ANALISIS INSTRUMENTAL

Analisis instrumental adalah cara analisis yang didasarkan pada gabungan alat - alat elektronik dan optik serta sifat-sifat kimia fisika untuk menggantikan ketajaman mata/ indra penglihat. Analisis instrumental yang biasa dilakukan di laboratorium kimia Mineral Puslitbang tek-MIRA diantaranya cara spektrofotometri dan Spektrofotometri Serapan Atom (SSA/ AAS).

Kedua cara analisis di atas berdasarkan pada hukum Lambert-Beer.

1) Hukum Lambert

Lambert (1760) menyelidiki hubungan antara intensitas cahaya mula-mula (Io) dengan intensitas caya yang dipancarkan (It) terhadap tebal dan memberikan suatu hukum yang berbunyi:

“Bila suatu cahaya melalui suatu media yang transparan maka bertambah turunnya intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan bertambah tebalnya media (t).”

Rumus yang diperoleh dari hasil pengintegralan:

log It = -k.t

Io

-log It = k.t

Io

2) Hukum Beer

Beer (1852) menyelediki hubungan antara intensitas cahaya mula-mula dan cahaya yang dipancarkan terhadap kepekatan media dan memberikan hukum yang berbunyi:

“ Bila suatu cahaya melalui suatu bidang/ media yang transparan maka bertambah turunnya intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan bertambah turunnya kepekatan media (c).”

Rumus yang diperoleh dari hasil pengintegralan:

It

log = -k’.c

Io

It

-log = k’.c

Io

3) Hukum Lambert-Beer

Karena adanya kesamaan kedua hukum tersebut, maka keduanya digabungkan dan berbunyi:

“Bila suatu cahaya melalui suatu media yang trasnparan maka bertambah turunnya intensitas cahaya yang dipancarkan sebanding dengan bertambah turunnya ketebalan dan kepekatan media. “

Rumus yang diperoleh dari hasil pengintegralan:

It

-log = k. k’. c. t

Io

Karena k dan k’ merupakan tetapan maka dapat diganti menjadi:

It

-log = e. c. t

Io

Karena -log T = It

Io

maka: -log T = log Io

It

T

A = -log = log It

Io

A = T . c. t

Keterangan:

k. k’ = tetapan

T = tetapan pengganti k dan k’ yang besarnya tergantung pada panjang gelombang cahaya dan jenis senyawanya

Io = intensitas cahaya mula-mula

It = intensitas cahaya yang dipancarkan

T = transmisi

A = absorbansi

a. Spektrofotometri

Spektrofotmetri adalah suatu cara analisis jumlah yang berdasarkan kenyataan bahwa tua mudanya suatu larutan yang berwarna tergantung kepada kepekatannya.

Teori kolorimetri didasarkan atas hubungan antara besarnya penyerapan suatu cahaya dengan tebal media dan kepekatan larutan. Setiap zat akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu tergantung pada senyawaan dan warna yang ada.

Bagian-bagian terpenting dari spektrofotometer:

1) Sumber cahaya, sebagai sumber cahaya dapat digunakan lampu wolfram yang menghasilkan sinar dengan panjang gelombang di atas 375 mm, lampu hidrogen yang mempunyai panjang gelombang di bawah 375 mm. Dengan salah satu dari kedua sinar tersebut, dapat dilakukan penetapan pada daerah sinar tampak atau daerah sinar ultraviolet.

2) Monokromator, berfungsi untuk mendapatkan cahaya yang monokromatis. Ada dua macam monokromator untuk mendapatkan cahaya yang monokromatis, yaitu prisma dan grating.

3) Kuvet, berfungsi untuk menyimpan sampel yang akan diperiksa. Kuvet yang baik mempunyai syarat-syarat:

a) tidak berwarna,

b) permukaannya secara optik sejajar,

c) tidak boleh rapuh,

d) bentuknya sederhana,

4) Detektor, berfungsi mengubah cahaya menjadi arus listrik. Sebagai detektor dapat dipakai Photo Tube, Photo Multiplier Tube, atau Barrier Layer Cell.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam analisis dengan spektrofotometer:

1) Pembentukan warna

Dalam pembentukan warna dari zat yang dianalisis digunakan pereaksi pembentuk warna. Pereaksi ini harus mempunyai syarat, yaitu:

a) Harus selektif artinya pereaksi hanya bereaksi dengan unsur yang dianalisis serta menghasilkan warna yang spesifik.

b) Reaksinya peka artinya pereaksi dapat membentuk warna dan bereaksi walaupun zat yang dianalisis ada dalam konsentrasi yang kecil sekali.

2) Pemilihan panjang gelombang

Dalam memilih panjang gelombang yang optimal biasanya dibuat spektrum absorban. Yaitu berupa kurva hubungan antara absorbansi dengan panjang gelombang.

