LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK II PERC

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANALITIK II
PERCOBAAN I
PEMISAHAN DENGAN JALAN PENGENDAPAN
I.

Tujuan
a. Memahami prinsip pemisahan dengan jalan pengendapan
b. Melakukan pemisahan terhadap beberapa senyawa
c. Menghitung kadar unsur dalam sampel

II.

Landasan Teori
Suatu analisis kimia umumnya terdiri dari 5 tahap utama yaitu : sampling,
pengubahan bentuk analit ke dalam bentuk yang sesuai dengan cara analisis,
pengukuran, perhitungan, dan interpretasi data. Tahap kedua merupakan tahap
yang menentukan dalam suatu analisis. Dalam tahap ini sampel diperlakukan
sedemikan rupa sehingga sesuai dengan cara atau teknis analisis yang
dipergunakan. Perlakuan yang dimaksud disini salah satunya adalah memisahkan
analit dari zat-zat yang dapat mengganggu kegiatan analisis. Pemisahan dengan
cara pengendapan merupakan teknis yang secara luas digunakan khususnya jika

analit akan dianalisis dengan metode gravimetri. Pengendapan suatu kation dan
anion dalam suatu larutan sampel yang terdiri dari berbagai jenis kation atau
anion dapat dilakukan berbagai cara. Satu diantaranya adalah dengan penambahan
suatu ion sehingga terjadi reaksi yang menghasilkan senyawa berbentuk Kristal,
gelatin atau gumpalan amorf. (Tim Kimia Analitik II. 2014 : 2-3)
Terbentuknya endapan dimulai dari terbentuknya larutan lewat jenuh (super
saturated solution). Nukleasi sejumlah partikel (ion,atom atau molekul)
membentuk inti mikroskopik dari fasa padat, semakin tinggi derajat lewat jenuh,
semakin besar laju nukleasi. Pebentukan nukleasi dapat secara langsung atau
dengan induksi

1

Proses pengendapan selanjutnya merupakan kompetisi antara nukleasi dan
partikel growth (partikel besar). Apabila nukleasi yang lebih dominan maka
partikel kecil yang banyak. Bila partikel growth yang lebih dominan maka
partikel besar yang lebih banyak. (Vogel. 1995 : 125)
Dasar pemisahan pengendapan adalah perbedaan kelarutan analit (komponen
atau konstituen yang dicari) dengan zat-zat komponen lain yang tidak diinginkan.
Metode pengendapan membutuhkan pemahaman yang memadai tentang reaksi

pengendapan meliputi :
a) Kelarutan endapan
Kelarutan endapan bergantung pada suhu, tekanan, kemurnian
larutan dan komposisi pelarut. Umumnya kelarutan endapan
meningkat dengan kenaikan suhu sehingga perubahan kelarutan
dengan perubahan suhu dapat menjadi dasar pemisahan.
b) Hasil kali kelarutan
Rumus umum hasil kali kelarutan menunjukkan bahwa hasil kali
kelarutan konsentrasi ion-ion pembentuk endapan jenuh yang sangat
sedikit larut pada setiap suhu tertentu adalah konstan.
c) Penerapan hubungan hasil kali kelarutan
Hubungan hasil kali kelarutan memungkinkan untuk menerangkan dan
meramalkan reaksi-reaksi pengendapan. Jika hasil kali ion dengan
sengaja dibuat lebih besar dari hasil kali kelarutannya dengan
menambahkan suatu garam lain dan dengan satu ion sekutu, sistem
akan menyesuaikan diri melalui pengendapan garam padat.
(Anonim. 2010)
Terdapat sejumlah zat organik yang dapat digunakan yang dapat
digunakan untuk mengendapkan anion ataupun kation. Ada dua jenis bahan
pengendap organik yakni (1) yang membentuk khelat netral dan (2) yang

