Kebersamaan yang takan pernah terlupakan, 

bersama teman sambil menunggu dosen.

BELAJAR DAHULU SEBELUM MENCONTEK

kimia

PENDAHULUAN

ILMU KIMIA ANALITIK: Ilmu yang mendasari pemisahan-pemisahan dan analisis bahan.
Tujuannya adalah menentukan susunan suatu bahan, baik secara kualitatif, kuantitatif, dan struktur kimia.
• Analisis kualitatif: analisis untuk menentukan komponen penyusun bahan (jenis)
• Analisis kuantitatif: analisis untuk menentukan banyaknya (jumlah) komponen penyusun.
• Analisis struktur: analisis untuk menentukan bagaimana rumus molekul dan rumus bangun.

Contoh:
Analisis contoh tanaman obat:
• Menentukan komponen kimia apa saja yang terdapat pada temulawak  Analisis kualitatif
• Menentukan jumlah (kadar) salah satu komponen kimia yang terdapat pada temulawak, mis: kurkumin
 Analisis kuantitatif
• Menentukan rumus molekul dan rumus struktur kurkumin  Analisis struktur

Prinsip analisis kimia secara umum:
Melakukan analisis kualitatif (jenis) terlebih dahulu, kemudian baru analisis kuantitatif (jumlah). Tetapi untuk
bahan yang komponennya sudah umum diketahui, maka analisis kualitatif tidak dilakukan. Biasanya ini terjadi
pada analisis rutin untuk mengontrol kualitas produk pada industri.

Syarat analisis:
• Diperlukan pengetahuan yang cukup luas dan mendalam mengenai sifat kimia dan sifat fisik bahan-
bahan yang dianalisis.
• Menggunakan cara analisis yang sederhana dan mempunyai tingkat kepercayaan yang baik untuk
digunakan sebagai metode analisis dengan keakuratan yang baik.

Peranan Kimia Analisis


Lingkungan

Pertanian,
peternakan



Pengolahan
bahan Analisis Kimia
makanan




kriminalitas

industri
pangan


Gambar 1. Peranan Analisis Kimia

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 1 
ANALISIS KUALITATIF
Analisis Kualitatif: Analisis untuk mengetahui keberadaan komponen penyusun suatu bahan  Analisis Jenis
Analisis kualitatif merupakan penelusuran untuk memecahkan “kasus” yang merupakan bagian dari metode
ilmiah. Tahapan metode ilmiah ditunjukkan oleh Gambar 2.


Pengamatan
•Menemukan Data/Sifat yang berkaitan dengan Bahan uji


Hipotesis
•Simpulan Sementara

Pengamatan Lanjutan
•Pengumpulan data/sifat bahan lebih lanjut
•Melakukan sejumlah analisis, baik fisik atau kimia, sebagai
pembuktian hipotesis

Simpulan Akhir
•Peneguhan kesimpulan (hipotesis diterima atau tidak)


Gambar 2. Diagram Alir Tahapan Metode Ilmiah

Hal yang diperlukan di dalam Analisis Kimia
1. Penguasaan Teori (pengetahuan) mengenai:
a. Sifat fisik dan kimia suatu bahan
b. Metode Analisis
2. Keterlampilan kerja pada setiap tahapan pengerjaan, baik kualitatif atau kuantitatif.

Tiga reaksi penting pada Analisis Kualitatif
1. Reaksi Spesifik = Reaksi khas
Reaksi yang hanya terjadi pada bahan/zat tertentu saja.
Contoh: ion SCN- adalah pereaksi spesifik untuk ion Fe3+, bereaksi membentuk larutan berwarna merah
pekat.
Fe3+ + 6SCN-  [Fe(SCN)6]3-
2. Reaksi Sensitif = Reaksi peka
Reaksi yang hanya memerlukan sedikit sekali zat yang direaksikan untuk memperlihatkan hasil.
Contoh: reaksi Fe3+ dan SCN-, batas pengenalan (identifikasi) Fe3+ = 0,25.10-3 mg.
3. Reaksi Selektif
Reaksi yang hanya terjadi atas sekelompok bahan/zat, sehingga kelompok bahan tersebut dapat
dipisahkan dari komponen yang lainnya.
Contoh: ion Cl- dapat mengendapkan 3 kation yang umum, yaitu: Ag+, Pb2+, Hg22+
Ag+ + Cl-  AgCl Pb2+ + 2Cl-  PbCl2
Hg22+ + 2Cl-  Hg2Cl2
KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 2 
CARA-CARA ANALISIS JENIS


•ditemukan oleh Fresenius yang kemudian
disempurnakan oleh Treadwell dan Noyes


•ditemukan oleh Behrens


•disempurnakan oleh Feigl pada tahun 1920



Analisis Klasik (cara H2S)

• memisahkan kation-kation dalam campuran menjadi beberapa golongan.
• pengunaan/pemilihan pereaksi selektif sangat berperan dalam keberhasilan analisis.
• Terbentuknya endapan pada reaksi membuktikan keberadaan sekelompok kation tertentu.
• Pengerjaan secara umum:
- Kation-kation yang terdapat dalam suatu campuran diendapkan dari larutannya dengan beberapa
pereaksi yang berturut-turut ditambahkan.
- Pada metode ini syarat-syarat kelarutan dari garam-garam menjadi dasar untuk pemisahan,
khususnya garam klorida, sulfida, hidroksida, dan karbonat.
- Setiap pereaksi mengendapkan sekelompok kation tertentu membentuk lima golongan berdasarkan
pereaksi yang mengendapkannya (Tabel 1).

Tabel 1. Golongan kation-kation pada metode H2S
No. Golongan Golongan Kation dari
I Golongan asam klorida Ag, Pb, Hg (I)
II Golongan asam sulfide Cu, Cd, As, Sb, Pb, Hg (II), Sn, Bi
III Golongan amonium sulfide Al, Cr, Fe, Mn, Ni, Co, Zn
IV Golongan amonium karbonat Ca, Sr, Ba
V Golongan sisa Mg, K, Na, NH4

Beberapa teknik analisis kimia (keterlampilan) yang harus diperhatikan untuk keberhasilan analisis:
• Jumlah zat yang diperlukan untuk analisis sekitar 0.5 - 1 gram. Bila digunakan lebih banyak dari jumlah
tersebut, maka semua pengerjaan, seperti: pelarutan, penyaringan, pencucian, dan sebagainya akan
memerlukan waktu yang lebih banyak.
• Kebersihan alat, termasuk tabung reaksi harus dipastikan (seluruh reaksi pada umumnya dilakukan
dalam tabung reaksi). Hal ini bertujuan agar pada saat analisis, reaksi yang terjadi dapat dipastikan
berasal dari kation yang terdapat dalam contoh, bukan pengotor.
• Penambahan pereaksi dilakukan tetes demi tetes. Supaya reaksi yang terjadi (pelarutan ataupun
pengendapan, berjalan sempurna). Setelah reaksi dipastikan sempurna, ditambahkan sedikit pereaksi
lagi supaya berlebih untuk menghindari penguraian hasil reaksi.
• Reaksi dengan H2S dilakukan di dalam ruang asam. Penambahan
dimasukkan ke dalam Erlenmeyer kecil yang ditutup sumbat karet berlubang yang terdapat pipa kaca

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 3 
yang pendek. Udara di dalam Erlenmeyer dihilangkan dengan H2S, lalu Erlenmeyer ditutup dengan
sumbatnya dan digoyangkan, supaya H2S bereaksi dengan contoh.
• Proses pencucian, pengenceran, dan sebagainya selalu menggunakan air suling. Hanya air cucian
pertama saja yang dikutsertakan dalam penyaringan (disaring kembali) sedangkan air cucian
setelahnya tidak dipakai.
• Penguapan dilakukan dalam pinggan porselin atau penangas air. Supaya larutan tidak terkontaminasi,
larutan ditutup dengan corong yang diletakkan terbalik. Reaksi yang melibatkan penguapan asam,
dilakukan di dalam ruang asam.
• Pelarutan endapan yang berada di dalam kertas saring dapat dilarutkan langsung dengan
menteteskan pelarut, apabila pelarut tidak akan merusak kertas saring. Apabila endapan sukar
dilarutkan dengan air suling, maka endapan dilarutkan dengan suatu asam atau basa kuat di dalam
pinggan porselin, bahkan bila perlu disertai pemanasan. Apabila endapan yang akan dilarutkan
jumlahnya sedikit sekali, maka endapan dipindahkan ke dalam pinggan porselin beserta kertas
saringnya, kemudian dilarutkan. Selanjutnya larutan yang terbentuk disaring.
• Penyaringan yang bertujuan untuk mendapatkan filtrat (larutan hasil saringan), dilakukan
menggunakan kertas saring berlipat, supaya proses penyaringan lebih cepat.

Kelemahan cara ini:
• Kesimpulan analisis yang diambil hanya berdasarkan pada endapan atau warna yang dihasilkan, tanpa
dilakukan pemeriksaan lebih dalam sehingga kesalahan mungkin terjadi.
• Khususnya apabila pada larutan uji terdapat zat yang jumlahnya sangat kecil. Jumlah zat yang sedikit,
apabila bercampur dengan endapan yang lain memungkinkan untuk tidak terdeteksi.
• Untuk mengatasi hal ini, analisis dilanjutkan dengan cara renik atau tetes (untuk memastikan
keberadaan zat yang diduga).


Analisis Renik

• Larutan uji dan pereaksi yang digunakan jumlah yang sangat sedikit, hanya beberapa mg saja.
• Kesimpulan yang diambil berdasarkan pada bentuk dan sifat endapan yang mencirikan senyawa
tertentu. Jadi, hal yang perlu diperhatikan pada reaksi renik adalah pembentukan endapannya.
• Reaksi yang digunakan adalah reaksi yang dapat menghasilkan endapan yang mudah menghablur dan
bentuknya harus tercirikan.
• Pengamatan dilakukan dengan mikroskop, yang meliputi bentuk hablur endapan, warna, dan lain
sebagainya.

Pengerjaan Reaksi Renik
• Larutan uji diteteskan di atas kaca alas, pada bagian ujungnya (bukan di tengah).
• Bila perlu disertai pemanasan dengan hati-hati, supaya kaca alas tidak pecah.
• Penambahan pereaksi yang diperlukan, terdapat tiga cara:
Cara 1. Larutan uji dan pereaksi masing-masing diteteskan di atas kaca alas dengan jarak yang dekat.
Selanjutnya, kedua tetesan larutan dihubungkan (dicampurkan). Apabila kedua larutan tersebut
berdifusi, maka memungkinkan terbentuk hablur yang bagus pada suatu titik dimana kedua larutan
tersebut bercampur.
Cara 2. Larutan uji yang diteteskan pada ujung kaca alas ditambahkan sebuah hablur padatan (pereaksi).
Bila padatan tersebut melarut dan terdifusi, maka memungkinkan terjadi reaksi pembentukan hablur.
Cara 3. Tetesan larutan uji terlebih dahulu diuapkan sampai kering, kemudian disampingnya diteteskan
setetes pereaksi. Selanjutnya, pereaksi dialirkan menuju larutan uji yang telah dipanaskan tadi.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 4 
• Pengamatan dengan mikroskop dengan pembesaran 80-250 kali.
• Tabel 2 menunjukkan beberapa contoh analisis renik.

Tabel 2. Beberapa contoh analisis renik
Perlakuan Ciri Endapan
Larutan uji diteteskan di atas kaca Terbentuk endapan NH4MgPO4. 6H2O
alas + NH4Cl + asam sitrat + Na2HPO4. Mula-mula terbentuk endapan yang
Setetes NH4OH pekat diteteskan menyerupai bintang atau bulu, yang
disamping larutan uji. Kedua tetesan selanjutnya membentuk persegi panjang
dihubungkan (dicampurkan). dan sebagian di antaranya bentuknya
(Ket: penambahan asam sitrat menyerupai atap rumah.
bertujuan menghindari pengendapan
Fe2+, Mn2+, Co2+, dan Ni2+ sebagai
fosfat ammonium rangkap juga)
Larutan uji yang sudah diasamkan Terbentuk endapan Ag2Cr2O7 Bentuk: hablur
sedikit, diteteskan di ujung kaca alas. yang cukup panjang dan berwarna sindur
Sebutir kecil K2Cr2O7 diletakkan sampai merah darah.
dipinggir tetesan larutan uji.
Reaksi tripelnitrit. Terbentuk hablur hitam berbentuk kubus
Larutan uji diteteskan di atas kaca dari garam rangkap.
alas + setetes Pb(CH3COO)2 encer, 2KNO2.Cu(NO2)2.Pb(NO2)2
kemudian diuapkan sampai kering.
Di samping tetesan larutan uji,
diletakkan setetes KNO2 jenuh (fresh)
+ CH3COOH.
Tetesan larutan KNO2 dialirkan
menuju tetesan larutan uji yang telah
dikeringkan.


Analisis dengan Reaksi Tetes

• Cara ini dapat juga disebut analisis renik tanpa mikroskop, karena jumlah zat yang diperlukan juga sedikit.
• Reaksi dilakukan dengan setetes larutan uji dan setetes pereaksi saja, maka reaksi tersebut dinamakan
reaksi tetes (Tupfereaktionen/spot tests/ druppelreacties).
• Identifikasi pada analisis ini berdasarkan pada warna-warna yang dihasilkan oleh ion-ion yang diuji
dengan suatu pereaksi spesifik.
• Contoh reaksi tetes yang biasa dilakukan adalah reaksi dengan kertas lakmus untuk menguji apakah
larutan bersifat asam atau basa.
• Reaksi tetes dilakukan dengan 4 cara, antara lain:
Cara 1. Untuk contoh uji yang berupa larutan, dapat dilakukan dengan (a) mencampurkan setetes larutan
uji dengan setetes pereaksi di atas kertas/lempeng tetes/kaca, atau (b) dengan meneteskan larutan uji di
atas kertas yang telah direndam dalam suatu pereaksi.
Cara 2. Untuk contoh uji yang berupa padatan, pereaksi dapat diteteskan langsung pada padatan uji
tersebut. Akan tetapi ukuran padatan uji harus kecil, dapat berupa butiran kecil, sedikit zat yang telah
dihaluskan, sisa penguapan, dan sebagainya.
Cara 3. Untuk contoh uji yang mudah menguap atau dapat membebaskan gas dapat dilakukan dengan
mengkontakkan sepotong kertas pereaksi dengan gas yang dibebaskan dari contoh uji tersebut.
Cara 4. Meneteskan pereaksi ke dalam larutan uji
reaksinya diseduh dengan suatu pelarut organik.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 5 
• Tabel 3 menunjukkan beberapa contoh analisis dengan cara tetes.