3) Pembuatan kurva kalibrasi

Dalam pembuatan kurva kalibrasi dilakukan pengukuran absorbansi terhadap konsentrasi larutan standar pada panjang gelombang yang sama.

4) Penentuan kadar

Setelah absorbansi larutan contoh terukur, kemudian diplotkan pada kurva kalibrasi seri larutan standar maka konsentrasi contoh dapat diketahui.

b. Spektrofotometri Serapan Atom (SSA/ AAS)

Spektrofotometri Serapan Atom biasa dikenal dengan nama AAS (Atomic Absorbtion Spectrofotometry) adalah suatu teknik yang berdasarkan atas absorbansi sinar yang spesifik oleh atom bebas pada panjang gelombang tertentu. Cara lain ini diperkenalkan untuk pertama kalinya oleh Walsh pada tahun 1953. Sekarang cara ini telah berkembang dengan pesat dan telah menjadi suatu cara analisis yang dikerjakan secara rutin. AAS menjadi pilihan utama dalam analisis unsur karena mempunyai kelebihan, antara lain:

1) Dapat mendeteksi kadar logam/ unsur dari suatu campuran yang sangat kompleks dan kepekatan tinggi.

2) Dapat mendeteksi kadar logam tertentu dalam kepekatan yang relatif rendah walaupun ada unsur lain yang tingkat kepekatannya lebih tinggi tanpa dilakukan pemisahan terlebih dulu.

3) Dapat mendeteksi kadar logam dari kepekatan rendah sampai tinggi.

Telah diketahui bahwa penetapan dengan cara AAS ini didasarkan atas penyerapan sinar oleh atom bebas, atom-atom bebas ini selain dapat menyerap energi sinar juga dapat mengabsorbsi panas. Atom bebas dari unsur logam akan menyerap energi cahaya pada suatu tingkat energi tertentu dan pada panjang gelombang tertentu. Besarnya cahaya yang diserap berbanding lurus dengan konsentrasi atom dalam sampel tersebut dan sesuai dengan hukum Lambert - Beer.

Bagian-bagian terpenting dari Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) adalah:

1) Sumber cahaya

Menggunakan sumber cahaya yang mempunyai panjang gelombang tertentu dan untuk setiap unsur adalah spesifik. Biasanya digunakan lampu katoda yang terbuat dari gelas yang membungkus katoda dan sebuah anoda yang cocok. Kedua elektroda diselubungi gas neon pada tekanan rendah. Apabila dihubungkan sumber tegangan maka ion gas yang bermuatan positif akan memakan katoda dan mengusir atom dari unsur pada katoda. Atom ini akan tereksitasi dan dapat menghasilkan sinar emisi yang mempunyai panjang gelombang yang khas.

2) Bagian atomisasi

Pada bagian ini larutan sampel diubah menjadi bentuk atom-atomnya setelah melalui spray chamber dengan bantuan gas pembakar untuk diatomisasi.

3) Sistem optik

Dalam AAS maksud utama dari sistem optik adalah mengumpulkan cahaya dari sumber cahaya, melewatkannya melalui sampel lalu ke monokromator. Sistem optik pada AAS dapat single beam (satu berkas cahaya) atau double beam (dua berkas cahaya). Pada single beam harga Io selalu tetap selama pengukuran sinar yang ditransmisikan (It). Pada sistem double beam secara periodik disisipkan cermin datar pada jalannya sinar dari nyala masuk ke dalam monokromator, sehingga Io dapat diukur.

4) Monokromator

Berfungsi mengisolasi sinar yang diperlukan dari sinar yang dihasilkan oleh lampu katoda. Jadi apabila terdapat beberapa panjang gelombang cahaya, maka yang dilewatkan ke detektor hanyalah panjang gelombang tertentu sesuai keinginan.

5) Detektor

Seperti halnya pada spektrofotometer, detektor pada AAS mempunyai sifat dapat mengubah cahaya menjadi energi listrik yang kemudian diteruskan ke amplifier lalu ke sistem pembacaan (galvanometer).

Gangguan-gangguan yang timbul pada penetapan dengan menggunakan AAS diantaranya:

1) Gangguan ionisasi.

Keberadaan logam-logam lain dapat mengganggu keseimbangan jumlah atom yang stabil dengan terionisasi. Terbentuknya elektron-elektron dari logam-logam tersebut akan memperbesar jumlah atom pada nyala sehingga absorbansi makin tinggi. Gangguan ini dapat diatasi dengan penambahan pereaksi, seperti untuk pengukuran kalsium dan magnesium perlu penambahan stronsium dan litium.

2) Pengaruh anion

Keberadaan anion dapat mempersulit pembentukan atom bebas karena terbentuknya senyawa yang relatif sulit untuk diatomisasi. Keadaan ini dapat dihindari dengan beberapa cara, antara lain:

a) Penambahan pereaksi pengkelat yang dapat membentuk senyawa kompleks.

b) Pemakaian suhu tinggi.

c) Ditambahkan kation yang dapat mengikat anion (ion pembebas).

