Identifikasi Kation Golongan I dan II

Kation golongan I        : Timbal (II), Merekurium (I), dan Perak (I)

Pereaksi golongan      : Asam klorida encer(2M)

Reaksi golongan       : Endapan putih timbal klorida (PbCl2), Merkurium(I) klorida (Hg2Cl2), dan perak klorida (AgCl)

Kation golongan I membentuk klorida-klorida yang tak larut, namun timbal klorida sedikit larut dalam air, dan karena itu timbal tak pernah mengendap dengan sempurna bila ditambahkan asam klorida encer kepada suatu cuplikan ion timbal yang tersisa itu diendapkan secara kuantitatif dengan H₂S dalam suasana asam bersama-sama kation golongan II Nitrat dari kation-kation golongan I sangat mudah larut diantara sulfat-sulfat, timbal praktis tidak larut, sedang perak sulfat jauh lebih banyak. Kelarutan merkurium (I) sulfat terletak diantara kedua zat diatas.

Kation-kation golongan I diendapkan sebagai garam klorida. Pemisahan kation golongan I tersebut dari campuran sebagai garam klorida didasarkan fakta bahwa garam klorida dari golongan I tidak larut dalam suasana asam (pH 0,5-1). Kation-kation dalam golongan I yang terdiri atas Ag⁺, Hg⁺, dan Pb²⁺. Garam klorida dari kation golongan I adalah: Hg₂Cl₂, AgCl, dan PbCl₂. 

Pemisahan masing-masing kation tersebut dilakukan berdasarkan cara sebagai berikut:

1.        PbCl₂ dipisahkan dari Hg₂Cl₂ dan AgCl berdasarkan perbedaan kelarutan kation. PbCl₂ larut dalam air panas, sedangkan Hg₂Cl₂dan AgCl tidak dapat larut dalam air panas.

2.        Hg₂Cl₂dan AgCl dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan antara kompleks Hg(NH₂)Cl dan [Ag(NH₃)₂] yang dibentuk dengan penambahan amonia terhadap Hg₂Cl₂ dan AgCl setelah PbCl₂terpisah. Kompleks Hg(NH₂)Cl berbentuk endapan hitam yang bercampur dengan Hg⁺, sedangkan [Ag(NH₃)₂] tidak berbentuk endapan.

Identifikasi terhadap ketiga kation tersebut setelah terpisah adalah sebagai berikut:

1.        Pb²⁺ dapat direaksikan dengan K₂CrO₄ yang akan membentuk PbCrO₄(endapan kuning).

Pb²⁺ + CrO₄^- PbCrO₄ (endapan kuning)

2.        Ag⁺ dapat diidentifikasi dengan mereaksikannya terhadap KI, sehingga terbentuk AgI (endapan kuning muda). Atau mengasamkan filtrat yang diperoleh dari pemisahan dengan asam nitrat encer, sehingga kiompleks [Ag(NH₃)₂] terurai kembali dan dihasilkan endapan putih AgCl.

[Ag(NH₃)₂] + KI      ->            AgI(endapan kuning muda) + 2 NH₃

3.        Hg (I) dapat diidentifikasi dari warna endapan yang terjadi pada pemisahannya dengan Ag⁺, adanya Hg₂²⁺ ditandai dengan adanya endapan berwarna hitam.

Hg₂Cl₂ + 2 NH₃ -> [Hg(NH₂)Cl + Hg] (endapan hitam) + NH₄⁺ + Cl^-

Kation golongan II

Kation golongan II       : Merkuri (II), timbal (II), bismuth (III), tembaga (II), kadmium (II),   arsen (III) dan (V), stibium (III), dan timah (II)

Reagensia golongan   : hydrogen sulfida (gas atau larutan-air jenuh)

Reaksi golongan         : endapan-endapan dengan berbagai warna HgS (hitam), PbS (hitam), Bi₂S₃(coklat), AS₂S₃ (kuning), Sb₂S₃ (jingga), SnS₂(coklat) dan SnS₂ (kuning).

Kation golongan II dibagi menjadi dua sub-golongan, yaitu sub-golongan tembaga dan sub-golongan arsenik. Dasar dari pembagian subgolongan ini adalah kelarutan endapan sulfida dalam amonium polisulfida. Sementara sulfida dari sub-golongan tembaga tak larut dalam reagensia ini., sulfida dari sub-golongan arsenik melarut dalam membentuk garam tio.

Sub-golongan tembaga terdiri dari merkurium(II), timbel(II), bismuth(II), tembaga(II), dan kadmium(II). Klorida, nitrat, dan sulfat dari kation-kation sub-golongan tembaga, sangat mudah larut dalam air. Sulfida, hidroksida, dan karbonat-nya tak larut.

Sub-golongan arsenik terdiri dari ion arsenik(III), arsenik(V), stibium(II), Stibium(V), timah(II), dan timah(V). Ion-ion ini mempunyai sifat amfoter. Oksidanya membentuk garam baik dalam asam maupun dengan basa.