2

membentuk garam. Kebanyakan pengendap organik tergolong pembentuk
khelat. Khelat mudah larut dalam pelarut organik seperti karbon tertraklorida
dan kloroform. Penggunaan pereaksi pengendap organik memiliki keuntungan
dan sebagai berikut :
a. Pengendapan ion logam secara kuantitatif, sebab kebanyakan khelat
yang terbentuk tidak larut dalam air.
b. Berat molekul besar
c. Cukup selektif dan spesifik terutama dengan pengaturan pH dan
pemakaian masking agent.
d. Endapan kasar dan bervolume besar sehingga mudah ditangani
(Rifai. 1995 : 85)
Salah satu metode pemisahan pengendapan yang paling sering dilakukan
adalah metode gravimetri. Suatu cara analisa gravimetri biasanya berdasarkan
reaksi kimia seperti :
aA + rR

AaRr

dengan ketentuan a adalah molekul analit A, bereaksi dengan r molekul
pereaksi R. Hasil AaRr biasanya merupakan zat dengan kelarutan yang kecil
yang dapat ditimbang dalam bentuk yang lain setelah dikeringkan atau yang
dapat dibakar menjadi senyawa lain dengan susunan yang diketahui dan
kemudian ditimbang. Misalnya kalsium dapat ditentukan secara gravimetri
dengan pengendapan dari kalsium oksalat dan pembakaran oksalat menjadi
kalsium oksida. Suatu pereaksi R biasanya ditambahkan untuk menekan
kelarutan endapan . Persyaratan yang harus dipenuhi agar gravimetri berhasil :
 Proses pemisahan harus cukup sempurna hingga kuantitas analit yang
tidak mengendap secara analitik tidak ditemukan
 Zat harus mempunyai susunan tertentu dan harus murni.
(A.L Underwood. 1995 : 73-74)

3

III.

Prosedur Percobaan
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat

 Alat-alat gelas

 Krus

 Pipet tetes
a)
 Hot plate
b)
 Termometer
c)
 Buret
d)
 Kaca arloji
e)
 Desikator
f)
 Spatula

 Neraca
 Oven

 Keras saring whatman
 Corong
 Standar dan klem
 Lampu spritus
 Batang pengaduk

3.1.2 Bahan
 HNO3
 g)NaCl

 NaOH

 h)H2O2
 i)Ammonium Nitrat

 HCl

 j)Natrium Tiosulfat
 k)Akuades

 Amilum

 Amoniak
 KI
 Sampel yang mengandung ion
perak, besi, dan krom

4

3.2 Skema Kerja
A. Pemisahan dan Penentuan Perak
100 ml larutan sampel
dimasukkan ke dalam gelas beaker
NaCl 5%
ditetesi sedikit demi sedikit kedalam
sampel
diaduk perlahan dan pertahankan agar
temperatur tetap konstan
diambil larutan atas yang berwarna
bening dan uji dengan NaCl

disaring endapan yang terbentuk
HNO3 0.02 N
dituangkan ke dalam endapan sebagai
reagen pencuci endapan
dipanaskan endapan dalam oven dengan
suhu 110o – 130o C
dinginkan dan keringkan
ditimbang endapan sebagai berat AgCl
HASIL

5

B. Pemisahan Besi
100 ml larutan NaOH 5% panas.
dimasukkan ke dalam gelas beker
Filtrat A
dituangkan ke dalam gelas beker dengan
pengadukan konstan
didihkan campuran selama ± 3 menit
dinginkan pada temperatur kamar

larutan hidrogen peroksida 1:1
ditambahkan ke dalam campuran dan
didihkan kembali
disaring endapan
air panas
dituangkan ke dalam endapan sebagai
reagen pencuci endapan
dipisahkan filtratnya
HCl 2N
dituangkan ke dalam endapan sebagai
reagen pelarut endapan
ditambahkan
larutan amoniak 1:1
didihkan selama satu menit
disaring endapan
amonium nitrat 1% panas
dituangkan ke dalam endapan sebagai
reagen pencuci endapan
HASIL

6

IV.