3) Gangguan sinar emisi.

Di dalam bagian atomisasi disamping terdapat atom yang stabil, juga terjadi eksitasi atom-atom yang menghasilkan sinar emisi dengan panjang gelombang yang sama dengan sinar katoda, sehingga sulit dibedakan oleh monokromator. Hal ini dapat menambah sinar yang ditransmisikan sehingga akan memperkecil kadar. Gangguan semacam ini dapat diatasi dengan penggunaan sistem modulasi, yaitu:

a) Chopper (mechanically modulation)

b) Voltage (electrical modulation)

4) Gangguan fisika

Gangguan fisika seperti kekentalan dan tegangan permukaan sangat berpengaruh terhadap kesempurnaan proses atomisasi contoh. Keadaan ini dapat dikurangi dengan peningkatan suhu pembakar.

5) Perhitungan kadar dengan AAS

analisa pendahuluan

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tujuan utama kimia analisis adalah terkait dengan penentuan komposisi suatu senyawa dalam suatu bahan/sampel yang lazim disebut dengan kimia analisis kualitatif. Dalam kimia analisis modern, aspek-aspeknya tidak hanya mencakup kimia analisis kuantitatif baik dengan menggunakan metode konvensional maupun dengan metode modern. Latar belakang percobaan ini ialah : pemeriksaan pendahuluan dari sampel yang akan dianalisis dapat memberikan petunjuk-petunjuk yang sangat penting, yang akan memudahkan pemeriksaan lebih lanjut. Oleh karena itu sebelum mencoba melakukan reaksi analitis berbagai kation dan anion, ia harus kenal akan operasi yang lazim dilakukan dalam analisis kualitatif, yakni akan teknik laboratorium yang dilibatkan.

Karena teknik laboratorium seperti melarutkan, menguapkan, mengendapkan, menyaring, mendekantasi, menyuling, dan teknik laboratorium lainnya telah dipelajari pada saat praktikum kimia dasar, maka hal itu sudah cukup memberikan dasar teknik laboratorium untuk praktikum kimia analitik.

Berbagai macam teknik dan metode analisis saat ini telah tersedia yang penggunaanya tergantung pada tujuan dan jenis sampel yang akan dianalisis. Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering diterapkan untuk analisis zat-zat padat, sedangkat reaksi kering digunakan untuk analisis zat-zat dalam larutan. Pada reaksi kering ini meliputi : pemanasan, uji nyala, uji manik boraks, uji manik fosfat (atau garam mikroskomik), dan uji manik natrium karbonat. Sedangkan pada reaksi basah analisis dilakukan terhadap zat dalam bentuk larutan yang akan diketahui reaksi itu berlangsung dengan terbentuknya endapan, dengan pembebasan gas, dan dengan perubahan warna. Teknik ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Sedangkan metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation. Namun skema yang digunakan bukanlah skema yang kaku, karena anion termasuk dalam lebih dari satu golongan.

Tujuan Percobaan

Tujuan Umum

Mengidentifikasi dan menganalisis serta mendeteksi keberadaan unsur kimia dalam suatu sampel atau cuplikan yang tidak diketahui.

Mempelajari karakteristik kation dan anion dalam larutan tertentu.

Mengidentifikasi dan mendeteksi jenis anion dan kation pada sampel tertentu.

Memberikan Keterampilan kepada Mahasiswa dalam melakukan teknik analisis kualitatif yang benar.

Tujuan Khusus

Percobaan secara organoleptik adalah untuk mengidentifikasi kation dan anion secara langsung dari sampel yang diambil.

Percobaan dengan Tes Nyala adalah untuk mengetahui warna-warna yang dihasilkan sampel pada nyala api Bunsen, baik secara langsung atau melalui kaca kobal.

Percobaan dengan Manik Boraks adalah untuk mengetahui warna sampel pada manik boraks yang dipanaskan pada nyala oksidasi dan reduksi dalam keadaan panas dan dingin.

Pemeriksaan dengan H₂SO₄ pekat adalah untuk mengetahui adanya H₂SO₄ dalam suatu sampel berdasarkan perubahan warna, bau dan bentuk.

Prinsip Percobaan

Prinsip Percobaan secara Organoleptik

Prinsip berdasarkan pengamatan pada warna, abu dan bentuk sampel akan menunjukkan kandungan kation atau anion dalam suatu zat.

Prinsip Percobaan tes Nyala

Percobaan Tes Nyala dengan pengunaan sumber panas dari pembakar Bunsen. Prinsipnya adalah pengamatan warna nyala yang dihasilkan oleh sampel yang dipanaskan diatas nyala api Bunsen, baik secara langsung atau melalui kaca kobal. Warna api akan berubah bila reaksi yang terjadi dalam analisis ini.

