BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Indonesia merupakan negara kepulauan yang terletak di zona katulistiwa
dan terkenal mempunyai kekayaan alam dengan beraneka ragaman jenis tumbuhan. Tumbuhan tersebut secara turun-temurun telah dimanfaatkan sebagai bahan obat tradisional baik untuk tindakan pencegahan maupun pengobatan terhadap berbagai jenis penyakit. Dalam dunia pendidikan jenjang Universitas di Indonesia telah memiliki jurusan atau profesi yang mempelajari tentang obatobatan baik tradisional maupun modern yaitu farmasi. Farmasi didefinisikan sebagai profesi yang menyangkut seni dan ilmu penyediaan bahan obat, dari sumber alam atau sintetik yang sesuai, untuk disalurkan dan digunakan pada pengobatan dan pencegahan penyakit. Farmasi mencakup pengetahuan mengenai identifikasi, pemilahan (selection), aksi farmakologis, pengawetan, penggabungan, analisis, dan pembakuan bahan obat (drugs) dan sediaan obat (medicine). Pengetahuan kefarmasian mencakup pula penyaluran dan penggunaan obat yang sesuai dan aman, baik melalui resep (persecription) dokter berizin, dokter gigi, dan dokter hewan, maupun melalui cara lain yang sah, misalnya dengan cara menyalurkan atau menjual langsung kepada pemakai (Voight, 1984). Sebelum diracik, kita mempelajari terlebih dahulu senyawa-senyawa yang terkandung di dalam obat. Di dalam dunia farmasi terdapat salah satu ilmu yang mempelajari tentang analisis suatu zat kimia yaitu kimia analisis. Kimia Analisis merupakan cabang dari ilmu kimia yang mempelajari teori dan cara-cara melakukan analisis kimia terhadap suatu bahan atau zat kimia termasuk di dalamnya pemisahan, identifikasi dan penentuan komponen dalam suatu senyawa organik atau sampel (Christian,1994). Suatu senyawa tersusun atas anion dan kation, sehingga untuk menentukan jenis zat atau senyawa tunggal secara sederhana dapat dilakukan dengan jenis kation dan anion yang dikandungnya. Anion merupakan atom non logam yang
1
bermuatan negatif, sedangkan kation merupakan atom non logam yang bermuatan positif (Nugrah, 2009). Untuk itu dilakukan praktikum tentang percobaan identifikasi anion dan kation, agar dapat melakukan reaksi spesifik terhadap anion dan kation serta dapat mengidentifikasi dengan tepat anion dan kation yang ada dalam larutan sampel. 1.2
Maksud dan Tujuan
1.2.1 Maksud Adapun maksud dilaksanakannya praktikum ini yaitu untuk mengetahui reaksi yang terjadi pada larutan anion dan kation. 1.2.2 Tujuan Kegiatan praktikum ini dilakukan dengan tujuan sebagai berikut: 1. Agar praktikkan dapat melakukan reaksi spesifik terhadap anion dan kation 2. Agar praktikkan dapat mengidentifikasi dengan tepat anion dan kation yang ada dalam larutan sampel. 1.3
Prinsip Percobaan Berdasarkan latar belakang percobaan ini mahasiswa diharapkan
mampu
mengetahui reaksi-reaksi spesifik terhadap anion dan kation dan dapat mengidentifikasinya dengan tepat.
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Dasar Teori Menurut Huda (2009), secara tradisional kimia analitik dibagi menjadi dua
jenis, yaitu kimia analisis kualitatif dan kimia analisis kuantitatif. Analisis kualitatif mempunyai arti mendeteksi keberadaan suatu unsur kimia dalam cuplikan yang tidak diketahui. Analisis kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk mempelajari kimi dan unsur-unsur serta ion - ionnya dalam larutan. Metode analisis kualitatif menggunakan beberapa pereaksi golongan dan pereaksi spesifik, kedua pereaksi ini dilakukan untuk mengetahui jenis anion suatu larutan
(Nugrah,
2009).