Hasil dan Pembahasan

4.1

Tabel Pengamatan
 Tabel 4.1.1 Pemisahan Perak
Massa endapan Kadar perak dalam sampel
1,19 gram
23,8 %

7

 Tabel 4.1.2 Pemisahan Besi
Massa endapan Kadar perak dalam sampel
0,41 gram
8,2 %

4.2 Pembahasan
1. Pemisahan dan Penentuan Perak
Perak merupakan logam berwarna putih, dapat ditempa dan liat. Rapatan tinggi
(10,5 g/ml ) dan melebur pada 9600C, tidak larut dalam asam klorida, asam sulfat
encer (1M) atau asam nitrat encer (2M). Perak merupakan salah satu kation yang
berada pada golongan IA bersama-sama dengan Pb2+ dan Hg2+. Dalam larutan asam
nitrat yang lebih pekat (8M) atau asam pekat panas, kation ini akan melarut dengan
reaksi sebagai berikut :
6Ag + 8HNO3
2Ag + 2H2SO4

6Ag+ + 2NO

+ 6NO3- + 4H2O

2Ag+ + SO42- + SO2 + 2H2O

Kation golongan ini akan terendapkan dengan reagen asam klorida (HCl). Pada
percobaan ini, sampel yang diberikan diduga mengandung ion Ag+ sehingga akan
dilakukan pemisahan melalui cara pengendapan. Ag+ akan terendapkan dengan
penambahan reagen tertentu, sementara filtratnya akan disisihkan untuk pengujian
kation lebih lanjut. Tujuan dari penambahan NaCl 5 % dalam percobaan ini adalah
agar AgNO3 terendap dalam bentuk kationnya. Endapan yang terbentuk dari
penambahan NaCl dalam percobaan ini adalah endapan garam klorida (AgCl) yang
berwarna putih.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Ag+ + Cl-

AgCl

Ketika endapan telah terbentuk semua, ditandai dengan tidak adanya lagi larutan
putih atau endapan ketika diuji dengan beberapa tetes NaCl, larutan kemudian
diletakkan di tempat gelap agar endapan mengendap sempurna. Endapan AgCl
merupakan endapan yang dapat melarut bila berada dalam suhu tinggi. Penyinaran
dengan cahaya matahari atau ultraviolet akan menguraikan endapan perak klorida
menjadi abu-abu atau hitam karena terbentuknya logam perak :

8

2AgCl

2Ag

+ Cl2

Reaksi ini lambat dan mekanisme reaksi yang sesungguhnya sangat rumit. Halida
perak yang lain menunjukkan sifat-sifat yang serupa. Setelah disaring, filtrat dari
reaksi ini disisihkan untuk diuji kembali sebagai sampel pada pengujian kation
golongan selanjutnya. Endapan AgCl ini kemudian dicuci menggunakan asam nitrat
(HNO3) 0,02 M. Tujuan pencucian endapan adalah menghilangkan kontaminasi pada
permukaan. Untuk pencucian, digunakan larutan elektrolit kuat dan harus
mengandung ion sejenis dengan endapan untuk mengurangi kelarutan endapan.
Ada baiknya sebelum dicuci dengan HNO3, endapan ditambahkan dengan larutan
amonia encer untuk membentuk ion kompleks diaminaargentat. Filtrat diasamkan
dengan HNO3 melalui reaksi sebagai berikut :
[Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3

AgCl + NH4NO3

Kompleks [Ag(NH3)2]Cl memiliki Kstab(tetapan kestabilan) yang tinggi sehingga
sulit terdisosiasi. Penambahan asam akan meningkatkan disosiasi kompleks
[Ag(NH3)2]Cl menghasilkan kation Ag+ sehingga Ksp AgCl (10-10) terlewati.
[Ag(NH3)2]+
NH3 + H+

Ag+ + 2NH3
NH4+

Penambahan H+ mengubah NH3 menjadi NH4+ sehingga meningkatkan disosiasi
kompleks garam klorida.