Prinsip percobaan manik boraks

Pemeriksaan pendahuluan dengan menggunakan tes pemeriksaan dengan manik boraks mempunyai prinsip yaitu pengamatan warna nyala sampel pada manik boraks yang dipanasi diatas nyala api oksidasi dan reduksi baik dalam dingin ataupun panas. Sehingga diperoleh warna yang menunjukkan apakah zat itu mengandung kation atau anion.

Prinsip pemeriksaan H₂SO₄ pekat

Prinsipnya adalah pengamatan terhadap perubahan warna larutan, gas, bau, dan bentuk yang disimpan diatas sampel yang dipanaskan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Analisis Kualitatif

Analisa kualitatif mempunyai arti mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam cuplikan yang tidak diketahui. Analisa kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan. Dalam metode analisis kualitatif kita menggunakan beberapa pereaksi diantaranya pereaksi golongan dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion / kation suatu larutan.

Definisi dari analisis kualitatif adalah pemeriksaaan kimiawi tentang jenis unsur atau ion yang terdapat dalam suatu zat tunggal atau campuran beberapa zat (Ir. C.Poliling.1982)

Regensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, ammonium sulfida, dan amonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Sedangkan metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation. Namun skema yang digunakan bukanlah skema yang kaku, karena anion termasuk dalam lebih dari satu golongan.

Reaksi Basah

Uji-uji dibuat dengan zat-zat dalam larutan. Suatu reaksi diketahui berlangsung dengan terbentuknya endapa, dengan pembebasan gas, dan dengan perubahan warna. Untuk reaksi basah berkaitan dalam penggolongan kation (G.Svehla, 1979).

Didalam kation ada beberapa golongan yang memiliki ciri khas tertentu diantaranya

Golongan I : Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion golongan ini adalah Pb, Ag, Hg. ( PbCl2, HgCl2, AgCl ).

Reaksi kation

Golongan I

Ag⁺

1. Ag⁺ + HCL → AgCL ↓ putih + H^-

2. 2Ag⁺ + 2 NaOH → 2AgOH + 2Na⁺ ↓ coklat

3. 2Ag⁺ + 2NH₄ OH → 2 AgOH → NH⁺

Pb²⁺

1. Pb²⁺ + 2NaOH → Pb(OH)₂ ↓ putih + 2 Na⁺

Pb(OH)₂ + 2NaOH → Na₂Pb(OH)₄

2. Pb²⁺ +2 NH₄OH → Pb(OH)₂ ↓ putih + 2 NH₄⁺

3. Pb²⁺ + 2KI → PbI₂

Golongan II : Kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Ion golongan ini adalah Hg, Bi, Cu, cd, As, Sb, Sn.

Golongan II

Hg²⁺

1. Hg²⁺ + 2KI → HgI₂ ↓ merah + 2k⁺

HgI₂ +2 KI → K₂ HgI₂

2. Hg²⁺ + 2 NaOH → Hg(OH)₂ ↓ kuning +2 Na⁺

3. Hg²⁺ +2 NH₄OH →Hg(OH)₂ ↓ putih + 2NH₄⁺

4. Hg²⁺ + 2CUSO₄ → Hg(SO₄ )₂ + 2 CU²⁺

CU²⁺

1. CU²⁺ + 2KI → CUI₂ + 2K⁺

2. CU²⁺ + 2 NaOH → CU(OH)₂ ↓ biru + 2nA⁺

3. CU²⁺ + 2NH₄ OH → CU (OH)₂ ↓biru + 2NH

Cd²⁺

1. Cd²⁺ + KI →

2. Cd²⁺ + 2NaOH → Cd(OH)₂ + 2 Na⁺

Cd (OH)₂ + NaOH → Cd(OH0₄ ↓ putih

3. Cd²⁺ + 2 NH₄OH → Cd(OH)₂ + 2 NH⁺

Golongan III : Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral encer. Namun kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfida dalam suasana netral / amoniakal. Kation golongan ini Co, Fe, Al, Cr, Co, Mn, Zn.

