SKEMA PEMISAHAN KATION-KATION KE DALAM GOLONGANNYA Golongan I-V Endapan Saringan Gol. I Gol II-V HCl, H2S Endapan saringan Gol II Gol. III-IV NH4OH, NH4Cl, H2S Endapan Saringan Sulfida Gol. IV-V Gol. III Hidroksida ( NH 4)2CO3, NH4OH, NH4Cl Endapan Saringan Gol. IV Gol. V Keterangan : Golongan I : Ag+, Pb2+, Hg22+ Golongan II : Hg2+, Cu2+, Bi3+, Cd2+ As3+, Sb3+, Sb5+, Sn2+, Sn4+ Golongan III : Fe2+, Fe3+, Al3+, Cr2+ Zn2+, Co2+, Ni2+, Mn2+ Golongan IV : Ba2+, Sr2+, Ca2+ Golonagn V : Mg2+, Na+, K+, NH4+ I.3 Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan I Garam-garam klorida Ag+, Pb2+, Hg22+ tidak larut di dalam air sehingga dapat dipergunakan sebagai dasar pemisahan golongan I dari golongan lainnya ( golongan II-V). Bila ke dalam larutan contoh ditambahkan asam klorida, maka kation-kation golongan I akan mengendap sebagai AgCl, PbCL2, Hg2Cl2. PbCl2 dapal larut dalam air panas sehingga dapat digunakan untuk memisahkan dari AgCl dan Hg2Cl2. Selanjutnya dilakukan uji spesisfik untuk ketiga kation tersebut. Pb : - sampel ditambahkan HCl terbentuk endapan putih PbCl2, tambahkan dengan NH3 tidak terjadi perubahan ditambahkan air panas larut - sampel ditambahkan NH3 sedikit terbentuk endapan putih Pb(OH)2, dengan NH 3 berlebih tidak ada perubahan - sampel dengan NaOH sedikit terbentuk endapan putih Pb(OH)2, dengan NaOH berlebih larut [Pb(OH)4]2- - sampel ditambahkan KI sedikit terbentuk endapan kuning PbI2, dengan KI berlebih tidak ada perubahan - sampel ditambahkan K2CRO4 terbentuk endapan kuning PbCrO4, ditambahkan NH3 tidak ada perubahan - sampel ditambahkan KCN sedikit terbentuk endapan putih Pb(CN)2, dengan KCN
berlebih tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan Na2CO3 terbentuk endapan putih PbCO3, dengan Na2CO3 mendidih tidak terjadi perubahan Hg (I) : - sampel ditambahkan HCl terbentuk endapan putih Hg2Cl2, ditambahkan dengan NH3 terbentuk endapan hitam Hg + HgNH2Cl ditambahkan air panas tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan NH3 sedikit terbentuk endapan hitam, dengan NH 3 berlebih tidak ada perubahan - sampel dengan NaOH sedikit terbentuk endapan hitam Hg2O, dengan NaOH berlebih tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan KI sedikit terbentuk endapan hijau Hg2I2, dengan KI berlebih menjadi abu-abu Hg mengendap - sampel ditambahkan K2CrO4 terbentuk endapan merah Hg2CrO4, ditambahkan NH3 terbentuk endapan Hg hitam - sampel ditambahkan KCN sedikit terbentuk endapan hitam Hg, dengan KCN berlebih tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan Na2CO3 terbentuk endapan putih kekuningan Hg2CO3, dengan Na2CO3 mendidih menjadi hitam terdapat endapan Hg Ag : - sampel ditambahkan HCl terbentuk endapan putih AgCl, tambahkan dengan NH3 menadi larut [Ag(NH3)2]2-+, tambahkan air panas tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan NH3 sedikit terbentuk endapan coklat Ag2O, dengan NH 3 berlebih larut [Ag(NH3)2]2- - sampel dengan NaOH sedikit terbentuk endapan coklat Ag2O, dengan Na(OH) berlebih tidak terjadi perubahan - sampel ditambahkan KI sedikit terbentuk endapan kuning AgI, dengan KI berlebih tidak ada perubahan - sampel ditambahkan K2CrO4 terbentuk endapan merah Ag2CrO4, ditambahkan NH3 larut [Ag(NH3)2]+ - sampel ditambahkan KCN sedikit terbentuk endapan putih AgCN, dengan KCN berlebih larut [Ag(CN)2]- - sampel ditambahkan Na2CO3 terbentuk endapan putih kekuningan Ag2CO3 mengendap, dengan Na2CO3 terbentuk endapan cokelat Ag2O 1.3 Pemisahan dan identifikasi Kation Golongan II Apabila H2S dialiri ke dalam larutan contoh ( Golongan II-IV) yang telah diasamkan dengan HCl 0,3 M, hanya sulfida golongan II saja yang dapat mengendap, sedangkan sulfida kation-kation golongan III-V larut dalam HCl 0,3 M. Sulfida-sulfida kation golongan II adalah: As2S5, As2S3, HgS, CuS, Sb2S3, Sb2S5, SnS2, Bi2S3, PbS, CdS dan SnS. Berdasarkan sifat kelarutan kation-kation golongan II di dalam pereaksi disulfida, maka: - Kation yang larut : Hg, As, Sb, Sn - Kation yang tidak larut : Cu, Pb, Bi, Cd Selanjutnya dilakukan uji spesifik untuk masing-masing kation golongan II Bi3+ : - Setetes larutan contoh ditambahkan NH4OH terbentuk endapan yang tidak larut dalam
kelebihan pereaksi. - Setetes larutan contoh ditambahkan dinatrium hidrogen phosfat, terbentuk endapan putih BiPO4. - Sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan putih, dengan NH3 berlebih tidak larut - Sampel ditambahkan NaOH sedikit terbentuk endapan putih, dengan NaOH berlebih tidak larut - sampel ditambahkan KI tetes-tetes terbentuk endapan hitam, dengan KI berlebih endapan larut, terbentuk ion tetraiodobismut yang berwarna jingga Cu2+ : - Setetes larutan contoh ditambahkan NH4OH terjadi endapan kemudian larut dalam kelebihan pereaksi, larutan biru dari kompleks Cu(NH3)42+ ditambahkan pereaksi K4[Fe(CN)6] - Sampel ditambahkan NH3 sedikit terbentuk endapan biru, dengan NH3 berlebih endapan larut terbentuk warna biru tua - Sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan biru Cu(OH)2, dengan NaOH berlebih endapan tidak larut, dipanaskan terbentuk endapan hitam CuO - Sampel ditambahkan KI terbentuk endapan putih tembaga iodida, tapi larutannya berwarna coklat tua - Sampel ditambahkan kalium tiosianat terbentuk endapan hitam Cu(SCN)2 Cd2+ : - Setetes larutan contoh ditambahkan NH4OH berlebih terbentuk endapan (NH4)42+, aliri H2S terbentuk endapan kuning. - Sampel ditambahkan NH3 tetes-tetes terbentuk endapan putih Cd(OH)2, dengan NH3 berlebih endapan larut - Sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan putih, dengan NaOH berlebih endapan tidak larut - Sampel ditambahkan kalium tiosianat tidak membentuk endapan ( perbedaan dari tembaga), - Sampel ditambahkan kalium iodida tidak membentuk endapan (perbedaan dari tembaga) Pb2+ : idem golongan I As3+ : Setetes larutan contoh ditambahkan setetes larutan AgNO3 terbentuk endapan kuning perak. Endapan larut baik dalam asam nitrat maupun amoniak. Arsenik III, As(III) - Sampel ditambahkan larutan perak nitrat (AgNO3) terbentuk endapan kuning Ag3AsO3, ditambahakan asam nitrat endapan larut atau ditambahakan ammonia endapan larut - Sampel ditambahkan tembaga sulfat terbentuk endapan hijau arsenit Arsenik (V), As(V) - Sampel ditambahkan larutan erak nitrat (AgNO3) terbentuk endapan merah kecoklatanag3aso4, ditambahkan asam endapan larutatau ditambahkan ammonia endapan larut (amonia) sedangkan sulfida golongan IV-V larut. Untuk menghindari terjadinya endapan, Mg(OH)2 maka ditambahkan NH4Cl untuk menekan ionisasi NH4OH. Berdasarkan sifat kelarutan kation golongan III terhadap NH4OH, maka: - Yang mengendap (III A) : Fe3+, Cr3+, Al3+, Mn2+ sebagai hidroksida.
