Senin, 17 Oktober 2011

KIMIA ANALISIS KUANTITATIF

ANALISIS KUALITATIF GOLONGAN I PADA
KLASIFIKASI KATION (ION LOGAM)

PENDAHULUAN
Pernah dimungkinkan membagi ilmu kimia menjadi beberapa cabang yang jelas dan untuk batasannya yaitu analisis, anorganik, organik, fisik, dan biologis. Kimia analisis sama barubya seperti ilmu kimia sendiri. Kimia analisis dapat dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan kuantitatif. Analisis kualitatif membahas mengenai identifikasi zat-zat. Ruang lingkupnya merupakan unsur atau senyawa yang terdapat dalam suatu sampel, dimana lebih terfokus pada pengidentifikasian dan pemisahan sejumlah unsur dan mengenddapkannya dengan hidrogen sulfida.
Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat itu terhadap beberapa regensia. Dengan memakai regensia, dapat ditetapkan lima golongan kation, salah satunya adalah golongan I. Golongan I ini merupakan kation-kation yang dapat membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion-ion golongan ini adalah timbal, raksa, dan perak. 
Regensia-regensia golongan yang sering dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen sulfida, amonium sulfida, dan amonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan regensia-regensia dengan membentuk endapan atau tidak. Dapat dikatakan bahwa penggolongan tersebut didasarkan pada perbedaan kelarutan darei klorida, sulfida, dan karbonat dari kation tersebut.
Sistem golongan kation ini dapat diperluas sehingga meliputi juga ion-ion yang kurang begitu umum.

PEMBAHASAN
1. Analisis Kation Pada Golongan I
Kimia analisis secara garis besar dibagi dalam dua bidang yang disebut analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif membahas identifikasi zat-zat. Urusannya adalah unsur atau senyawaan apa yang terdapat dalam suatu sampel atau contoh. Pada pokoknya tujuan analisis kualitatif adalah memisahkan dan mengidentifikasi sejumlah unsur Analisis kuantitatif berurusan dengan penetapan banyak suatu zat tertentu yang ada dalam sampel atau contoh (Underwood, 1986).
Metode dalam melakukan analisis kualitatif ini dilakukan secara konvensional, yaitu memakai cara visual yang berdasarkan kelarutan. Pengujian kelarutan dilakukan pertama-tama dengan mengelompokkan ion-ion yang mempunyai kemiripan sifat. Pengelompokan dilakukan dalam bentuk pengendapan di mana penambahan pereaksi tertentu mampu mengendapkan sekelompok ion-ion. Cara ini menghasilkan 6 kelompok yang namanya disesuaikan dengan pereaksi pengendap yang digunakan untuk mengendapkan kelompok ion tersebut. Kelompok ion-ion tersebut adalah: golongan klorida (I), golongan sulfide (II), golongan hidroksida (III), golongan sulfide (IV), golongan karbonat (V), dan golongan sisa (VI).
Golongan I adalah golongan yang menghasilkan endapan klorida, golongan II menghasilkan sejumlah endapan garam sulfida, golongan III menghasilkan endapan hidroksida, golongan IV menghasilkan endapan sulfida yang larut dalam asam klorida, dan golongan V menghasilkan endapan karbonat.
Klasifikasi kation yang paling umum didasarkan pada perbedaan kelarutan dari klorida, sulfida, dan karbonat kation tersebut. Kation diklasifikasikan dalam 5 golongan berdasarkan sifat-sifat kation tersebut terhadap beberapa reagensia.
Golongan-golongan kation memiliki ciri-ciri khas, yaitu:
  1. golongan I: membentuk endapan dengan asam klorida encer, ion-ion yang termasuk dalam golongan ini adalah timbal, raksa, dan perak.
  2. golongan II: membentuk endapan dengan hydrogen sulfide dalam suasana asam mineral encer. Ion-ion yang termasuk dalam golongan ini adalah merkurium (II), tembaga, cadmium, bismuth, stibium, timah.
  3. golongan III: membentuk endapan dengan ammonium sulfide dalam suasana netral. Kation golongan ini antara lain nikel, besi, kromium, aluminium, seng, mangan, dan kobalt.
  4. golongan IV: membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida dalam suasana netral atau sedikit asam.
  5. golongan V: disebut juga golongan sisa karena tidak bereaksi dengan reagensia- reagensia golongan sebelumnya. Ion kation yang termasuk dalam golongan ini antara lain magnesium, natrium, kalium. Ammonium, litium, dan hydrogen (Vogel, 1990)
Suatu pereaksi menyebabkan sebagian kation mengendap dan sebagian larut, maka setelah dilakukan penyaringan terhadap endapan terbentuk dua kelompok campuran yang massa masing-masingnya kurang dari campuran sebelumnya. Reaksi yang terjadi saat pengidentifikasian menyebabkan terbentuknya zat-zat baru yang berbeda dari zat semula dan berbeda sifat fisiknya (Harjadi, 1993).
          Untuk menganalisa atau menggolongkan suatu senyawa termasuk golongan I dapat diketahui dengan cara 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:
a.       PbCl2 dipisahkan dari Hg2Cl2 dan AgCl berdasarkan perbedaan kelarutan kation. PbCl2 larut dalam air panas, sedangkan Hg2Cl2 dan AgCl tidak dapat larut dalam air panas.
b.      Hg2Cl2 dan AgCl dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan antara kompleks Hg(NH2)Cl dan [Ag(NH3)2] yang dibentuk dengan penambahan amonia terhadap Hg2Cl2 dan AgCl setelah PbCl2 terpisah. 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.    2Ag+ 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.    3Hg (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-


