ANALISIS KUALITATIF KATION

Golongan III, IV, dan V

ANALISIS KUALITATIF KATION

Dosen Pengampu: Riva Ismawati, S.Pd., M.Sc.

ANGGOTA KELOMPOK 2

Alya Rana Zulfa (2140303102) Retno Siwi N

(2120303079) Febriana

(2120303053)

TOPIK PEMBAHASAN

Ada beberapa topik diantaranya adalah :

Kation

Golongan III

Kation

Golongan IV

Kation

Golongan

V

KATION

GOLONGAN III

kation golongan iii

• Kation Golongan III bereaksi dengan reagen-reagen seperti hidrogen sulfida yang dicampur dengan amonia dan amonium klorida, atau larutan amonium sulfida.

• Kation Golongan III dapat diidentifikasi berdasarkan endapan yang

dihasilkan saat bereaksi dengan hidrogen sulfida. Seperti: besi(II) sulfida (hitam), aluminium hidroksida (putih), kromium(III) hidroksida (hijau), nikel sulfida (hitam), kobalt sulfida (hitam), mangan(II) sulfida (merah jambu), dan zink sulfida (putih).

Beberapa logam dalam Golongan III juga dapat diendapkan sebagai hidroksida

oleh larutan amonia yang mengandung amonium klorida. Oleh karena itu,

Golongan III dibagi menjadi dua golongan, yaitu golongan besi (besi,

aluminium, dan kromium) atau Golongan IIA, dan golongan zink (nikel, kobalt,

mangan, dan zink) atau Golongan IIIB.

BESI

Besi adalah logam putih-perak yang kuat dan lentur dengan titik leleh sekitar 1.535°C.

Besi dapat bereaksi dengan asam klorida atau asam sulfat, membentuk garam besi(II) dan gas hidrogen.

Ketika asam sulfat dipanaskan, ia bereaksi dengan besi membentuk ion besi(III) dan belerang dioksida.

Reaksi besi dengan asam nitrat, terutama jika asam nitrat adalah pekat dan dipanaskan, akan

menghasilkan larutan yang mengandung gas nitrogen oksida dan ion besi(III).

Besi memiliki kemampuan membentuk dua deret garam penting, yaitu garam besi(II) atau fero dari besi(II) oksida, dan garam besi(III) dari oksida besi(III).

Garam-garam ini memberikan warna pada larutan: ion 𝐹𝑒²⁺

memberikan warna sedikit hijau, sedangkan ion 𝐹𝑒³⁺ memberikan warna kuning muda, terutama jika larutan mengandung klorida.

1

2

3

𝐹𝑒 + 2𝐻

⁺

→ 𝐹𝑒

²⁺

+ 𝐻

₂

↑ 𝐹𝑒 + 2𝐻𝐶𝑙 → 𝐹𝑒

²⁺

+ 2𝐶𝑙

⁻

+ 𝐻

₂

↑

2𝐹𝑒 + 3𝐻₂𝑆𝑂₄ + 6𝐻⁺ → 2𝐹𝑐³ + 3𝑆𝑂₂ ↑ +6𝐻₂𝑂

𝐹𝑒 + 𝐻𝑁𝑂₃ + 3𝐻⁺ → 𝐹𝑐³⁺ + 𝑁𝑂 ↑ +2𝐻₂𝑂

Reaksi-Reaksi

dari Ion Besi(II)

Ketika larutan natrium hidroksida (NaOH) bereaksi dengan senyawa besi(II) 𝐹𝑒²⁺, terbentuk endapan putih besi(II) hidroksida 𝐹𝑒(𝑂𝐻)₂menurut persamaan kimia:

1. Larutan natrium hidroksida

• Endapan 𝐹𝑒(𝑂𝐻)₂ tidak larut dalam kelebihan larutan natrium hidroksida, tetapi dapat larut dalam asam.

• Besi(II) hidroksida cenderung mengalami oksidasi ketika terkena udara, menjadi besi(III) hidroksida yang berwarna coklat-kemerahan.

• Secara umum,𝐹𝑒(𝑂𝐻)₂terlihat sebagai endapan hijau kotor dalam kondisi biasa, namun dapat berubah menjadi besi(III) hidroksida dengan warna coklat-kemerahan jika teroksidasi.

• Penambahan hidrogen peroksida dapat mempercepat oksidasi menjadi 𝐹𝑒(𝑂𝐻)₂ besi(III) hidroksida.

𝐹𝑒

²⁺

+ 2𝑂𝐻

⁻

→ 𝐹𝑒(𝑂𝐻)

₂

2. Larutan amonia

• Dalam larutan amonia, terjadi pengendapan besi(II) hidroksida (𝐹𝑒(𝑂𝐻)²).

• Jika jumlah ion amonium dalam larutan lebih tinggi, disosiasi amonium hidroksida terhambat, menyebabkan konsentrasi ion hidroksil menjadi rendah.

• Akibatnya, hasil kali kelarutan besi(II) hidroksida tidak tercapai, dan endapan tidak terjadi.

• Efek yang sama terjadi pada unsur-unsur divalen lainnya dari Golongan III, seperti nikel, kobalt, seng, mangan, dan magnesium, di mana pengendapan terhambat karena disosiasi amonium hidroksida.

3. Hidrogen sulfida

• Dalam larutan asam, tidak terjadi pengendapan besi(II) sulfida karena konsentrasi ion sulfida tidak mencapai tingkat kejenuhan yang diperlukan untuk melebihi hasil kali kelarutan besi(II) sulfida.

• Namun, jika konsentrasi ion hidrogen dalam larutan berkurang dan konsentrasi ion sulfida meningkat, misalnya dengan penambahan larutan natrium asetat, maka sebagian besi(II) sulfida akan mengendap.

• Pengendapan ini menghasilkan partikel-partikel besi(II) sulfida yang berwarna hitam.

4. Larutan amonium sulfida

• Larutan amonium sulfida bereaksi dengan besi(II) sulfida, 𝐹𝑒𝑆 , membentuk endapan hitam besi(II) sulfida dan melepaskan gas hidrogen sulfida.

• Endapan besi(II) sulfida akan berubah menjadi coklat setelah terkena udara karena dioksidasikan menjadi besi(III) sulfat basa, 𝐹𝑒₂𝑂(𝑆𝑂₄)₂, oleh oksigen di udara.

(endapan hitam FeS terbentuk) (hidrogen sulfida dilepaskan)

(endapan coklat 𝐹𝑒₂𝑂(𝑆𝑂₄)₂ terbentuk karena oksidasi besi(II) sulfida oleh oksigen)

𝐹𝑒

²⁺

+ 𝑆

²⁻

→ 𝐹𝑒𝑆 ↓

𝐹𝑒𝑆 ↓ +2𝐻

⁺

→ 𝐹𝑒

²⁺

+ 𝐻

₂

𝑆 ↑

4𝐹𝑒𝑆 ↓ +9𝑂

₂

→ 2𝐹𝑒

₂

𝑂(𝑆𝑂

₄

)

₂

↓

5. Larutan kalium sianida (RACUN)

• Menghasilkan endapan besi(II) sianida berwarna coklat kekuningan.

• Endapan dapat larut untuk membentuk larutan kuning muda yang mengandung ion

• Penguraian ion kompleks dilakukan dengan mendidihkan larutan menggunakan asam sulfat pekat.

• Proses ini menghasilkan gas karbon monoksida.

• Jika ada kalium sianida berlebih, gas hidrogen sianida juga terbentuk.

• Cuplikan kering yang mengandung alkali heksasianoferat(II) akan menghasilkan besi karbida, alkali sianida, dan nitrogen saat dipanaskan.