Gambar 4.2.1.1 Skema Pemisahan Kation Golongan IA (Ag+)
9

Setelah endapan dicuci dan dikeringkan maka endapan ditimbang. Pada
percobaan ini, berat endapan yang didapat adalah 1,19 gram dengan kadar perak
klorida (AgCl) adalah 23,8 % (perhitungan terlampir). Kadar AgCl yang sangat kecil
(yakni dibawah 50%) bisa terjadi karena penambahan reagensia NaCl yang berlebih
sehingga mempengaruhi hasil kelarutan.
NaCl yang terdapat (M)

Ag+yang terlarut (M)

0,933

8,6.10-5

1,433

1,84.10-4

2,273

5,74.10-4

3,000

1,19.10-3

4,170

3,34.10-3

5,035

6,04.10-2

Gambar 4.2.1.2 Efek Natrium Klorida atas Kelarutan Perak Klorida
(Forbes. 1991)
Tabel diatas memperlihatkan efek garam NaCl terhadap kelarutan AgCl.
Penambahan reagensia yang terlalu berlebihan dalam upaya pengendapan, dapat
menyebabkan pengendapan menjadi berkurang.
2. Pemisahan Besi
Percobaan ini menggunakan filtrat sisa yang didapat dari percobaan sebelumnya
(pemisahan perak). Metode pemisahan yang digunakan masih tetap sama, yakni
menambahkan pereaksi spesifik agar kation besi terendapkan. Besi yang murni
merupakan logam berwarna putih-perak yang melebur pada 15350C.
Asam klorida encer atau pekat dan asam sulfat encer mampu melarutkan besi
menghasilkan garam-garam besi(II) dan gas hidrogen.
Fe + 2H+

Fe2+ + H2

Asam sulfat pekat yang panas menghasilkan ion-ion besi(III) dan belerang dioksida :
2Fe + H2SO4 + 6H+

2Fe3+ + 3SO2 + 6H2O

Filtrat yang digunakan dalam percobaan ini ditambahkan NaOH 5% panas.
Penambahan NaOH akan menghasilkan endapan putih akibat terbentuknya besi(II)

10

hidroksida, Fe(OH)2 bila tidak terdapat udara sama sekali. Endapan ini tidak larut
dalam reagensia berlebih, tetapi larut dalam asam. Dalam percobaan yang praktikan
lakukan, tidak ada sedikitpun endapan putih yang terbentuk. Hal ini dikarenakan
endapan terkena udara dan teroksidasi dengan cepat menghasilkan besi(III)
hidroksida

yang berwarna cokelat-kemerahan. Fungsi penambahan hidrogen

peroksida (H2O2) adalah sebagai reagen pereduksi (oksidator). Seharusnya pada
penambahan hidrogen peroksida akan terbentuk endapan berwarna hijau kotor.
Namun, sampai kepada penambahan 5 mL hidrogen peroksida endapan belum juga
terbentuk. Reaksi yang seharusnya tejadi pada saat penambahan hidrogen peroksida
(H2O2) adalah sebagai berikut :
Fe2+ + 2OH-