- Yang larut (III B) : Zn2+, Ni2+, Co2+, Mn2+ membentuk komp-leks. Kemudian dilakukan uji spesifik untuk masing-masing kation : Fe3+ : 1. Setetes larutan contoh ditambahkan larutan KSCN 2 M, terjadi warna merah darah 2. Setetes larutan contoh ditambah larutan K4[Fe(CN)6] terjadi warna biru Al3+ : 1. Setetes larutan contoh ditambahkan larutan NH4OH terbentuk endapan putih gelatinous dari Al(OH)3 larut sedikit dalam kelebihan pereaksi. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH. Terbentuk endapan putih Al(OH)3, larut dalam kelebihan pereaksi terbentuk ion tetra hidroksi aluminat. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan Na2CO3, terbentuk endapan putih, endapan larut dalam pereaksi berlebihan. Stibium, Sb(II) - Sampel ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih - Sampel ditambahkan larutan NH3 terbentuk endapan putih - Sampel ditambahkan larutan KI warna larutan menjadi merah Stibium V, Sb (V) - Sampel ditambahkan larutan KI dalam suasana asam terbentuk kristal iod memisah dan mengapun diatas permukaan larutan, dipanaskan muncul up lembayung iod Timah, Sn(II) - Sampel ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih Sn(OH)2, dengan NaOH berlebih endapan larut - Sampel ditambahkan larutam merkurium klorida terbentuk endapan putih Hg2Cl2 Timah, Sn (IV) - Sampel ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih seperti gelatin Sn(OH)4 - Sampel ditambahkan larutam merkurium klorida tidak ada endapan (perbedaan dengan timah (II)) Ni2+ : 1. Larutan contoh ditambahkan setetes NaOAc 2 M dan setetes larutan dimetilglioksida, terjadi endapan merah. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH, terbentuk endapan hijau Ni(OH)2, tidak larut dalam pereaksi berlebih. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan NH4OH, terbentuk endapan hijau, Ni(OH)2 dapat larut dalam pereaksi berlebih membentuk kompleks [Ni(NH3)6]2+ merupakan larutan biru tua. Cr3+ : 1. Larutan contoh ditambahkan larutan NH4OH, terbentuk endapan gelatinous berwarna abu-abu hiaju/ abu-abu biru dari Cr(OH)3, sedikit larut dalam pereaksi berlebih. Dalam keadaan dingin dengan membentuk larutan lembayung atau merah jambu mengandung ion kompleks heksa aminkromat (III), [Cr(NH3)6]3+. Bila larutan tersebut didihkan terbentuk Cr(OH)3 kembali. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan Na2CO3, terbentuk endapan Cr(OH)3. Co2+ : 1. Larutan contoh ditambahkan sedikit KSCN padat dan sedikit amil alkohol kemudian diaduk. Warna biru pada amil alkohol menandakan adanya Co. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH, dalam keadaan dingin menghasilkan endapan biru, Ca(OH)NO3. Ditambahkan alkali berlebih kemudian dipanaskan terbentuk endapan berwarna merah jambu, Ca(OH)2, akibat oksidasi berubah menjadi Co(OH)3
hitam. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan KNO2 menjadi endapan kuning, K3[Co(NO2)6]. Co2+ : 1. Larutan contoh ditambahkan K4[Fe(CN)6] adanya endapan putih menandakan adanya Zn. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH, terbentuk endapan seperti gelatin, Zn(OH)2. Endapan tersebut dapat larut dengan pereaksi yang berlebih dan larut dalam asam. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan dinatrium fosfat terbentuk endapan putih, Zn3(PO4)2. Mn2+ : 1. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH, terbentuk endapan putih, Mn(OH)2, tidak larut dalam pereaksi berlebih, jika dibiarkan endapan teroksidasi (udara) menjadi coklat MnO(OH)2. 2. Larutan contoh diasamkan dengan H2SO4 atau HNO3 ditambah 0,2-0,3 g kalium periodat (KIO4) didihkan larutan selama 1 menit maka terbentuk permanganat yang berwarna ungu (MnO4-). Catatan : Dalam pengujian ini harus bebas klorida. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan amonium sulfida, terbentuk endapamn merah jambu, MnS. Endapan mudah larut dalam asam-asam mineral (HCl) ini merupakan perbedaan dari Ni dan Co. Endapan juga larut dalam asam asetat, ini merupakan perbedaan dari Ni, Co dan Zn. Hg(II) - sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan putih - sampel ditambahkan NaOH sedikit terbentuk endapan merah kecoklatan, dengan NaOH berlebih tidak larut - sampel ditambahkan KI perlahan-lahan terbentuk endapan merah kerkurium (II) iodida, dengan KI berlebih endapan larut Kation golongan III * Besi (II), Fe (II) - sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan putih Fe(OH)2, dalam keadaan asam endapan larut, terkena udara membentuk endapan coklat kemerahan, pada kondisi biasa, Fe(OH)2 nampak sebagai endapan hijau kotor * Besi III, Fe (III) - sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan coklat merah seperti gelatin Fe(OH)3, dengan NaOH berlebih endapan tidak larut ( perbedaan dari alumimiun dan kalium - sampel ditambahkan larutam dinatrium hidrogen fosfat terbentuk endapan putih kekuningan FePO4 * Aluminium. Al - sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan putih Al(OH)3, dengan NaOH berlebih endapan larut - sampel ditambahkannatrium fosfat terbentuk endapan puith gelatin AlPO4 - sampel ditambahkan natrium asetat tidak terbentuk endapan, dengan natrium asetat berlebih dan dididihkan terbentuk endapan bervolume besar Al(OH)2CH3COO * Kromuim, Cr (III) - sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan seperti gelatin warna abu-abu hijau sampai abu-abu biru Cr(OH)3 - sampel ditambahkan natrium karbonat terbentuk endapan kromium (III) hidroksida
- sampel ditambahkan natrium fosfat terbentuk endapan hijau CrO4 * Cobalt, Co - sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan hijau Ni(OH)2, dengan NaOH berlebih dan dipanaskan terbentuk endapan merah jambu - sampel ditambahkan kalium nitrit terbentuk endapan kuning K3[CO(NO2)6] * Nikel, NI - sampel ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih hijau Ni(OH)2, dengan NaOH berlebih endapan tidak larut - sampel ditambahkan larutam ammonia terbentuk endapan hijau Ni(ON)2, dengan ammonia berlebih endapan larut - sampel ditambahkan kalium nitrit tidak terbentuk endapan dengan adanya sam asetat (perbedaan dari kobal) * Mangan, Mn(II) - sampel ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih Mn(OH)2, dengan NaOH berlebih endapan tidak larut, dengan udra teroksidasi cepat membentuk endapan coklat MnO(OH)2 - sampel ditambahkan natrium fosfat terbentuk endapan merah jambu Mn(NH4)PO4 * Zink, Zn - sampel ditambahkan NaOH terbentuk endapan putih seperti gelatin Zn(OH)2, dalam keadaan asam endapan akan larutatau dengan NaOH berlebih endapan akan larut - sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan putih, dengan NH3 berlebih endapan larut - sampel ditambahkan hidrogen fosfat terbentuk endapan putih Zn3(PO4)2 1.6 Pemisahan dan identifikasi Kation Golongan IV Dasar pemisahan golongan IV adalah dengan penambahan (NH4)2CO3 ke dalam larutan basa yang mengandung NH4Cl berlebih. Terbentuk endapan putih dari kation golongan IV, BaCO3, SrCO3 dan CaCO3, selanjutnya dilakukan uji spesifik sebagai berikut: Ba2+: 1. Larutan contoh ditambahkan asam oksalat terbentuk endapan putih Ba(COO)2, larut dengan mudah dalam asam asetat encer ( perbedaan dari kalsium) dan asam mineral. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan H2SO4 terbentuk endapan putih halus BaSO4, hampir tidak larut dalam air dan dalam asam encer, tapi larut dalam H2SO4 pekat mendidih. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan K2CrO4 terbentuk endapan kuning, BaCrO4. Endapan tidak larut dalam asam asetat encer (perbedaan dari Sr dan Ca), tetapi larut dengan mudah dalam asam mineral (HCl) terbentuk dikromat Cr2O72-. 4. sampel ditambahkan NH3 tidak terbentuk endapan, dengan udara luar menjadi kekeruhan 5. sampel ditambahkan larutam natrium karbonat terbentuk endapan putih BaCO3 yang larut dalam asam asetat dan dalam asam mineral encer 6. sampel ditambahkan kalium kromet terbentuk endapan kuning BaCrO4,dengan asam saetat encer endapan tidak larut (perbedaab dari stronsium dan kalsium) Ca2+: 1. Larutan contoh ditambahkan NH4OH dan amonium oksalat terbentuk endapan putih, Ca(COO)2. Endapan tidak larut dalam asam asetat, tapi larut dalam asam mineral (HCl). 2. Larutan contoh ditambahkan larutan K2CrO4, terbentuk endapan CaCrO4, jika ditambahkan asam asetat akan melarut ( bandingkan dengan Ca2+).
