiostanat, SnS Konsentrasi HCl yang digunakan harus tepat yaitu kira-kira 0,3 M, sebelum mengaliri H 2 S dengan konsentrasi asam yang lebih tinggi, timbal kadmium, dan timah(ii) akan tidak sempurna diendapkan, dan jika keasaman terlalu rendah, sulfida-sulfida dari golongan IIIB (NiS, CoS dan ZnS) mungkin akan mengendap. Salah satu dari dua metode berikut ini dapat dipakai untuk menyesuaikan konsentrasi asam tersebut. Pekatkan larutan sampai volumenya menjadi ml dan kemudian dinginkan dan tambahkan larutan NH 3 pekat setetes demi setetes dengan pipet tetes, sambil terus diaduk, sampai campuran menjadi bersifat basa (abaikan setiap endapan yang mungkin terbentuk). Masukan HCl encer setetes demi setetes sampai campuran tepat asam (pakai lakmus), kemudian tambahkan 3,0 ml HCl 2M (diukur dengan pipet ukur atau penetes yang telah dikalibrasi) dan encerkan larutan sampai volumenya menjadi 20 ml dengan air suling. Tambahkan 1 tetes larutan indukator lembayung metil dan masukkan HCl encer atau larutan air NH 3 encer setetes demi setetes dan dengan terus diaduk sampai warna larutan menjadi hijau kuning. Dianjurkan untuk memakai larutan pembanding yang baru saja dibuat dengan mencampurkan 5 ml natrium asetat 2M dan 10 ml HCl 2M, larutan ini mempunyai ph 0,5M. 4. Untuk mengalirkan H 2 S ke dalam larutan, maka larutan ditaruh dalam erlenmeyer kecil dengan kapasitas 50 ml. Panaskan larutan sampai hampir mendidih dan alirkan H 2 S sambil labu dikocok perlahan-lahan dengan gerakan memutar, sampai pengendapan telah sempurna. Kejenuhan biasanya tercapai setelah 2-5 menit. Metode yang terbaik untuk menentukan apakah pengendapan telah sempurna adalah dengan menyaring sebagian kecil larutan dan menguji filtratmya dengan H 2 S. Jika hanya diperoleh endapan atau suspensi yang putih, ini menunjukkan adanya suatu zat pengoksidasi. Jika suatu zat pengoksidasi ada, misalnya garam permanganat, dikromat atau besi(iii), biasanya dengan mengalirkan gas SO 2 ke dalam larutan yang panas sampai reduksi telah sempurna, lalu didihkan untuk mengusir SO 2 yang berlebih dan kemudian alirkan gas H 2 S. Keberatan terhadap pemakaian SO 2 disebabkan karena sedikit asam sulfat mungkin akan terbentuk, terutama pada pendidihan dan

17 17 ini mungkin akan mengendapkan sebagian Pb, Sr dan Ba sebagai garam sulfat. Maka terhadap setiap pengendapan yang terbentuk harus diuji terhadap kationkation tersebut. Sulfida-sulfida yang diendapkan dapat dicuci dengan cairan pencuci yang dibuat dengan melarutkan 0,25 g NH 4 NO 3 dalam 5 ml air dan mengolah larutan ini dengan H 2 S. H 2 S harus ada dalam cairan pencuci untuk mencegah sebagian sulfida yang basah itu menjadi sulfat. 5. Asam nitrat ditambahkan untuk mengoksidasi besi(ii) menjadi besi (III); jika besi (III) dalam zat aslinya sudah ada, besi mungkin telah direduksi oleh H 2 S. Cara lain adalah air brom boleh dipakai untuk oksidasi, dan brom yang kelebihan harus dihilangkan dengan pendidihan. Asam-asam organik (dan anion-anionnya) mengganggu jalannya analisis yang normal. Maka dengan adanya asam oksalat, tartarat atau sitrat, penambahan reagensia golongan NH 4 Cl dan NH 3 mungkin akan gagal mengendapkan hidroksida dari Fe, Al dan Cr, selanjutnya dengan adanya asam oksalat dari beberapa logam golongan IIIB,IV dan dari Mg yang tidak larut dalam larutan amoniakal, mungkin akan mengendap pada tahap ini. Maka penting sekali untuk menghancurkan asam-asam organik ini, yang keberadaannya telah ditunjukkan dalam uji pendahuluan, sebelum mengendapkan golongan IIIA. Ini paling baik dilakukan dengan menguapkan menggunakan asam nitrat pekat, sampai residu yang hitam itu teroksidasi sempurna. Residu tidak boleh dipanaskan terlalu keras, karena dapat mengubah setiap Fe, Al atau Cr yang ada dalam bentuk oksida yang sangat sedikit larut dalam HCl pekat. Jika ada asam benzoat atau salisilat, asam bebasnya akan memisah pada penambahan HCl dan karenanya zat-zat ini harus dicari dalam endapan golongan I. Jika sekiranya ada asam salisilat yang lolos ke dalam golongan III, harus berhati-hati ketika menguapkan sampai kering dengan HNO 3 pekat, karena asam nitrosalisilat akan meledak pada pemanasan yang keras. 6. Borat dan fluorida dari logam golongan IIIB, IV dan dari Mg tidak larut dalam larutan amoniakal, maka dapat mengendap dalam tahap ini. Anionanion ini dapat dihilangkan dengan menguapkan berulang-ulang dengan HCl pekat. Asam borat akan perlahan-lahan menguap dalam uap air dan hidrogen fluorida menguap bersama HCl yang berlebihan. 7. Asam borat bila sendiri dapat lebih cepat dihilangkan sebagai metil borat, B(OCH 3 ) 3 yang mudah menguap. Jika asam borat terdapat banyak maka mungkin diperlukan dua kali pengolahan dengan CH 3 OH dan HCl. 8. Bila silikat dihilangkan disini, akan dikira sebagai Al(OH) 3 pada pemisahan golongan. Penguapan yang berulang-ulang dengan HCl pekat akan mengubah silikat menjadi silika berhidrat dalam bentuk butiran yang mudah disaring. Endapan ini harus diuji dengan silikon tetrafluorida.