 

     2. Sifat-Sifat Unsur pada Golongan I
       a. Sifat –sifat Raksa
            Raksa merupakan unsur golongan transisi yang berwarna keperakan dan merupakan satu dari lima unsur bersama cesium, fransium, galium, dan brom yang berbentuk cair dalam suhu kamar, serta mudah menguap. Hg akan memadat pada tekanan 7.640 Atm. Kelimpahan Hg di bumi menempati di urutan ke-67 di antara elemen lainnya pada kerak bumi. Di alam, Hg ditemukan dalam bentuk unsur merkuri (Hg0), merkuri monovalen (Hg1+), dan bivalen (Hg2+).
Sedangkan sifat-sifat umum dari raksa, antara lain :
1.      Raksa dapat menyerap atau mengambil panas dari suhu sesuatu yang diukur.
2.      Raksa memiliki sifat yang tidak membasahi medium kaca pada termometer.
3.      Raksa dapat dilihat dengan mudah karena warnanya yang mengkilat.
4.      Raksa memiliki sifat pemuaian atau memuai yang teratur dari temperatur ke temperatur.
5.      Raksa memiliki titik beku dan titik didih yang rentangnya jauh,sehingga cocok untuk mengukur suhu tinggi.
6.      Sifat Fisik
7.      Berkilau seperti warna keperakan
8.      Mempunyai titik leleh yang rendah 234.32 K (-38.83°C, -37.89°F)
 Berujud cair pada suhu kamar (25oC) dengan titik beku paling rendah sekitar -39oC.
9.       Masih berujud cair pada suhu 396oC. Pada temperatur 396oC ini telah terjadi pemuaian secara menyeluruh.

Sifat Kimia
1.      Bersifat diagmanetik
2.      Memberikan uap monoatom dan mempunyai tekanan uap (1,3 x 10-3 mm) pada suhu 20oC.
3.      Larut dalam cairan polar maupun tidak polar.
4.      Merupakan logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan logam-logam yang lain karena penguapan dan toksisitas yang tinggi, air raksa harus disimpan dalam kemasan tertutup dan ditangani dalam ruang yang cukup pertukaran udaranya.
5.       Air raksa mudah hilang dari larutan
6.      Dilihat dari potensial standar, jelas bahwa hanya zat pengoksidasi dengan potensial dalam rentang – 0,79 V sampai -0,85 V dapat mengoksidasi air raksa menjadi Hg1 namun tidak menjadi Hg11. Apabila air raksa direaksikan dengan zat pengoksidasi berlebih, seluruhnya akan berubah menjadi Hg11.Sangat sedikit senyawa raksa yang larut dalam air dan kebanyakan tak terhidrasi.
7.      Raksa mempunyai kecenderungan yang kecil untuk bergabung dengan oksigen
8.       Oksida raksa (HgO) tidak tahan terhadap suhu.
9.      Kebanyakan senyawa raksa bersifat kovalen.
10.  Kemantapan ikatan Hg – C mengakibatkan banyaknya jumlah senyawa raksa organik,. Halida logam, kecuali HgF2, hanya sedikit mengion dalam larutan berair.
11.  Raksa tidak akan membentuk H2 (g) dari H+ (aq). Raksa membentuk ion diatomik dengan ikatan kovalen logam-logam, Hg22+. Zn dan Cd adalah logam yang cukup aktif sedangkan Hg tidak. Cukup aktif.  Berikut merupakan sumber-sumber Hg, yaitu :
a.       Sinabar (HgS)
b.      Metasinabarit
c.       Kalomel
d.      Terlinguait
e.       Eglestonit
f.       Montroidit
g.      Merkuri murni