Fe(OH)2

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2
2Fe(OH)2 + H2O2

4Fe(OH)3
2Fe(OH)3

Endapan kemudian dicuci dengan air panas. Tujuan dari pencucian endapan ini
adalah menghilangkan kontaminasi pada permukaan endapan. Pencuci yang
digunakan adalah air panas, karena endapan Fe(OH)3 tidak larut dalam air panas. Hal
ini memungkinkan senyawa pengotor lain larut tetapi kuantitas endapan tidak
berkurang. Endapan kemudian dilarutkan dalam HCl dan ditambahkan amoniak.
Penambahan amoniak ini bertujuan agar endapan mengendap sempurna. Namun,
penambahan larutan amoniak harus dengan volume yang tepat. Karena jika terdapat
ion ammonium dalam jumlah yang lebih banyak, disosiasi ammonium hidroksida
akan tertekan dan konsentrasi ion hidroksil menjadi semakin besar, sehingga hasil
kali kelarutan besi(III) hidroksida tidak akan tercapai dan endapan yang terbentuk
justru akan larut. Endapan yang didapat disaring dan dicuci kembali menggunakan
ammonium nitrat.
Dalam percobaan kali ini, praktikan tidak berhasil memisahkan kation Fe karena
tidak ada endapan yang terbentuk. Sehingga, data kelompok ini diambil dari
kelompok lain yang melakukan percobaan yang sama. Berdasarkan data pengamatan
diketahui bahwa endapan FeCl3 yang didapatkan sebesar 0,41 gram dengan kadar
FeCl3 sebesar 8,2 % (perhitungan terlampir)
11

Gambar 4.2.1.2 Skema Pemisahan Kation Golongan IIIA (Fe)
2. Pemisahan Krom
Percobaan ini menggunakan filtrat sisa yang didapat dari percobaan
sebelumnya (pemisahan besi). Metode pemisahan yang digunakan yakni dengan
melakukan titrasi oksida-reduksimetri terhadap iodium bebas yang terbentuk dari
larutan sampel. Percobaan ini tidak dilakukan karena tidak tersedianya bahan.
Sehingga, pembahasan diambil dari literatur.
Kromium adalah logam kristalin yang berwarna putih, tidak begitu liat dan
tidak dapat ditempa. Kromium melebur pada suhu 17650C. Pada percobaan
pemisahan kromium ini, filtrat sisa ditambahkan dengan asam klorida 1:1. Fungsi
penambahan HCl yakni untuk membuat logam ini larut, kromium akan larut dalam
asam klorida (HCl) encer maupun pekat. Reaksi ini kila tidak terkena udara, akan
membentuk ion-ion kromium(II)
Reaksinya sebagai berikut :
Cr2+ + 2H+

Cr2+ + H2

Cr

Cr2+ + 2Cl- + H2

+ 2HCl

12

Dengan adanya oksigen dari atmosfer, kromium sebagian atau seluruhnya menjadi
teroksidasi ke keadaan tervalen :
4Cr2+ + O2 + 2H+

4Cr3+ + 2H2O

Selain itu, penambahan asam juga akan mengubah kromat menjadi dikromat dengan
reaksi sebagai berikut :
2CrO42- + 2H+

Cr2O72- + H2O

Reaksi ini bersifat reversibel. Dalam larutan netral (atau basa) ion kromat cenderung
stabil, sedangkan jika diasamkan akan membentuk ion-ion kromat yang berwarna
kuning. (G.Svehla. 1995)
Dilihat dari berbagai reaksi diatas, krom bersifat sebagai zat pengoksidasi yang
kuat. Sehingga, penentuan kadar krom dapat dilakukan dengan menggunakan metode
titrasi oksida-reduksimetri. Titrasi oksidametri merupakan metode titrasi dimana
larutan baku standar yang digunakan mengalami oksidasi dan titrasi reduksimetri
merupakan metode titrasi dimana larutan baku standar yang digunakan mengalami
reduksi. Penambahan kalium iodida (KI) dalam larutan, bertujuan sebagai pereduksi
pada sampel yang bersifat oksidator. Sampel yang bersifat Oksidator akan direduksi
oleh KI (kalium iodida) secara berlebih dan akan menghasilkan I2 (Iodium) yang
selanjutnya akan di titrasi oleh Na2S2O3 ( natrium thiosulfat).Banyaknya volume
Na2S2O3 ( natrium thiosulfat) yang digunakan sebagai titran setara dengan I 2 (iodium)
yang dihasilkan dan setara dengan kadar sampel. Larutan standard yang digunakan
dalam metode ini adalah Na2S2O3 (natrium thiosulfat). Garam ini biasanya berbentuk
pentahidrat (Na2S2O3.5H2O).
Indikator pada metode ini menggunakan amilum. Amilum memiliki sifat sukar
larut dalam air serta tidak stabil dalam suspensi air membentuk senyawa kompleks
yang sukar larut dalam air jika bereaksi dengan iodium.Sehingga penambahan
amilum sebagai Indikator tidak boleh ditambahkan pada awal reaksi. Penambahan
amilum sebagai indikator sebaiknya diberikan menjelang titik akhir titrasi (pada saat
larutan berwarna kuning pucat).
Jika larutan iodium dalam KI pada suasana netral dititrasi dengan natrium thiosulfat,
maka :
13