Golongan III A

Fe²⁺

1. Fe²⁺ + 2NaOH → Fe(OH)₂ ↓ hijau kotor + 2Na⁺

2. Fe²⁺ + 2NH₄OH → Fe(OH)₂ ↓ hijau kotor + 2NH₄⁺

3. Fe²⁺ + 2K₄Fe(CN)₆ → K₄ {Fe(CN)₆} ↓ biru + 4k⁺

4. Fe²⁺ + KSCN → Fe(SCN)₂ + 2K⁺

Fe³⁺

1. Fe³⁺ + 3 NaOH → Fe(OH)₃ ↓ kuning + 3Na⁺

2. Fe³⁺ + 3 NH₄ OH → Fe(OH)₃ ↓ Kuning + 3NH₄⁺

3. Fe³⁺ + 3K₄Fe(CN)₆}₂ → K₄{Fe(CN)₆}₂ ↓ biru +3k⁺

4. Fe³⁺ + 3KCNS → Fe(SCN)₃ + 3K⁺

Al³⁺

1. Al³⁺ + 3NaOH → Al(OH)₃ ↓ putih + 3Na⁺

2. Al³⁺ + 3NH₄OH → Al(OH)₃ ↓ putih + 3NH₄⁺

3. Al³⁺ + KSCN →

Golongan III B

Zn^2-

1. Zn^2- + NaOH → Zn(OH)₂ ↓ putih + 2Na⁺

2. Zn^2- + Na₂CO₃ → ZN(CO₃)₂ ↓ putih + 2Na⁺

3. Zn^2- + K₄Fe(CN )₆ → Zn₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

Ni²⁺

1. Ni²⁺ + 2NaOH → Ni(OH)₂ ↓ hijau + 2Na⁺

2. Ni²⁺ + NH₄OH → Ni(OH)₂ ↓ hijau + 2NH₄⁺

3. Ni²⁺ + 2Na₂CO₃ → Ni(CO₃)₂ ↓ hijau muda + 2Na

4. Ni²⁺ + K₄Fe(CN)₆ → Ni₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

CO^2-

1. CO^2- + NH₄OH → CO(OH)₂ ↓ hijau + 2NH₄

2. CO^2- + 2NaOH → CO9OH)₂ ↓ biru + 2Na⁺

3. CO^2- + K₄Fe(CN)₆ → CO₄{Fe(CN)₆}₂ tetap + 8k⁺

4. CO^2- + 2Na₂CO₃ → CO(CO₃)₂ ↓ hijau muda + 2Na

Golongan IV : Kation golongan ini bereaksi dengan golongan I, II, III. Kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Ion golongan ini adalah Ba, Ca, Sr.

Golongan IV

Ba^2-

1. Ba^2- + k₂ CrO₄ → BaCrO₄ ↓ kuning

2. Ba^2- + Na₂CO₃ → BaCO₃ ↓ putih

Uji nyala

Ba → kuning kehijaun

Ca²⁺

1. Ca²⁺ + K₂CrO₄ → CaCrO₄ Lart. Kuning +2K⁺

2. Ca²⁺ + Na₂ CO₃ → CaCO₃ + 2Na⁺

Untuk uji nyala

Ca → merah kekuningan.

Sr²⁺

1. Sr²⁺ + K₂CrO₄ → SrCrO₄ Lart. Kuning + 2K

2. Sr²⁺ + Na₂CO₃ → SrCO₃ + 2Na⁺

Untuk uji nyala

Sr → merah karmin

Golongan V : Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan regensia-regensia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir. Kation golongan ini meliputi : Mg, K, NH₄⁺.

Golongan V

Mg²⁺

1. Mg²⁺ + 2 NaOH → Mg(OH)₂ putih + 2Na⁺

2. Mg²⁺ + 2 NH₄OH → Mg(OH)₂ tetap + 2NH₄⁺

3. Mg²⁺ + Na₃CO(NO₂)₆ → Mg₃{CO(NO₂)₆} Lart. Merah darah + 3Na

Untuk anion dikelompokkan kedalam beberapa kelas diantaranya :

• Anion sederhana seperti : O^2-, F^-, CN^- , I, Cl, Br,

• Anion okso diskret seperti : NO₃^-, SO₄^2-, CO3, NO2,

• Anion polimer okso seperti silikat, borat, atau fosfat terkondensasi

• Anion kompleks halida seperti TaF₆ dan kompleks anion yang

berbasis bangat seperti oksalat .

Reaksi dalam anion ini akan lebih dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan bersama-sama. Hal ini meliputi asetat, formiat, oksalat, sitrat, salisilat dan benzoat.

Analisis kualitatif menggunakan dua macam uji, yaitu reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering dapat digunakan pada zat padat dan reaksi basah untuk zat dalam larutan. Kebanyakan reaksi kering yang diuraikan digunakan untuk analisis semimikro dengan hanya modifikasi kecil.

Untuk uji reaksi kering metode yang sering dilakukan adalah

Reaksi nyala dengan kawat nikrom : Sedikit zat dilarutkan kedalam HCL P. Diatas kaca arloji kemudian dicelupkan kedalamnya, kawat nikrom yang bermata kecil yang telah bersih kemudian dibakar diatas nyala oksidasi.

Reaksi nyala beilstein : Kawat tembaga yang telah bersih dipijarkan diatas nyala oksida sampai nyala hijau hilang. Apabila ada halogen maka nyala yang terjadi berwarna hijau.