Pada kelarutan rendah;
1.      Sifat kimia yang stabil terutama di lingkungan sedimen;
2.      Mempunyai sifat yang mengikat protein, sehingga mudah terjadi biokonsentrasi pada tubuh organisme air melalui rantai makanan;
3.      Menguap dan mudah mengemisi atau melepaskan uap merkuri beracun walaupun pada suhu ruang;
4.      Logam merkuri merupakan satu-satunya unsur logam berbentuk cair pada suhu ruang 25oC;
5.      Pada fase padat berwarna abu-abu dan pada fase cair berwarna putih perak;
6.      Uap merkuri di atmosfer dapat bertahan selama 3 (tiga) bulan sampai 3 (tiga) tahun
Merkurium adalah logam cair yang putih kepekaan pada suhu biasa, dan mempunyai rapatan 13,534 g ml-1 pada 25C. Ia tak dipengaruhi asam klorida atau asam sulfat encer (2M),tetapi mudah bereaksi dengan asam nitrat. Asam nitrat yang ingin dan sedang pekatnya (8M), dengan merkurium yang berlebihan menghasilkan ion merkurium (I) :
            6Hg + 8HNO3 → 3Hg22+  + 2NO ↑ + 6NO3-   + 4H2 O
            Dengan asam nitrat pekat panas yang berlebihan, terbentuk ion merkurium (I) :
            3Hg +  8HNO3 → 3Hg3+ +2NO ↑ + 6NO3-  +  4H2O
Asam sulfat pekat, panas, juga melarutkan merkurium. Hasilnya adalah ion merkurium (I), jika merkurium terdapat berlebihan
            2Hg + 2H2SO4 → Hg22+ + SO42- + SO2 ↑ + 2H2O         
Sedang bila asam yang berlebihan, ion merkurium(II) yang akan terbentuk :
            Hg + 2H2SO4   → Hg22+ + SO42- + SO2 ↑ + 2H2O

b. Sifat-sifat Perak
            Perak murni memiliki warna putih yang terang. Unsur ini sedikit lebih keras dibanding emas dan sangat lunak dan mudah dibentuk.  Perak murni memiliki konduktivitas kalor dan listrik yang sangat tinggi diantara semua logam dan memiliki resistansi kontak yang sangat kecil. Elemen ini sangat stabil di udara murni dan air, tetapi langsung ternoda ketika diekspos pada ozon, hidrogen sulfida atau udara yang mengandung belerang.
            Unsur ini merupakan suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ag dan nomor atom 47. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Argentum. Sebuah logam transisi lunak, putih, mengkilap, perak memiliki konduktivitas listrik dan panas tertinggi di seluruh logam dan dalam bentuk bebas. Logam ini digunakan dalam koin, perhiasan, peralatan meja, dan fotografi. Perak termasuk logam mulia seperti emas. Rapatannya tinggi (10,5 g ml-1) dan ia melebur pada 960,5C. Ia tak larut dalam asam klorida,asam sulfat encer (1M) atau asam nitrat encer (2M). Dalam larutan asam nitrat yang lebih pekat (8M) (a) atau dalam asam pekat panas (b), ia melarut :
            6Ag + 8HNO3 → 6Ag + + 2NO ↑ +  6NO 3-  + 4H2O                    (a)
            2Ag + 2HNO3 → 2Ag + + SO42- + SO2 ↑ + 2H2O                                    (b)
            Perak membentuk ion monovalen dalam larutan yang tak berwarna. Senyawa-senyawa perak (II) tidak stabil, tetapi memainkan peranan penting dalam proses-proses oksidasi-reduksi yang dikatalisiskan oleh perak. Perak nitrat mudah larut dalam air; perak  asetat, perak nitrit, dan perak sulfat kurang larut, sedang semua senyawa-senyawa perak lainnya praktis tidak larut. Tetapi kompleks-kompleks perak, larut. Halida-halida perak peka terhadap cahaya; cirri-ciri khas ini dipakai secara luas dalam bidang fotografi.

c. Sifat-sifat Timbal
a.  Nomor atom: 82
b. Grup : 14
c.  Jenis: Logam
d. Volume atom: 18,17 cm3/mol
e.  Massa atom: 207,2
f.  Titik didih: 1620 C, 2948 F
g. Titik lebur: 327,6 C, 621,7 F
h. Status fisik pada 20 C dan 1 atm: solid
i.   Isotop: 206Pb, 208Pb