𝐹𝑒

²⁺

+ 2𝐶𝑁

⁻

→ 𝐹𝑒(𝐶𝑁)

₂

↓

𝐹𝑒(𝐶𝑁)

₂

↓ +4𝐶𝑁 → [𝐹𝑒(𝐶𝑁)

₆

]

⁴⁻

[𝐹𝑒(𝐶𝑁)₂]⁴⁻ + 6𝐻₂𝑆𝑂₄ + 6𝐻₂𝑂 → 𝐹𝑒²⁺ + 6𝐶𝑂 ↑ +6𝑁𝐻₄⁺ + 6𝑆𝑂₄²⁻

Reaksi-Reaksi dari Ion Besi(III)

Dalam menggunakan larutan FeCl

₃

·6H

₂

O 0,5M untuk

mendapatkan reaksi ion besi(III) yang seharusnya berwarna

kuning jernih, apabila larutan mengalami perubahan menjadi

coklat akibat hidrolisis, warnanya dapat diperbaiki dengan

menambahkan beberapa tetes asam klorida.

Larutan amonia dapat menghasilkan endapan besi(III) hidroksida berwarna coklat merah yang mirip gelatin. Endapan ini tidak larut dalam jumlah amonia berlebih, tetapi akan larut dalam asam.

1. Larutan amonia

• Besi(III) hidroksida memiliki tingkat pengendapan yang sangat rendah, sehingga terjadi pengendapan sempurna bahkan dalam keberadaan garam-garam amonium.

Ini menjadi perbedaan khasnya dengan logam lain seperti besi(II), nikel, kobalt, mangan, seng, dan magnesium.

• Ketika dipanaskan, besi(III) hidroksida akan berubah menjadi besi(III) oksida, yang sulit larut dalam larutan asam encer. Namun, proses larutan ini dapat ditingkatkan dengan memanaskan bersama asam klorida pekat.

𝐹𝑒³⁺ + 3𝑁𝐻₃ + 3𝐻₃𝑂 → 𝐹𝑒(𝑂𝐻)₃↓ +3𝑁𝐻₄⁺

2𝐹𝑒(𝑂𝐻)

₃

↓→ 𝐹𝑒2𝑂

₃

+ 3𝐻

₂

𝑂

𝐹𝑒

₂

𝐶𝐾

₃

+ 6𝐻

⁺

→ 2𝐹𝑒

³⁺

+ 3𝐻

₂

𝑂

• Ketika larutan hidrogen sulfida jenuh baru saja dibuat dan larutan netral besi(III) klorida ditambahkan, terjadi pembentukan endapan belerang yang diawali dengan pewarnaan kebiruan, yang disebabkan oleh pembentukan koloid belerang.

• Reaksi ini dapat digunakan sebagai uji keberadaan hidrogen sulfida dalam larutan.

2. Larutan natrium hidroksida

• Ketika larutan natrium hidroksida ditambahkan ke dalam larutan yang mengandung ion besi(III), terbentuk endapan berwarna coklat kemerahan, yaitu besi(III) hidroksida (𝐹𝑒(𝑂𝐻)₃). Endapan 𝐹𝑒(𝑂𝐻)₃ tidak larut dalam jumlah berlebihan natrium hidroksida, berbeda dengan aluminium dan kromium.

3. Gas hidrogen sulfida

Gas hidrogen sulfida (𝐻₂𝑆) dapat mereduksi ion besi(III) menjadi besi(II) dalam larutan asam, menghasilkan endapan belerang (S).

𝐹𝑒

³⁺

+ 30𝐻

⁻

→ 𝐹𝑒(𝑂𝐻)

₃

↓

2𝐹𝑒

³⁺

+ 𝐻

₂

𝑆 → 2𝐹𝑒

²⁺

+ 2𝐻

⁺

+ 𝑆 ↓

4. Kalium heksasianoferat(II)

Ketika Kalium heksasianoferat(II) bereaksi dengan besi(III) ion, terbentuklah senyawa biru Prusia yang menghasilkan pewarnaan coklat.

Jika larutan ini ditambahkan dengan hidrogen peroksida atau larutan timah (II) klorida, besi(III) heksasianoferat(III) akan direduksi, membentuk endapan biru Prusia.

5. Larutan dinatrium hidrogen fosfar

Larutan dinatrium hidrogen fosfat bereaksi dengan ion besi(III) membentuk endapan kuning-putih besi(III) fosfat.

Untuk melarutkan endapan, ditambahkan natrium asetat sebagai buffer terhadap asam yang terbentuk. Asam asetat yang terbentuk tidak akan melarutkan endapan besi(III) fosfat yang melibatkan sertanya natrium asetat dalam proses melarutkan endapan.

𝐹𝑒

³⁺

+ [𝐹𝑒(𝐶𝑁)

₆

]

³⁻

→ 𝐹𝑒[𝐹𝑒(𝐶𝑁)

₆

]

𝐹𝑒

³⁺

+ 𝐻𝑃𝑂

₄²⁻

→ 𝐹𝑒𝑃𝑂

₄

↓ +𝐻

⁺

Uji Pipa Tiup Uji Manik Boraks

Untuk mendeteksi ion besi(III), digunakan larutan amonium tiosianat. Larutan garam besi(II) yang baru dibuat juga mengandung sedikit besi(III), sehingga uji

dengan tiosianat akan memberikan hasil positif pada larutan tersebut. Namun, jika besi(III) direduksi, uji dengan tiosianat akan memberikan hasil negatif.

Uji Penentuan Pembeda untuk Ion Besi(II) dan (III)

Uji Kering

Uji kering dilakukan dalam kimia untuk mengidentifikasi atau menguji keberadaan suatu unsur atau senyawa dalam sampel.

aluminium

• Larutan asam klorida encer melarutkan aluminium dengan mudah.

• Larutan asam sulfat encer atau asam nitrat encer melarutkan aluminium lebih lambat.

• Penambahan merkuri(II) klorida dapat mempercepat proses pelarutan.

Aluminium adalah logam putih yang liat dan dapat ditempa. Titik lelehnya adalah 659°C. Teroksidasi saat terpapar udara, membentuk lapisan oksida pelindung.

• Asam sulfat pekat dapat melarutkan aluminium, membebaskan belerang dioksida.

• Asam nitrat pekat membuat aluminium menjadi pasif.

• Ion aluminium(III) membentuk garam-garam tak berwarna.

Sehingga, larutan menunjukkan sifat asam karena hidrolisis.

• Aluminium sulfat membentuk garam-garam kompleks dengan sulfat, menghasilkan kristal tawas.

2𝐴𝑙 + 6𝐻

⁺

→ 2𝐴𝑙

³⁺

+ 3𝐻

₂

↑

Reaksi-Reaksi dari Ion

Aluminium(III)

• Larutan amonium menghasilkan endapan berwarna putih mirip gelatin, yaitu aluminium hidroksida (𝐴𝑙(𝑂𝐻)₃).

• Endapan ini larut sedikit saat terpapar reagen berlebih, namun kelarutannya berkurang oleh efek ion sekutu, khususnya garam-garam amonium.

• Sebagian kecil endapan berbentuk koloid, dikenal sebagai sol aluminium hidroksida, yang dapat menggumpal saat dipanaskan atau ditambahkan garam- garam amonium.

• Proses penggumpalan menghasilkan gel aluminium hidroksida, yang terbentuk saat endapan tercampur dengan garam-garam yang larut, seperti amonium klorida.