Reaksi nyala untuk borat : Dengan cawan porselin sedikit zat padat ditambahkan asam sulfat pekat dan beberapa tetes methanol, kemudian dinyalakan ditempat gelap. Apabila ada borat akan timbul warna hijau.

Metode untuk mendeteksi anion memang tidak sesistematik seperti yang digunakan untuk kation. Namun skema klasifikasi pada anion bukanlah skema yang kaku karena beberapa anion termaksud dalam lebih dari satu golongan.

Anion-anion dapat dikelompokkan sebagai berikut:

Anion sederhana seperti O₂,F^- atau CN^-.

Anion oksodiskret seperti NO₃^- atau SO₄^2-.

Anion polimer okso seperti silikat, borad, atau fospat terkondensasi.

Anion kompleks halide, seperti TaF6 dan kompleks anion yang mengandung anion berbasa banyak seperti oksalad

Reaksi-reaksi dalam anion ini akan dipelajari secara sistematis untuk memudahkan reaksi dari asam-asam organik tertentu dikelompokkan bersama-sama, ini meliputi asetat, format, oksalad, sitrat, salisilad, benzoad, dan saksinat.

Reaksi Anion

Anion golongan A

Cl^-

1. Cl^- + AgNO₃ → AgCl ↓ putih + NO₃^-

AgCl + 2NH₃ → Ag(NH₃)₂ + Cl­^-

2. Cl^- + Pb(CH₃COO)₂ → PbCl₂ putih + 2 CH₃COO^-

3. Cl^- + CuSO₄ →I^-

1. I^- + AgNO₃ → AgI putih + NO₃^-

2. I^- + Ba(NO₃)₂ →

3. 2I^- + Pb(CH₃COO)₂ → PbI₂ + 2 CH₃COO^-

SCN^-

1. SCN^- + AgNO₃ → AgSCN putih + NO₃

2. SCN^- + Pb(CH₃ COO)₂ → Pb(SCN)₂ putih + 2CH₃COO^-

3. SCN^- + Pb(CH₃ COO)₂ → Pb(SCN)₂ putih + 2CH₃COO^-

Golongan B

S^2-

1. S^2- + AgNO₃ → Ag₂S ↓ hitam + 2NO₃

Ag₂S + HNO₃

2. S^2- + FeCl₃ → FeS hitam + HNO₃

3. S^2- + Pb(CH₃COO)₂ → PbSO₄ hitam + 2CH₃COO^-

Golongan C

CH₃ COO^-

1. CH₃COO^- + H₂SO₄ → CH₃ COOH + SO₄

2. CH₃COO^- + Ba(NO₃)₂

3. CH₃COO^- + 3FeCl₃ + 2H₂O→ (CH₃COO)₆ + 2HCL + 4H₂O

→ 3Fe (OH)₂

CH₃COO^- merah + 3CH₃COOH +HCL

Golongan D

SO₃^2-

1. SO₃^2- + AgNO₃ → Ag₂SO₃ putih + 2 NO₃

Ag₂SO₃ + 2HNO₃ → 2AgNO₃ + H₂SO₄

2. SO₃^2- + Ba(NO₃ )₂ → BaSO₃ putih + 2NO₃

BaSO₃ + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + H₂SO₃

3. SO₃^2- + Pb(CH₃COO)₂ → PbSO₃ putih + 2CH₃ COO^-

PbSO₃ + 2HNO₃ → Pb(NO₃) ₂ + H₂SO₃

CO₃^2-

1. CO₃^2- + AgNO₃ → Ag₂CO₃ putih + 2NO₃^-

Ag₂CO₃ + 2NO₃^- → 2AgNO₃ + H₂CO₃

2. CO₃^2- + Mg(SO₄)₂ → MgCO₃ putih + 2SO₄^2-

Golongan E

S₂O₃

1. S₂O₃^2- + FeCl₃ → Fe(S₂O₃ )₃ Cl + 2Cl^-

2. Pb(CH₃COO)₂ → PbS₂O₃ putih + 2CH₃COO^-

Golongan F

PO₄^3-

1. PO₄^3- + Ba(NO₃ )₂ → Ba₃(PO₄ )₂ putih + 2NO₃^-

2. PO₄^3- + FeCl₃ → FePO₄ putih kuning + 3 Cl^-

Golongan G

1. Anion NO₃^2- → ↓ coklat tipis + FeSO₄ + H₂SO₄ P.

2. NO₃^2- + 4H₂SO₄ + 6FeSO₄ → 6Fe + 2NO + 4SO₄ + 4H₂O

Reaksi kering

Yakni reaksi uji tanpa melarutkan sampel. Reaksi ini terdapat beberapa macam jenis, diantaraknya :

Uji Manik fosfat

Digunakan garam mikroskomik, natrium ammonium hydrogen fosfat tetrahidrat, manik tembus cahaya tak berwarna mengandung natrium metafosfat.