Berdasarkan metodenya, analisa kualitatif dapat dikelompokkan dalam dua kelompok. Pertama, analisis bahan berdasarkan karakterisasi fisis, yaitu penentuan sifat fisis dan keasaman. Kedua, analisis bahan berdasarkan metode, yaitu analisis kation dan analisis anion (Tim Konsultan Kimia, 2004). Analisis kation memerlukan pendekatan yang sistematis. Umumnya ini dilakukan dengan dua cara yaitu pemisahan dan identifikasi. Suatu skema analisis standar untuk mengidentifikasi 25 kation dan 13 anion yang berbeda telah disusun. Skema analisis tersebut terus dikembangkan sehingga sekarang orang dapat memilih skema yang sesuai dengan kondisi yang ada di laboratorium masing-masing. Bahkan tidak menutup kemungkinan untuk memodifikasi dan mengembangkan sendiri skema tersebut. Tabel berikut ini menunjukkan kelompok kation dan pereaksi yang digunakan dalam analisis kualitatif standar (Widiarto, 2011). Pengujian anion dilakukan setelah uji kation. Pengujian terhadap anion relatif lebih sederhana karena gangguan-gangguan dari ion-ion lain yang ada dalam larutan minimal (dapat diabaikan). Pada umumnya anion-anion dapat digolongkan sebagai berikut : 1.
Golongan sulfat: SO42-, SO32-, PO43-, Cr2O42-, BO33- -, Cr2O42-, AsO43-,AsO33-. Anion-anion ini mengendap dengan Ba2+ dalam suasana basa.
2.
Golongan halida : Cl-, Br-, I, S2Anion golongan ini mengendap dengan Ag+ dalam larutan asam (HNO3).
3
3.
Golongan nitrat : NO3-, NO2-,C2H3O2-. Anion berinti banyak dijumpai pada anion okso yang berinti 2,3, atau 4
atom oksigen yang terikat pada atom inti dan menghasilkan atom deskret. Namun demikian, mungkin hanya terdiri dari 2 atom oksigen dan menghasilkan ion dengan jembatan oksigen seperti ion bikarbonat yang terbentuk dari CrO4 yang diasamkan (Besari, 1982). Metode untuk mendeteksi anion tidaklah sistematik seperti pada metode untuk mendeteksi kation. Sampai saat ini belum berubah dikemukakan suatu skema yang benar-benar memuaskan, yang memungkinkan pemisahan anionanion yang umum ke dalam golongan utama, dan dari masing-masing golongan menjadi anggota golongan tersebut yang berdiri sendiri. Pemisahan anion-anion ke dalam golongan utama tergantung pada kelarutan garam pelarutnya (G. Svehla, 1985). Untuk memudahkan menganalisa anion, diusahakan dulu dalam bentuk senyawa yang mudah larut dalam air. Umumnya garam-garam natrium mudah larut dari garam karbonat dari logam-logam berat sukar larut air, sehingga apabila zat yang akan dianalisa berupa zat yang sukar larut atau member endapan dengan Na2CO3 maka dibuat dahulu berupa ekstrak soda, kemudian dipisahkan dari endapan yang mengganggu tersebut. Analisa kualitatif menggunakan 2 macam uji, reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering dapat diterapkan untuk zat-zt padat dan reaksi basah untuk zat dalam larutan. Reaksi kering adalah sejumlah uji yang berguna dapat dilakukan dalam keadaan kering, yakni tanpa melakukan contoh. Petunjuk untuk operasi semacam ialah pemanasan, uji pipa tiup, uji nyala, uji spektroskopi, dan uji manik. Reaksi basah adalah uji yang dibuat dengan zat-zat dalam larutan. Suatu reaksi diketahui berlangsung dengan terbentuknya endapan, dengan pembebasan gas dan dengan perubahan warna. Mayoritas reaksi analisis kualitatif dilakukan dengan cara basah (G. Svehla, 1985) Banyak reaksi-reaksi yang menghasilkan endapan berperan penting dalam analisa kualitatif. Endapan tersebut dapat berbentuk Kristal atau koloid dan dengan warna yang berbeda-beda. Pemisahan endapan dapat dilakukan dengan
4
penyaringn ataupun sentrifus. Endapan tersebut jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan. Kelarutan suatu endapan adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya. Kelarutan bergantung pada berbagai kondisi seperti tekanan, suhu, konsentasi bahan lain dan jenis pelarut. Perubahan kelarutan dengan perubahan tekanan sama dengan tidak mempunyai arti penting dalam analisa kulitatif, karena semua pekerjaan dilakukan dengan wadah terbuka pada tekanan udara (Masterton, 1990) 2.2
Uraian Bahan 1. HCl (Dirjen POM, 1979) Nama resmi
: ACIDUM HIDROCHLORIDUM
Nama lain
: Asam klorida
Rumus molekul
: HCl
Rumus Struktur
:
Berat molekul
: 36,46 g/mol
Pemerian
:
cairan tidak berwarna,
berasa asam,
bau
merangsang, jika diencerkan dengan 2 bagian/volume air, asap hilang. Penyimpanan
:
2. Kalium Iodida (Dirjen POM, 1995) Nama resmi
: KALII IODIDUM
Nama lain
: Kalium Iodida
Rumus Molekul
: KI
Rumus struktur
:
Berat Molekul
: 166,00 g/mol
Pemerian
: habrul heksahedral, transparan atau tidak berwarna atau agak buram dan putih atau serbuk granul putih; agak higroskopik.