18 18 Larutan silikat diuraikan oleh HCl encer menjadi asam silikat, yang mungkin memisah sebagian dalam golongan I dalam bentuk seperti gelatin. Yang belum diendapkan dalam golongan I akan diendapkan oleh larutan NH 4 Cl dalam golongan IIIA. 9. Fosfat dari logam-logam golongan IIIA, IIIB,IV dan dari Mg yang tidak larut dalam air dan dalam larutan amoniakal, dan mungkin mengendap pada tahap ini. 10. Dianjurkan agar suatu bagian kecil filtrat dari golongan III A diuji dahulu dengan sedikit larutan NH 3 dan H 2 S. Jika diperoleh endapan, berarti logamlogam golongan IIIB tidak ada, maka filtrat utama dari golongan IIIA dapat dipakai untuk menguji ke golongan IV.Harus diingat bahwa kondisi-kondisi untuk pengendapan golongan IIIB berbeda dengan kondisi-kondisi untuk golongan II. Pada golongan II, H 2 S dialirkan ke dalam larutan yang asam dan gas ini hanya larut sedikit sehingga banyak daripadanya lolos keluar dan tidak terserap,kecuali jika dipakai, NiS mungkin mengendap sebagian dan membentuk larutan koloid. Ini sebagian besar tercegah dengan mengalirkan H 2 S selama detik, serta menguji kesempurnaan dari pengendapan. 11. Cairan pencuci untuk endapan golongan IIIB boleh terdiri dari 1% NH 4 Cl yang ditambahkan larutan ammonium sulfida sebanyak 1% volume. Dengan demikian, oksida dari sulfida-sulfida yang basa menjadi sulfat yang larut sangat dikurangi. 12. Jika larutan atau filtrat dari golongan IIIB berwarna coklat atau gelap, mungkin ada Ni. Larutan yang berwarna gelap itu mengandung NiS koloidal, yang dapat menembus kertas saring. Larutan ini dapat diasamkan dengan asam asetat, lalu dididihkan sampai NiS telah berkonjugasi. 13. Filtrat harus segera diasamkan atau dipekatkan untuk menghilangkan H 2 S. Larutan ammonium sulfida bila terkena udara, perlahan-lahan teroksidasi menjadi ammonium sulfat lalu mengendapkan semua Ba dan Sr sebagai BaSO 4 dan SrSO 4. Alasan lain untuk mengasamkan segera filtrat dari golongan IIIB adalah untuk mencegah penyerapan CO 2 dari udara yang dapat mengakibatkan terbentuknya ion karbonat yang dapat mengendapkan logamlogam golongan IV. 14. Filtrat dari golongan IIIB akan mengandung garam-garam ammonium dengan konsentrasi yang sangat tinggi. Konsentrasi ion-ion amonium ini jauh lebih besar dari pada yang perlu untuk mencegah pengendapan Mg(OH) 2, dan juga mungkin mengakibatkan pengendapan yang tidak sempurna dari karbonatkarbonat golongan IV. Efek yang terakhir ini disebabkan oleh kesetimbangan reaksi sebagai berikut ini: NH CO 3 2- NH 3 + HCO 3 -

19 19 2- Hal ini dapat mengurangi konsentrasi ion CO 3 bebas dalam larutan yang mengandung ion-ion ammonium. Oleh sebab itu sebagian besar garam-garam ammonium harus dihilangkan terlebih dahulu. Ini dapat dilakukan dengan penguapan sederhana, atau dengan penambahan HNO 3 pekat seperti yang dianjurkan. Garam ammonium akan terurai pada suhu yang lebih rendah dari pada yang diperlukan untuk penguapan. NH HNO 3 NO 2 + H H 2 O 15. Larutan ammonium karbonat ini mengandung banyak ammonium hidrogen karbonat, NH 4 HCO 3 dan oleh karena itu akan membentuk hidrogen karbonat yang larut dengan logam alkali tanah, kecuali bila ada larutan ammonia berlebihan. Ketika mengendapkan kation golongan IV, larutan harus panas untuk menguraikan setiap hidrogen karbonat yang terbentuk, namun larutan tidak boleh dididihkan, karena dapat terjadi reaksi berikut ini: MCO NH 4 + M NH 3 + CO 2 + H 2 O Reaksi akan bergeser ke kanan sewaktu NH 3 dan CO 2 menghilang. Ammonium karbonat yang berlebihan juga akan terurai pada temperatur diatas 60 0 C. 2 NH CO NH 3 + CO 2 + H 2 O 16. Kelarutan dari senyawa CaCO 3, SrCO 3 dan BaCO 3 dalam larutan garamgaram ammonium, filtrat dari golongan IV akan mengandung sejumlah yang sangat kecil ion-ion logam alkali tanah, nila logam-logam ini ada. Oleh karena logam golongan IV dapat mengganggu sampai batas tertentu pada uji nyala terhadap Na, dan K dan terhadap uji Na 2 HPO 4 terhadap Mg maka dianjurkan agar filtrat dari golongan IV dipanaskan dengan 1 ml larutan (NH 4 ) 2 SO 4 dan larutan (COONH 4 ) 2 dan disaring dari setiap endapan yang terbentuk. 3.2.Pemisahan dan Identifikasi Kation-kation Golongan I Residu sesudah penyaringan endapan yang terdiri dari asam klorida encer mungkin mengandung ion-ion Pb 2+ ; Ag + ; Hg Pemisahan dan identifikasinya dapat dilakukan menurut skema yang diperlihatkan pada Tabel 2. Endapan mungkin mengandung PbCl 2 ; AgCl ; dan Hg 2 Cl 2. Cucilah endapan di atas saringan, mula-mula dengan 2 ml HCl 2 M, lalu 2 3 kali dengan air dingin 1 ml setiap kalinya, dan buang air cucian. Pindahkan endapan ke sebuah gelas piala atau ke tabung pendidihan dan didihkan dengan 5 10 ml air. Saring dalam keadaan panas (1).

20 20 Tabel 3.2. Pemisahan dan identifikasi kation-kation golongan I Residu Filtrat Mungkin mengandung AgCl ; dan Hg 2 Cl 2.Cuci Mungkin mengandung PbCl 2.Dingin endapan beberapa kali dengan air panas, sam- kan bagian larutan maka diperoleh pai air cucian tidak memberikan endapan endapan kristalin putih PbCl 2 jika dengan larutan K 2 CrO 4. Ini menjamin hilang Pb ada nya Pb dengan sempurna. Tuang 3 4 ml NH 3 encer panas di atas Bagi filtrat menjadi 3 bagian: endapan dan tampung filtratnya (2) Residu Filtrat 1.Tambahkan larutan K 2 CrO 4.Terben tuk endapan kuning PbCrO 4 yang Jika hitam, terdiri dari Mungkin mengandung tidak larut dalam asam asetat (e) Hg(NH 2 )Cl + Hg (3) [Ag(NH 3 ) + 2. Bagi larut- 2.Tambahkan larutan KI maka akan Hg 2+ 2 ada (4) an menjadi 3 bagian: terbentuk endapan kuning dari PbI 2 1.Asamkan dengan yang larut dalam air mendidih men- HNO 3 encer.endapan jadi larutan tidak berwarna yang putih AgCl mengendap menjadi krital kuning 2.Tambahkan beberapa pada keadaan dingin tetes larutan KI. 3.Tambahkan H 2 SO 4 encer maka endapan kuning terbentuk endapan putih dari muda AgI. PbSO 4 yang dapat larut dalam 3.Tambahkan beberapa amonium asetat tetes reagensia Rodanida.Ag ada Catatan dan penjelasan dari pemisahan dan identifikasi kation-kation golongan I: 1.Ion-ion timbal, perak dan merkurium(i) masing-masing diendapkan oleh HCl encer sebagai klorida yang tidak larut, yaitu sebagai PbCl 2 ; AgCl ; dan Hg 2 Cl 2. Klorida dari logam-logam umum lainnya semua larut. Diantara endapanendapan ini, PbCl 2 larut dalam air mendidih, sedangkan AgCl ; dan Hg 2 Cl 2 tidak larut. Maka ekstraksi endapan dengan air panas dapat memisahkan PbCl 2. Uji-uji identifikasi untuk ion timbal adalah sebagai berikut: Pb 2+ + CrO 4 2- PbCrO 4 (s) 2.AgCl dapat larut dalam larutan NH 3 encer, menghasilkan ion kompleks yang larut [Ag(NH 3 ) 2 ] +. Kompleks ini diuraikan baik oleh larutan HNO 3 encer maupun oleh larutan KI dengan masing-masing mengendapkan garam AgCl dan AgI yang tidak larut. AgCl + 2 NH 3 [Ag(NH 3 ) 2 ] + + Cl -