Tabel 1. Timbal Campuran
Jenis
molekul
Penggunaan
Timbal arsenat
Timbal azid
Timbal karbonat
Timbal chromat
Timbal oksida
Timbal silikat
Timbal sulfide
Tetraethyl timbal
Pb3(AsO4)2
Pb(N3)2
2PbCo3Pb(OH)2
PbCrO4
Pb3O4
PbSiO3
PbS
Pb(C2H5)4
Insektisida
Peluru, kawat
Pigmen cat (timbal putih)
Pigmen cat (kuning chrom)
Pigmen cat (timbal merah) umumnya digunakan untuk mencegah karat pada logam. Oksida lain digunakan sebagai pigmen dan pada kaca.
Kaca cina, poselen, ubin.
Kaya bijih timbal (galena), tambal gigi.
Bahan tambahan pada bensin.

Timah hitam ( Pb ) merupakan logam lunak yang berwarna kebiru-biruan atau abu-abu keperakan dengan titik leleh pada 327,5°C dan titik didih 1.740°C pada tekanan atmosfer. Bahan tambahan bertimbal pada premium dan premix terdiri atas cairan anti letupan (anti knocking agent) yang mengandung scavenger kimiawi, yang dimaksudkan untuk dapat mengurangi letupan selama proses pemampatan dan pembakaran di dalam mesin. Bahan tersebut yang lazim dipakai adalah tetraetil Pb atau Pb(C2H5)4, tetrametil Pb atau kombinasinya.

3.Klasifikasi Kation (ion logam) ke Dalam Golongan-golongan Analitis.
            Untuk tujuan analisis kualitatif sistematik kation-kation diklasifikasikan dalam lima golongan berdasarkan sifat-sifat kation itu terhadap reagensia. Dengan memakai apa yang disebut reagensia golongan secara sistematik, dapat kita tetapkan ada tidaknya golongan-golongan kation, dan dapat juga memisahkan golongan-golongan ini untuk pemeriksaan lebih lanjut. Analisis kualitatif sistematik dengan cara pemisahan akan dibahas lebih lanjut., tetapi reaksi-reaksi kation akan dibahas sekarang ini., menurut aturan yang ditetapkan oleh sistem golongan ini. Selain merupakan cara yang tradisional untuk menyajikan bahan, urut-urutan ini juga memudahkan dalam mempelajari reaksi-reaksi, karena ion-ion dengan sifat-sifat yang analog, dibahas bersama-sama dalam satu golongan.
            Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang paling umum adalah asam klorida, hydrogen sulfide, ammonium sulfide, dan ammonium karbonat. Klasifikasi ini didasarkan atas apakah suatu kation bereaksi dengan reagensia-reagensia ini dengan membentuk endapan atau tidak. Jadi boleh kita katakana, bahwa klasifikasi kation yang paling umum, didasarkan atas perbedaan kelarutan dari klorida, sulfide, dan karbonat dari kation tersebut.
            Kelima golongan kation dan cirri-ciri khas golongan-golongan ini adalah sebagai berikut:
  1. Golongan I Kation golongan ini membentuk endapan dengan asam klorida encer. Ion-ion golongan ini adalah timbel, merkrim (I) raksa, dan perak.
  2. Golonga II Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam klorida, tetapi membentk endapan dengan hydrogen slfida dalam sasana asam mineral encer. Ion-ion golongan ini adalah merkrim(II), tembaga, bismuth, cadmium, arsenic(III), arsenic(V), stibium(V), timah(II), dan timah(III)(IV). Keempat ion yang pertama merupakan sub-golongan IIa dan keenam yang terakhir sub-golongan IIb. Sementara sulfide dari kation dalam Golongan IIa tak dapat larut dalam ammonium polisulfida, sulfide dari kation dalam Golongan IIb justru dapat larut.
  3. Golongan III Kation golongan ini tak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hydrogen sulfide dalam suasana asam mineral encer. Namun, kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfide dalam suasana netral atau amoniakral. Kation-kation golongan ini adalah kobalt(II), nikel (II), besi (II), besi(III), kromium(III), aluminium, zink, dan mangan(II).
  4. Golongan IV Kation golongan ini tak bereaksi denga reagensia Golongan I, II, III. Kation-kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat dengan adanay ammonium klorida, dalam suasana netral atau sedikit asam. Kation-kation golongan ini adalah: kalsium, strontium, dan barium.
  5. Beberapa sistem klasifikasi golongan meniadakan pemakaian ammonium klorida disamping ammonium karbonat sebagai reagensia golongan; dalam hal ini, magnesium harus dimasukkan ke dalam golongan ini. Tetapi, karena dalam pengerjaan analisis yang sistematis, ammonium klorida akan terdapat banyak sekali ketika kation-kation golongan keempat hendak diendapkan, adalah lebih logis untuk tidak memasukkan magnesium ke dalam golongan IV.
  6. Golongan V Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi dengan reagensia-reagnsia golongan sebelumnya, merupakan golongan kation yang terakhir, yang meliputi ion-ion magnesium, natrium, kalium, ammonium, litium, dan hydrogen.
    1. Sistem golongan kation ini dapat diperluas sehingga meliputi juga ion-ion yang kurang begitu umum. Klasifikasi ion-ion ini, berikut reaksi-reaksinya akan dibahas kemudian.