• Untuk memastikan endapan yang tepat, larutan aluminium ditambahkan secara berlebihan dan dididihkan hingga aroma amonia tercium.

• Endapan aluminium hidroksida mudah larut dalam asam kuat dan basa kuat, namun kelarutannya sangat terbatas setelah didinginkan, sesuai dengan reaksi:

1. Larutan amonium

𝐴𝑙³⁺ + 3𝑁𝐻₃ + 3𝐻₂𝑂 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)₃ ↓ +3𝑁𝐻⁴⁺

Larutan natrium hidroksida dapat menyebabkan endapan putih aluminium hidroksida:

2. Larutan natrium hidroksida

Endapan aluminium hidroksida dapat larut kembali dalam reagensia berlebihan, membentuk ion tetrahidroksoaluminat

• Jika konsentrasi ion hidroksil dikurangi, reaksi akan bergerak dari kanan ke kiri, menyebabkan endapan aluminium hidroksida.

• Tidak ada pengendapan aluminium hidroksida jika larutan mengandung asam tartarat, asam sitrat, asam sulfosalisilat, asam malat, gula, atau senyawa hidroksi organik lainnya karena pembentukan kompleks garam yang larut.

• Zat organik perlu diuraikan sebelum aluminium dapat diendapkan dalam analisis kualitatif yang biasa.

𝐴𝑙³⁺ + 3𝑂𝐻⁻ → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)₃ ↓

𝐴𝑙(𝑂𝐻)₃ + 𝑂𝐻⁻ → [𝐴𝑙(𝑂𝐻)₄]⁻

3. Larutan amonium sulfida

• Saat larutan amonium sulfida bertemu dengan larutan aluminium, terjadi reaksi yang menghasilkan endapan putih aluminium hidroksida dan gas hidrogen sulfida.

• Gambar Ilustratif (Opsional): Diagram reaksi atau gambaran visual endapan putih dan gas yang dihasilkan.

4. Larutan natrium asetat

• Peristiwa reaksi antara larutan natrium asetat dan aluminium. Tidak terbentuk endapan pada larutan netral dan dingin. Pemanasan dan penambahan reagen berlebihan menyebabkan pembentukan endapan.

• Larutan natrium asetat bereaksi dengan aluminium, membentuk endapan aluminium asetat basa dengan pemanasan dan penambahan reagen berlebihan.

2𝐴𝑙³⁺ + 3𝑆²⁻ + 6𝐻₂𝑂 → 2𝐴𝑙(𝑂𝐻)₃ ↓ +3𝐻₂𝑆 ↑

𝐴𝑙³⁺ + 3𝐶𝐻₃𝐶𝑂𝑂⁻ + 2𝐻₂𝑂 → 𝐴𝑙(𝑂𝐻)₂𝐶𝐻₃𝐶𝑂𝑂 ↓ +2𝐶𝐻₃𝐶𝑂𝑂𝐻

5. Larutan natrium fosfat

Ketika larutan natrium fosfat (𝑁𝑎₃𝑃𝑂₄) ditambahkan ke dalam larutan aluminium, terjadi reaksi yang menghasilkan endapan putih aluminium fosfat (𝐴𝑙𝑃𝑂₄) yang mirip gelatin.

• Reaksi ini bersifat reversibel, yang berarti asam kuat dapat melarutkan endapan.

• Larutan natrium fosfat berinteraksi dengan aluminium, menghasilkan endapan aluminium fosfat yang dapat larut dalam natrium hidroksida.

𝐴𝐹³⁺ + 𝐻𝑃𝑂₄²⁻ ↔ 𝐴𝑙𝑃𝑂₄ ↓ +𝐻⁺

kromium

• Kromium dapat larut dalam asam klorida, membentuk garam kromium(II) dan gas hidrogen.

• Kromium dapat teroksidasi saat terkena udara.

• Kromium bereaksi dengan berbagai jenis asam, membentuk senyawa kromium(II) dan kromium(III).

• Dalam larutan air, kromium membentuk tiga jenis ion: kromium(II), kromium(III), kromat (𝐶𝑟𝑂₄²⁻), dan dikromat (𝐶𝑟₂𝑂₇²⁻), dengan keadaan oksidasi +6.

• Ion kromium(II) berwarna biru, ion kromium(III) berwarna hijau atau lembayung, kromat berwarna kuning, dan dikromat berwarna jingga. Kromat dan dikromat merupakan zat pengoksid yang kuat.

• Ion kromium(III) dapat dipelajari dengan menggunakan larutan kromium(III) klorida atau kromium(III) sulfat.

Kromium adalah logam kristal berwarna putih yang tidak begitu keras. Meleleh pada suhu sekitar 1765°C. Kromium dapat larut dalam asam klorida, membentuk garam kromium(II) dan gas hidrogen.

Cr + 2𝐻⁺ → 𝐶𝑟²⁻ + 𝐻₂ ↑

Cr + 2𝐻𝐶𝑙 → 𝐶𝑟²⁺ + 2𝐶𝑙⁻ + 𝐻₂ ↓

Reaksi-Reaksi dari Ion Kromium(III)

Reaksi ion kromium(III) dapat dipelajari dengan menggunakan larutan kromium (III) klorida, CrC1₃. 6H₂O 0.33M, atau larutan kromium(III) sulfat, Cr₂(SO₄)₃. I₅H₂O 0.166M

• Dalam larutan amonia, kromium (III) hidroksida terbentuk sebagai endapan berwarna abu-abu hijau sampai abu-abu biru.

• Kromium (III) hidroksida sedikit larut dalam zat pengendap berlebihan dalam keadaan dingin, tetapi jika larutan dididihkan, kromium hidroksida akan diendapkan.

1. Larutan Amonia

Proses pengendapan ini juga dipengaruhi oleh ion asetat, tartrat, dan sitrat, yang dapat mencegah pembentukan endapan kromium (III) hidroksida.

Larutan natrium karbonat merupakan reaksi antara larutan natrium karbonat dan larutan kromium (III) yang menghasilkan endapan kromium (III) hidroksida. Jadi, ketika larutan natrium karbonat bertemu dengan larutan kromium (III), mereka bereaksi dan menghasilkan endapan kromium (III) hidroksida.)

2. Larutan Natrium Karbonat

𝐶𝑟³⁺ + 3𝑁𝐻₃ + 3𝐻₂𝑂 → 𝐶𝑟(𝑂𝐻)₂ ↓ +3𝑁𝐻₄³⁺

𝐶𝑟(𝑂𝐻)₃ ↓ +6𝑁𝐻₃ → [𝐶𝑟(𝑁𝐻₃)₃]³⁺ + 3𝑂𝐻⁻

2𝐶𝑟³⁺ + 3𝐶𝑂₃²⁻ + 3𝐻₂𝑂 → 2𝐶𝑟(𝑂𝐻)₃ ↓ +3𝐶𝑂₂ ↑

• Tidak akan ada endapan yang terbentuk dalam larutan natrium asetat, bahkan jika dididihkan.

• Jika ada keberadaan garam besi dan aluminium dalam jumlah besar, endapan asetat basa dapat terbentuk saat larutan dididihkan. Endapan tersebut mengandung asetat basa 𝐶𝑟(𝑂𝐻)₂𝐶𝐻₃𝐶𝑂𝑂.

• Pengendapan kromium(III) hidroksida dapat dicegah dengan keberadaan senyawa organik tertentu dalam larutan.

3. Larutan natrium asetat

• Ion kromium(III) (𝐶𝑟³⁺ ) bereaksi dengan ion fosfat (𝐻𝑃𝑂₄²⁻ ) dalam larutan natrium fosfat, untuk membentuk endapan hijau kromium(III) fosfat (𝐶𝑟𝑃𝑂₄) dan melepaskan ion hidrogen (𝐻⁺) ke dalam larutan.