Tabel 3. contoh analisis dengan cara tetes
Ion yang
diuji
Cara 1 (a) Fe3+ (1 %) Larutan
tetes dan ditambahkan dengan setetes
NH4CNS
Cara 1 (b) Hg2+ (1 %) Larutan uji diteteskan pada kertas
saring dan ditambahkan dengan setetes
SnCl2 dan anilin.
(Ket: anilin berfungsi sebagai katalis
pembentukan Hg bebas)
Cara 2 S2- (1 %) Contoh uji (padatan) ditambahkan
setetes pereaksi natriumiodazida


Cara 3 NH4+ (1 %) Sedikit larutan uji dimasukkan ke dalam
tabung reaksi, ditambahkan sebutir
NaOH padat, dan dipanaskan sehingga
membebaskan NH3. Di bagian atas
tabung, diletakkan kertas saring yang
telah ditetesi oleh p-
nitroanilinhidroklorida dan NaNO3 10 %
Cara 4 Cr3+ (1 %) Larutan diasamkan dengan HNO3 encer,
ditambahkan amilalkohol dan H2O2 3 %,
kemudian dikocok dan dibiarkan
sampai terbentuk dua lapisan.

Cara analisis yang paling baik
• Untuk mendapatkan kesimpulan yang akurat, dilakukan suatu kombinasi dari ketiga cara tersebut.
Cara kombinasi ini diuraikan oleh Vogel dan Van Nieawenburg.
• Kation-kation dipisahkan terlebih dahulu menurut cara H2S, kemudian untuk memperlihatkan bahwa
endapan tersebut memang terdiri atas kation yang diduga, maka harus dilakukan suatu reaksi
keidentikan.
• Reaksi keidentikan dapat dilakukan dengan cara reaksi renik atau reaksi tetes.



















KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 6 
PEMERIKSAAN PENDAHULUAN

• Pemeriksaan pendahuluan (preliminary examination) pada suatu zat yang akan dianalisis penting sekali.
o Bila bahan yang dianalisa (analat) = suatu bahan tunggal  memberikan banyak petunjuk, bahkan
terkadang dapat secara definitif mengidentifikasikannya.
o Bila analat yang berupa campuran  terkadang memberikan banyak keterangan berharga, tetapi
sering juga tidak banyak berarti.
• Walaupun demikian, melalui pemeriksaan pendahuluan didapatkan suatu hasil (simpulan) sementara
yang akan:
o Mempermudah atau memberikan arah pada analisis selanjutnya
o Sering pula menunjukkan dengan pasti bahwa zat-zat tertentu tidak terdapat dalam contoh uji.
• Pemeriksaan pendahuluan berdasarkan pada pemeriksaan sifat-sifat fisik dan sifat-sifat kimia dari suatu
contoh uji, meliputi: penilikan rupa, reaksi kering dan uji terhadap zat hasil reaksi yang mudah
menguap.
• Penilikan rupa berupa pengamatan terhadap bentuk dan warna contoh uji. Pengamatan warna
dilakukan baik dalam bentuk padatannya ataupun setelah dilarutkan dalam air atau asam encer.
• Reaksi kering merupakan sejumlah uji yang digunakan pada contoh uji yang berupa padatan (tanpa
melarutkan contoh). Oleh karena itu, bila contoh uji berupa larutan maka harus diuapkan terlebih dahulu
hingga kering. Uji tersebut meliputi: pemanasan, uji nyala, mutiara boraks, uji spektroskopi, reaksi pipa
tiup atas arang kayu, uji mutiara fosfat (garam mikrokosmik), dan uji mutiara natrium karbonat.
• Zat hasil reaksi yang mudah menguap dapat diperoleh dari reaksi antara analat dengan natrium
hidroksida (uji untuk ammonium) dan dengan asam sulfat encer dan pekat (uji untuk radikal asam atau
anion).


Penilikan Rupa

• Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bentuk hablur, bentuk kristal, warna, dan bau dari suatu zat
yang dianalisa.
• Melalui langkah ini didapatkan informasi, apakah zat tersebut campuran atau zat tunggal.
• Bila analat dalam bentuk larutan, maka larutan tersebut harus diuapkan hingga kering.
• Untuk mengetahui bentuk hablur, bila perlu pemeriksaan dengan kaca pembesar atau mikroskop supaya
rupa zat dapat terlihat dengan seksama.
• Pemeriksaan warna adakalanya memberikan informasi mengenai unsur-unsur yang mungkin terkandung
dalam suatu analat, terutama analat yang mempunyai warna yang mencolok. Beberapa contoh zat yang
dalam bentuk padatannya berwarna:
a. Merah: Pb3O4, AsS2, HgO, HgI2, HgS, SbS3, CrO3, Cu2O, K3Fe(CN)6, garam-garam dikromat (sindur),
tawas-krom (merah-ungu).
b. Merah muda: garam-garam mangan dan kobal yang berair hablur.
c. Kuning: CdS, AsS3, SnS2, PbI2, PbO, K4Fe(CN)6, garam-garam kromat, FeCl3, Fe(NO3)3.
d. Hijau: Cr2O3, Hg2I2, Cr(OH)3, garam-garam besi (II), garam-garam nikel, CrCl3 berair hablur, CuCl2
berair hablur, CuCO3, Cu(CH3COO), dan KMnO3.
e. Biru: garam-garam kobal kering, garam-garam tembaga (II) berair hablur.
f. Cokelat: PbO2, K2O, FeO, Fe2O3, perak arsenat, SnS, Fe(OH)3.
g. Hitam: PbS, CuS, CuO, FeS, MnO2, CoS, NiS, NiO, Ag2S, dan C.


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 7 
Terkadang pengamatan warna juga dilakukan dalam bentuk larutannya. Analat dilarutkan dengan
akuades atau asam encer akan menghasilkan warna pada larutannya. Beberapa warna yang mungkin
terbentuk, antara lain:
a. Biru: larutan tembaga (II)
b. Hijau: larutan nikel, besi (II), krom (III), manganat.
c. Kuning: larutan kromat, ferosianida, besi (III).
d. Sindur: larutan dikromat.
e. Lembayung: larutan permanganat.
f. Merah muda: larutan kobal dan mangan.

Reaksi Kering

1. Pemanasan
• Analat di dalam tabung reaksi yang kering dan bersih dipanaskan di atas nyala api kecil dengan
bantuan gegep kayu.
• Analat yang diuji dibedakan menjadi dua, yaitu: analat yang terurai dengan pemanasan dan yang
tidak terurai dengan pemanasan.
• Analat yang tidak terurai dengan pemanasan, perubahan-perubahan yang terjadi merupakan
peristiwa perubahan fisik semata. Beberapa peristiwa perubahan yang dapat diamati akibat
pemanasan adalah perubahan warna, mencair, menyublim, dan pembebasan gas.
a. Perubahan warna
• Banyak sekali zat yang berubah warna bila dipanaskan sehingga terkadang sulit untuk
memberikan simpulan yang memuaskan.
• Zat organik, garam-garam dari asam tartrat dan asam sitrat memecah sambil membentuk
arang hitam dan berbau hangus.
• Garam-garam tembaga, nikel, perak, dan besi, bila dipanaskan pada suhu yang cukup
tinggi dapat memecah dan membentuk oksida cokelat atau hitam.
• Oksida-oksida dari logam-logam tertentu mempunyai warna yang berbeda bila dipanaskan.
o ZnO (juga sebagian garam-garam seng), ZnS, TiO2, dan SbO3 pada suhu kamar berwarna
putih dan bila dipanaskan berubah menjadi kuning.
o SnO dan Bi2O3 bila dipanaskan akan berubah warnanya dari kuning menjadi kuning
cokelat.
o Pb3O4 dan HgO bila dipanaskan akan berubah warna dari merah menjadi cokelat, yang
kemudian memecah.
• Senyawaan ferosianida dari Zn, Cd, Mg, Cu, Ba, dan Sr yang berwarna putih, bila dipanaskan
akan memecah membentuk warna cokelat dari besi (II dan III) oksida.
• Amonium kromat yang berwarna kuning serta ammonium dikromat yang sindur menjadi
krom (III) oksida yang berwarna hijau.
• Garam-garam yang mengandung air hablur biasanya berubah warna jika dipanaskan akibat
pelepasan air hablurnya.

b. Mencair
• Beberapa zat bila dipanaskan akan mencair tanpa memecah atau mencair terlebih dahulu,
kemudian memecah.
• Zat-zat tersebut, antara lain PbO, NaOH, KOH, asam borat, asam oksalat, garam-garam
halida dari K, Zn, Cd, Hg, Sn(II), Pb, Sb, Bi, SnBr4, SnI4, AlBr3, AlI3, FeI2, garam-garam nitrat
dari Na, K, NH4, Ag, Cd, Ba, alkalihigrogensulfat, garam-garam kromat, dikromat, asetat,
rodanida, dan amonium sulfat.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 8 
• Garam-garam berair hablur bila dipanaskan akan mencair, karena garam tersebut melarut
dalam air hablurnya. Pemanasan garam berair hablur ada yang menghasilkan perubahan
warna dan ada pula yang tidak.
• Garam-garam air hablur yang tidak mengalami perubahan warna setelah dipanasakan,
antara lain: SnCl2.2H2O, MnCl2.4H20, Na2SO4.10H20, SnCl4.5H2O, ZnSO4.7H2O, Zn(NO3)2.6H2O,
CaCl2.6H2O, MgSO4.7H2O, dan Ba(OH)2.8H2O.

c. Menyublim
• Menyublim merupakan perubahan wujud zat dari padat langsung menjadi gas tanpa
melewati fasa cairan.
• Suatu zat bila dipanaskan dapat menyublim dan menghasilkan warna tertentu. Melalui
warna yang dihasilkan terkadang dapat diperkirakan kandungan suatu zat.
• Beberapa warna subliman yang dihasilkan, antara lain:
o Putih: garam-garam ammonium, AsO, SbO, garam klorida dari Zn, Al, Cd, Hg, Sn, dan Pb.
o Kuning: S, AsS3, HgI2 (bila dingin dan digesek menjadi merah), PbI2, NiCl2, FeCl2.
(kecokelat-cokelatan).
o Merah: CrCl3 dan SbS3.
o Lembayung: I2 dan CuCl2
o Biru: CoCl2
o Kelabu: As dan Hg
o Hitam: HgS dan FeCl3

d. Pembebasan Gas
• Suatu zat yang apabila dipanaskan membebasan gas-gas, digolongkan berdasarkan pada
sifat-sifat asam, basa, warna, dan bau dari gas (uap) yang ditimbulkan.
• Zat yang menghasilkan uap asam, diuji dengan menggunakan kertas lakmus biru. Zat
tersebut, antara lain: uap SO2 yang berasal dari garam-garam sulfit, sulfat, polisulfida,
belerang; uap HCl yang berasal dari garam-garam klorida yang berair hablur.
• Zat yang menghasilkan uap basa, diuji dengan menggunakan kertas lakmus merah. Zat
tersebut, antara lain: uap NH3 yang berasal dari garam-garam amonium, rodanida, atau
senyawaan organik bernitrogen.
• Zat yang menghasilkan uap berwarna kuning atau cokelat. Zat tersebut, antara lain: gas Cl2
yang berasal dari garam-garam klorida bila diberikan oksidator, Br2 dari garam bromida bila
diberikan oksidator, dan gas NO2 dari nitrit atau nitrat (dapat membirukan kertas KI-kanji).
• Zat yang menghasilkan uap ungu, yaitu: I2 dari garam iodida atau iodat yang tercampur
dengan zat asam.
• Zat yang menghasilkan uap yang tidak berwarna dan tidak berbau. Zat-zat tersebut,
antara lain:
o CO2 yang berasal dari garam-garam karbonat (diuji dengan air barit); CO dari garam-
garam oksalat atau format (diuji dengan pembakaran dan menghasilkan warna biru);
o O2 (diuji dengan pembakaran dan menghasilkan nyala kayu berpijar) dari oksida-oksida
tinggi, garam-garam perhalat, halat, permanganat, persulfat, nitrat, dan nitrit;
o H2 dari garam format (diuji dengan pembakaran dan dapat menghasilkan letusan);
o dan N2 dari amonium nitrat yang dapat memadamkan nyala.
• Zat yang menghasilkan uap tidak berwarna tapi berbau, misalnya: HCN atau (CN)2 yang
berasal dari garam-garam sianida (berbau pahit) dan H2S dari tiosianat atau sulfida serta air
(bila perlu diuji dengan Pb(CH3COO)2).


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 9 
2. Reaksi Nyala
• Energi panas yang dihasilkan dari nyala bunsen menyebabkan elektron terluar pada unsur berpindah
dari keadaan dasar ke tingkat yang energi yang lebih tinggi (tereksitasi).
• Ketika elektron yang tereksitasi tersebut kembali ke keadaan dasar, menghasilkan sejumlah energi
tertentu yang berupa warna nyala yang khas sesuai dengan panjang gelombang yang dihasilkan.
Hubungan energi dengan panjang gelombang ditunjukkan pada persamaan:
E = h . l
(Ket: E=energi, h=tetapan Planck, dan l=panjang gelombang)
• Setiap unsur logam memberikan warna nyala yang khas (Tabel 4)

Tabel 4. Warna nyala beberapa unsur.
Zat Warna Nyala
Na Kuning emas
K, Rb, Cs Lembayung muda
Sr, Li Merah tua
Ca Merah sindur
Ba, Mo Hijau kuning
Ta, asam borat Hijau terang
Cu Hijau kebiru-biruan
Halida Tembaga Biru lazuardi
Pb Biru lemah
As, Sb, Bi Kelabu-biru lemah

• Senyawaan logam yang lebih cepat menguap akan lebih mudah menghasilkan warna nyala.
• Zat yang akan diuji (dalam bentuk padatan) diambil sedikit dengan kawat platina (ose), lalu
dipanaskan pada nyala api zona oksidasi bawah.
• Sebelum digunakan, kawat platina dibersihkan dengan memijarkannya sampai tidak menghasilkan
warna pada zona api terpanas. Untuk mempercepat pembersihan, terlebih dahulu kawat tersebut
dicelupkan ke dalam HCl pekat.
• Garam natrium banyak terdapat di mana-mana dan warna kuning yang dihasilkan sangat terang
sehingga hampir selalu api pembakar berwarna kuning.
• Keberadaan unsur K pada umumnya selalu disertai unsur Na sehingga sering kali warna lembayung
yang dihasilkan dari K tertutupi oleh warna Na. Oleh karena itu, untuk dapat melihat warna K dengan
jelas, api diamati dengan bantuan kaca kobalt. Kaca kobalt menyerap warna kuning, sedangkan
warna K tampak violet merah.