Golongan Kation Pertama: Timbel(Ii), Merkurium(I), Dan Perak(I)
            Pereaksi golongan: asam klorida encer (2M)
            Reaksi golongan: endapan putih timbel klorida, PbCl2, merkurium(I)klorida Hg2Cl2, dan perak klorida AgCl.
            Kation golongan pertama, membentuk klorida-klorida yang tak larut. Namun, timbel klorida sedikit larut dalam air, dan karena itu timbel tak pernah mengendap dengan sempurna bila ditambahkan asam klorida encer kepada suatu cuplikan; ion timbel yang tersisa itu diendapkan secara kuantitatif dengan hydrogen sulfide dalam suasana asam bersama-sama kation golongan kedua.
            Nitrat dari kation-kation ini sangat mudah larut. Diantara sulfat-sulfat, timbel sulfat praktis tidak larut, sedang perak sulfat larut jauh lebih banyak. Kelarutan merkurium(I) sulfat terletak di antara kedua zat di atas. Bromide dan iodide juga tidak larut, sedangkan pengendapan timbel halide tidak sempurna, dan endapan itu mudah sekali melarut dalam air panas. Sulfida tidak larut. Asetat-asetat lebih mudah larut, meskipun perak asetat bisa mengendap dari larutan yang agak pekat. Hidroksida dan karbonat akan diendapkan dengan reagensia yang jumlahnya ekivalen, tetapi kalau reagensia berlebihan, ia tidak dapat bertindak bermacam-macam cara. Juga ada perbedaan dalam sifat zat-zat ini terhadap ammonia.


  1. TIMBEL Pb(Ar:207.19)
Timbel adalah logam yang berwarna abu-abu kebiruan, dengan rapatan yang tinggi (11,48 g ml-1 pada suhu kamar). Ia mudah melarut dalam asam nitrat yang sedang pekatnya (8M), dan terbentuk juga nitrogen oksida:
3 Pb + 8HNO3  à 3Pb2+ + 6NO3- + 2NO↑ + 4H2O
Gas nitrogen(II) oksida yang tak berwarna itu, bila tercampur dengan udara, akan teroksidasi menjadi nitrogen dioksida yang merah:
2NO↑ (tak berwarna) + O2 à 2NO2 (merah)           
Dengan asam nitrat pekat, terbentuk lapisan pelindung berupa timbel nitrat pada permukaan logam, yang mencegah pelarutan lebih lanjut. Asam klorida encer atau asam sulfat encer mempunyai pengaruh yang hanya sedikit, karena terbentuknya timbel klorida atau timbel sulfat yang tak larut pada permukaan logam itu. Reaksi-reaksi dari ion timbel(II) Larutan timbel nitrat (0.25M) atau timbel asetat (0.25M) dapat dipakai untuk mempelajari reaksi-reaksi ini.
  1. Asam klorida encer (atau klorida yang larut): endapan putih dalam larutan yang dingin dan tidak terlalu encer:
Pb2+ + 2Cl- ↔ PbCl2
Endapan larut dalam air panas (933,4 g l-1 pada 100C, sedang haya 9,9 g l-1 pada 20C), tetapi memisah lagi sebagai Kristal-kristal yang panjang seperti  jarum setengah dingin. Ia juga larut dalam asam klorida pekat atau kalium klorida pekat, pada mana terbentuk ion tetrakloroplumbat (II):
PbCl2↓ + 2Cl- à [PbCl4]2-         
Jika endapan dicuci dengan cara dekantasi, dan ammonia encer ditambahkan, tak terjadi perubahan yang Nampak [perbrdaan dari ion merkurium (I) atau ion perak], meskipun ada terjadi reaksi pertukaran-endapan, dan terbentuk timbel hidroksida:
PbCl2 ↓+ 2NH3 + 2H2O + H2O à Pb(OH)2↓ + 2NH4+ + 2Cl-