• Endapan yang terbentuk, yaitu kromium(III) fosfat, dapat larut dalam asam-asam mineral.

4. Larutan natrium fosfat

2𝐶𝑟³⁺ + 𝐻𝑃𝑂₄²⁻ ↔ 𝐶𝑟𝑃𝑂₄ ↓ +𝐻⁺

• Larutan natrium hidroksida jika ditambahkan kromium (III) ke dalamnya, terbentuk endapan kromium (III) hidroksida (𝐶𝑟(𝑂𝐻)₃).

• Ini adalah reaksi yang dapat terjadi bolak-balik, endapan dapat larut kembali jika sedikit asam ditambahkan.

• Namun, jika menambahkan lebih banyak larutan natrium hidroksida, endapan kromium (III) hidroksida akan larut dengan mudah dan terbentuklah ion tetrahidroksokromat (III) (atau ion kromit).

5. Larutan natrium hidroksida

• Larutan yang dihasilkan memiliki warna hijau.

• Ketika ditambahkan hidrogen peroksida ke dalam larutan tetrahidroksokromat (III) yang bersifat basa, terjadi oksidasi dari ion ferum (III) menjadi kromat. Ini menghasilkan larutan kuning.

𝐶𝑟(𝑂𝐻)₃ ↓ +𝑂𝐻 ↔ [𝐶𝑟(𝑂𝐻)₄]⁻

OKSANION (III)

• Oksanion logam – logam pada golongan III tertentu seperti kromat dan dikromat.

• Maupun permanganat yang direduksi oleh hidrogen sulfida dalam suasan asam klorida menjadi masing – masing ion – ion kromium (II) dan mangan (II).

• Anion – anion tersebut sudah diubah menjadi kation – kation pada golongan III.

• Jika kromium (III) dan atau mangan (II) di temukan, maka keadaan oksidasi semula dari logam – logam ini harus diuji dengan menggunakan cuplikan yang asli.

Oksanion Logam – Logam Golongan III

• kobalt merupakan logam yang memiliki warna abu – abu mirip seperti baja, serta memiliki sifat sedikit magnetis, kobalt akan melebur pada suhu 1490 derajat celcius.

• Logam (kobalt) tersebut mudah larut didalam asam – asam mineral encer : Co + 2H

⁺

→ Co

²⁺

+ H

₂

↑

• Pelarutan yang terjadi dalam asam nitrat disertai dengan pembentukan nitrogen oksida : 3Co + 2HNO

₃

+ 6H

⁺

→ 3Co

²⁺

+ 2NO↑ + 4H

₂

O

a. kobalt (Co)

REAKSI - REAKSI PADA KOBALT (II)

pada reaksi - reaksi yang tejadi pada kobalt (II) dapat dipelajari dengan larutan kobalt (II) klorida, CoCl

₂

.6H

₂

O,

0,5M atau kobalt (II) nitrat,

Co(NO

₃

)

₂

.6H

₂

O, 0,5M

• dalam keadaan dingin pada larutan natrium hidroksida dapat mengendap suatu garam basa yang berwarna biru.

Co

²⁺

+ OH

^-

+ NO

₃^-

→ Co(OH)NO

₃

↓

1. larutan natrium hidroksida

• Pada pemanasan dengan alkali yang berlebihan atau (regensia berlebihan), garam basa dapat diubah menjadi endapan kobalt (II) hidroksida yang berwarna merah jambu.

Co(OH)NO

₃

↓ + OH

^-

→ Co(OH)

₂

↓ + NO

₃^-

• Hidroksida tersebut perlahan – lahan akan berubah menjadi kobalt (III) hidroksida yang hitam kecoklatan ketika terbuka terhadap udara :

4Co(OH)

₂

↓ + O

₂

+ 2H

₂

O → 4Co(OH)

₃

↓

• Pengoksid yang ditambahkan akan mengakibatkan perubahan akan terjadi lebih cepat seperti natrium hipoklorit atau hidrogen peroksida :

2Co(OH)₂↓ + H₂O₂ → 2Co(OH)_3↓

2Co(OH)₂↓ + Ocl^- + H₂O → 2Co(OH)₃↓ + Cl^-

• Endapan kobalt (II) hidroksida mudah larut dalam amonia atau larutan garam – garam amonium pekat, asalkan cairan

induk bersifat basa :

Co(OH)

₂

↓ + 6NH

₃

→ [Co(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 2OH

^-

Co(OH)

₂

↓ + 6N

₄⁺

+ 4OH

^-

→ [Co(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 6H

₂

O

• Apabila tidak terdapat garam – garam amonium, maka sedikit amonia akan mengendapkan garam basa :

Co

²⁺

+ NH

₃

+ H

₂

O + NO

₃^-

→ Co(OH)NO

₃

↓ + NH

₄⁺

2. larutan amonia

• Adapun kelebihan reagensia yaitu dapat melarutkan endapan, dimana ion – ion heksaaminakobaltat (II) terbentuk :

Co(OH)NO

₃

↓ + 6NH

₃

→ [Co(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ NO

₃^-

+ OH

^-

• Pengendapan garam basa tidak dapat terjadi apabila terdapat ion amonium dalam jumlah lebih banyak, sedangkan kompleks tersebut akan terbentuk dalam satu tahap.

Co

²⁺

+ 6NH

₄⁺

⇌ [Co(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 6H

⁺

• Pada kondisi – kondisi tersebut kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, dikarenakan pengikatan ion hidrogen oleh amonia.

H

⁺

+ NH

₃

→ NH

₄⁺

• Memiliki endapan hitam kobalt (II) sulfida yang berasal dari larutan netral atau basa.

Co

²⁺

+ S

^2-

→ CoS↓

3. Larutan amonium sulfida

• Endapan tidak larut dalam asam klorida encer atupun asam asetat meskipun tidak akan terjadi pengendapan dari larutan tersebut. Asam nitrat pekat, panas, atau air raja akan melarutkan endapan, sementara belerang putih akan tetap tertinggal.

• 3CoS↓ + 2HNO₃ + 6H⁺ → 3Co²⁺ + 3S↓ + 2NO↑ + 4H₂O

• CoS↓ + HNO₃ + 3HCL → Co²⁺ + S↓ +NOCl↑ + 2Cl^- + 2H₂O

• Kemudian pada pemanasan yang lebih lama, campuran akan menjadi jernih dikarenakan belerang teroksidasi menjadi sulfat.

• S↓ + 2HNO₃ → SO₄^2- + 2H⁺ + 2NO↑

• S↓ + 3HNO₃ + 9HCl → SO₄^2- + 6Cl^- + 3NOCl↑ + 8H⁺ + 2H₂O

• endapan coklat-kemerahan kobalt (II) sianida :

Co

²⁺

+ 2CN

^--

→ Co(CN)

₂

↓

4. Larutan kalium sianida (RACUN)

• Endapan akan melarut dalam reagensia berlebihan dan terbentuk larutan coklat heksasianokobaltat (II).

Co(CN)

₂

↓ + 4CN

^-

→ [Co(CN)

₆

]

^4-

• Apabila larutan coklat dididihkan lebih lama dalam udara atau apabila ditambahkan dengan sedikit hidrogen peroksida kemudian larutan dipanaskan, maka larutan akan berubah menjadi kuning karena terbentuk ion heksasianokobaltat (III).

