REAKSI-REAKSI ANION

ANALISA ANION

1.      ION KARBONAT (CO₃^2-)

a.       Sifat-sifat ion

1)      Kelarutan semua karbonat normal

2)      Karbonat dari logam-logam alkali dan amonium tidak larut dalam air

3)      Karbonat alkali dapat larut di dalam air karena pendidihan

4)      Hidrogen karbonat dari kalsium, strontium, barium, magnesium dan mungkin dari besi ada dalam larutan air

5)      Hidrogen karbonat dari logam-logam alkali larut dalam air, tetapi kurang larut dibanding karbonat normal umumnya

b.      Analisis kualitatif

1)      Asam klorida (HCl) encer

            Reaksi dengan HCl encer terjadi penguraian dengan berbuih karena menghasilkan gas karbondioksida

CO₃^2-_(g) + 2H⁺_(g) à CO_2(g)↑ + H₂O_(l)

            Gas ini dapat diidentifikasi dari sifatnya yang mengeruhkan air kapur atau air burit :

CO_{2 (g)} + Ca²⁺_(s) + 2OH^-_(g) à CaCO_{3 (s)}↓+ H₂O_(l)

            Uji air kapur dilakukan dengan cara zat padat dimasukkan kedalam tabung uji atau labu suling kecil, asam klorida encer ditambahkan dan tabung ditutup dengan gabus. Gas yang dilepaskan( mungkin perlu pemanasan) dialirkan kedalam air kapur yang terdapat dalam tabung uji, kekeruhan yang dihasilkan menunjukkan adanya karbonat. Kekurahan itu perlahan-lahan hilang akibat terbentuknya suatu hidrogen karbonat yang larut:

CaCO_3(s)↓ + CO_2(g) + H₂O_(l) à Ca²⁺_(s) + 2HCO₃^-_(g)

                Setiap asam, yang lebih kuat daripada asam karbonat (K₁ = 4,31x10^-7) akan mendesaknya, terutama pada pemanasan. Bahkan asam asetat sekalipun (K = 1,76x10^-5) akan menguraikan karbonat.

2)      Larutan barium klorida atau kalsium klorida

CO₃^2-_(g) + Ba²⁺_(s) à BaCO_3(s) ↓

CO₃^2-_(g) + Ca²⁺_(s) à CaCO_3(s) ↓

            Hanya karbonat-karbonat normal yang bereaksi, hidrogen karbonat tidak bereaksi. Endapan larut dalam asam mineral dan asam karbonat:

              BaCO_3(s) + 2H⁺_(g) à Ba²⁺_(s) + CO_2(g) ↑ + H₂O_(l)

BaCO_3(s) + CO_2(g) + H₂O_(l) à Ba²⁺_(s) +  2HCO₃^-_(g)

3)      Larutan perak nitrat

CO₃^2- + 2Ag⁺ à Ag₂CO↓

Endapan larut dalam asam nitrat dan dalam amonia:

Ag₂CO₃ + 2H⁺ +CO₂↑ + H₂O

AgCO₃ + 4NH₃ à 2[Ag(NH₃)₂]⁺ + CO₃^2-

Endapan menjadi kuning atau coklat dengan penambahan reagensia yang berlebihan, karena terbentuknya perak oksida, hal yang sama terjadi jika campuran didihkan:

Ag₂CO₃↓ à Ag₂O ↓ + CO₂↑

c.       Kesimpulan hasil analisis

1)      Jika ditambahkan asam klorida encer menghasilkan gas karbondioksida yang dapat diidentifikasi dengan mengalirkan pada air kapur atau perak nitrat

2)      gas tidak berwarna dan tidak berbau

3)      Ketika ditambah dengan reagen berlebih endapan berubah menjadi kuning, karena terbentuknya perak oksida :

Ag₂CO₃↓ à Ag₂O ↓ + CO₂↑

2.      ION SULFIT (SO₃^2-)

a.       Sifat-sifat Ion

1)      Hanya sulfit dari logam alkali dan dari amonium yang dapat larut dalam air

2)      Sulfit dari logam lainnya larut sangat sedikit atau tidak larut

3)      Hidrogen sulfit dari logam alkali larut dalam air

4)      Hidrogen sulfit dari logam alkali tanah hanya dikenal dalam larutan

b.      Analisis Kualitatif

1)      Asam klorida encer atau asam sulfat encer

Terjadi penguraian lebih cepat melalui pemanasan dan disertai pelepasan belerang dioksida

SO₃^2- + 2H⁺ àSO₂ ↑ + H₂O

Gas ini dapat diidentifikasi dari bau belerang terbakar yang menyesakkan nafas, dari pewarnaan hijau yang disebabkan oleh pembentukan ion-ion kromium(III) yang dihasilkan bila sehelai kertas saring yang dibasahi dengan larutan kalium dikromat yang telah diasamkan kemudian dipegang diatas mulut tabung uji.