3. Reaksi Pipa Tiup
• Uji ini dilakukan dengan menggunakan sepotong arang kayu. Pada arang kayu tersebut dibuat sebuah
lekukan tempat meletakkan analat.
• Sebelumnya analat dicampurkan dengan soda kering dengan perbandingan dengan analat sebesar
2:1  campuran dipanaskan dengan nyala pipa tiup pereduksi, dengan cara mendekatkan ujung pipa
tiup pada pinggir nyala api pereduksi kemudian ditiupkan perlahan-lahan hingga nyala api menuju
lekukan (analat).
• Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Oleh karena arang kayu berpori, maka zat yang mencair (misalnya garam alkali) akan diisap oleh
arang, sedangkan zat yang lain (mis. Cu) membentuk garam karbonat dengan soda kering.
CuSO4(analat) + Na2CO3  CuCO3 + Na2SO4
Oleh karena panas yang diberikan cukup tinggi, maka sebagian besar garam karbonat diuraikan
menjadi oksidanya dan CO2.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 10
CuCO3  CuO + CO2
Oksida tersebut kemudian direduksikan oleh karbon dari arang kayu membentuk logamnya.
CuO + C  Cu + CO
• Reaksi yang sama juga terjadi pada analat yang mengandung Pb(II), Bi(III), Sb(III), Sn(IV), Cu(II), Fe(III),
Ni(II), dan Co(II). Semua oksida pada logam tersebut direduksikan oleh karbon membentuk butiran
logam lelehan (untuk Pb, Bi, Sb, Sn) atau massa berpori (untuk Cu) atau serbuk logam berkilap (untuk
Fe, Ni, Co).
• Adapun untuk Ag dan Au, oksidanya memecah dengan sendirinya membentuk butiran logam, tanpa
direduksikan oleh karbon.
• Oksida-oksida dari Zn, As, dan Cd tidak membentuk butir logam, karena logamnya pada suhu tinggi
telah menguap. Uap tersebut dioksidasikan pada nyala oksidasi membentuk kerak (sulang/jelaga)
yang berwarna khas di sekitar bongkah arang. Kerak tersebut juga dihasilkan oleh Pb, Bi, Sn, dan Sb.
Beberapa hasil reaksi pipa tiup berdasarkan Van Nieuwenburg diringkas pada Tabel 5 di bawah ini.

Tabel 5. Hasil reaksi pipa tiup.
Logam Hasil Butiran Kerak/Sulang
As Kerak tebal - Putih, mudah terbang, berbau
bawang
Cd - Sawo, kuning, biru
Zn - Panas: kuning, dingin:putih
Sn Butiran dan kerak Dapat dilinjak Putih, dapat terbang sedikit
Bi Tidak dapat dilinjak Sawo, hijau muda
Pb Dapat dilinjak dan dapat Kuning, tepinya putih, dapat
menuliskan kertas terbang sedikit
Sb Tidak dapat dilinjak Putih, biru muda, sangat mudah
terbang
Ag Butiran hanya pada Dapat dilinjak, putih -
Au derajat panas tinggi Dapat dilinjak, kuning -
Cu Dapat dilinjak, merah -
kuning, sukar mencair
menjadi butiran
Ni Sebuk logam (bukan Serbuk logam, ditarik -
Co butiran) magnet -
Fe -

• Keberadaan nitrat, nitrit, klorat, iodat, dan sebagainya pada uji ini menyebabkan arang membakar
dengan cepat.
• Untuk mendapatkan hasil lebih akurat, uji harus diulangi tanpa menambahkan soda supaya hasil
dapat diamati dengan lebih jelas.
• Bila hasil uji berupa zat berwarna hijau, hal ini mungkin disebabkan oleh Mn atau Cr. Adapun bila
hasil uji berwarna kuning, hal tersebut mungkin disebabkan oleh kromat atau belerang.
• Oleh karena senyawaan belerang sulit diidentifikasi pada uji ini, maka dilakukan reaksi Hepar sebagai
reaksi keidentikkan.
• Reaksi Hepar. Hasil reaksi pipa tiup dipindahkan ke atas sebuah mata uang perak yang berkilap dan
ditetesi air 1-2 tetes. Setelah 5 menit, perak dibilas dengan air. Noda hitam cokelat menunjukkan
keberadaan belerang (sulfat, sulfit, sulfida atau tiosulfat).
• Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
BaSO4 + 4C  BaS + 4CO
BaS + Na2CO3  BaCO3 + Na2S
(Reaksi Hepar) 2Na2S + 4Ag + 2H2O + O2(udara)  4NaOH + 2Ag2S hitam cokelat

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 11 
4. Mutiara Boraks
• Mata kawat platina dipijarkan sampai berwarna merah  dimasukkan ke dalam boraks yang telah
ditumbuk halus dipanaskan kembali sampai terbentuk suatu butiran yang tidak berwarna dan
transparan (tembus cahaya). Butiran ini disebut dengan mutiara boraks.
• Selanjutnya, mutiara yang panas tersebut disentuhkan pada sedikit analat  dipanaskan dalam api
pengoksidasi (kerucut luar) dan dalam api pereduksi (kerucut dalam).
• Pemanasan ini akan menghasilkan warna yang khas dari suatu garam metaborat (BO2-) dengan
kation pada analat (Tabel 6).

Tabel 6. Warna nyala beberapa unsur dengan uji mutiara boraks.
Warna Nyala
Api Pengoksidasi Api Pereduksi
Kuning muda Kelabu
Kuning muda Kelabu
Kuning sindur Hijau
Hijau kuning Hijau
Kuning Kelabu
Biru Biru
Lembayung cokelat Kelabu
Hijau Tak berwarna
Lembayung Tak berwarna
Ungu muda Merah

• Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Na2B4O7. 10 H2O  2NaBO2 + B2O3 + 10H2O
Boraks natrium metaborat boroksida
B2O3 + CuSO4(analat)  Cu(BO2)2 + SO3
boroksida Garam metaborat
Juga terjadi reaksi antara natrium metaborat dengan analat membentuk garam borat.
2NaBO2 + CuSO4(analat)  NaCuBO3 + SO3
garam borat

5. Uji Mutiara Fosfat
• Selain mutiara boraks, dikenal pula mutiara garam fosfor (garam mikrokosmik). Pengerjaan uji sama,
hanya saja boraks diganti dengan garam fosfor (NaNH4HPO4. 4H2O).
• Garam fosfor ketika dipanaskan akan membentuk mutiara tembus cahaya tak berwarna, natrium
metafosfat (NaPO3) serta melepaskan NH3 dan uap air.
• Mutiara ini bereaksi dengan oksida logam (contoh uji) membentuk senyawa ortofosfat yang
berwarna khas. Contohnya garam kobalt dengan uji ini membentuk mutiara fosfat berwarna biru.
Mutiara garam fosfor harus diperiksa dalam keadaan panas.
• Reaksi yang terjadi:
NaNH4HPO4. 4H2O  NaPO3 + NH3 + 5H2O
NaPO3 + CoO  NaCoPO4 (biru)
• Uji mutiara ini tidak dapat dilakukan untuk SiO2, karena SiO2 tidak dapat larut dalam mutiara. Silika
tetap tersuspensi dalam mutiara dalam bentuk massa yang setengah tembus cahaya, yang disebut
dengan “kerangka”. Kerangka silika ini terlihat dalam mutiara selama dan sesudah pelelehan
(pemanasan). Reaksi ini juga digunakan untuk mendeteksi silikat.



KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 12
6. Uji Mutiara Na-karbonat
• Mutiara natrium karbonat dibuat dengan melelehkan sedikit Na2CO3 pada kawat platina dalam nyala
Bunsen. Mutiara ini berwarna putih dan tak tembus cahaya.
• Jika mutiara ini dibasahi kemudian dicelupkan ke dalam KNO3 dan sedikit senyawa mangan,
kemudian dipanaskan dalam nyala oksidasi maka akan terbentuk mutiara hijau Na-manganat.
MnO + Na2CO3 + O2  Na2MnO4 + CO2
• Suatu mutiara kuning juga dapat diperoleh dengan senyawa kromium, yang disebabkan oleh Na-
kromat.
2Cr2O3 + 4Na2CO3 + 3O2  4Na2CrO4 + 4CO2


Uji terhadap Zat Hasil Reaksi yang Mudah Menguap

Uji terhadap zat hasil reaksi yang mudah menguap meliputi pengujian ion ammonium dan anion.
Pengujian dengan ammonium menggunakan basa NaoH yang akan membebaskan gas NH3 yang kemudian diuji
dengan lakmus atau pereaksi Nessler dengan bantuan kertas saring. Uji anion dilakukan dengan penambahan
asam sulfat pekat atau asam encer sehingga membebaskan sejumlah gas yang berasal dari anion tersebut.
Klasifikasi anion berdasarkan asam yang dapat membebaskan zat yang mudah menguap ditunjukkan pada
Gambar 3.

Anion yang dapat menghasilkan gas ketika direaksikan dengan asam


(ii) Reaksi dengan H2SO4 pekat
anion (i), SiF62-, F-, Cl-,Br-,I-,NO3-, ClO3-, ClO4-, MnO4-,
BrO3-, B4O72-, [Fe(CN)6]4-, [Fe(CN)6]3-, SCN-, HCOO-,
CH3COO-, C2O42-, tatrat, sitrat


Gambar 3. Kelompok Anion Berdasarkan Reaksi dengan Asam yang Dapat Menghasilkan Gas.

(i). Reaksi dengan HCl atau H2SO4 encer
Beberapa anion dapat bereaksi dengan HCl atau H2SO4 encer membebaskan suatu gas tertentu.
Pembebasan gas ini diperkuat dengan pemanasan. Gas yang dihasilkan, ada yang dapat diidentifikasi
secara langsung melalui warna atau bau yang dihasilkan atau melalui suatu uji tertentu. Beberapa anion
yang termasuk ke dalam kelompok ini, beserta identifikasinya terdapat pada Tabel 7.

Tabel 7. Kelompok anion yang bereaksi dengan HCl atau H2SO4 encer beserta identifikasi gas yang
dihasilkan
Uji Identifikasi
Gas yang tidak berwarna dan tidak berbau yang dilepaskan dengan bergejolak.
Penambahan air barit (Ba(OH)2), membentuk endapan putih.
Gas tidak berwarna dan berbau menyesakkan; mengubah kertas K2Cr2O7 menjadi
hijau.
Identifikasi sama dengan SO32-, tetapi terbentuk endapan putih kuning dari belerang.
Gas tidak berwarna, tapi berbau pahit. Gas ini bersifat racun.
Gas berbau busuk dan menghitamkan kertas saring yang telah dibasahi dengan Pb
asetat.
Gas berwarna kuning kehijauan dan berbau menyesakkan. Gas ini dengan kertas kanji-
KI membentuk warna hitam kebiruan.
Gas berwarna cokelat kemerahan dan membuat kertas kanji-KI berwarna hitam
KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 13
kebiruan.
CNO- CO2, Gas yang tidak berwarna, berberbau menusuk seperti SO2; dan menghasilkan
HCNO kekeruhan dengan air barit.


(ii). Reaksi dengan H2SO4 pekat
Gas-gas yang dihasilkan dengan H2SO4 pekat meliputi gas-gas yang dihasilkan dari anion kelas A
kelompok (i) dan anion pada Tabel 8. Oleh karena reaksi dengan H2SO4 pekat cukup eksoterm, maka
penambahan H2SO4 pekat dan pemanasan harus hati-hati.

Tabel 8. Beberapa anion lain (selain kelompok (i)) yang bereaksi dengan H2SO4 pekat beserta identifikasi
gas yang dihasilkan
Anion Gas Uji Identifikasi
SiF62-, F- HF Gas berbau menusuk dan memakan kaca. Bila batng kaca yang dibasahi air
dimasukkan ke dalm uap, membentuk endapan seperti gelatin dari asam
silikat.
Cl- HCl Gas tidak berwarna dan berbau menusuk; membentuk asap putih bila
didekati dengan sebatang pengaduk yang mengandung larutan amonia pekat.
Cl- + Cl2 Gas berwarna kuning kehijauan dan berbau merangsang; membuat kertas
oksidator kanji-KI berwarna biru.
Br- HBr, Br2 Gas berwarna kemerahan dan berbau menusuk.
I- HI, I2 Uap lembayung dan berbau menusuk.
NO3- HNO2, NO2 Uap asam yang menusuk dan berwarna cokelat NO2.
ClO3- ClO2 Gas berwarna kuning yang dilepaskan dalam keadaan dingin dan dengan bau
yang khas; menghasilkan ledakan atau bunyi gemretak ketika dipanaskan.
HCOO-, CO, CO2 Gas tidak berwarna; terbakar dengan warna nyala biru, dan mengeruhkan air
C2O42-, kapur.
tatrat (a), (a) Menjadi arang dengan cepat (bau caramel).
sitrat (b) (b) Menjadi arang dengan lambat disertai uap yang merangsang.
CH3COO- CH3COOH Bau cuka yang menusuk.
[Fe(CN)6]4- CO Gas tidak berwarna; terbakar dengan warna nyala biru, dan tidak terjadi
[Fe(CN)6]3- pengarangan.
BrO3- O2, Br2 Uap merah Br2 dan gas O2 yang menyalakan batang kayu yang berpijar.






















KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 14
ANALISIS ANORGANIK KUALITATIF SISTEMATIK

• Tujuan analisis kualitatif tidak hanya mengidentifikasi bahan-bahan penyusun campuran, tetapi
mengetahui jumlah relatif (secara kasar) bahan-bahan penyusun tersebut.
• Jumlah contoh yang digunakan untuk analisis sekitar 0,5-1 gram.
• Setiap analisis dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:
o
o Uji kation dalam larutan ⇒ uji H2S
o Uji anion dalam larutan

Uji Pendahuluan
• Zat (contoh) yang akan dianalisis biasanya berupa:
o Padatan (bukan logam)
o Larutan (cairan)
o Logam (aliase)
o Zat yang tak larut
• Selanjutnya akan dibahas mengenai uji pendahuluan pada masing-masing contoh uji tersebut.


Uji Pendahuluan pada Contoh Padatan

• Yang termasuk ke dalam kategori contoh ini adalah contoh anorganik yang berupa padatan (mengandung
unsur logam dan non logam), bukan contoh yang terbuat dari logam, dan dapat larut dalam asam-asam
pekat atau air raja.
• Tidak ada perlakuan khusus dalam uji pendahuluan untuk contoh ini, uji pendahuluan yang dilakukan
seperti yang telah dikemukaan pada bab sebelumnya. Bagan uji ditunjukkan pada Gambar 4.

Contoh padatan
(bukan logam)


Uji amonium Uji anion


Uji dengan
H2SO4 encer


Uji dengan
H2SO4 pekat


Uji nitrat atau
nitrit


Uji borat

Gambar 4. Bagan Uji Pendahuluan pada Contoh Padatan (Non Logam)

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 15
Uji ammonium
• Sedikit contoh uji (± 0,1 g) dididihkan dengan larutan NaOH.
• Jika dalam contoh mengandung senyawaan ammonium, maka uji ini akan melepaskan amoniak.
NH4+ + OH- ® NH3↑ + H2O
• Amoniak (NH3) yang dapat dideteksi melalui:
o Baunya, atau
o Uji terhadap lakmus merah, atau
o Uji dengan kertas saring yang direndam dalam larutan Hg2(NO3)2
NH3 + Hg22+ + NO3- ® Hg(NH2)NO3 putih + Hg hitam + NH4+
• Harus berhati-hati ketika melakukan uji ini, karena campuran yang mengandung hidroksida alkali ini
cenderung melonjak ketika dipanaskan, dan ini berbahaya terhadap mata. Sebaiknya pemanasan
dilakukan di ruang asam.