• Kemudian dengan mengasamkan dalam keadaan dingin dengan menggunnakan asam klorida encer, akan memunculkan endapan; [Co(CN)

₆

]

^4-

+ 4H

⁺

→ Co(CN)

₂

↓ + 4HCN↑

4[Co(CN)₆]^4- + O₂ + 2H₂O→ 4[Co(CN)₆]^3- + 4OH^- 2[Co(CN)₆]^4- + H₂O₂ → 2[Co(CN)₆]^3- + 2OH^-

• endapan kuning kalium heksanitritokobaltat(III), K

₃

(Co(NO

₂

)

₆

).3H

₂

O :

5. Larutan kalium nitrit

• Reaksi ini berlangsung dalam dua tahap, dimana mula – mula nitrit akan menngoksidasikan kobalt (II) menjadi kobalt (III).

• Kemudian ion kobalt (III) akan bereaksi dengan ion nitrit dan juga kalium dan membentuk reaksi :

• Apabila menjumlahkan dari reaksi b dan reaksi c maka akan diperoleh hasil

yaitu reaksi a.

• Reaksi-reaksi ini dipercepat jika larutan dipanaskan. Asam sulfat, panas, melarutkan nikel dengan membentuk belerang dioksida.

• Asam klorida (encer maupun pekat) dan asam sulfat encer, melarutkan nikel dengan membentuk hidrogen.

b. nikel (ni)

• Asam nitrat encer dan pekat melarutkan nikel dengan mudah dalam keadaan dingin.

• Nikel (III) oksida, Ni

₂

O

₃

, yang hitam-kecoklatan, juga ada, tetapi zat ini melarut dalam asam dengan membentuk ion nikel(II). Dengan asam klorida encer reaksi ini menghasilkan gas klor :

Ni + 2H

⁺

→ Ni

²⁺

+ H

₂

↑

Ni + 2HCl → Ni

²⁺

+ 2Cl

^-

+ H

₂

↑

Ni + H

₂

SO

₄

+ 2H

⁺

→Ni

²⁺

+ SO

₂

↑ + 2H

₂

O

3Ni + 2HNO

₃

+ 6H

⁺

→ 3Ni

²⁺

+ 2NO↑ + 4H

₂

O

Ni

₂

O

₃

+ 6H

⁺

+ 2Cl

^-

→ 2Ni

²⁺

+ Cl

₂

↑ + 3H

₂

O

REAKSI - REAKSI PADA NIKEL (II)

pada reaksi - reaksi yang tejadi pada nikel (II) dapat dipelajari dengan larutan nikel sulfat NiSO

₄

.7H

₂

O atau dengan nikel klorida NiCl

₂

.6H

₂

O

0,5 M

• Endapan nikel(II) hidroksida yang hijau, dapat dioksidasikan menjadi nikel(III) hidroksida hitam dengan larutan natrium hipoklorit.

• endapan hijau nikel (II) hidroksida Ni

²⁺

+ 2OH

^-

→ Ni(OH)

₂

↓

1. larutan natrium hidroksida

• Amonia melarutkan endapan; dengan adanya alkali hidroksida berlebihan, garam-garam amonium akan juga melarutkan endapan.

• larutan hidrogen peroksida tidak mengoksidasikan nikel(II) hidroksida, tetapi endapan itu mengkatalisis penguraian hidrogen peroksida menjadi oksigen dan air tanpa perubahan.

Ni(OH)

₂

↓ + 6NH

₃

→ [Ni(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 2OH

^-

Ni(OH)

₂

↓ + 6NH

₄⁺

+ 4OH

^-

→ [Ni(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 6H

₂

O

2Ni(OH)

₂

+ ClO

^-

+ H

₂

O → 2Ni(OH)

₃

↓ + Cl

^-

2𝐻2𝑂

₂^{𝑁𝑖(𝑂𝐻)3}

2𝐻

₂

𝑂 + 𝑂

₂

↑

• endapan hijau nikel (II) hidroksida,

2. larutan amonia

• Yang larut dalam reagensia berlebihan :

• larutan berubah menjadi biru tua (lihat reaksi 1). Jika ada garam amonium, tidak terjadi pengendapan, tetapi kompleks tersebut langsung terbentuk dengan segera.

Ni

²⁺

+ 2NH

₃

+ 2H

₂

O → Ni(OH)

₂

↓ + 2NH

₄⁺

Ni(OH)

₂

↓ + 6NH

₃

→ [Ni(NH

₃

)

₆

]

²⁺

+ 2OH

^-

• Jika reagensia ditambahkan berlebihan, terbentuk larutan koloid coklat tua, yang akan mengalir menembus kertas saring.

• Nikel sulfida praktis tak larut dalam asam klorida encer dingin (perbedaan dari sulfida-sulfida mangan dan zink) dan dalam asam asetat, tetapi larut dalam asam nitrat pekat panas dan dalam air raja disertai pemisahan belerang.

• endapan hitam nikel sulfida dari larutan netral atau sedikit basa

3. larutan amonium sulfida

Ni

²⁺

+ S

^2-

→ NiS↓

S↓ + 2HNO

₃

→ SO

₄^2-

+ 2H

⁺

+ NO↑

S↓ + 3HNO

₃

+ 9HCl → SO

₄^2-

+ 6Cl

^-

+ 3NOCl↑ + 8H

⁺

+ 2H

₂

O

• sebagian dari nikel mengendap perlahan-lahan sebagai nikel sulfida dari larutan netral;

• tidak terjadi endapan dari larutan yang mengandung asam mineral atau banyak asam asetat.

• pengendapan sempurna terjadi dari larutan yang dijadikan basa dengan larutan amonia, atau dari larutan yang mengandung asetat alkali berlebihan yanng sedikit diasamkan dengan asam asetat.

4. Hidrogen sulfida (gas atau larutan air jenuh)

• endapan hijau nikel (II) sianida

5. larutan kalium sianida

• Endapan mudah larut dalam reagensia berlebihan , pada mana timbul larutan berwarna kuning yang disebabkan reagensia berlebihan, pada kompleks tetrasiano nikelat(II):

• Asam klorida encer menguraikan kompleks ini dan endapan muncul lagi.

(menggunakan kamar asam untuk pengujian)

• Jika larutan tetrasianonikelat(II) dipanaskan dengan larutan natrium hipobromit (yang dibuat ditempat) dengan menambahkan air brom pada larutan natrium hidroksida), kompleks itu terurai dan terbentuk endapan nikel(III) hidroksida hitam (perbedaan dari ion kobalt):

• Kalium sianida berlebihan dan atau air brom berlebihan harus dihindarkan karena ini bereaksi dengan membentuk sianogen bromida, yang beracun dan menyebabkan mata berair.