3. Larutan contoh ditambahkan H2SO4 encer terbentuk endapan putih, CaSO4. Endapan larut dalam H2SO4 pekat panas dan larut dalam amonium sulfat membentuk kompleks [Ca(SO4)2]2-. 4. sampel ditambahkan larutan NH3 tidak terbentuk endapan 5. sampel ditambahkan asam sulfat encer terbentuk endapan putih CaSO4 6. sampel ditambahkan kalium kromat tidak terbentuk endapan Sr2+: 1. Larutan contoh ditambahkan H2SO4 encer terbentuk endapapan putih SrSO4. Endapan tidak larut dalam amonium sulfat (perbandingkan dengan Ca2+) dan larut sedikit dalam HCl mendidih. 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NH4OH dan amonium oksalat terbentuk endapan putih Sr(COO)2. Endapan tidak larut dalam asam asetat, tapi sedikit larut dalam HCl. 3. Larutan contoh ditambahkan larutan K2CrO4, terbentuk endapan kuning SrCrO4, endapan larut dalam asam asetat (perbedaan dari Ba2+) dan asam klorida (HCl). 4. sampel ditambahkan larutan ammonia tidak terbentuk endapan 5. sampel ditambahkan larutan asam sulfat encer terbentuk endapan putih SrSO4 6. sampel ditambahkan kalium kromat terbentuk endapan kuning SrCrO4, dengan asam asetat endapan larut (perbedaan dari barium) 1.7 Identifikasi Kation Golongan V Kation golongan V termasuk di dalamnya : Golonagn V : Mg2+, Na+, K+, NH4+. Mg2+: 1. Larutan contoh ditambahkan larutan NaOH terbentuk endapan putih, Mg(OH)2 yang tidak larut dalam pereaksi berlebih, tetapi mudah larut dalam garam amonium (NH4Cl). 2. Larutan contoh ditambahkan larutan NH4OH tambahkan larutan hidrogen fosfat terbentuk endapan putih, Mg(NH4 )PO4. Endapan larut dalam asam asetat dan HCl. 3. Larutan contoh ditambahkan pereaksi titan kuning dan setetes NaOH 2 M, terjadi endapan merah. 4. sampel ditambahkan NH3 terbentuk endapan putih seperti gelatin Mg(OH)2 5. sampel ditambahkan larutan ammonium karbonat terbentuk endapan putih magnesium karbonat basa K+ : 1. Larutan contoh ditambahkan pereaksi Na3Co(NO)2 6 M, terjadi endapan kuning. 2. Larutan contoh ditambahkan asam tartrat ( Natrium Hidrogen Tartrat, terbentuk endapan kristalin putih, KHC4H4O6. 3. Sampel ditambahkan asam perklorat (HClO4) terbentuk kristalin putih KClO4 4. Sampel ditambahkan larutam merkurium klorida tidak ada endapan (perbedaan dengan timah (II) Na+ : 1. Larutan contoh ditambahkan pereaksi ZnUOAc, terajdi endapan kuning. 2. Reaksi nyala. NH4+: 1. Sedikit zat padat dipanaskan denagn 0,5 ml NaOH 6 N dalam tabung reaksi, cium bau yang keluar. Letakkan sepotong kertas lakmus merah basah di atas mulut tabung reaksi terjadi endapan warna biru. 2. Larutan contoh ditambahkan NaOH pekat di atas kaca arloji. Pindahkan setetes larutan atau suspensi yang dihasilkan ke atas kertas saring dan tambahkan pereaksi Nessler. Dihasilkan noda atau cincin berwarna kuning atau merah jingga.