Uji Nitrat atau Nitrit
• Jika pada uji ammonium ditemukan hasilnya positif, pendidihan diteruskan sampai ammonia tidak
dapat terdeteksi.
• Larutan dibiarkan dingin, kemudian ditambahkan sedikit serbuk Al atau Zn, yang akan mereduksikan
nitrat/nitrit menjadi NH3, yang kemudian dibebaskan dengan bantuan pemanasan.
NO3- + 4Zn + 7OH- + 6H2O ® NH3↑ + 4[Zn(OH)4]2-
3NO3- + 8Al + 5OH- + 18H2O ® 3NH3↑ + 8[Al(OH)4]-
• Keberadaan NH3 yang dibebaskan dideteksi seperti halnya pada uji ammonium.
• Positifnya NH3 menunjukkan keberadaan nitrat atau nitrit. Adanya nitrit, umumnya akan terdeteksi
pada uji reaksi dengan H2SO4 encer. Jika nitrit tidak ada, menunjukkan bahwa contoh hanya
mengandung nitrat saja.
• Uji ini dapat diganggu dengan keberadaan anion sianida, heksasianoferat (II), dan heksasianoferat (III).
Jika ion-ion tersebut ada (dari hasil uji pendahuluan dengan H2SO4 pekat), ion tersebut dihilangkan
dengan menggunkan perak sulfat yang bebas nitrat.

Uji Borat
• Contoh dibuat pasta dengan KF dan H2SO4 pekat. Selanjutny pada pasta ini dilakukan uji nyala
terhadap borat.
H3BO3 + 4F- ® [BF4]- + 3OH-
• Nyala hijau uang dihasilkan dari [BF4]- menunjukkan borat positif.
• Ba dan Cu tidak mengganggu bila uji dilakukkan dengan cara di atas.


Uji Pendahuluan pada Contoh Larutan

Uji pendahuluan untuk contoh larutan ditunjukkan oleh Gambar 5.
Uji dengan lakmus
• Bila larutan netral  tidak ada asam bebas, basa bebas, garam asam dan garam-garam yang
memberikan reaksi asam atau basa karena hidrolisis.
• Bila larutan bereaksi basa  hidroksida logam alkali atau alkali tanah, CO32-, borat, S2-, CN-, OCl-, SiO2,
garam peroksi, dan peroksida logam alkali.
• Bila larutan bereaksi asam  asam bebas, garam asam, garam yang menghasilkan reaksi asam karena
hidrolisis atau oleh larutan garam dalam asam.



KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 16

Contoh larutan



Uji dengan lakmus



Larutan bereaksi Larutan bereaksi
basa asam


Uji Peroksida dan
garam perokso
(mis. H2O2 dan
NaBO3)


Uji hidroksida dan
karbonat



Gambar 5. Bagan Uji Pendahuluan pada Contoh Larutan.

*) CO2, NH3, SO2, H2S, HCl, HBr, HI, H2O2, (NH4)2CO3, dsb. Untuk menguji zat-zat volatile ini, terlebih dahulu
larutan dinetralkan dengan Na2CO3, yang selanjutnya dilakukan uji sebagai anion asam

Uji Peroksida
Menambahkan sedikit larutan Ti2(SO4)3 atau TiCl3, dengan hati-hati asamkan dengan H2SO4 encer dingin.
Diperoleh pewarnaan kuning dari HOO-Ti(OH)3 jika peroksida positif.

Uji hidroksida dan karbonat
• Bila larutan mengandung peroksida, larutan dididihkan sampai semua peroksida mengurai.
• Tambahkan larutan BaCl2 sedikit berlebihan, kemudian cek larutan dengan lakmus. Jika larutan bereaksi
basa, maka contoh mengandung hidroksida.
• Bila terbentuk endapan setelah penambahan BaCl2, selidiki karbonat pada endapan tersebut dengan H2SO4
encer.
CO32- + 2H+ ® CO2↑ + H2O
• Gas CO2 yang dihasilkan, dideteksi dengan air kapur atau air barit.
CO2 + Ca2+ + 2OH- ® CaCO3 putih + H2O
CO2 + Ba2+ + 2OH- ® BaCO3 putih + H2O


Uji Pendahuluan pada Contoh Logam (Aliase)

• Analisis suatu logam (aliase) lebih sederhana, karena tidak ada anion yang perlu diselidiki.
• Beberapa contoh aliase yang umum terdapat pada Tabel 9 (komponen-komponen utama penyusunnya
ditulis menurut urutan banyaknya komponen tersebut).


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 17
Tabel 9. Beberapa contoh aliase
Aliase Logam Penyusun
Loyang Cu, Zn, Sn, Pb
Perunggu Cu, Sn, Zn, Pb
Perunggu fosfor Cu, Sn, Pb, P
Solder Sn, Pb, Bi
Logam-logam cetakan Pb, Sb, Sn
Perak Jerman Cu, Ni, Zn
Logam Monel Ni, Cu
Nikrom Ni, Fe, Cr
Mangan Cu, Mn, Ni
Aliase Wood Bi, Pb, Sn, Cd
Aliase Rose Bi, Pb, Sn

Pada umumnya alise mengandung sejumlah kecil P, Si, C, dan S. Fosfor diubah menjadi fosfat, kemudian
diidentifikasi sebagai fosfat.
Aliase harus dalam bentuk serbuk. Kira-kira 0,5 g contoh diolah dengan 10 ml HNO3 1:1 dalam cawan
porselen dalam ruang asam. Pemanasan dilakukan uap merah tidak terbentuk kembali, kemudian
penguapan dilanjutkan sampai kering. Larutan kemudian ditambahakan 10 ml air dan dipanaskan.
Terdapat 3 kemungkinan pada proses pengolahan logam ini, yaitu: larut sempurna, larut sebagian, tidak
larut sama sekali (Gambar 6).


Logam + HNO3
(1:1)


tidak larut


Pengolahan dengan
akuregia, kemudian
penambahan HCl p


Selidiki kation Residu (AgCl,
(metode H2S) PbCl2, dan SiO2)


Uji C ®
pemijaran, C
berpijar dan
terbakar

Uji Au atau Pt
® larut dalam
akuaregia

Gambar 6. Bagan Uji Pendahuluan pada Aliase.

Penambahan asam nitrat akan mengoksidasikan:
P ® H3PO4 S ® H2SO4 As ® H3AsO4
Sb ® Sb2O3.xH2O ® Sb2O4 Sn ® SnO2.xH2O Si ® asam silikat
Reaksi dengan Na2CO3
2SnO2 + 2CO32- + 9S ® 2SnS32- + 3SO2↑ + 2CO2↑
KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 18
2Sb2O4 + 6CO32- + 23S ® 4SbS43- + 7SO2↑ + 6CO2↑
Sb2O5 + 3CO32- + 12S ® 2SbS43- + 4SO2↑ + 3CO2↑

• Uji Fosfat
Dididihkan filtrate sampai H2S habis keluar, kemudian tambahkan NH3 berlebih dan Mg(NO3)2. Endapan
kristal putih menunjukkan fosfat.
HPO42- + Mg2+ + NH3 ® MgNH4PO4 putih

*) Aliase tidak larut sempura (residu putih)


Residu Putih



+ Na2CO3 anhidrat
+ belerang
panaskan


Residu
(PbS, Bi2S3, CuS, FeS)


Larutkan dengan
HNO3 encer panas


Residu
(SnS2, Sb2S5, As2S5,
dan S)


Selidiki kation Gol
IIB



Aliase tidak dapat larut oleh HNO3 (1:1)
• Olah 0,5 g contoh dengan 20 ml akuaregia (HClp : HNO3p = 3 : 1) dalam cawan poselen, kemudian larutan
dipanaskan perlahan sampai aliase hancur *).
• Uapkan sampai dengan kering, kemudian larutan ditambahkan HCl pekat dan dipanaskan. Terbentuknya
residu, mungkin mengandung AgCl, PbCl2, dan SiO2.
• Filtrat mungkin mengandung logam-logam dari golongan sisanya dengan arsenat, dan sulfat  selidiki
dengan metode H2S
*) Jika aliase tahan terhadap akuaregia, terlebih dahulu contoh logam dilebur dengan butiran NaOH dalam
cawan perak. Bila penguraian telah sempurna, biarkan mendingin, kemudian dipindahkan ke dalam gelas piala
dan ekstraksi leburan dengan air. Larutan diasamkan dengan asam nitrat.




KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 19
Uji Pendahuluan pada Zat yang Tidak Larut

• Zat yang tak larut merupakan zat yang tak larut dalam asam-asam pekat (asam klorida atau asam nitrat)
atau oleh air raja  cara khusus untuk melarutkannya (yang akan dibahas pada pembahasan selanjutnya).
• Zat tak larut yang umum dijumpai:
- AgCl, AgBr, AgI, AgCN
- SrSO4, BaSO4, PbSO4
- Oksida yang dipijarkan sangat kuat: Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, SnO2, Sb2O4, TiO2.
- PbCrO4 yang telah dileburkan dan mineral-mineral tertentu seperti: CaF2, FeCr2O4
- Senyawa biru Prusia (Fe4[Fe(CN)6]3), Cu2[Fe(CN)6], Zn2[Fe(CN)6]
- SiO2 dan berbagai silikat
- SnS2 (emas mosaic)
- C dan S
- Silisida-silisida logam, contoh: Cu2Si  dilarutkan dengan peleburan NaOH/KOH
- Karborundum, contoh: SiC

Zat-zat ini dilakukan uji (berurut) di bawah ini:
1. Penilikan warna dan Rupa
Cr2O3 Hijau
Fe2O3 Merah tua
PbCrO4 Cokelat
Fe4[Fe(CN)6]3 Biru Prusia
Cu2[Fe(CN)6] Cokelat tua

2. Pengaruh panas.
Sejumlah contoh dipanaskan dalam cawan.
• Bila contoh mengandung belerang  meleleh menjadi cairan kuning dan terbakar dengan nyala biru
sambil menghasilkan SO2 (uji dengan K2Cr2O7)
Bila mengandung karbon


Dilebur dengan KNO3 (sebagai pengoksidasi) membentuk sedikit K2CO3 yang kemudian diolah
dengan H2SO4 encer dan diuji CO2 dengan air barit/kapur.
Pemanasan dengan CuO dalam tabung reaksi. Karbon teroksidasi membentuk CO2 sementara
CuO tereduksi membentuk logam Cu berwarna merah. CO2 yang terbentuk dideteksi dengan
air kapur atau air barit.
2CuO + C  CO2 + 2Cu
• Bila contoh mengandung garam-garam perak, maka untuk perak halida (AgBr, AgCl, AgI) melebur
tanpa perubahan lebih lanjut, sedangkan AgCN terurai menghasilkan residu perak dan melepaskan gas
sianogen (CN2)
• Stibium oksida, Sb2O4 melebur menjadi cairan kuning.

3. Pemanasan dengan Na2CO3 di atas arang (Uji pipa tiup)
Hasil pengamatan bisa berupa:
• Tidak terbentuk butiran logam  menunjukkan tidak adanya Ag, Sn, Pb
Residu ditambahkan dengan H2SO4 encer, kemudian uji dengan kertas timbel asetat. Bila terbentuk
noda hitam, campuran mengandung sulfide (S2-). Terbentuknya sulfida menunjukkan keberadaan
sulfat pada contoh.
S2- + Pb2+  PbS hitam

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 20
• Terbentuk butiran atau manik logam  dilarutkan dengan asam nitrat dan diuji dengan HCl
o Menghasilkan endapan putih yang larut dalam ammonia encer  menunjukkan adanya Ag.
Ag+ + Cl-  AgClputih
o Larutan tetap jernih, kemudian ditambahkan HgCl2 menghasilkan endapan putih Hg2Cl2 
menunjukkan adanya timah.
SnCl2 + 2HgCl2  SnCl4 + Hg2Cl2putih

4. Pemanasan dengan H2SO4 pekat
• Gas yang dihasilkan diuji dengan setetes air pada batang pengaduk kaca  keruh menunjukkan F-
positif.
• Gas yang dihasilkan terbakar dengan nyala biru menunjukkan terbentuknya CO dari [Fe(CN)6]4-

5. Uji nyala
Keberadaan barium atau campuran barium dan stronsium akan ditunjukkan pada uji ini.

6. Uji manik mikrokosmik (manik fosfat)
• Terbentuk manik kerangka  silika atau silikat positif. Tidak terbentunya manik kerangka belum pasti
membuktikan bahwa silika atau silikat tidak ada, karena kerangka tidak selalu terbentuk dari silikat
pada uji ini. Oleh karena itu tetap dilakukan uji silikon tertraflorida
Uji silikon tertraflorida. Contoh dipanaskan dengan CaF2 dan H2SO4 sehingga melepaskan silikon
tertraflorida (SiF4) yang kemudian diuji dengan setetes air dengan bantuan kawat platinum. Bila terjadi
kekeruhan, menujukkan keberadaa silika
SiO2 + 2CaF2 + 2H2SO4 ® 2CaSO4 + SiF4↑ + 2H2O
3SiF4 + 2H2O ® SiO2  + 2[SiF6]2- + 4H+
• Pemanasan manik menghasilkan warna lembayung  positif titanium
• Pemanasan manik menghasilkan merah kecokelatan  positif besi

7. Uji manik karbonat (untuk uji keberadaan Cr)
• Jika Cr ada, dihasilkan leburan berwarna kuning. Untuk memastikan, leburan dilarutkan dalam air dan
diasmkan dengan asam asetat encer, kemudian diuji lebih lanjut.
o Larutan ditambahkan AgNO3, menghasilkan endapan merah cokelat dari Ag2CrO4  kromat positif
o Larutan ditambahkan Pb-asetat, menghasilkan endapan kuning dari PbCrO4  kromat positif
o Larutan ditambahkan reagensia difenilkarbazida, menghasilkan pewarnaan merah tua  kromat
positif.