Ni

²⁺

+ 2CN

^-

→ Ni(CN

₂

)↓

Ni(CN)

₂

↓ + 2CN

^-

→ [Ni(CN)

₄

]

^2-

[Ni(CN)

₄

]

^2-

+ 2H

⁺

→ Ni(CN)

₂

↓ + 2HCN↑

2[Ni(CN)₄]^2- + Obr ^- + 4OH^- + H₂O → 2Ni(OH)₃↓ + 8CN^- + Br ^-

CN

^-

+ Br

₂

→ BrCN↑ + Br

-

Reaksi-Reaksi

Mangan (Mn)

1.Larutan natrium hidroksida

• Endapan mangan (II) mulanya berwarna putih

• Endapan tidak larut di dalam reagensia yang berlebihan. Endapan akan dengan cepat teroksidasi apabila bereaksi dengan udara akan berubah menjadi coklat, ketika membentuk mangan dioksida berhidrat 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)₂

• Hidrogen peroksida akan mengubah mangan (II) hidroksida menjadi mangan dioksida berhidrat :

𝑀𝑛

²⁺

+ 2𝑂𝐻

⁻

→ 𝑀𝑛(𝑂𝐻)

₂

↓

𝑀𝑛(𝑂𝐻)

₂

↓ +𝑂

₂

+ 𝐻

₂

𝑂 → 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)

₂

↓ +2𝑂𝐻

⁻

𝑀𝑛(𝑂𝐻)

₂

↓ +𝐻

₂

𝑂

₂

→ 𝑀𝑛𝑂 𝑂𝐻

₂

↓ +𝐻

₂

𝑂

2. Larutan Amonia

Endapan larut dalam garam amonium di mana reaksinya akan

berlangsung ke kiri. Pengendapan tidak dapat terjadi jika ada garam

amonium, karena konsentrasi ion hidroksil akan turun sehingga tidak

mampu menghasilkan 𝑀𝑛𝑂(𝑂𝐻)

₂

. Ketika kena udara, maka mangan

dioksida berhidrat coklat akan mengendap dari larutan amoniakal.

3. Larutan amonium sulfida

• Endapan mangan (II) sulfida berwarna merah jambu. Endapan juga memiliki kandungan air yang terikat secara lemah. Endapan akan mudah larut dalam asam mineral dan dalam asam asetat :

• Endapan perlahan akan membentuk warna coklat ketika terkena udara karena akibat dari oksidasi menjadi mangan oksida.

𝑀𝑛𝑆 ↓ +2𝐻

⁺

→ 𝑀𝑛

²⁺

+ 𝐻

₂

𝑆 ↑

𝑀𝑛𝑆 ↓ +2𝐶𝐻

₃

𝐶𝑂𝑂𝐻 → 𝑀𝑛

²⁺

+ 𝐻

₂

𝑆 ↑ +2𝐶𝐻

₃

𝐶𝑂𝑂

⁻

4. Larutan natrium fosfat

• Apabila garam amonium tidak ada maka akan terbentuk mangan (II) fosfat :

• Keduanya larut dalam asam.

5. Timbel oksida dan asam nitrat pekat

• Dengan mendidihkan larutan ion mangan (II) yang bebas dari asam klorida dengan timbel dioksida dan sedikit asam nitrat pekat lalu diencerkan sedikit dan membiarkannya menjadi padat tersuspensi mengandung timbel oksida tak bereaksi maka akan mengahsilkan warna merah lembayung akibat permanganat.

3𝑀𝑛

²⁺

+ 2𝐻𝑃𝑂

₄²⁻

→ 𝑀𝑛

₃

(𝑃𝑂

₄

)

₂

↓ +2𝐻

⁺

Reaksi –

Reaksi Pada

Zinc (Zn)

1. Larutan natrium hidroksida

2. Larutan amonia

• Tidak dapat diendapkan zink hidroksida oleh larutan amonia apabila terdapat amonium klorida, karena konsetrasi ion hidroksil akan menurun sampai nilai sedemikian sehinga nilai kelarutan 𝑍𝑛 (𝑂𝐻)₂tidak dapat tercapai.

3. Larutan amonium sulfida

• Endapat putih zink sulfida dari larutan netral netral maupun basa, endapat tidak dapat larut dalam reagensia berlebihan, dalam sam asetat dan laurtan basa akali, namun dapat larut dalam asam mineral encer. Untuk mendapatkan zink sulfida dalam bentuk yang bisa disaring maka pengendapan di lakukan dengan larutan medidih dengan diberi amonium klorida lalu endapan dicuci menggunakan amonium klorida encer yang mengandung amonium sulfida.

Zn

²⁺

+ 2NH

₃

+ 2H

₂

O ⮂ Zn(OH)

₂

↓ + 2NH

₄⁺

Zn(OH)

₂

↓ + 4NH

₃

⮂ [Zn(NH

₃

)

₄

]

²⁺

+ 2OH

^-

KATION

GOLONGAN IV

• Reagensia golongan : larutan ammonium karbonat 1M

• Reagensia tak berwarna, memperlihatkan reaksi hidrolisis sebagai berikut;

Gol. iv : Barium, Strontium, dan Kalsium

• Reagensia terurai oleh asam-asam dimana terbentuk gas karbondioksida seperti reaksi dibawah;

• Reagensia harus dipakai dalam suasana netral atau sedikit basa.

• Kation Gol. IV tidak bereaksi dengan : asam klorida, hidrogen sulfida, atau amonium sulfida

• Kation Gol. IV bereaksi terhadap amonium karbonat dan menghasilkan endapan putih.

• Sulfidanya dapat dibuat dengan keadaan yang kering, kemudian sulfida juga dapat terhidrolisis didalam air dan akan membentuk hidrogen sulfida serta hidroksida.

CO

₃^2-

+ H

₂

O ⇌ HCO

₃^-

+ OH

^-

CO

₃^2-

+ 2CH

₃

COOH→CO

₂

↑ + H

₂

O + 2CH

₃

COO

^-

2BaS + 2H

₂

O → 2Ba

²⁺

+ 2SH

^-

+ 2OH

^-

a. BARIUM (bA)

• asam encer akan mudah melarutkan barium untuk menghasilkan hydrogen;

Ba + 2H

⁺

→Ba

²⁺

+ H

₂

↑

• barium yang terkandung didalam

garam - garamnya akan

menghasilkan kation barium (II) Ba

²⁺

• barium yang bereaksi dengan air akan menghasilkan barium hidroksida dan hidrogen;

Ba + 2H

₂

O→Ba

²⁺

+ H

₂

↑ + 2OH

^-

Barium merupakan logam putih

keperakan, bersifat liat, dapat ditempa, stabil pada udara yang kering. barium akan bereaksi dengan air yang berada di

udara lembab dan menghasilkan oksida

atau hidroksida.

REAKSI - REAKSI PADA ION BARIUM

pada reaksi - reaksi yang tejadi pada ion barium dapat menggunakan 2 larutan

yaitu; BaCl

₂

, 2H

₂

O atau barium nitrat

Ba(NO

₃

)

₂

1. larutan ammonia

Larutan ammonium karbonat tidak terjadi endapan barium

hidroksida karena kelarutan yang relatif tinggi. Apabila larutan basa terkena udara luar, maka sedikit karbon dioksida akan terserap

akan menyebabkan kekeruhan oleh barium karbonat.

2. larutan ammonium karbonat

• Larutan ammonium karbonat akan terbentuk suatu endapan dengan warna putih, barium karbonat yang akan terlarut didalam asam asetat dan asam mineral encer.

Ba

²⁺

+ CO

₃^2-

→ BaCO

₃

↓

• larutan dengan jumlah endapan yang sedikit larut dalam larutan garam asam kuat, yang dikarenakan ion amonium merupakan asam jenis kuat dapat bereaksi kepada basa disebut dengan ion karbonat (CO

₃^2-

) , sehingga

menyebabkan keterbentukan ion hidrogen karbonat (HCO

₃^-

), selanjutnya konsentrasi ion karbonat dari larutan menjadi lebih berkurang

NH

₄⁺

+ CO

₃^2-

→ NH

₃

↑HCO

₃^-

atau NH

₄⁺

+

BaCO

₃

→NH

₃

↑HCO

₃^-

+ Ba

²⁺

atau NH

₄^-

+ CO

₃^2-

→ NH

₃

↑ + HCO

^-₃

3. larutan amonium oksalat

• Endapan putih barium oksalat Ba(COO)

₂

, yang hanya sedikit larut dalam air.