3. NaOH (Dirjen POM, 1995) Nama resmi
: NATRII HYDROXIDUM
Nama lain
: Natrium Hidroksida
5
Rumus Molekul
: NaOH
Rumus struktur
:
Berat Molekul
: 40,00 g/mol
Pemerian
: putih atau praktis putih, massa melebur, berbentuk pellet, serpiha atau batang atau bentuk lain.
4. Asam Sulfat (Dirjen POM, 1995) Nama resmi
: ACIDUM SULFURICUM
Nama lain
: Asam Sulfat
Rumus Molekul
: H2SO4
Rumus struktur
:
Berat Molekul
: 98,07 g/mol
Pemerian
: cairan jernih, seperti minyak, tidak berwarna, bau sangat tajam dan korosif bobot jenis lebih kurang 1,84
5. AgNO3 (Dirjen POM, 1979) Nama resmi
: ARGENTII NITRAS
Nama lain
: Perak Nitrat
Rumus molekul
: AgNO3
Rumus struktur
:
Berat molekul
: 169,87 g/mol
Pemerian
: hablur berwarna putih, tidak berbau, menjadi gelap bila terkena sinar
6. KmnO4 (Dirjen POM, 1995) Nama resmi
: KALII PERMANGANAS
6
Nama lain
: Kalium Permanganat
Rumus molekul
: KMnO4
Rumus struktur
:
Berat molekul
: 158, 03 g/mol
Pemerian
: hablur, ungu tua, hampir tidak tembus oleh cahaya yang diteruskan dan berwarna biru metalik mengkilap oleh cahaya
7. Amonia ( Dirjen POM, 1995) Nama resmi
: AMMONIA
Nama lain
: Amonia
Rumus molekul
: NH3
Rumus Struktur
:
Berat molekul
: 17,03 g/mol
Pemerian
: cairan jernih, tidak berwarna; bau khas, menusuk Kuat.
2.3 Prosedur Kerja a.
Identifikasi Kation
1) Ag+ a) disiapkan 2 tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya. b) pada tabung reaksi pertama ditambahkan beberapa tetes HCL 2M sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) Ag+) c) pada tabung kedua ditambahkan beberapa tetes larutan KI sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan kuning (+) Ag+). 7
2) Fe3+ a) Menyiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya. b) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan coklat kemerahan (+) Fe3+) 3) Mn2a) MenyPapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya b) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk endapan c) Diamkan endapan Selama beberapa menit kemudian diamati perubahan warna endapan (endapan puih (+) Mn2-) 4) Ca2 a) Menyiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya. b) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes larutan H2SO4 encer. Diamati warna endapan (endapan putih (+) Ca2+) 5) Mg2a) Menyiapkan tabung reaksi dan beberapa tetes sampel ke dalamnya b) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk emdapan. Kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) Mg2+ b.
Identifikasi Anion
1) CIa) Menyiapkan 2 tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya
8
b) Pada tabung reaksi pertama ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3, atau larutan timbale asetat sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) CI-) c) Pada tabung reaksi kedua ditambahkan 1 tetes KmnO4 dan 2 tetes H2SO4, kemudian ditutup mulut tabung dengan kertas saring yang sudah ditetesi larutan KI-Kanji, panaskan tabung di atas api kecil, kertas akan berwarna biru (+) CI2) Ia) Menyiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya b) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3 atau larutan timbal asetat sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih-kekuningan (+) I-)
9
BAB III METODE PRAKTIKUM 3.1
Waktu dan Tempat Praktikum Identifikasi Anion dan Kation dilaksanakan pada hari Senin, 04
Maret 2019 pukul 10.00 WITA. Tempat pelaksanaan praktikum yaitu bertempat di Laboratorium Kimia Farmasi, Jurusan Farmasi, Fakultas Olahraga dan Kesehatan, Universitas Negeri Gorontalo. 3.2
Alat dan Bahan
3.2.1 Alat Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah bunsen, cawan porselin, gelas kimia, kaca arloji, penjepit tabung, pemanas spiritus, pipet tetes, rak tabung reaksi, dan tabung reaksi. 3.2.2 Bahan Bahan yang digunakan pada praktikum ini, yaitu AgNO3, alkohol, amoniak, asam sulfat, aquadest, HCl, kalium iodida, KmNO4, NaOH, natrium karbonat, dan tisu. 3.3
Cara Kerja
1.