8. Pendidihan dengan larutan NaOH
• Jika PbCrO4  larut
PbCrO4 + 4OH- ®[Pb(OH)4]2- + CrO42-
• Jika biru Prusia  menghasilkan endapan merah cokelat besi (III) hidroksida dan Na-heksasianoferat
(II)
Fe4[Fe(CN)6]3 + OH- ® 4Fe(OH)3  + [Fe(CN)6]4-
• Jika Tembaga heksasianoferat (II) menghasilkan endapan merah bata CuO dan natrium
heksasianoferat (II)
Cu2[Fe(CN)6] + 4NaOH ® 2CuO merah bata + 2H2O + Na4[Fe(CN)6]
• Jika Zink heksasianoferat (II) menghasilkan larutan natrium tertrahidroksozinkat(II) dan natrium
heksasianoferat (II)
Zn2[Fe(CN)6] + 8NaOH ® 2Na2[Zn(OH)4] + Na4[Fe(CN)6]


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 21 
Untuk memastikan keberadaan Zn, larutan tersebut diuji dengan menambahkan H2S. Terbentuk
endapan putih menunjukkan Zn positif. Sedangkan keberadaan [Fe(CN)6]4- dipastikan dengan uji
menggunakan Fe3+ yang menghasilkan endapan biru Prusia. Uji dilakukan setelah sebelumnya larutan
dididihkan sampai semua H2S tidak ada.
Fe3+ + [Fe(CN)6]4- ® Fe4[Fe(CN)6]3   biru
Jika terdapat alumina dan silica, keduanya mungkin melarut, masing-masing membentuk larutan
Na[Al(OH)4] dan Na2SiO3

9. Pemanasan dengan HI pekat
• Bila SnO2  melarut. Terjadi pewarnaan merah jambu sampai merah ketika larutan mendingin dan
warna akan hilang jika dipanaskan sampai 90-100°C. Sering terlihat sublimat SnI4 berwarna kuning
sampai jingga.
SnO2 + 4HI ® SnI4↑ + 2H2O
• Senyawa sulfat dari Pb, Sr, dan Ba  terurai dan melepaskan H2S yang dapat dideteksi dengan kertas
Na-nitroprusida amoniakal (Na2[Fe(CN)5NO]), terbentuk warna ungu yang tak tetap.
PbSO4 + 11HI ® [PbI3]- + 4I2↑ + H2S↑ + H+ + 4H2O
BaSO4 + 10HI ® BaI2 + 4I2↑ + H2S↑ + 4H2O
S2- + [Fe(CN)5NO]2- ® [Fe(CN)5NOs]4-

o [PbI3]-  endapan kuning PbI2
o Ba2+ dapat dideteksi dengan penambahan H2SO4 encer  terbentuk endapan putih, BaSO4
o Sr2+ dapat dideteksi dengan penambahan H2SO4 encer dan etanol  terbentuk endapan putih,
SrSO4
• Perak halida (AgX) melarut dengan mudah dalam keadaan dingin karena terbentuk kompleks
AgI + HI ® [AgI2]- + H+
AgX + 2HI ® [AgI2]- + 2H+ + X- (X=Cl atau Br)
Larutan kemudian diuapkan untuk menghilangkan kelebihan HI, kemudian diencerkan. Pengenceran
akan mengendapkan AgI yang berwarna kuning.
• CaF2  senyawa ini akan terserang dan melepaskan gas HF serta terbentuk kation Ca2+. Larutan
diencerkan, dinetralkan dengan ammonia, kemudian ditambahkan ammonium oksalat. Keberadaan
kalsium akan mengendapkan oksalat membentuk Ca-oksalat yang berwarna putih.
CaF2 + 2HI ® 2HF↑ + Ca2+ + 2I-
Ca2+ + C2O42- ® CaC2O4 putih

10. Pengolahan dengan ammonium sulfida
Jika hasil ekstraksi contoh dengan air raja membentuk residu putih atau berwarna muda, kemudian
diolah dengan (NH4)2S dalam cawan menghasilkan warna yang tidak berubah  senyawa Ag dan Pb
kemungkinan tidak ada. Jika residu menghitam  senyawa Ag dan Pb kemungkinan ada.


MELARUTKAN CUPLIKAN (CONTOH)

• Setelah dilakukan uji pendahuluan, langkah selanjutnya adalah melakukan uji kation dan anion. Kedua uji
ini dilakukan pada contoh dalam bentuk larutannya. Oleh karena itu, sebelum dilakukan kedua uji ini
(penyelidiakan kation dan anion) contoh harus dilarutkan terlebih dahulu (kecuali contoh yang sudah
tersedia dalam bentuk larutannya).
• Sebenarnya uji pendahuluan yang telah diuraikan sebelumnya dapat memberikan informasi kelarutan
contoh, apakah larut dalam air atau dalam asam, atau tidak dapat larut sama sekali.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 22
• Akan tetapi, jika keterangan tersebut tidak tersedia, maka digunakan prosedur pelarutan berikut ini:
Sebanyak 5-10 mg contoh padat yang telah dihaluskan menjadi bubuk diselidiki kelarutannya dalam
pelarut-pelarut berikut secara berurutan (Gambar 7).


Air HCl encer HCl pekat


Gambar 7. Diagram Tahapan Uji Kelarutan.

• Mula-mula selidiki kelarutannya dalam keadaan dingin (tanpa pemanasan) pada masing-masing pelarut,
kemudian dengan pemanasan.
• Untuk memastikan adanya zat yang larut atau sebagian larut , maka uapkan sedikit larutan contoh (yang
jernih) tersebut pada kaca arloji. Apabila setelah diuapkan terdapat padatan (residu) yang tersisa, maka zat
atau sebagian zat tersebut telah larut.
• Jika pelarutan dengan HCl encer menghasilkan pembentukan endapan  contoh mungkin mengandung
logam-logam golongan I. Untuk penyelidikan logam golongan I ini, bisa dilakukan langsung dari endapan
tersebut atau melalui contoh asli yang dilarutkan dalam HNO3 encer.
• Jika HCl pekat yang digunakan untuk melarutkan contoh, maka akan diperlukan proses penguapan sampai
sebagian besar asam menguap. Hal ini dilakukan karena logam-logam tertentu dari golongan II (mis. Cd
dan Pb) tidak mengendap sempurna dengan adanya asam dalam konsentrasi besar.
• Jika HNO3 encer yang digunakan untuk proses melarutkan contoh, maka semua asam harus dihilangkan
sampai hampir kering, menambahkan sedikit HCl, menguapkannnya kembali sampai volumenya menjadi
sedikit lalu mengencerkan dengan air. Hal ini juga berlaku untuk akuaregia.
• Bila pelarut yang sesuai telah ditemukan, selanjutnya dibuat lautan contoh untuk penyelidikan kation dan
anion.
• Untuk penyelidikan kation, larutan dibuat dengan melarutkan 0,5-1 gram contoh padat dengan volume
akhir larutan 15-20 ml.
• Untuk zat (contoh) yang tidak larut dalam akuaregia (dan asam-asam pekat), terdapat metode khusus
untuk penyelidikan kationnya, yang dibahas pada pembahasan selanjutnya (menyelidiki residu yang tidak
larut).
• Untuk contoh logam paduan, prosedur preparasi pembuatan larutan uji kation mengikuti prosedur pada
uji pendahuluan yang dibahas sebelumnya. Sedangkan bagian yang tidak larut pada contoh ini, diselidiki
sebagai residu yang tak larut.
• Untuk penyelidikan anion, hanya larutan contoh yang diperoleh dari proses pelarutan dengan air saja
yang dapat digunakan. Hal ini karena, pada saat melarutkan dalam asam, sebagian anion ini mungkin
terurai. Untuk contoh tidak larut dalam air, maka larutan contoh uji dibuat dalam bentuk ekstrak natrium
karbonatnya.

MENYELIDIKI RESIDU YANG TAK LARUT

• Untuk contoh yang tidak larut dalam akuaregia, penyelidikan kation dilakukan mengikuti metode khusus
(Gambar 8).
• Metode ini membuat contoh tersebut menjadi larut (melalui beberapa tahapan) yang selanjutnya
dianalisis secara sistematik. Tahapan-tahapan tersebut, antara lain:
(1). Menghilangkan garam-garam Pb;
(2). Menghilangkan garam-garam Ag;
(3). Peleburan dengan Na-karbonat;
(4). Peleburan silisida.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 23

Residu yang tak larut



1.Menghilangkan
Garam Pb



Filtrat
Garam-garam Pb larut
(Pb2+, SO42-, dan Cl-)



Uji terhadap
Pb2+ dengan
(NH4)2S
® PbS hitam


Uji terhadap
SO42-dengan
BaCl2
® BaSO4 putih


Uji terhadap Cl-
dengan AgNO3 +
HNO3 10 %
® AgCl putih

















Gambar 8. Bagan Penyelidikan Residu yang Tidak Larut.







KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 24
PENYELIDIKAN KATION CARA H2S

Analisis Kualitatif: Pemisahan dan Identifikasi Kation cara H2S

Pengelompokan kation menjadi 5 golongan dengan suatu pereaksi selektif (Tabel 10)
Pereaksi selektif yang digunakan = nama golongan
Syarat-syarat kelarutan dari garam-garam menjadi dasar untuk pemisahan (Ingat kembali konsep s dan
Ksp)

Tabel 10. Pengelompokan kation dengan metode H2S
Golongan Nama Golongan Kation
I Asam klorida Ag+, Pb2+, Hg22+
II A Asam sulfida Hg2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+, Pb2+
II B As3+, As5+, Sb3+, Sb5+,Sn2+, Sn4+
III A Amonium sulfida Fe2+, Fe3+, Al3+, Cr3+
III B Ni2+, Co2+, Mn2+, Zn2+
IV Amonium karbonat Ba2+, Sr2+, Ca2+
V Sisa Mg2+, Na+, K+, NH4+

Golongan I (Golongan HCl)
• Terdiri atas Kation-kation yang garam sulfida dan kloridanya sukar larut dalam air dan asam kuat encer.
• Kation tersebut diendapkan dengan HCl 4 N
Golongan II (Golongan H2S)
• Terdiri atas kation-kation yang:
o Garam kloridanya mudah larut dalam air,
o Garam sulfidanya sukar larut dalam air dan asam kuat encer
• Kation golongan ini diendapkan oleh H2S dalam suasana HCl 0,3 M
Golongan III (Golongan (NH4)2S)
• Terdiri atas kation-kation yang:
o Garam kloridanya mudah larut dalam air,
o Garam sulfidanya sukar larut dalam air, tetapi mudah larut dalam asam kuat encer (HCl 0,3 M)
o Garam sulfidanya terhidrolisis sempurna oleh air  Golongan III A
• Kation golongan ini diendapkan oleh (NH4)2S dalam suasana netral.
Golongan IV (Golongan (NH4)2CO3)
• Terdiri atas kation-kation yang:
o Garam klorida dan sulfidanya mudah larut dalam air,
o Garam karbonatnya sukar larut dalam air yang mengandung NH4Cl
• Kation golongan ini diendapkan oleh (NH4)2CO3 dalam larutan yang berisi NH4Cl.
Golongan V (golongan sisa)
Terdiri atas kation-kation yang tidak terendapkan dalam golongan I sampai IV (garam kloridanya, sulfidanya,
dan karbonatnya larut dalam air)





KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 25
Analat yg sudah
dilarutkan
(e)


Filtrat
+ H2O2 3% (a)
- Atur [HCl] mjd 0,3M (b)
- D s/d hampir mendidih
+ H2S (c)
- Saring



Filtrat
- D s/d H2S↑ (hilang)
+ HNO3(p), dipanaskan (d)
- hilangkan ion penganggu (bila
ada) (e)
+NH4Cl padat, panaskan
+NH3 encer s/d basa
-didihkan 1’ , saring


Filtrat
+ NH3 encer , panaskan
+ H2S (f)
- saring dan cuci dg NH4Cl 1 % (g)


Filtrat
+ CH3COOHencer, uapkan (h)
+ HNO3 (p),panaskan, dinginkan
(i)
+ HCl encer, air
+ NH4Cl padat
+ NH3 (p)
+ (NH4)2CO3 blb
– D di penangas (50-60 oC) (j)
-Saring dan cuci dengan air
panas


Filtrat:
- Uapkan s/d pasta
+ HNO3 (p)
Uapkan s/d kering
Residu putih


Golongan V

Gambar 9. Bagan Pemisahan Kation menjadi Golongannya dengan Metode H2S.
KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 26
Keterangan:
(a) Fungsi penambahan H2O2 3 % adalah untuk mengoksidasikan Sn2+ menjadi Sn4+ sehingga pada
pengendapan sebagai sulfidanya hanya membentuk SnS2 dan menghindari terbentuknya SnS yang
berbentuk gelatin.
Kelebihan H2O2 harus dihilangkan dengan pendidihan sebelum penambahan H2S. Hal ini dikarenakan
keberadaan H2O2 akan mengoksidasikan S2- menjadi S.
(b) Kondisi larutan harus diupayakan setara dengan [HCl] 0,3 M.
• Apabila larutan » [HCl] > 0,3 M ⇒ Pb2+, Cd2+, Sn2+ tidak sempurna diendapkan.
• Apabila larutan » [HCl] < 0,3 M ⇒ kation golongan III B (Ni2+, Co2+, dan Zn2+) kemungkinan ikut
mengendap.
Mengondisikan larutan » [HCl] = 0,3 M, caranya:
• Menggunakan indicator lembayung metil » pH = 0,5 (hijau-kuning). Larutan ditambahkan HCl/
NH3 encer tetes demi tetes s/d berwarna hijau-kuning, atau
• Pekatkan larutan s/d volumenya 10-15 ml, dinginkan. Tambahkan NH3 pekat tetes demi tetes
sampai bersifat basa, kemudian tambahkan HCl encer tetes demi tetes sampai tepat asam
(dengan bantuan lakmus). Lalu tambahkan 3 ml HCl 2 M (terukur), kemudian encerkan larutan
sampai volumenya menjadi 20 ml.
(c) Penambahan H2S pada larutan sambil diputar, supaya endapan sempurna.
(d) Penambahan HNO3 bertujuan untuk mengoksidasikan Fe2+ menjadi Fe3+. Selain itu, penambahan HNO3
berulangan disertai dengan pemanasan perlahan bertujuan untuk menghilangkan asam-asam organic
(oksalat, sitrat, tatrat, gula/pati). Keberadaan asam organic menyebabkan Fe, Cr, dan Al tidak akan
mengendap sempurna.
(e) Beberapa anion menjadi penganggu terhadap pengendapan kation golongan III yang akan dibahas di
sub bab anion penganggu.
(f) Penambahan H2S pada tahapan ini dalam kondisi amoniakal lebih mudah diserap oleh larutan,
dibandingkan dengan penambahan H2S pada pengendapan kation golongan II. Penambahan H2S tidak
boleh berlebih, karena NiS akan menjadi koloid berwarna cokelat yang lolos pada waktu penyaringan.
Penambahan H2S, dialirkan selama 30-60 detik, kemudian dilakukan uji endapan sempurna.
(g) Pencucian residu dengan larutan NH4Cl 1% dan (NH4)2S 1%, supaya tidak ada endapan sulfide yang
larut (teroksidasi) menjadi sulfat (S2-  SO42-).
(h) Penambahan asam asetat yang kemudian dipekatkan, bertujuan:
• Menghilangkan kelebihan H2S. Kelebihan H2S akan meningkatkan jumlah (NH4)2S yang bila
terkena udara akan teroksidasi membentuk (NH4)2SO4 yang akan mengendapkan semua Ba2+
dan Sr2+ menjadi BaSO4 dan SrSO4.
• Mencegah penyerapan CO2 dari udara yang mengakibatkan terbentuknya ion karbonat. Ion ini
selajutnya juga akan mengendapkan Ba2+ dan Sr2+.
(i) Penambahan HNO3 pekat atau pemanasan bertujuan untuk menghilangkan kelebihan NH4+.
NH4+ + HNO3  N2O↑ + H+ + 2H2O
Konsentrasi NH4+ yang berlebih menyebabkan pengendapan kation golongan IV sebagai karbonatnya
tidak sempurna, karena ammonium bereaksi dengan anion karbonat sehingga konsentrasi karbonat
menjadi berkurang, NH4+ + CO32- Û NH3 + HCO3-
(j) Pemanasan 50°C - 60°C bertujuan untuk menghilangkan NH4HCO3 yang terdapat pada (NH4)2CO3.
keberadaan NH4HCO3 dengan alkali tanah membentuk garam yang larut dalam air sehingga harus
diuraikan dengan cara pemanasan:
NH4HCO3  NH3 + H2O + CO2
Akan tetapi pemanasannya tidak boleh dididihkan karena NH3 menguap sehingga menggeser
kesetimbangan ke arah kanan dan endapan karbonat melarut.
MCO3 + 2NH4+ Û M2+ + 2NH3 + CO2 + H2O