• mudah larut didalam larutan asam asetat yang encer dan juga asam mineral.

reaksi kimia :

Ba

²⁺

+ (COO)

₂

→Ba(COO)

₂

↓.

• Endapan barium sulfat BaSO

₄

berwarna putih, tidak ringan, dan tidak akan terlarut didalam air yang akan terbentuk.

• larut dalam kondisi ketika larutan asam sulfat pekat di rebus.

• Kemudian dengan cara

mengendapkannya didalam larutan yang sudah mendidih tadi atau akan lebih baik lagi jika dengan melakukan penambahkan larutan amonium asetat yang mudah disaring;

4. asam sulfat encer

• larutan barium sulfat dididihkan dengan larutan natrium karbonat pekat dihasilkan transfomasi parsial menjadi barium karbonat

reaksi kimia :

Ba

²⁺

+ SO

₄^2-

→ BaSO

₄

↓

BaSO

₄

↓ + H

₂

SO

₄

(pekat) → Ba

²⁺

+ 2H

₂

SO

₄^-

BaSO

₄

↓ + CO

₃^2-

⇌ BaCO

₃

↓ + SO

₄^3-

• Endapan barium sulfat berwarna putih, yang sedikit mengalami kelarutan.

• Fenomena yang serupa terjadi jika dipakai reagensia strontium sulfat jenuh

• Dalam larutan kalsium atau strontium sulfat jenuh, konsentrasi ion sulfat cukup tinggi untuk menimbulkan pengendapan dengan barium yang berjumlah agak banyak, karena hasil kali konsentrasi - konsentrasi melampaui nilai hasil kali kelarutannya;

5. larutan kalsium sulfat jenuh

reaksi kimia :

SO

₄^2-

+ Ba

²⁺

→ BaSO

₄

↓

• strontium adalah logam putih-perak, dapat ditempa, mudah dibentuk dan liat.

• strontium akan melebur pada suhu 771 derajat celcius.

b. strontium (sr)

REAKSI - REAKSI PADA ION STRONTIUM

pada reaksi - reaksi yang tejadi pada ion barium dapat menggunakan larutan

strontium klorida SrCl

₂

.6H

₂

O atau dengan

strontium nitrat Sr(NO

₃

)

₂

• larutan amonia tidak berbentuk endapan.

1. larutan amonia

2. larutan amonium karbonat

• endapan putih strontiumkarbonat • ciri khasnya yaitu kelarutan yang sedikit dalam garam – garam amonium

• larutan ini dapat terurai oleh asam.

reaksi kimia :

Sr

²⁺

+ CO

₃^2-

→ SrCO

₃

↓

• Endapan putih strontium sulfat :

3. asam sulfat encer

• Larutan ini hampir sempurna diubah menjadi karbonat yang bersangkutan, dengan mendidihkannya dengan larutan natrium karbonat pekat.

reaksi kimia :

• Endapan tidak larut didalam larutan amonium sulfat, bahkan dengan mendidihkan larutan amonium sulfat

• larutan ini sedikit larut dalam asam klorida yang mendidih

reaksi kimia :

Sr

²⁺

+ SO

₄^2-

→ SrSO

₄

↓

SrSO

₄

+ CO

₃^2-

⇌ SrCO

₃

↓ + SO

₄^2-

5. larutan amonium oksalat

4. larutan kalsium sulfat jenuh

• endapan putih strontium sulfat terbentuk perlahan saat dingin, berlaku sebaliknya apabila dalam keadaan direbus pengendapan akan lebih cepat.

• endapan putih strontium oksalat

• endapan yang terbentuk akan terlarut dengan jumlah sedikit pada air

• larutan asam asetat yang dapat melarutkan amonium oksalat.

Sr

²⁺

+ (COOH)

₂^2-

→ Sr(COO)

₂

↓

c. kalsium (ca)

• kalsium adalah logam putih perak, agak lunak

• Kalsium membentuk kation kalsium (II) Ca

²⁺

yang berada didalam air.

• Garam biasanya memiliki bentuk

berupa bubuk putih serta

membentuk larutan yang tidak

memiliki warna, kecuali apabila

anionya diberi warna

REAKSI - REAKSI PADA ION KALSIUM

pada reaksi - reaksi yang tejadi pada ion barium dapat menggunakan larutan kalsium

klorida CaCl

₂

.6H

₂

O

• Pada larutan ammonia tidak terbentuk endapan, karena pada kalsium hidroksida akan larut cukup banyak.

• Dengan adanya zat pengendap yang telah lama dibuat, mungkin akan menyebabkan timbulnya kekeruhan yang terjadi karena terbentuknya kalsium karbonat.

1. larutan amonia 2. ammonium karbonat

• endapan amorf putih kalsium karbonat

• kalsium karbonat akan larut sedikit pada larutan garam – garam ammonium dari asam kuat,

• didihkan larutan, akan dihasilkan endapan bentuk kristal, dan endapan larut dalam air yang mengandung asam karbonat berlebihan.

reaksi kimia :

reaksi kimia : Ca

²⁺

+ CO

₃^2-

→ CaCO

₃

CaCO

₃

+ H

₂

O + CO

₂

⇌ Ca

²⁺

+ 2HCO

₃^-

• Kemudian akan terbentuk kompleks dengan keadaan yang sama apabila endapan

dipanaskan dengan

menggunakan larutan amonium sulfat 10 %

• endapan putih kalsium sulfat, CaSO4 sangat larut dalam air.

• ion kalsium dapat dideteksi dalam filtrat oksalat setelah dinetralisasi dengan amonia

3. Asam sulfat encer

• Endapan yang terlarut dalam asam sulfat yang panas dan pekat adalah

Ca

²⁺

SO

₄^2-

→ CaSO

₄

↓

CaSO

₄

+ H

₂

SO

₄

⇌ 2H

⁺

+ [Ca(SO

₄

)

₂

]

^2-

CaSO

₄

+ SO

₄^2-

⇌ [Ca(SO

₄

)

₂

]

^2-

• endapan putih kalsium oksalat akan terbentuk dengan cepat dari larutan pekat dan perlahan dari larutan encer.

• Pengendapan difasilitasi dengan membuat larutan menjadi basa dengan amonia

• Kalsium sulfat jenuh, tidak terbentuk endapan.

4. Kalsium sulfat jenuh

5. Larutan amonium oksalat

Ca

²⁺

+ (COO)

₂^2-

→ Ca(COO)

₂

↓

KATION GOLONGAN MAGNESIUM, V

MATRIUM, KALIUM,

DAN AMONIUM

a. Magnesium

• Magnesium merupakan logam putih yang mampu di tempa dan dilihat. Dapat melebur pada suhu 650 derajat dan mudah tebakar diudara dengan mengeluarkan cahaya, membentuk oksida MgO dan nitrida. Magnesium hidroksida jika tidak ada garam amonium, praktis tidak larut. Magnesium mudah larut dalam asam

𝑀𝑔 + 2𝐻

⁺

→ 𝑀𝑔

²⁺

+ 𝐻

₂

↑

2. Larutan natrium hidroksida 1. Larutan amonium

• Pengendapan parsial dari magnesium hidroksida putih dan seperti gelatin :

• Endapan sedikit larut dalam air (12 mg 𝑙 −1 , Ks = 3,4 x 10 −11 ), namun mudah larut dalam garam amonium.

• Endapan putih magnesium hidroksida tidak dapat larut dalam reansia berlebihan namun dapat larut dalam garam amonium.