Identifikasi Kation Golongan II

1.      Identifikasi Hg²⁺

a.       Larutan amonia, menghasilkan endapan putih yang berupa merkurium(II) oksida dan merkurium(II) nitrat

2Hg²⁺ + NO₃^-+ 4NH₃ + H₂O               HgO.Hg(NH₂)NO₃     + NH₃

b.      Natrium hidroksida,bila ditambahkan dalam jumlah sedikit menghasilkan endapan berwarna merah kecoklatan. Bila dalam jumlah yang stoikiometris,endapan berubah menjadi kuning ketika terbentuk merkurium(II) oksida

Hg²⁺ + 2OH^-              HgO    + H₂O

 Endapan tak larut dalam natrium hidrosikda berlebihan. Asam dapat melarutkan endapan.

c.       Kalium iodida menghasilkan endapan berwarna merah berupa merkurium(II) iodida

Hg²⁺  + 2I­^-              HgI₂

2.      Identifikasi Bi³⁺

a.       Larutan amonia, menghasilkan endapan berwarna putih berupa garam basa

Bi³⁺ + NO₃^-+ 2NH₃ + 2H₂O              Bi(OH)₂NO₃    + 2NH₄⁺

Endapan larut dalam reagensia berlebih.

b.      Natrium hidroksida, menghasilkan endapan putih berupa bismut(II) hidroksida

Bi³⁺ + 3OH^-                Bi(OH)₃

Endapan hanya sedikit sekali yang larut dalam reagensia berlebihan dengan larutan dingin.

c.       Kalium iodida, bila ditambahkan setetes demi tetes menghasilkan endapan berwarna hitam berupa bismuth(II) iodida

Bi³⁺ + 3I­^-             BiI₃

Endapan mudah larut dalam reagensia berlebihan yang akan membentuk ion tetraiodobismutat yang berwarna jingga

BiI₃     + I^-                 [BiI₄]^-

3.      Identifikasi As²⁺

a.       Larutan perak nitrat menghasilkan endapan berwarna merah kecoklatan berupa perak arsenat (Ag₃AsO₄)

AsO₄^3- +3Ag⁺            Ag₃AsO₄

b.      Larutan kalium iodida, jika ada asam klorida pekat, iod akan diendapkan, dengan mengocok campuran dengan 1-2 ml kloroform atau karbon tetraklorida. Zat yang terakhir ini akan diwarnai ungu oleh iod.

AsO₄^3- + 2H⁺+ 2I^-             AsO₃^3-+ I₂      + H₂O

3.      Identifikasi Cu²⁺

a.       Larutan amonia, bila ditambahkan dalam jumlah yang sangat sedikit menghasilkan endapan berwarna biru berupa tembaga sulfat basa

2Cu²⁺ + SO₄^2-+ 2NH₃ + 2H₂O            Cu(OH)₂.CuSO₄      +  2NH₄⁺

Endapan larut dalam reagensia berlebihan dimana terbentuknya ion kompleks tetraaminokuprat(II) yang berwarna biru tua

Cu(OH)₂.CuSO₄         + 8NH₃                  2[Cu(NH₃)₄]²⁺ + SO₄^2- + 2OH^- 

b.      Natrium hidroksida dalam larutan dingin menghasilkan endapan berwarna biru berupa tembaga(II) hidroksida

Cu²⁺ + 2OH^-               Cu(OH)₂

Endapan tak larut dalam reagensia berlebihan. Bila dipanaskan, endapan berubah menjadi tembaga(II) oksida berwarna hitam

Cu(OH)₂                     CuO       + H₂O

c.       Kalium iodida mengendapkan tembaga(I) iodida berwarna putih. Tetapi larutannya berwarna coklat tua karena terbentuknya ion-ion tri-iodida (iod)

2Cu²⁺ + 5I^-              2CuI      + I^-₃

4. Identifikasi ion stano (larutan uji SnCl2 0,25 M)

a. Ditambahkan larutan kalium hidroksida ke dalam larutan uji, maka terbentuk endapan putih stanno hidroksida yang larut dengan pereaksi berlebih.

b. Ditambahkan larutan amonia atau alkali karbonat ke dalam larutan uji, maka akan terbentuk endapan putih dari stanno hidroksida yang tidak larut dengan penambahan pereaksi berlebih.

c. Setelah larutan uji SnCl2 yang keruh ditambahkan larutan NaOH, terbentuk endapan putih Sn(OH)2. Setelah ditambahkan NaOH berlebih endapan putih tersebut larut.

Endapan putih Sn(OH)2.

d. setelah larutan uji ditambahkan Na2CO3, terbentuk endapan putih dari Sn(OH)2. Setelah ditambahkan Na2CO3 berlebih, endapan putih tersebut tidak larut.

Endapan putih Sn(OH)2 (wayan 2010)

Share this post