Identifikasi Kation
a.
Ag+ 1) Disiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya. 2) Ditambahkan beberapa tetes HCl 2M sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) Ag+). 3) Ditambahkan beberapa tetes larutan KI sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan kuning (+) Ag+).
b.
Fe3+ 1) Disiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya. 2) Ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk endapan coklat kemerahan (+) Fe3+ )
10
Mn2+
c.
1) Disiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya 2) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk endapan 3) Didiamkan endapan selama beberapa menit kemudian diamati perubahan warna endapan (endapan putih (+) Mn2+) Ca2+
d.
1) Disiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel kedalamnya 2) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes larutan H2SO4 encer. Diamati warna endapan (endapan puih (+) Ca2+) Mg2+
e.
1) Disiapkan tabung reaksi dan beberapa tetes sampel kedalamnya 2) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes NaOH 0,1 M sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) Mg2+) 2.
Identifikasi Anion a.
Cl-
1) Disiapkan 2 tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel kedalamnya 2) Pada tabung reaksi pertama ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3, atau larutan timbal asetat sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih (+) CL-) b. I1) Disiapkan tabung reaksi dan ditambahkan beberapa tetes sampel ke dalamnya 2) Pada tabung reaksi ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3 atau larutan timbal asetat sampai terbentuk endapan, kemudian diamati warna endapan yang terbentuk (endapan putih-kekuningan (+) I-)
11
BAB IV REAKSI 4.1 REAKSI a. Kation No 1.
Identifikasi
Sampel
Ag+
AgNO3
Reaksi AgNO3 + HCl AgCl + H2NO3
Hasil
Ket.
Endapan putih
+
Endapan
Fe3+
2.
FeCl3
AgNO3 + KI AgI2 + KNO3 FeCl3 + NaOH FeOH3 + NaCl
kuning
+
Endapan coklat
+
kemerahan 3.
Ca2+
CaCO3
4.
Mg2+
MgCl2
H2SO4 + CaCO3 CaSO4 +H2O+CO2 MgCl2 + NaOH Mg (OH)2 + NaCl
Endapan putih
+
Endapan putih
+
b. Anion No 1.
Identifikasi Cl-
Sampel NaCl
Reaksi NaCl- +Ag2+NO3-2
Hasil
Ket.
Endapan putih
+
KI + AgNO3
Endapan putih
+
AgI + KNO3
kekuningan
NaNO3 + AgCl 2.
I-
KI
12
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 HASIL a. Kation No
Identifik
Sampel
Reaksi
Hasil
gambar
asi 1.
Ag+
AgNO3
AgNO3 + HCL AgCL + H2NO3
AgNO3 + KI AgI2 + KNO3
2.
Fe3+
FeCL3
FeCL3 + NaOH FeOH3 + NaCL
Endapan putih
Endapan kuning
Endapan coklat kemerahan
3.
Ca2+
CaCO3
H2SO4 + CaCO3 CaSO4+H2O +CO2
Endapan putih
13
Mn2+
5.
KmNO4
KmNO4 + NaOH
Endapan pekat
B. Anion No
Identifikasi
Sampel
1.
CL-
NaCL
Reaksi
Hasil
NaCL-
Endapan
+Ag2+NO3-2
putih
Gambar
NaNO3 + AgCL
2.