I3- + 2S2O32-

3I- + S4O62-

S2O32- + I3-

S2O3I- + 2I-

2S2O3I- + I-

S4O62- + I3-

S2O3I- + S2O32-

S4O62- + I-

Titik akhir titrasi ditandai dengan perubahan warna biru menjadi larutan bening
(dari warna biru sampai warna biru hilang). Jadi penambahan amilum yang dilakukan
saat mendekati titik akhir titrasi dimaksudkan agar amilum tidak membungkus iod
karena akan menyebabkan amilum sukar dititrasi untuk kembali ke senyawa
semula. Proses titrasi harus dilakukan sesegera mungkin, hal ini disebabkan sifat dari
I2 yang mudah menguap (http://www.academia.edu).
Pada percobaan pemisahan kromium ini, kadar kromium tidak bisa ditentukan
karena praktikan tidak melakukan percobaan ini. Keseluruhan pembahasan diambil
dari literatur.

V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan dan pembahasan dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Pemisahan dengan jalan pengendapan merupakan metode pemisahan yang
paling umum dan sederhana. Pemisahan ini didasarkan pada hasil kali
kelarutan suatu senyawa ketika ditambahkan suatu ion sehingga terjadi reaksi
yang menghasilkan senyawa berbentuk kristal, gelatin atau gumpalan amorf.
2. Pemisahan dengan jalan pengendapan yang dilakukan dalam percobaan ini
adalah :
 Pemisahan perak
Dengan cara menambahkan reagen pengendap tertentu. Endapan yang
didapatkan sebesar 1,19 gram dengan kadar perak 23,8%.
 Pemisahan besi

14

Dengan cara menambahkan reagen pengendap tertentu. Endapan yang
didapatkan sebesar 0,41 gram dengan kadar besi 8,2%.
5.2 Saran
Setelah melakukan percobaan, maka saran-saran yang dapat diberikan yaitu :
1) Lamanya percobaan untuk setiap kelompok hendaknya dibedakan. Hal ini
dikarenakan setiap kelompok melakukan percobaan yang berbeda. Beberapa
kelompok melakukan percobaan dengan waktu yang tidak terlalu lama
sementara kelompok lain memerlukan waktu lebih untuk menyelesaikan
percobaannya.
2) Kondisi ruangan praktikum hendaknya dikondisikan agar sekondusif
mungkin. Salah satu caranya adalah dengan menerapkan peraturan ketat untuk
tidak memperbolehkan semua orang yang ada dilaboratorium ribut atau keluar
sebebasnya saat praktikum sedang berlangsung.

15

VI.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Pemisahan dengan Cara Pengendapan. Diakses tanggal 12 April 2014.
http://www.academia.edu/4527993/2013/pemisahan-dengan-carapengendapanh.
Rifai. 1995. Asas-Asas Pemeriksaan Kimia. Padang : Universitas Indonesia Press
Tim Kimia Analitik II. 2014. Penuntun Praktikum Kimia Analitik II. Jambi :
Universitas Jambi
Underwood. 1995. Analisia Kimia Kuantitatif. Jakarta : Erlangga
Vogel. 1995. Analisa Kimia Kualitatif. Jakarta : EGC Kedokteran

16