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 27
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan I



PbCl2, AgCl, Hg2Cl2




- didihkan
- saring
-cuci endapan s/d bebas Pb



RESIDU FILTRAT
AgCl, Hg2Cl2



+ NH3 s/d berlebih + KI



FILTRAT
Ag(NH3)2Cl



+ KI + HNO3



AgI  AgCl
merah putih


Gambar 10. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan I dengan Metode H2S.
Keterangan:
(a) Pelarutan endapan AgCl dengan amoniak
AgCl + NH3  [Ag(NH3)2]+ + Cl-
(b) Uji identifikasi Ag
[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ Û AgCl + 2NH4+
[Ag(NH3)2]+ +l- Û AgI + 2NH3
(c) Uji identifikasi Hg22+
Dengan air raja dan SnCl2
Hg(NH2)Cl + Hg° + H+ + Cl-  Hg2Cl2 + NH3
3Hg2Cl2 + 2HNO3 + 6HCl  HgCl2 + 2NO + H2O
2HgCl2 + SnCl2  Hg2Cl2 + SnCl4








KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 28
PEMISAHAN KATION GOLONGAN II


Metode KOH
HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS, As2S3, As2S5, Sb2S3, Sb2S5, SnS2



- Cuci dgn (NH4Cl 1 M + H2S)
+ KOH 2M (a)
- didihkan 2-3' (R. asam)
-saring



Residu Filtrat
Kation Gol II A AsO33-, AsS33-, SbO2-, SbS2-, SbSO33-,
HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS SbS43-, SnO32-,SnS32-, [HgS2]2-


+ HCl (p) (b)
+ H2S 2'


As2S3, Sb2S3, Sb2S5, SnS2, HgS


Gambar 11. Bagan Pemisahan Kation Golongan II Menjadi IIA dan IIB (metode KOH).
Keterangan:
(a) Menggunakan basa KOH dan bukan NaOH, karena dengan NaOH, Sb akan diubah menjadi Na-
antimonat (Na3SbO4) sukar larut.
Reaksi yang terjadi sbb:
As2S3 + 6OH- ® AsO33- + AsS33- (tioarsenit) + 3H2O
2Sb2S3 + 4OH- ® SbO2- + 3SbS2- (tioantimonit) + 2H2O
Sb2S5 + 6OH- ® SbSO33-(monotioantimonat) + SbS43- (tioantimonat) + 3H2O
3SnS2 + 6OH- ® SnO32- + 2SnS32- (tiostanat) + 3H2O
Bila ada H2S, sedikit HgS akan melarut:
HgS + H2S + 2OH- ® [HgS2]2- + 2H2O

(b) Pengasaman akan menyebabkan senyawa-senyawa sulfida tsb mengendap kembali
AsO33- + AsS33- + 6H+ ® As2S3 + 3H2O
SbO2- + 3SbS2- + 4H+ ® 2Sb2S3 + 2H2O
SbSO33- + SbS43- + 6H+ ® Sb2S5 + 3H2O
SnO32- + 2SnS32- + 6H+ ® 3SnS2 + 3H2O
[HgS2]2- + 2H+ ® HgS + 2H2S ↑






KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 29
Metode ammonium polisulfida

HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS, As2S3, As2S5, Sb2S3, Sb2S5, SnS2


- Cuci dgn (NH4Cl 1 M + H2S)
+ (NH4)2S2 (a)
- panaskan 50-60 °C, 3-4' (b)
- saring


Residu
Kation Gol II A
HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS


+ HCl (p) (c)
+ panaskan



As2S3, Sb2S5, SnS2, S


Gambar 12. Bagan Pemisahan Kation Golongan II Menjadi IIA dan IIB (metode ammonium polisulfida).
Keterangan:
(a) Ammonium polisulfida melarutkan garam sulfida pada kation II B. Reaksi yang terjadi sbb:
As2S3 + 4S22- ® S32- + 2AsS43- (tioarsenat)
Sb2S3 + 4S22- ® S32- + 2SbS43- (tioantimonat)
Sb2S5 + 6S22- ® 3S32- + 2SbS43- (tioantimonat)
SnS + S22- ® SnS32- (tiostanat)
SnS2 + 2S22-® S32- + SnS32- (tiostanat)
(b) Jika pemanasan dilakukan sampai mendidih akan terbentuk Sb2OS2 (merah) yang sukar larut.
(c) Pengasaman akan menyebabkan senyawa-senyawa sulfida tsb mengendap kembali bercampur dengan
belerang yang berasal dari (NH4)2S2
2AsS43- + 6H+ ® As2S5 + 3H2S ↑
2SbS43- + 6H+ ® 2Sb2S5 + 3H2S ↑
SnS32- + 2H+ ® SnS2 + H2S ↑
S22- + 2H+ ® S + H2S ↑
(d) Kelemahan metode ammonium polisulfida
- Terdapat sedikit CuS dan HgS yang larut
- Bila gol II A terdapat dalam jumlah yang besar, sulit untuk mendeteksi Sn
- Terbentuknya endapan S  mengaburkan pengamatan endapan sulfida dari gol II B
- Penggunaan (NH4)2S2 yang tidak fresh memungkinkan pada reagent tersebut mengandung sulfat
(teroksidasi oleh udara) sehingga akan menimbulkan pengendapan Ba sebagai BaSO4.





KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 30
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan II A





HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS

+ HNO3(e) (a)
- didihkan 2-3'
- saring

Pb2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+

- Uji Pb (c)
Jika Pb ada, + H2SO4(e)
- didihkan 2-3' (d)
- saring

PbSO4 putih


+ NH3(p) s/d basa (f)


[Cu(NH3)4]2+, [Cd(NH3)4]2+

Untuk Cu (h)
+ as. asetat (e)
+ K4[Fe(CN)6]

Cu2[Fe(CN)6]
cokelat
kemerahan


Gambar 13. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIA (metode asam sulfat).
Keterangan:
(a) HNO3 encer melarutkan seluruh garam sulfide gol II A, kecuali HgS
(b) Identifikasi Hg
HgS dilarutkan dengan air raja atau bisa juga dengan campuran NaOCl-HCl, kemudian diuji dengan SnCl2
2HgCl2 + Sn2+ ® Hg2Cl2 + Sn4+ + 2Cl-
Hg2Cl2 + Sn2+ ® Hg + Sn4+ + 2Cl-
(c) Uji Pb dengan cara mengambil sedikit filtrat, kemudian ditambahkan H2SO4 encer dan alkohol, bila
terbentuk endapan putih PbSO4, maka Pb2+ positif
(d) Pemanasan sampai uap putih muncul bertujuan untuk menghilangkan HCl dan HNO3 yang mempunyai
efek melarutkan sedikit PbSO4
(e) Amonium asetat melarutkan PbSO4 membentuk kompleks.


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 31
PbSO4 + 4CH3COO- ® [Pb(CH3COO)4]2- + SO42-
[Pb(CH3COO)4]2- + CrO42- ® PbCrO4 + 4CH3COO-
(f) Penambahan NH3 berlebih melarutkan Cu dan Cd membentuk kompleks ammonium, sedangkan Bi
mengendap sebagai endapan Bi(OH)3
Bi3+ + 3NH3 + 3H2O ® Bi(OH)3 + 3NH4+
Cu2+ + 4NH3 ® [Cu(NH3)4]2+ biru
Cd2+ + 4NH3 ® [Cd(NH3)4]2+
(g) Penambahan Na2[Sn(OH)4] (dibuat dengan menambahkan NaOH ke dalam larutan SnCl2 sampai tidak
terbentuk endapan) mereduksikan Bi3+ menjadi Bi yang berwarna hitam
2Bi3+ + 3[Sn(OH)4]2- + 6OH- ® 2Bi + 3[Sn(OH)6]2-
(h) Asam asetat mengubah kompleks [Cu(NH3)4]2+ menjadi Cu2+
[Cu(NH3)4]2+ + 4CH3COOH ® Cu2+ + 4 NH4+ + 4CH3COO-
Cu2+ + [Fe(CN)6]4- ® Cu2[Fe(CN)6]
Jika larutan tidak berwarna, maka Cu tidak ada. Dalam hal ini tidak perlu ditambahkan KCN. Keberadaan
ion Cu2+ dengan KCN akan dikomplekskan membentuk ion tidak berwarna [Cu(CN)4]2-yang stabil, begitu
pula dengan Cd2+ membentuk [Cd(CN)4]2-.
2[Cu(NH3)4]2+ +10CN- ® 2[Cu(CN)4]2- + (CN)2↑ + 8NH3
[Cd(NH3)4]2+ +4CN- ® [Cd(CN)4]2- + 4NH3
Hanya saja [Cd(CN)4]2- kurang stabil ketika ditambahkan H2S dan reaksi membentuk endapan kuning CdS
[Cd(CN)4]2- + H2S ® CdS + 2NH4+ + 4CN-


HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS

+ HNO3(e)
- didihkan 2-3'
- saring

Pb2+, Bi3+, Cu2+, Cd2+

+ NH4OH(p) blb (a)
- saring

[Cu(NH3)4]2+, [Cd(NH3)4]2+

sama dengan
metode as.sulfat


[Pb(OH)4]2-

+ CH3COOH(e)
+ K2CrO4

PbCrO4 kuning
Gambar 14. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIA (metode NaOH).

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 32
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan II B

A. Metode Amonium Polisulfida
As2S5, Sb2S5, SnS2,S (a)



- Cuci endapan dg air+H2S
+ HCl (p) (b)
- didihkan 5'
+ H2O, H2S 1'



Sb5+, Sn4+



Didihkan (H2S ↑)


Untuk Sb
+ NH3 s/d tepat basa
+ as. oksalat, didihkan (d)
MgNH4AsO4.6H2O + H2S
 putih

Sb2S5 jingga

Gambar 15. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIB (metode ammonium polisulfida).

Keterangan:
a. masih memungkinkan adanya senyawa-senyawa tersebut dalam valensi rendahnya (Sb3+, As3+, Sn2+).
b. HCl pekat akan melarutkan Sb2S5 dan SnS2 sehingga terpisah dengan As2S5 yang tetap dalam bentuk residu.
Sb2S5 + 6HCl ® 2Sb3+ + 3H2S↑ + 2S  + 6Cl-
SnS2 + 4HCl ® 2Sn4+ + 2H2S↑ + 4Cl-
c. Penambahan NH3 dan H2O2 bertujuan untuk mengubah As menjadi bentuk AsO43- yang larut.
As2S5 + 16NH3 + 20H2O2 ® 2AsO43- + 16NH4+ + 5SO42- + 12H2O
As2S3 + 12NH3 + 14H2O2 ® AsO43- + 12NH4+ + 3SO42- + 8H2O
AsO43- yang terbentuk kemudian diidentifikasi larutan Mg2+ membentuk endapan putih MgNH4AsO4.
Identifikasi ini kemudian dapat dipastikan dengan meneteskan AgNO3 dan asam asetat di atas residu yang
akan membentuk endapan merah cokelat Ag3AsO4.
AsO43- + NH4+ + Mg2+ ® MgNH4AsO4 putih
AsO43- + 3Ag+ + Mg2+ ® Ag3AsO4 merah cokelat
d. Filtrat mengandung Sb5+ dan Sn4+. Penambahan asam oksalat akan mengkomplekskan
trioksalatostanat (IV) yang stabil:
Sn4+ + 3C2O42- ® [Sn(C2O4)3]2-
Penambahan H2S ke dalam larutan tidak akan bereaksi kompleks Sn-oksalat stabil ini. Sehingga H2S hanya
akan bereaksi dengan Sb5+ membentuk Sb2S5 endapan berwarna jingga.

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 33
e. Keberadaan Fe akan mereduksikan Sb5+ dan Sn4+ membentuk logam Sb dan Sn2+. Untuk jumlah Sb yang
banyak lebih baik reduksi dilakukan menggunakan serbuk Mg. Sn2+ yang terbentuk diidentifikasi dengan
HgCl2.
Sn4+ + Fe ® Sn2+ + Fe2+
Sb5+ + Fe ® Sb3+ + Fe2+
2Sb3+ + Fe ® Sb + 3Fe2+

B. Metode KOH
As2S3, As2S5,Sb2S3, Sb2S5, SnS2, HgS


- Cuci endapan
+ HCl (p) (b)
- didihkan 3-5'


Sb3+, Sn4+


Untuk Sb
+ NH3 s/d tepat basa
+ as. oksalat, didihkan (d)
+H2S
AsO33-, AsO43-,
Sb2S3 jingga

+ HNO3 (e)


As2S3 kuning


+ NH3 (e-panas)
+ H2O2 3 % (c)
- panaskan
+ Mg(NO3)2


MgNH4AsO4.6H2O
 putih

Gambar 16. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIB (metode KOH).

Keterangan lihat pada pemisahan dengan metode ammonium polisulfida.





KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 34
Menghilangkan Ion-ion Pengganggu sebelum Pengendapan Kation Golongan III

Ion-ion Pengganggu


Pembentukan Kompleks
¨Ion-ion yang bergabung dengan kation logam
membentuk ion kompleks yang stabil sehingga
menganggu pada pengendapan kation logam
tersebut dalam golongannya
¨Ion-ion tsb: asam-asam organik (oksalat, sitrat,
tartarat) dan senyawa hidroksi (gula dan pati)
¨Dengan adanya ion-ion tsb, Fe, Cr, dan Al tidak
terendapkan sempurna atau tidak terendapkan
sama sekali oleh NH4Cl dan NH3



Tabel 11. Ion pengganggu pada pengendapan kation golongan III
Anion Penganggu Gangguan terhadap Mekanisme Gangguan
Oksalat, tartarat, Kation Gol IIIA, III B, Mg Membentuk kompleks
sitrat Kation Gol IV dan Mg Membentuk senyawa yang tidak larut
dlm air
Borat Kation Gol IIIA, III B, IV dan Membentuk senyawa yang tidak larut
Mg dlm air
Florida Ca dan Mg Membentuk senyawa yang tidak larut dalam air
Ni, Co, Sr, Ba Membentuk senyawa yang sedikit larut dalam air
Fosfat Kation Gol IIIA, III B, IV dan Membentuk senyawa yang sedikit larut dalam air
Mg
Catt:
• senyawaan borat, florida, fosfat, oksalat, tartarat, sitrat dengan logam golongan IIIA, III B, IV dan Mg tidak
larut dalam larutan basa, tetapi larut dalam larutan asam. (ingat! pengendapan kation golongan III A dalam
suasana basa)
• Ketika kation-kation IIIA, III B, IV dan Mg dengan keberadaan anion penganggu ini
mengendap/membentuk kompleks ⇒ kation IIIA tidak dapat dipisahkan dari golongan lain pada saat
penambahan pereaksi selektifnya (NH4Cl dan NH3).
• Oleh karena itu, sebelum mengendapkan kation golongan IIIA, filtrat dari golongan II harus dipastikan
keberadaan anion-anion penganggu ini.
• F- dan borat dapat diketahui pada saat uji pendahuluan awal. F- pada saat uji pendahuluan dengan H2SO4
pekat (lapisan asam silikat seperti gelatin pada pengaduk kaca), sedangkan borat dapat diketahui pada
saat uji nyala (hijau).
• Keberadaan oksalat dapat dipastikan kembali dengan pengujian dari filtrate gol II, dengan cara:
Filtrat dididihkan untuk menghilangkan H2S. 1 ml larutan tersebut + 1 ml CaCl2 + 1 ml CH3COONa, jika
terbentuk endapan putih kristalin, endapan disaring, dicuci, kemudian larutkan dengan H2SO4 encer panas.
Tambahkan 2-3 tetes KMnO4 encer, jika warna KMnO4 hilang, maka oksalat positif.
• Keberadaan PO43- dipastikan dengan uji pada filtrate gol II. 1 ml filtrat yang telah bebas H2S ditambahkan 1
ml HNO3 dan 3 ml ammonium molibdat, kemudian dipanaskan sampai 40°C. Terbentuk endapan kuning,
posfat positif.






KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 35
Menghilangkan Anion Penganggu

1. Asam-asam Organik
Filtrat golongan II ⇒ diuapkan s/d kering (a) ⇒ residu + HNO3(p), diuapkan berulang-ulang (b)
Catt:
(a) : menguraikan asam-asam organic dan membebaskan karbon (hitam)
(b) : penambahan HNO3(p) + penguapan akan mengoksidasi residu hitam dengan sempurna.
2. Borat dan F-
Residu dari (1) diuapkan berulang-ulang sampai hampir kering dengan HCl pekat. HF menguap dengan HCl
dan H3BO3 menguap dalam uap air.
3. Silikat
Penguapan dengan HCl pekat (2) telah mengubah silikat menjadi SiO2 yang tidak larut. Uapkan residu sekali
lagi dengan HCl pekat s/d kering, kemudian tambahkan air atau HCl encer kemudian saring.
4. Fosfat (metode zirkonium nitrat)

Filtrat Golongan II


- uapkan s/d 10 ml
+ 0,5-1 g NH4Cl padat, aduk s/d larut
+ Zr(NO3)4* s/d pengendapan sempurna
- panaskan s/d tepat mendidih
- saring


Residu
Zirkonium Fosfat


-Uji PO43-
+ 0,5 g NH4Cl padat
panaskan s/d hampir mendidih
+ NH3 (e) ,didihkan 2-3 '
saring

Residu
Golongan III A


Filtrat Gol IIIB-V

Gambar 17. Bagan Pemisahan Anion Penganggu Fosfat dengan Metode Zirkonium Nitrat.

*Terdapat metode lain menghilangkan fosfat yaitu metode SnCl4 dan Fe(III) asetat.
*pereaksi dibuat dengan memanaskan 10 g zirkonil nitrat murni, ZrO(NO3)2.2H2O dan 100 ml HNO3 2M sampai
titik didih dengan pengadukan, diamkan selama 24 jam, saring.
*penambahan Zr(NO3)4 tidak boleh melampaui 25 %, karena akan didapatkan larutan yang keruh yang tidak
dapat dihilangkan dengan penyaringan atau sentrifius.



KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 36
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan III A



Fe(OH)3, sedikit MnO2.xH2O, Cr(OH)3, Al(OH)3

- Cuci dg NH4Cl 1% panas
- pindahkan endapan dgn 5-10 ml air
+ NaBO3.4H2O (a), didihkan 2-3'
- saring

Fe(OH)3, MnO2.xH2O


Untuk Mn
- cuci dgn air panas
+ HNO3 1:1
+ H2O2 3 %, didihkan
+ 0,1 g NaBiO3

MnO4-,
lembayung



Gambar 18. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIIA.
Ket:
NaBO3.4H2O dapat diganti dengan campuran 5 ml NaOH dan 5 ml H2O2 3 %. Penambahan larutan ini
mengubah Al(OH)3 menjadi [Al(OH)4]- yang larut dan mengoksidasikan Cr(OH)3 menjadi CrO4-, sedangkan Fe
tetap sebagai hidroksidanya dan Mn sebagai MnO2. xH2O yang tidak larut. Penggunaan H2O2, kelebihannya
diuraikan dengan pendidihan
Al(OH)3  + OH- ® [Al(OH)4]-
Cr(OH)3  + 3H2O2 + 4OH- ® 2CrO4- + 8H2O
BO3- + H2O ® BO2- + H2O2

Identifikasi Fe. Penambahan HNO3 encer akan melarutkan Fe sebagai Fe3+. Larutan kemudian diuji dengan
KSCN menghasilkan larutan merah atau dapat juga dengan larutan K4[Fe(CN)6] menghasilkan endapan biru.

Identifikasi Mn. MnO2 dilarutkan dengan HNO3 (1:1) dan beberapa tetes H2O2 menjadi Mn2+. Selanjutnya
larutan diuji dengan dengan Na-bismutat sehingga teroksidasi membentuk MnO4- lembayung.
MnO2  + H2O2 + 2H+ ® Mn2+ + O2 + 2H2O










KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 37
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan III B

Metode HCl-H2O2


CoS, NiS, MnS, ZnS


- cuci dgn NH4Cl 1 %
+ 5 ml air, + 5 ml HCl 2 M (a)


CoS, NiS

- Uji mutiara boraks (Co)
+ NaOCl : HCl(e) = 1,5 : 0,5 ml (b)
+ HCl (e)
- didihkan (Cl2↑)
-dinginkan, encerkan
[Zn(OH)4]2-
Co 2+, Ni2+

+ H2SO4 (e) s/d tepat asam
+ 0,5 ml Co-asetat 0,1 M
+ 0,5 ml (NH4)2[Hg(SCN)4]


Zn[Hg(SCN)4] ,
Co[Hg(SCN)4]
biru (e)




Gambar 19. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIIB (metode HCl-H2O2).
Keterangan:
a. MnS dan ZnS melarut dengan mudah dalam HCl encer dingin, sedangkan CoS dan NiS hanya melarut
sedikit dalam waktu singkat (2-3’). Kalaupun ada sejumlah kecil CoS dan NiS yang melarut menjadi Co2+
dan Ni2+, tidak member gangguan pada uji selanjutnya.
b. Penambahan campuran NaOCl dan HCl encer akan melarutkan CoS dan NiS. Campuran ini bisa diganti
dengan aquaregia.
3CoS  + 2HNO3 + 6HCl ® 3Co2+ + 2NO↑ + 3S  + 6Cl- + 4H2O
CoS  + OCl- + 2H+ ® Co2+ + S  + Cl- + H2O
c. Penambahan H2O2 3 % pada filtrate akan mengoksidasikan Co2+ menjadi Co3+ dan Mn2+ menjadi Mn4+.
d. Penambahan NaOH berlebihan mengubah Zn(OH)2 yang mula-mula mengendap menjadi kompleks
[Zn(OH)4]2- yang larut, dan MnO2 tetap sebagai residu.
e. Uji khas terhadap Zn adalah dengan ammonium tertrasianomerkurat (II) membentuk endapan
berwarna biru.
a. Zn2+ + Co2+ + [Hg(SCN)4]2- ® Zn[Hg(SCN)4]  + Co[Hg(SCN)4] 
f. Penambahan HNO3 1:1 akan melarutkan MnO2 menjadi Mn2+ . Kalaupun endapan tercampur dengan
Ni(OH)2 atau Co(OH)3, endapan tersebut sulit larut dalam HNO3 1:1


KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 38
Metode HCl-KClO3-H2O2

CoS, NiS, MnS, ZnS


- cuci dgn NH4Cl 1 %
+ 5 ml air, +5 ml HCl 2 M (a)
- Uapkan s/d 2-3 ml (R. asam)
+ 4 ml HNO3(p) (b), pekatkan mjd 1-2 ml
+ 5 ml HNO3(p), uapkan s/d 1-2 ml (c)
- Uji Mn
Jika tidak ada ⇒ filtrat A
Jika ada:
+ 10-15 ml HNO3(p), panaskan s/d tepat
mendidih


filtrat A:
Mn2+, Zn2+, Co2+,Ni2+


+ KClO3 0,1 g, didihkan perlahan (d)
(penambahan s/d 1,5 g)
+ 3 ml air, saring


filtrat A:
Co2+,Ni2+, Zn2+

- uapkan s/d 2-3 ml
+ 5 ml air
+ NaOH blb (e)
+ H2O2 3%, didihkan 3'

[Zn(OH)4]2-


+ H2SO4 (e) s/d tepat asam
+ 0,5 ml Co-asetat 0,1 M
+ 0,5 ml (NH4)2[Hg(SCN)4]

Zn[Hg(SCN)4] ,
Co[Hg(SCN)4]
biru

Gambar 20. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IIIB (metode HCl-KClO3-H2O2).
Keterangan
a. Terbentuk endapan hitam menunjukkan adanya NiS dan CoS, jika terjadi pelarutan sempurna hanya
terdapat sedikit Ni dan Co yang ada.
b. Membantu melarutkan Co dan Ni dengan mengoksidasikan sulfida (S2-) menjadi belerang (S), yang
kemudian S dioksidasikan lebih lanjut menjadi SO42-

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 39
c. Penguapan dengan HNO3 pekat berulang-ulang akan melarutkan sulfida-sulfida yang tidak larut dengan
pemberian HCl dan HNO3 sebelumnya dan menghilangkan Cl- yang akan mengganggu pengendapan MnO2
pada tahapan selanjutnya
3CoS + 2HNO3 + 6HCl ® 3Co2+ + 2NO↑ + 3S + 6Cl- + 4H2O
S + 2HNO3 ® SO42- + 2H+ +2NO↑

d. Mn2+ teroksidasikan oleh KClO3 dalam suasana HNO3 membentuk endapan MnO2 dan gas ClO2 berwarna
kuning kehijauan yang mudah meledak. Oleh karena itu penambahan KClO3 (setiap kali penambahannya
tidak boleh melebihi 0,1 gram). Keberadaan Cl- mengganggu reaksi ini, karena Cl- akan ikut teroksidasi oleh
KClO3.
Mn2+ + 2ClO3- ® MnO2 + 2ClO2↑

e. Pemisahan Co, Ni, dan Zn dilakukan dengan menambahkan NaOH berlebihan. Co dan Ni mengendap
sebagai hidroksidanya (Co(OH)2 dan Ni(OH)2, sedangkan Zn membentuk kompleks tertahidroksozinkat,
[Zn(OH)4]2- yang larut.
Co2+ + 2OH- ® Co(OH)2
Ni2+ + 2OH- ® Ni(OH)2
Zn2+ + 4OH- ® [Zn(OH)4]2-


Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan IV
Kation-kation golongan IV tidak dapat diendapkan langsung dari filtrat golongan IIIB karena filtrat
tersebut mengandung garam-garam ammonium dengan konsentrasi yang terlalu tinggi. Konsentrasi
ammonium yang tinggi ini akan mencegah pengendapan kation golongan IV (Ca, Sr, Ba) sebagai karbonatnya
dengan mengurangi jumlah ion karbonat (CO32-) dalam larutan melalui kesetimbangan berikut:
CO32- + NH4+ Û HCO3- + NH3
Konsentrasi ammonium yang tinggi ini memang dibutuhkan pada waktu pengendapan kation
golongan III A untuk menghindari terbentuknya Mg(OH)2 bersama-sama dengan golongan III A.

Untuk menghilangkan garam-garam ammonium digunakan HNO3 pekat. Dengan HNO3 pekat,
ammonium akan terurai (teroksidasi) membentuk gas N2O.
NH4+ + HNO3 ® N2O↑ + 2H2O + H+
Reaksi ini dapat berjalan pada suhu rendah.

Akan tetapi pada pengendapan kation golongan IV ini keberadaan ion ammonium harus tetap ada
dalam jumlah yang sedikit, untuk mencegah pengendapan MgCO3 (supaya Ksp nya belum terlampaui),
sehingga setelah penambahan HNO3 pekat untuk menghilangkan garam ammonium, ditambahkan kembali
sedikit NH4Cl.

Ksp MgCO3 = 3,5 x 10-8 Ksp CaCO3 = 2,8 x 10-9
Ksp SrCO3 = 1,1 x 10-10 Ksp BaCO3 = 5,1 x 10-9

Untuk mendapatan endapan yang baik, pengendapan golongan IV harus berlangsung dalam keadaan
panas. Tetapi larutan tidak boleh dididihkan karena akan menguraikan (NH4)2CO3 dan mungkin akan
mengakibatkan pelarutan kembali endapan karbonat yang sudah terbentuk.




KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 40
A. Metode Sulfat
BaCO3, SrCO3, CaCO3,


- cuci dgn air panas
+ 5 ml CH3COOH 2M panas (a)


Ba2+, Sr2+, Ca2+


- Uji Ba2+ dengan K2CrO4
- panaskan s/d hampir mendidih
+ K2CrO4 s/d pengendapan sempurna
- Saring


Sr2+, Ca2+


+ NH3 s/d basa
+ (NH4)2CO3 blb/Na2CO3 padat


SrCO3, CaCO3



+ Cuci end dg air panas
+ 4 ml CH3COOH 2 M panas
- didihkan (CO2↑)


Sr2+, Ca2+


+ (NH4)2SO4 jenuh (b)
+ Na2S2O3
- panaskan di atas penangas 5'
- diamkan, saring


kompleks Ca2+


+ (NH4)2C2O4 (d)
+ CH3COOH 2M
- panaskan di atas penangas


CaC2O4  putih



Uji Nyala
merah bata, Ca(+)
Gambar 21. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IV (metode sulfat).