Uji nyala

Bagian terpanas nyala adalah pada zona pelelhan yang terletak pada kira-kira sepertiga ketinggian nyala, daerah ini dimanfaatkan untuk menguji kedapat lelehan zat dan juga mlelngkapi dalam menguji keatsirian relative dari zat-zat atau campuran zat.

Uji Spektroskopi

Untuk memisahkan cahaya atau rona-rona komponennya dan mengidentifikasikan kation yang ada oleh perangkat rona yang khas itu.

Pemanasan

Yaitu teknik dengan cara zat disimpan dalam sebuah tabung pengapian yang dibuat dari pipa kaca lunak, dan dipanasi dalam sebuah nyala Bunsen, mula-mula dengan lembut nda kemudian dengan lebih kuat.

Uji Manik natrium karbonat, manik natrium karbonak disiapkan dengan melelehkan sedikit natrium karbonat pada lingkaran kawat pt dalam nyala Bunsen, diperoleh pantulan kecil tak tembus cahaya, jika dibasahi, maka akan dibenamkan dala kalium nitrat dan sedikit manga, sehingga terbentuk manik hijau natrium mangannat (G.Svehla, 1979)

Uji Pipa Tiup

Suatu nyala mengoksid diperoleh dengan memegang mulut pipa dengan pipa itu kira-kira sepertiga kedalam nyala dan meniup dengan lebih kuat dalam arah sejajar dengan puncak pemabkar.

Uji Manik Borak

Manik dan zat yang menempel mula-mula dipanasi dalam nyala mereduksi bawah, dibiarkan dingin dan warnanya diamati. Kemudian manik itu dipanasi dalam nyala mengoksid bawah, biarkan dingin dan warnanya diamati lagi.

BAB III

BAHAN, ALAT DAN METODE

3.1. Bahan Percobaan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu : Sampel zat sebanyak 5 jenis, 4 jenis berbentuk cairan dan satu jenis berbentuk serbuk.

Digunakan pula Boraks, NH₄, CH₃COO^-, dan NH₃ dalam proses percobaan ini.

3.2. Alat Percobaan

Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu : Tabung reaksi, gelas ukur, plat tetes, pipet tetes, batang pengaduk, pembakar Bunsen, kawat kasa, penjepit tabung, dan rak tabung reaksi.

3.3 Metode Percobaan

3.3.1. Pemeriksaan secara Organoleptik

Periksa wujud zat dengan cermat, amati apakah mempunyai bau, warna atau rasa yang khas.

Beberapa senyawa berwarna yang biasa dijumpai :

Merah : Pb₃O₄, As₂S_2, HgO, HgS, Sb₂S₃, CrO₃, K₃ (Fe(CN)₆)

Jingga-merah : bikromat

Ungu kemerahan : permanganate

Kemerah-merahan : garam-garam mangan dan kobal terhidrasi.

Kuning : Cds, As₂S₃, SnS₂, Pbl₂, HgO, garam-garam fero, garam-

garam nikel dll

Biru : garam-garam kobal anhidris, garam-garam kupri

terhidratasi, biru berlin

Coklat : PbO₂, CdO, Fe₂O₃ dll

Hitam : PbS, CuS, CuO, HgS, dll

3.3.2. Pemeriksaan Secara Tes Nyala

Sedikit zat (+ 50 mg) diletakkan dalam plat tetes, kawat Pt atau Ni/Cr, sebelum digunakan dicelupkan dulu ke dalam HCl pekat lalu bakar untuk membersihkannya dari kotoran yang menempel lalu celupkan ke dalam sampel kemudian bakar dalam api oksidasi Bunsen. Amati warna nyala api yang terjadi. Nyala Na dapat menutupi nyala unsur lainnya, untuk menanggulanginya dapat dilakukan dengan melihat nyala melalui kaca kobal, dimana warna nyala Na diserap sehingga warna unsur lainnya tampak lebih jelas.

Unsur	Warna nyala langsung	Warna nyala melalui kaca kobal
Na K Ca Sr Ba, Mo Cu, Borat Pb, As, Sb, Bi	Kuning Emas Violet Merah bata Merah padam Hijau kekuningan Hijau Biru pucat	- Merah padam Hijau terang Violet Hijau kebiruan - -

Tabel 1. Pemeriksaan Tes Nyala

3.3.3. Pemeriksaan dengan mutiara boraks (manik boraks)

Buat manik boraks dalam lingkaran/cincin kecil pada ujung kawat Pt atau Ni/Cr dengan mencelupkan kawat panas dan bersih kedalam boraks padat, panaskan dalam api Bunsen, didapat manik yang tidak berwarna dan transparan. Celupkan manik panas ke dalam sampel dan panaskan dalam nyala oksidasi Bunsen. Amati warna manik tersebut, dalam keaadaan panas dan dingin. Panaskan lagi manik tersebut dalam nyala reduksi dan amati pula warnanya dalam keadaan panas dan dingin.