     2.Hidrogen Sulfida dalam suasana netral ata uasam encer: endapan hitam timbel sulfide:
Pb2+ + H2S à PbS↓ + 2H+
            Pengendapan tidak sempurna, jika ada asam mineral kuat dengan konsentrasi lebih dari 2M. Karena terbentuk ion hydrogen dalam reaksi di atas, campuran sebaiknya dibufferkan dengan natrium asetat.
Dengan mengalirkan gas hydrogen sulfide ke dalam campuran yang mengandung endapan timbel klorida putih, yang terakhir ini akan diubah menjadi timbel sulfide (hitam) dengan reaksi pertukaran endapan:
PbCl2↓ + H2S à PbS↓ + 2H+ +2Cl-
Jika uji ini dilakukan dengan adanya klorida [kalium klorida (jenuh)] dalam jumlah yang banyak, mula-mula terbentuk endapan merah timbel sulfoklorida, bila gas hydrogen sulfide dialirkan ke dalam larutan:
2Pb2+ + H2S + 2Cl- à Pb2SCl2↓ + 2H+
Tetapi ini terurai setelah diencerkan (a), ata usetelah ditambahkan hydrogen sulfide lebih lanjut (b), dan terbentuk endapan timbel sulfide hitam:
Pb2SCl2à PbS↓ + PbCl2                                       (a)
Pb2SCl2↓ + H2S à 2PbS↓ + 2Cl- + 2H+                     (b)
Endapan timbel sulfide terurai bila ditambahkan asam nitrat pekat, dan unsure belerang yang berbutir halus dan berwarna putih akan mengendap:
3PbS↓ + 8HNO3 à 3Pb2+ + 6NO3- +3S↓ + 2NO↑ + 4H2O
Jika campuran dididihkan , belerang dioksidasikan oleh asam nitrat menjadi sulfat (a), yang langsung membentuk  endapan timbel sulfat putih (b) dengan ion timbel yang ada di dalam larutan:
S↓ + 2HNO3 à SO42- + 2H+ + 2NO↑                                (a)
Pb2+ + SO42- à PbSO4                                                         (b)
Dengan mendidihkan timbel sulfide dengan hydrogen peroksida (3%), endapan hitam ini berubah menjadi putih, karena terbentuk timbel sulfat:
PbS↓ + 4H2O2 à PbSO4↓ + 4H2O
Kelarutan yang sangat kecil dari dari timbel sulfide dalam air (4.9x10-11 gl-1), menjelaskan mengapa hydrogen sulfide merupakan reagensia yang begitu peka untuk mendeteksi timbel, dan mengapa timbel dapat dideteksi dalam filtrate yang berasal dari pemisahan timbel klorida yang hanya sedikit sekali larut dalam asam klorida encer itu.
Perhatikan : Hidrogen Sulfida adalah gas yang sangat beracun, dan semua pengerjaan dengan gas ini harus dilakukan dalam kamar asam. Semua tindakan pengamanan harus diambil untuk menjaga agar hydrogen sulfide tidak lolos masuk ke udara laboratorium.

3.Larutan ammonia : endapan putih timbel hidroksida
Pb2+ + 2NH3 + 2H2O à Pb(OH)2 ↓ + 2NH4+
Endapan tak larut dalam reagensia berlebihan.
4.Natrium hidroksida : endapan putih timbel hidroksida :
Pb2+ + 2OH- à Pb(OH)2
Endapan larut dalam reagensia berlebihan, pada mana terbentuk ion tetrahidroksoplumbat (II):
Pb2+ +2OH- à [Pb(OH)4]2-
Jadi, timbel hidroksida mempunyai sifat amfoter.
Hydrogen peroksida (a) atau ammonium peroksodisulfat (b), bila ditambahkan pada larutan tetrahidroksoplumbat (II), membentuk endapan hitam timbel dioksida dengan mengoksidasikan timbel bivalen menjadi bervalensi empat:
[Pb(OH)4]2- + H2O2 àPbO2↓ + 2H2O + 2OH-                       (a)
[Pb(OH)4]2-  + S2O82- à PbO2↓ + 2H2O + 2SO42-                (b)