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 41
Keterangan (metode sulfat)
a. Fungsi penambahan asam adalah untuk melarutkan residu karbonat. Asam yang digunakan adalah asam
lemah CH3COOH dan bukan asam kuat. Hal ini bertujuan untuk mengurangi/membatasi konsentrasi ion
CrO42- dengan cara mengubah sebagian ion CrO42- menjadi Cr2O72-, sehingga tidak mampu mengendapkan
Sr dan Ca sebagai residu kromatnya (Ksp SrCrO4 dan CaCrO4 tidak terlampaui).
Ksp BaCrO4 = 1,6 x 10-10 (hampir tidak larut dlm CH3COOH encer)
Ksp SrCrO4 = 3,6 x 10-5
Ksp CaCrO4 = 2,3 x 10-2
2CrO42- + 2CH3COOH Û Cr2O72- + 2CH3COO- + H2O
Penggunaan asam kuat untuk melarutkan residu karbonat dari gol IV akan menyebabkan banyaknya
CrO42- yang berubah menjadi Cr2O72- sehingga Ba tidak dapat terendapkan (terpisahkan) sebagai endapan
BaCrO4.
b. Penambahan (NH4)2SO4 jenuh dan pemanasan akan mengandapkan Sr membentuk SrSO4 berwarna putih,
sedangkan Ca membentuk kompleks (NH4)2Ca(SO4)2 yang larut. Di samping itu, untuk meningkatkan
kelarutan CaSO4 ditambahkan Na2S2O3.
Cara lain untuk mencegahan ikut terendapkannya Ca adalah dengan menambahkan trietanolamina
(N(C2H4OH)3) dan (NH4)2SO4 jenuh sehingga Ca akan membentuk kompleks
heksokistrietanolaminokalsium (II) ([Ca{N(C2H4OH)3}6]2+). Akan tetapi, penambahan trietanolamin ini harus
dalam jumlah tertentu supaya Ca yang terkomplekskan tersebut dapat dengan mudah terdisosiasi
(terurai) menjadi Ca2+, yang nantinya akan diidentifikasi dengan penambahan ammonium oksalat.
c. SrSO4 tidak mudah memberikan pewarnaan nyala sehingga senyawa ini harus diperarang terlebih dahulu
sehingga membentuk SrS, yang dengan HCl membentuk SrCl2 yang relatif mudah menguap (lebih mudah
menghasilkan pewarnaan nyala).
d. Ca diidentifikasi dengan mengendapkannya sebagai CaC2O4 berwarna putih yang dilanjutkan dengan uji
nyala. Identifikasi Ca dapat juga dilakukan dengan analisis tetes, yaitu dengan menambahkan 1-2 tetes
H2SO4 encer sehingga membentuk kristal yang berbentuk jarum panjang CaSO4.2H2O yang diamati dengan
mikroskop dengan pembesaran 100 kali.


B. Metode Nitrat

Keterangan (metode nitrat)
Point ‘a’ dan ‘c’ sama dengan keterangan pada metode sulfat

b. Penambahan HNO3 87% mengubah campuran SrCO3 dan CaCO3 menjadi Sr(NO3)2 dan Ca(NO3)2. Hanya
saja Sr(NO3)2 pada kondisi ini tidak larut, sedangkan Ca(NO3)2 larut.
c. Penguapan dilakukan untuk menghilangkan kelebihan HNO3 sehingga diperoleh Ca(NO3)2. Yang kemudian
dilarutkan dengan akuades, ditambahkan NH3 s/d basa, diasamkan dengan asam asetat encer dan
diidentifikasi dengan ammonium oksalat.












KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 42
BaCO3, SrCO3, CaCO3,


- cuci dgn air panas
+ 5 ml CH3COOH 2M panas (a)


Ba2+, Sr2+, Ca2+


- Uji Ba2+ dengan K2CrO4
- panaskan s/d hampir mendidih
+ K2CrO4 s/d pengendapan sempurna
- Saring


Sr2+, Ca2+


+ NH3 s/d basa
+ (NH4)2CO3 blb/Na2CO3 padat
- panaskan 5' (penangas air)


SrCO3, CaCO3


+ Cuci end dg air panas
+ HNO3 83 %, aduk 3-4' (b)
- saring


Ca2+

- uapkan s/d hampir kering, + 2 ml air (d)
+ NH3 s/d basa
+ CH3COOH 2M
+ (NH4)2C2O4
- panaskan di atas penangas

Uji Nyala
merah keunguan, Sr (+)


Uji Nyala
merah bata, Ca(+)

Gambar 22. Bagan Penyelidikan dan Identifikasi Kation Golongan IV (metode nitrat).



KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 43
Pemisahan dan Identifikasi Kation Golongan V

Kation-kation golongan diidentifikasi satu per satu tanpa pemisahan sebelumnya.


Residu Kering Gol V (a)


+ 4 ml air (b)
- panaskan 1'
- saring

Residu
Uji Mg (c)

+ bbrp tetes HCl(e)
+ H2O

(1 ml lart)
+ NH4Cl
+ oksina amoniakal
- panaskan s/d td, 1-2'


Mg-oksinat 
kuning muda





Keterangan :
a. Filtrat dari golongan IV diuapkan sampai kering dan dipanaskan sampai semua garam ammonium telah
menguap. Adanya residu menunjukkan keberadaan kation golongan ini.
b. Residu yang kering diekstraksi dengan air untuk memisahkan garam Na dan K yang larut, sedangkan
Mg kemungkinan besar masih dalam bentuk residu.
c. Identifikasi Mg, selain menggunakan oksina dan magneson dapat juga dilakukan dengan amonia, NH4Cl
dan Na2HPO4 membentuk endapan kristal putih NH4MgPO4.6H2O. Hanya saja uji ini tidak begitu disukai
karena terkadang bereaksi dengan lambat dan terganggu dengan adanya kation golongan IV
d. Identifikasi K
K+ + Na3[Co(NO2)6] ® K3[Co(NO2)6] kuning + 3Na+
Penyelidikan terhadap NH4+ dilakukan langsung dari contoh asli (bukan dari residu golongan V). memanaskan
larutan uji dengan larutan NaOH, NH3 akan dilepaskan dari garam-garam ammonium. Gas NH3 dapat
diidentifikasi berdasarkan baunya, reaksi dengan kertas lakmus, atau reaksi dengan kertas saring yang dibasahi
dengan larutan Hg2(NO3)2.








KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 44
PENYELIDIKAN ANION

Klasifikasi Anion

Kelas B
(Proses yang tergantung pada reaksi dalam larutan
(bukan menghasilkan gas))

(ii) Reaksi dengan
H2SO4 pekat
anion (i), SiF62-, F-, Cl-
,Br-,I-,NO3-, ClO3-, ClO4-,
MnO4-, BrO3-, B4O72-,
[Fe(CN)6]4-, [Fe(CN)6]3-,
SCN-, HCOO-, CH3COO-,
C2O42-, tatrat, sitrat





Reaksi anion kelas A seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pada pemeriksaan pendahuluan pada
uji zat hasil reaksi yang mudah menguap (Tabel 7 dan 8).
REAKSI ANION KELAS B
(i) Reaksi Pengendapan
Beberapa anion juga dapat diidentifikasi berdasarkan pembentukan endapan dengan suatu pereaksi
pengendap. Tabel 12 merangkum beberapa anion yang termasuk ke dalam kelompok ini berserta
identifikasinya.
Tabel 12. Identifikasi anion berdasarkan reaksi pengendapan
Uji Identifikasi
Penambahan HCl encer dan BaCl2
SO42- + Ba2+ ® BaSO4
Penambahan larutan AgNO3
S2O82- + Ag+ + H2O ® Ag2O2 + 2SO42- + 4H+
Penambahan campuran magnesia dan NH4OH encer
PO43- + Mg2+ + NH4+® NH4MgPO4
Penambahan reagensia ammonium molibdat
PO43- + 12MoO42- + NH4++ 24H+® (NH4)3[P(Mo3O10)4]+ 12 H2O
Penambahan larutan AgNO3
HPO32- + 2Ag+ ® Ag2HPO3
Penambahan larutan AgNO3
H2PO2- + Ag+ ® AgH2PO2
Penambahan larutan AgNO3 dalam larutan netral
AsO43- + 3Ag+ ® Ag3AsO4
Penambahan larutan AgNO3 dalam larutan netral
AsO33- + 3Ag+ ® Ag3AsO3
Penambahan larutan Pb asetat

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 45
CrO42- + Pb2+® PbCrO4
Penambahan larutan AgNO3
CrO42- + 2Ag+® Ag2CrO4
Penambahan NH4Cl atau (NH4)2CO3
SiO32- + 2NH4+® H2SiO3+ 2NH3
Penambahan [Zn(NH3)6](OH)2 berlebih kemudian dididihkan
SiO32- + [Zn(NH3)6]2+ ® ZnSiO3 + 2NH3
Penambahan larutan AgNO3 dalam larutan netral
C6H4(OH)COO- + Ag+ ® C6H4(OH)COOAg
Penambahan larutan FeCl3 dalam larutan netral
C6H5COO- + 2Fe3++ 3H2O ® (C6H5COO)3Fe. Fe(OH)3 + 3 H+
Penambahan H2SO4 encer
C6H5COO- + H+® C6H5COOH
Penambahan larutan FeCl3 dalam larutan netral
3C2H4(COO)22- + 2Fe3++ 2H2O ® 2C2H4(COO)2 Fe(OH) +
C2H4(COOH)2
Penambahan larutan AgNO3
C2H4(COO)22- + Ag+ ® C2H4(COOAg)2

(ii) Reaksi Redoks dalam larutan
Tabel 13. Identifikasi anion berdasarkan reaksi redoks
Anion Uji Identifikasi
CrO42- Penambahan larutan KI dalam suasana asam menghasilkan larutan cokelat dari I2
2CrO42- + 6I- + 16H+ ®2Cr3+ + 3I2 + 8H2O
Cr2O72- Penambahan larutan KI dalam suasana asam menghasilkan larutan cokelat dari I2
Cr2O72- + 6I- + 14H+ ®2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
MnO4- Penambahan larutan oksalat dalam suasana asam panas akan menghilangkan warna lembayung
KMnO4
2MnO4- + 5C2O42-+ 16H+ ®10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O

UJI PENDAHULUAN TERHADAP ANION

Sebelum penyelidikan anion dilakukan, sebelumnya contoh dibuat ekstrak sodanya dengan
menambahkan natrium karbonat pekat (~ 1.5 M) disertai dengan pemanasan. Hal ini bertujuan untuk
membebaskan anion dari logam berat dengan mengubah anion tersebut menjadi garam natriumnya.
Dari ekstrak soda ini baru dilakukan sejumlah uji (Tabel 14), yang sebaiknya dilakukan secara
berurutan.
Tabel 14. Uji Anion
Simpulan
Endapan putih menunjukkan sulfat


Warna KMnO4 hilang menunjukkan adanya
anion pereduksi (SO32-, S2O32-, S2-, NO2-, CN-
, CNS-, Br-, I-, AsO33-, [Fe(CN)6]4-
Jika warna KMnO4 hilang dengan
pemanasan menunjukkan keberadaan
oksalat, format, dan tartrat.
Warna cokelat (atau hitam) menunjukkan

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 46
pengoksidasi Ekstrak soda diasamkan dengan HCl adanya anion pengoksidasi
pekat, kemudian ditambahkan larutan
MnCl2
4. Uji dengan Ekstrak soda netral ditambahkan larutan (a) Endapan putih menunjukkan flourida,
larutan CaCl2 CaCl2 dan didiamkan beberapa menit (a). oksalat, fosfat, arsenat, dan tartrat. Bila
Bila terdapat endapan putih, ekstrak endapan dididihkan kemudian ada yang
endapan dengan asam asetat encer dan memisah, menunjukkan keberadaan
saring (b). sitrat.
Filtrat hasil saringan dinetralkan dengan (b) Residu putih menunjukkan oksalat atau
menambahkan NaOH dan indicator BTB florida.
(c) (c) Endapan putih menunjukkan adanya
Bila terbentuk endapan putih, campuran fosfat, arsenat, dan atau tartrat
ditambahkan AgNO3 (d) (d) Endapan kuning: fosfat
Endapan merah kecokelatan: arsenat
5. Uji dengan Ekstrak soda netral ditambahkan larutan Tabel 15.
FeCl3 FeCl3 sampai tidak terjadi perubahan.
6. Kromat Jika ekstrak soda berwarna kuning, Pewarnaan biru pada lapisan amil alcohol
mungkin kromat ada. menunjukkan keberadaan kromat.
Ekstrak soda diasamkan dengan H2SO4
encer . Larutan dididihkan selama 1
menit, kemudian ditambahkan amil
alcohol dan larutan H2O2 10 %

Tabel 15. Hasil uji dengan FeCl3
Hasil Uji Simpulan Anion
Endapan kuning sampai cokelat Benzoate, suksinat, kromat, fosfat, arsenat, dan
borat
Endapan biru [Fe(CN)6]4-
Pewarnaan cokelat-kemerahan dan terbentuk Asetat, format
endapan setelah diencerkan dan dididhkan
Pewarnaan merah darah dan hilang dengan Tiosianat
HgCl2
Pewarnaan cokelat dan terbentuk endapan biru [Fe(CN)6]3-
dengan larutan FeSO4
Pewarnaan lembayung Salisilat

UJI KHUSUS BEBERAPA ANION

Nitrat. Nitrat dengan asam sulfat pekat dan larutan FeSO4 jenuh membentuk cincin cokelat [Fe(NO)]2+. Bila
campuran dikocok kuat dan dipanaskan, cincin cokelat akan hilang dan larutan berubah menjadi kuning yang
berasal dari Fe2+.
NO3- + 4 H2SO4 + 6Fe2+  6Fe3+ + 2NO + 4 SO42- + 4H2O
Fe2+ + NO  [Fe(NO)]2+ (cincin cokelat)
Nitrit. Nitrit dalam suasana asam asetat encer dicampurkan dengan tiourea (CS(NH2)2) akan membentuk
tiosianat (SCN-). Tiosianat yang terdapat dalam larutan dengan FeCl3 membentuk larutan merah Fe(SCN)3.
NO2- + H+  HNO2
CS(NH2)2 + HNO2  N2 + H+ + SCN- + 2H2O
SCN- + Fe3+  Fe(SCN)3 (merah)

KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 47 
Klorat. Klorat dengan larutan NaNO2 disertai dengan pemanasan akan tereduksi membentul Cl-, yang dapat
diidentifikasi dengan larutan perak nitrat setelah diasamkan dengan asam nitrat encer.
ClO3- + 3NO2-  Cl- + 3 NO3-
Cl- + Ag+  AgCl (putih)
Fosfat. Fosfat dengan ammonium molibdat membentuk endapan hablur kuning ammoniumfosfomolibdat.
HPO42- + 3NH4+ + 12MoO42- + 23H+  (NH4)3[P(Mo3O10)4] (kuning) + 12H2O
Tiosianat. Tiosianat dengan larutan FeCl3 membentuk larutan merah darah
SCN- + Fe3+  Fe(SCN)3 (merah)












































KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 48
DAFTAR PUSTAKA


Harjadi, W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta: Gramedia.

Vogel. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Bagian I. Edisi Kelima. Jakarta:
Kalman Media Pusaka.

Vogel. 1990. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro, Bagian II. Edisi Kelima. Jakarta:
Kalman Media Pusaka.










































KIMIA ANALISIS I | 2011/2012 49