I-
KI
KI + AgNO3
Endapan
AgI + KNO3
putih kekuningan
5.2 Pembahasan Kation merupakan ion yang memiliki muatan positif. Ion ini terjadi akibat atom netral yang melepaskan elektron pada kulit terluarnya atau kulit valensi. Kondisi ini akan menyebabkan jumlah proton jauh lebih banyak dari pada jumlah elektron sehingga akan memiliki muatan positif. Dalam sistem periodik unsur, kecenderungan atom-atom akan berada pada sisi kiri atau golongan IA dan IIA, membentuk ion positif. Anion merupakan ion yang memiliki muatan negatif. Ion ini terjadi akibat atom netral yang menerima elektron. Kondisi ini akan menyebabkan jumlah elektron jauh lebih banyak dari jumlah proton sehingga akan memiliki muatan negatif. Pada praktikum kali ini, kita membuat identifikasi kation & anion dengan mencampurkan beberapa larutan dalam tabung reaksi. Pada identifikasi Ag+ sampel yang diambil adalah perak nitrat yang dilarutkan dengan asam klorida. 14
Larutan ini kemudian menjadi endapan berwarna putih hal ini hal ini menunjukan hasil posditif adanya ion perak Larutan kedua yaitu FeCL3 yang dilarutkan dengan larutan Natrium Hidroksida sampai membentuk endapan coklat kemerahan yang tidak larut dalam pereaksi berlebih. Selanjutnya adalah identifikasi Ca2+, digunakan sampel CaCo3 yang dilarutkan dengan larutan H2SO4. Kemudian larutan tersebut mengendap berbentuk endapan berwarna putih hal tersebut membuktikan bahwa larutan tersebut positif Ca2+ Identifikasi Kation yang terakhir adalah Mg2+ yang menggunakan sampel MgCL2 yang kemudian dilarutkan dengan larutan NaOH yang kemudian berbentuk endapan putih yang tidak larut dalam pereaksi berlebih tetapi mudah larut dalam garam ammonium. Kemudian adalah identifikasi anion, identifikasi yang pertama adalah CLyang menggunakan sampel NaCL dengan larutan AgNO3 sampai berbentuk endapan berwarna putih yang tidak larut dalam air, dan asam nitrat encer tetapi larut dalam ammonia encer Identifikasi yang terakhir adalah I- yang menggunakan sampel KI dengan larutan AgNO3 sampai berbentuk endapan putih kekuningan. Hal ini berarti bahwa larutan ini positif I-.
15
BAB VI PENUTUP 6.1
Kesimpulan Berdasarkan percobaan, dapat ditarik kesimpulan bahwa:
1.
Kami dapat melakukan reaksi spesifik terhadap larutan anion dan kation. Reaksi digunakan pada Ag+, Fe3+, Ca2+, Mg2+, Mn2+, Cl-, dan I-. Hasil yang kami dapat yaitu pada kation Ag+ ditambahkan larutan AgNO3 dan HCl yang menghasilkan endapan putih, pada Fe3+ ditambahkan NaOH menghasilkan endapan coklat kemerahan, Mn2+ ditambahkan NaOH menghasilkan endapan putih, Ca2+ ditambahkan H2SO4 menghasilkan endapan putih, Mg2+ ditambahkn NaOH menghasilkan endapan putih, Clditambahkan AgNO3, KmNO4 dan H2SO4 menghasilkan warna biru dan Iyang ditambahkan AgNO3 menghasilkan endapan putih kekuningan.
2.
Dari percobaan yang telah dilakukan banyak reaksi-reaksi yang menghasilkan endapan. Kelarutan suatu endapan adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhya. Kelarutan bergantung pada berbagai kondisi seperti tekanan, suhu, konsentrasi bahan lain dan jenis pelarut.
6.2
Saran
6.2.1
Jurusan Pihak jurusan sebaiknya mempersiapkan mahasiswa agar mempunyai
kemampuan akademik, sehingga mahasiswa yang bersangkutan mampu melakukan praktikum dibagian apapun. 6.2.2
Laboratorium Saran untuk laboratorium, sebaiknya alat-alat yang ada di laboratorium
lebih diperhatikan dan dirawat lagi agar saat praktikum bisa dipergunakan dengan baik dan maksimal tanpa ada kekurangan. 6.2.3
Asisten Diharapkan agar kerjasama antara asisten dengan praktikan lebih
ditingkatkan dengan banyak memberi wawasan tentang Praktikum Kimia Analisis (Identifikasi Anion dan Kation) ini. 16
6.2.4
Praktikan Untuk praktikan diharapkan lebih banyak menguasai materi mengenai
Identifikasi Anion dan kation ini, praktikan diharapkan dapat tepat waktu dalam proses pelaksanaan praktikum.
17