𝑀𝑔

²⁺

+ 2𝑁𝐻

₃

+ 2𝐻

₂

𝑂 → 𝑀𝑔(𝑂𝐻)

₂

↓ +2𝑁𝐻

₄⁺

• Dengan adanya garam amoinum, maka tidak terjadi pengendapan akibat kesetimbangan bergeser ke arah pembentukan ion hidrogen.

4. Larutan natrium karbonat

3. Larutan amonium karbonat

• Jika tidak ada garam amonium maka terjadi endapan putih magnesium karbonat basa :

• Endapan putih dengan volume besar yaitu karbnat basa tidak dapat larut dalam larutan basa namun mudah larut dalam larutan asam dan garam amonium.

5𝑀𝑔

²⁺

+ 6𝐶𝑂

₃²⁻

+ 7𝐻

₂

𝑂 → 4𝑀𝑔𝐶𝑂

₃

𝑀𝑔(𝑂𝐻)

₂

5𝐻

₂

𝑂 ↓ +2𝐻𝐶𝑂

₃⁻

5. Larutan dinatrium hidrogen fosfat

• Endapan larut sangat sedikit dalam air larut dalam asam asetat dan dalam asam mineral. Kelarutan dari magnesium amonium fosfat akan bertambah akibat garam terhidrolisis dalam air :

𝑀𝑔(𝑁𝐻

₄

)𝑃𝑂

₄

+ 𝐻

₂

𝑂⮂𝑀𝑔

²⁺

+ 𝐻𝑃𝑂

₄²⁻

+ 𝑁𝐻

₃

↑ 𝐻

₂

𝑂

B. kalium (K)

• Kalium merupakan logam putih perak yang lunak. Logam ini mampu menguraikan air sambil melepaskan hidrogen dan terbakar dengan nyala lembayung :

2𝐾

⁺

+ 2𝐻

₂

𝑂 → 2𝐾

⁺

+ 2𝑂𝐻

⁻

+ 𝐻

₂

↑

2. Larutan asam tartarat 1. Larutan natrium

heksanitritokobaltat

• Endapan kuning

heksanitritokobaltat(III)

• Endapan kristalin putih kalium hidrogen tartrat :

𝐾⁺ + 𝐻₂𝐶₄𝐻₄𝑂₆⮂𝐾𝐻𝐶₄𝐻₄𝑂₆ ↓ +𝐻⁺ (a) 𝑑𝑎𝑛

𝐾⁺ + 𝐻𝐶₄𝐻₄𝑂₆⁻⮂𝐾𝐻𝐶₄𝐻₄𝑂₆ (b)

• Jika asam tartarat yang gunakan, maka larutan harus dibufferkan dengan natrium asetat karena asam kuat yang terbentuk dalam reaksi (a) akan melarutkan endapan.

Basa-basa alkali juga elarutkan endapan.

3K+ + [Co(No

₂

)

₆

]

^3-

→ K

₃

[Co(NO

₂

)

₆

↓

3. Larutan asam perlolat

• Endapan kristalin putih kalium perklorat 𝐾𝐶𝑙𝑂 4 dari larutan tidak begitu encer.

4. reagensia asam heksaklotoplatinat

• Endapan kuning kalium heksaklotoplatinat (IV) :

2𝐾

⁺

+ 𝑃𝑡𝐶𝑙

₆ ²⁻

→ 𝐾

₂

𝑃𝑡𝐶𝑙

₆

↓

5. Uji natium heksanitrittokobaltat (III) perak nitrat

• Menaruh setetes larutan ujii yang netral atau asam dengan

asam asetat diatas bercak hitam, dan diberi setetes larutan

perak nitrat 0,1 M dan sejumlah kecil natrium maka akan

muncul endapan warna kuning.

c. NATRIUM

• Natrium merupakan putih perak yang lunak yang teroksidasi dengan cepat dalam udara yang lembab. Logam ini bereaksi dengan air sangat keras membentuk natirium hidroksida dan hidrogen.

2𝑁𝑎 + 2𝐻

₂

𝑂 → 2𝑁𝑎

⁺

+ 2𝑂𝐻

⁻

+ 𝐻

₂

↑

1. Larutan uranil magnesium asetat

• Reagensia dibuat dengan cara melautkan 1g uranil dalam 6 g asam asetat glasial dan 100 ml air. melarutkan 33 g magnesium asetat dalam 10 g asam asetat dan 100 ml air.

Campurkan keduanya dan diamkan 24 jam dan saring.

2. Larutan asam keoloplatinan, asam tartarat

• Tidak ada endapan dengan larutan garam natrium.

3. Reagensia uranil zink asetat

• Reagensia dubuat dengan cara melarutkan 10 g uranil asetat dalam 25 ml asam asetat 30%, bila perlu dipanaskan dan encerkan dengan air sampai 50 ml. Mencapurkan kedua larutan dan menambahkan sedikit natirum klorida dan diamkan 24 jam serta saring natrium zink uranil asetat yang mengendap.

4. uji kering

• Nyala busen yang tak cemerlang akan diwarnai kuning oleh uap garam

natrium. Warna tidak terlihat apabila dpandang dengan 2 lapisan lempeng

kaca kobalt yang biru.

d. ION AMONIUM (NH4+)

Ion-ion amonium diturunkan dari 𝑁𝐻 3 dan hidrogen 𝐻 + . Ciri khas ion ini yaitu sama dengan ciri khas dari ion logam alkali.

Garam-garam amnoium umumnya merupakan senyawa yang larut dalam air, dengan membentuk larutan tidak berwarna (kecuali anionnya berwarna). Dengan adanya pemanasan,

garam amonium terurai menjadi amonia dan asam yang sesuai. Kecuali jika asamnya tidak mudah menguap, garam amonium dapat dihilangkan secara kuantitatif dari campuran

kering dengan pemanasan.

2. Reagensia nessler

1. Larutan natrium hidroksida

• Gas amonia akan dilepaskan ketika dipanaskan.

• Endapan coklat atau pewarnaan coklat atau kuning akan di hasilkan berdasarkan jumlah dari amonia atau ion amonium yang ada. endapan adalah merkurium (II) amoidoiodida basa :

𝑁𝐻

₄⁺

+ 𝑂𝐻

⁻

→ 𝑁𝐻

₃

↑ +𝐻

₂

𝑂

𝑁𝐻

₄⁺

+ 2 𝐻𝑔𝑙

₄

2

⁻

+ 4𝑂𝐻

⁻

→ 𝐻𝑔𝑂. 𝐻𝑔(𝑁𝐻

₂₎

↓ +7𝐼

⁻

+ 3𝐻

₂

𝑂

4. Asam heksakloroplatinat (IV)

3. Natrium heksantirikobaltat (III)

• Endapan kuning amonium heksantirikobaltat (III) yang serupa dihasilkan dari :

• Endapan kuning amonium heksakloroplatinat (IV)

3NH

₄⁺

+ [Co(NO

₂

)

₆

]

^3-

+ (NH

₄

)

₃

[Co(NO

₂

)

₆

] ↓

2NH

₄⁺

+ [PtCl

₆

]

^2-

→ (NH

₄

)

₃

[PtCl

₆

]↓

5. Larutan natrium hidrogen tartrat

• Endapan putih amonium tartrat asam yang sama namun sedikit larut dari pada garam kalium yang bersangkutan dari zat mana endapan itu dapat dibedakan karena dilepaskannya gas amonia ketika endapan di panaskan dengan larutan natrium hidroksida.

𝑁𝐻

₄⁺

+ 𝐻𝐶

₄

𝐻

₄

𝑂

₆⁻

→ 𝑁𝐻

₄

𝐻𝐶

₄

𝐻

₄

𝑂

₆

↓

TERIMAKASIH!