Logam	Oksidasi		Reduksi
	Panas	Dingin	Panas	Dingin
Cu	Hijau	Biru	Tidak berwarna	Merah
Fe	Coklat kuning	Kuning	Hijau	Hijau
Cr	Kuning gelap	Hijau	Hijau	Hijau
Mn	Violet	Violet	Tidak Berwarna	Tidak berwarna
Co	Biru	Biru	Biru	biru
Ni	-	Coklat merah	-	Abu-abu

Tabel 2. Pemeriksaan dengan Mutiara Boraks

3.3.4. Reaksi dengan H₂SO₄ pekat

+ 0,1 g sampel dalam tabung ditambahkan 1-2 ml H₂SO₄ pekat, panaskan. Periksa gas yang terbentuk. Lihat table dibawah ini.

No	Warna Gas	Bau Gas	Gas yang terjadi	Asal
1.	-	Menusuk	HCl	Klorida
2.	Merah	Menusuk	HBr & Br	Bromida
3.	Violet	Menusuk	HI & I2 HNO3 & HNO2	Iodida
4.	Coklat	Menusuk	ClO2	Nitrat
5.	Kuning	Meslu	Cl2	Klorat
6.	Hijau kekuningan	Merangsang	HF	Klorida
7.	-	Menusuk		Fluoresein
8.	-	-		MnO4
9.	Ungu	-	Mn2O7	Formiat
10.	Tbw	-	CO	Oksalat
11.	-	Bau cuka	CO + CO2	Sianida, fero/fe
12.	-	-		Risianida
13.	D. kuning	-	HOAC O2 COS, SO2,	Oksalat Asetat Feroksida Tiosianat
14.	Merah	-	Br2 + O2	Bromat

Tabel 3. Pemeriksaan dengan Reaksi H₂SO₄ pekat

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Percobaan

Pemeriksaan Secara Organoleptik

Hasil pengamatan dari percoban secara organoleptik diperoleh data sebagai berikut :

Sampel	Warna	Bau	Bentuk
I	Kuning	Tidak Berbau	Serbuk
II	Bening	Tidak Berbau	Cair
III	Ungu Kemerahan	Tidak Berbau	Cair
IV	Bening	Tidak Berbau	Cair
V	Bening	Tidak Berbau	Cair

Tabel 4. Hasil Pemeriksaan Secara Organoleptik

Pemeriksaan secara Kering

Tes Nyala

Hasil pengamatan dari percoban pada tes nyala diperoleh data sebagai berikut :

Sampel	Warna	Keterangan
I	Kuning emas	Perkiraan Na
II	Hijau Kekuningan	Perkiraan Ba, Mo
III	Biru Pucat	Perkiraan Pb, AS, Sb, Bi
IV	Hijau	Perkiraan Cu/borat
V	Violet	Perkiraan K

Tabel 5. Hasil Pemeriksaan Secara Tes Nyala

Tes Pemeriksaan dengan Mutiara Boraks (Manik Boraks)

Hasil pengamatan dari percoban pada pemeriksaan dengan manik boraks diperoleh data sebagai berikut :

Sampel	Oksidasi		Reduksi		Keterangan
	Panas	Dingin	Panas	Dingin
I	Coklat Kuning	Kuning	Hijau	Hijau	Perkiraan Fe
II	Kuning Gelap	Hijau	Hijau	Hijau	Perkiraan Cr
III	Biru	Biru	Biru	Biru	Perkiraan Co
IV	Hijau	Biru	Tidak Berwarna	Merah	Perkiraan Cu
V	-	Coklat Merah	-	Abu-abu	Perkiraan Ni

Tabel 6. Hasil Pemeriksaan dengan Mutiara Boraks (Manik Boraks)

Reaksi dengan H₂SO₄ pekat

Hasil pengamatan dari percoban dengan H₂SO₄ diperoleh data sebagai berikut :

Sampel	Warna Gas	Bau Gas	Reaksi	Keterangan
I	Coklat	Menusuk	Terjadi letupan-letupan	Perkiraan HNO3 dan HNO2
II	-	Menusuk	Terjadi letupan-letupan	Perkiraan HCl
III	-	-	Terjadi letupan kecil	Perkiraan CO+CO2
IV	Kuning	Meslu	Terjadi letupan agak besar	Perkiraan ClO2
V	Merah	-	Terjadi letupan besar	Perkiraan Br2+O2

Tabel 7. Hasil Pemeriksaan dengan H₂SO₄ pekat

4.2. Pembahasan

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

5.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

Shvehla, G. 1995. Vogel Buku Teks Analisis Makro dan Semimikro I. PT. Kalman Media Pustaka: Jakarta.

Haryadi. 1990. Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT. Gramedia: Jakarta.