3SO₂ + Cr₂O₇^2- + 2H⁺ à2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + 8H⁺

2)      Larutan barium klorida atau strontium klorida

Endapan putih barium atau strontium sulfit:

SO₃^2- + Ba²⁺ àBaSO₃ ↓

Endapan larut dalam asam klorida encer, dan dilepaskan belerang dioksida :

BaSO₃ ↓+ 2H⁺à Ba²⁺ + SO₂ ↑ + H₂O

Setelah didiamkan, endapan perlahan-lahan teroksidasi menjadi sulfat dan menjadi tak larut dalam asam mineral encer, perubahan ini dapat dihasilkan dengan cepat dengan memanaskan air brom atau sedikit asam nitrat pekat atau dengan hidrogen peroksida

2BaSO₃↓  + O₂            à2BaSO₄↓

BaSO₃ ↓ + Br₂ + H₂O àBaSO₄↓ + 2Br^- + 2H⁺

3BaSO₃ ↓ + 2HNO₃ ^-    à3BaSO₄↓ + 2NO↑ + H₂O

BaSO₃ ↓ + H₂O₂              àBaSO₄ ↓+ H₂O

Kelarutan pada 18⁰ dari sulfit, kalsium, strontium, dan barium, masing-masing adalah 1,25 g/lt, 0,033g/lt, 0,022 g/lt.

3)      Larutan perak nitrat

Pada pembentukan ion-ion sulfitoargentat, tidak terjadi perubahan yang terlihat

SO₃^2- + Ag⁺ à [Ag₂SO₃]^-                              

Setlah ditambahkan lebih banyak reagensia, terbentuk endapan kristalin putih yaitu perak sulfit :

[Ag₂SO₃]^- + Ag⁺à Ag₂SO₃↓

Endapan akan larut jika ditambahkan banyak ion sulfit :

Ag₂SO₃↓ + SO₃^2- à2[AgSO₃]^-

Setelah larutan garam kompleks dididihkan, maka perak logam yang berwarna abu-abu mengendap :

2[AgSO₃]^- à 2Ag↓ + SO₄^2- + SO₂ ↑

c.       Kesimpulan hasil analisis

Gas SO₂^- dibuktikan dengan :

1)      Dengan menambahkan reagensia lebih banyak maka akan terbentuk endapan kristalin, perak sulfit

[Ag₂SO₃]^- + Ag⁺à Ag₂SO₃↓

2)      Dari bau belerang terbakar

3)      Kertas saring yang berubah warna menjadi hijau, yang disebabkan oleh perubahan ion-ion kromium (III) yang dihasilkan bila sehelai kertas saring dibasahi dengan larutan KCr₂O₇^2- yang telah diasamkan, dengan cara diletakkan diatas mulut tabung reaksi :

3SO₂ + Cr₂O₇^2- + 2H⁺ à2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + 8H⁺

4)      Sulfit dengan HCl encer dapat memberikan gas belerang dioksida yang dapat diidentifikasi dengan mengalirkan gas tersebut pada larutan dikromat atau barium klorida akan menghasilkan bau yang menyengat.

3.      ION NITRIT (NO₂^-)

a.       Sifat-sifat ion

1)      Perak nitrit larut sangat sedikit dalam air

2)      Semua nitrit lainnya larut dalam air

3)      Perak nitrit hanya larut sebagian

4)      Nitrit bersifat oksidator dan reduktor.

b.      Analisis kualitatif

Uji adanya ion nitrit didasrkan atas kemampuannya sebagai bahan pengoksidasi. Larutan uji harus dibuat sedikit bersuasana asam dengan menambahkan asam sulfat/asam asetat.

1)      Asam klorida encer

Dengan menambahkan HCl kepada suatu nitrit dalam keadaan dingin, dihasilkan cairan berwarna biru pucat yang tidak tetap (transien), karena adanya asam nitrit bebas HNO₂ atau anhidridanya N₂O₃ dan dilepaskan uap nitrogen dioksida berwarna coklat, uap sebagian besar terjadi karena reaksi antara senyawa nitrogen oksida dengan oksigen dari udara.

NO₂^- + H⁺ à HNO₂

(2HNO₂ à H₂O + N₂O₃)

3HNO₂ à HNO₃ + 2NO↑ + H₂O

2NO↑ + O₂↑ à 2NO₂↑

2)      Larutan besi (II) sulfat

Terbentuk cincin coklat pada perbatasan antara kedua cairan itu yang ditimbulkan oleh senyawa [Fe,NO]SO₄

NO₂^- + CH₃COOH à HNO₂ + CH₃COO^-

3HNO₂ à H₂O + HNO₃ + 2NO↑

Fe²⁺ + SO₄^2- + NO↑ à [Fe,NO]SO₄

Iodida, bromida, ion-ion berwarna, dan anion yang memberi senyawa-senyawa berwarna dengan ion besi(II) tidak boleh ada, karena mereka adalah ion pengganggu dalam uji identifikasi ini.

3)      Amonium klorida

Nitrit terurai bila dididihkan dalam larutan garam Ammonium:

NO₂^-  +  NH₄⁺  →  N₂↑ +  2H₂O

4)      Larutan perak nitrat

Terdapat endapan kristalin putih perak nitrit dari larutan yang pekat

NO₂^- + Ag⁺↓ à AgNO₂

c.       Kesimpulan hasil analisis

1)      Dengan menambahkan HCl kepada suatu nitrit dalam keadaan dingin, dihasilkan cairan berwarna biru pucat yang tidak tetap

2)      Terbentuknya cincin coklat menandakan bahwa didalam sampel terdapat ion nitrit

3)      Nitrit akan terurai jika dididihkan dalam larutan garam Ammonium

4)      Terdapat endapan kristalin putih perak nitrit