5.Asam Sulfat encer (atau sulfat-sulfat yang larut) : endapan putih, timbel sulfat:
Pb2+ + SO42- à Pb SO4
Endapan ini tak larut dalam reagensia yang berlebihan. Asam sulfat yang panas, pekat, melarutkan endapan karena terbentuk timbel hydrogen sulfat:
PbSO4↓ + h2SO4 à Pb2+ + 2HSO4-               
Kelarutan menjadi jauh lebih rendah dengan adanya etanol.
Endapan timbel sulfat larut dalam larutan ammonium asetat yang agak pekat (10M) (a) atau ammonium tartrat yang agak pekat (6M) (b) dengan adanya ammonia, pada mana akan terbentuk ion-ion tetraasetatoplumbat(II) dan ditartratoplumbat(II):
PbSO4↓ + 4CH3COO- à [Pb(CH3COO)4]2- + SO42-                         (a)
PbSO4↓ + 2C4H4O62- à [Pb(C4H4O6)2]2- + SO42-                   (b)
Kestabilan kompleks-kompleks ini tak terlalu besar; ion kromat, misalnya, dapat mengendapkan timbel kromat dari larutan-larutan kompleks tersebut.Bila didihkan dengan natrium karbonat, timbel sulfat diubah menjadi timbel karbonat dalam suatu reaksi pertukaran endapan :
PbSO4↓ + CO32- à PbCO3↓ + SO42-
Dengan mencuci endapan secara dekantasi dengan air panas, ion-ion sulfat dapat dihilangkan, dan endapan akan larut dalam asam nitrat encer.
PbCO3↓ + 2H+ à Pb2+ + H2O + CO2↑

          6.Kalium kromat dalam larutan netral, asam asetat atau ammonia: endapan kuning, timbel kromat.
Pb2+ + CrO42- à PbCrO4
Asam nitrat (a) atau natrium hidroksida (b) melarutkan endapan:
2PbCrO4↓ + 2H+ ↔ 2Pb2+ + Cr2O72- + 2H2O             (a)
PbCrO4↓ + 4OH- ↔ [Pb(OH)4]2- + CrO42-                        (b)
Kedua reaksi reversible; dengan membufferkan larutan, masing-masing dengan ammonia dan asam asetat, timbel kromat mengendap lagi.

7.Kalium iodide: endapan kuning, timbel iodide
Pb2+ + 2I- à PbI2
Endapan larutan sedang-sedang saja dalam larutan air mendidih, menghasilkan larutan yang tak berwarna, dari mana endapan memisah lagi sebagai keeping-keping berwarna kuning keemasan setelah mendingin.
Larutan reagensia yang agak pekat (6M) dalam jumlah yang berlebihan,melarutkan endapan,terbentuk ion tetraiodoplumbat(II):
  PbI2  +  2     {Pb}2-
Reaksi ini dapat - balik; ketika diencerkan dengan air , endapan akan muncul lagi.

8. Natrium sulfit dalam larutan netral : endapan putih timbel sulfit
Pb2+   +  ↓ PbSO3
     Endapan kuning kurang larut dibandingkan timbel sulfat , meskipun dapat dilarutkan baik oleh asam nitrat encer (a), maupun oleh natrium hidroksida (b):
         PbSO3   +  2H+      Pb2+  +  H2O  +  SO2    (a)
         PbSO3      +  4OH -      [Pb(OH)4]2-       +  (b)

           9.Natrium karbonat : endapan putih  campuran timbel karbonat dan timbel hidroksida
         2Pb2+   +   2  +  H2O  Pb(OH)2   +  PbCO3   +  CO2
             Pada pendidihan ,tak nampak perubahan [perbedaan dari ion-ion merkurium (I) dan perak (I)]. Endapan larut dalam asam nitrat encer, bahkan dalam asam asetat ,dan gas CO2 dibebaskan :

         10.Dinatrium hidrogen fosfat : endapan putih timbel fosfat
         3Pb2+  +  2HP   Pb3 (PO4)2  + 2H+
            Reaksi ini dapat -balik; asam – asam kuat (asam nitrat) melarutkan endapan.Endapan juga larut dalam natrium  hidroksida.
     
         11.Kalium Sianida (RACUN): endapan  putih timbel sianida
            Pb2+  +  2CN -    Pb(CN)2
yang tak larut dalam reagensia berlebihan.Reaksi ini dapat dipakai untuk membedakan ion timbel (II) dari merkurium (I) dan perak (I), yang bereaksi secara berlainan.

        12.Tetrametildiamino-difenilmetana (atau  ‘tetrabasa’)  (0,5%)
            Terbentuk hasil oksidasi berwarna biru {hidrol : −CH2    CH(OH)} pada kondisi-kondisi yang disebut di bawah.
        Taruh 1 ml larutan uji dalam tabung pemusing 5 ml, tambahkan 1 ml kalium hidroksida 2M dan  0,5  1 ml larutan hidrogen peroksida 3 persen.Diamkan selama 5 menit.Pisahkan endapan dengan pemusingan , dan cuci satu kali dengan air dingin.Tambahkan 2 ml reagensia ,kocok  dan pusingkan.Cairan supernatan akan berwarna biru.
Ion-ion bismut, serium ,mangan ,talium,kobalt,dan nikel,memberi reaksi yang serupa : tembaga yang berjumlah besar , dan besi ,mengganggu.
Batas konsentrasi : 1 dalam 10.0000.

    13. Benzidina (0,05%) (BAHAYA : REAGENSIA INI KARSINOGENIK (DAPAT MENIMBULKAN KANKER))

              Warna yang biasa disebut ‘biru benzidina’ dihasilkan pada oksidasi dengan timbel dioksida.Ion bismut , serium , mangan , kobalt , nikel , perak , dan talium, memberi reaksi yang serupa, tetapi dengan melakukan uji dalam suatu ekstrak basa, (misalnya dengan larutan tetrahidroksoplumat(II)), hanya talium yang mengganggu, Oksidasi mudah dilakukan dengan natrium hipobromit ; kelebihan natrium hipobromit ini dapat diuraikan dengan amoni
         [2NH3  +  3Obr-    N2   +  3Br-  +  3H2O].
               Taruh setetes larutan uji di atas kertas reaksi – tetes, dan tambahkan berturut-turut 2 tetes natrium hidroksida  3M dan  1 tetes air brom jenuh.Tambahkan 2 tetes larutan amonia 1:1 hilangkan amonia yang kelebihan dengan mengibas-ngibaskan kertas di atas nyala api kecil.Tambahkan 2 tetes  reagensia : terjadi warna biru.
Kepekaan : 1   Pb. Batas konsentrasi : 1 dalam 50.000.

     14.Galosianina (1%)
               Terjadi endapan lembayung – tua yang kompisisinya tak diketahui.Uji ini dapat dipakai untuk timbel sulfat yang berbutir halus, yang diendapkan di atas kertas saring. Taruh  setetes larutan uji di atas kertas reaksi-tetes,diikuti oleh setetes larutan- air piridina 1 persen,dan setetes reagensia galosianina (biru).Hilangkan kelebihan reagensia dengan menaruh beberapa lembar kertas saring di bawah kertas reaksi – tetes dan menambahkan tetesan-tetesan larutan piridina pada bercak itu sampai cairan pencuci yang menembus keluar menjadi tak berwarna tak ; geser kertas –kertas saring itu ke posisi yang baru sehabis setiap penambahan piridina.Terjadi bercak ungu tua.
Kepekaan : 1-6  Pb.Batas konsentrasi: 1 dalam 50.000.
        Jika ada perak ,bismut,kadmium,atau tembaga ,kerjakan sebagai berikut.Bubuhkan setetes larutan uji di atas kertas reaksi –tetes ,dan tambahkan asam sulfat  M, untuk mengendapkan timbel sebagai timbel sulfat .Hilangkan sulfat-sulfat logam-logam lain, dengan mencuci dengan 3 tetes asam sulfat M,diikuti dengan sedikit etanol 96 persen. Keringkan kertas diatas penangas air,lalu lakukan uji seperti diuraikan di atas.

      15.Difenilitiokarbazon (atau Ditizon) (0,005%) garam kompleks berwarna merah-bata,dalam larutan netral, amoniakal,basa, atau alkalisianida.
          Taruh 1ml larutan yang netral atau sedikit basa itu dalam tabung –uji mikro,masukkan beberapa kristal kecil kalium sianida,lalu 2 tetes reagensia.Kocok selama 30 detik.Warna hijau dari reagensia berubah menjadi merah.
Kepekaan : 0,1  Pb (dalam larutan netral).Batas konsentrasi : 1 dalam 1.250.000
     Logam-logam berat (perak,merkurium,tembaga,kadmium,stibium,nikel,dan zink,dan sebagainya) mengganggu,tetapi efek ini dapat ditiadakan dengan melakukan reaksi dengan alkali sianida yang banyak ; untuk zink ,diperlukan pula alkali hidroksida berlebihan.Reaksi ini sangat peka ,tetapi tak begitu selektif.
Reagensia dibuat dengan melarutkan 2-5 mg ditizon dalam 100 ml karbon tetraklorida atau kloroform.Ini tak dapat tahan lama dengan baik.

        16.Uji kering
    a. Uji pipa tiup.Bila suatu garam timbel dipanaskan dengan karbonat alkali di atas arang ,diperoleh manik timbel yang dapat ditempa (yang lembut dan akan menodai kertas) dikelilingi oleh kerak kuning timbel monoksida.
    b.Uji nyala. Biru muda  ( tak memastikan )

    b.  MERKURIUM ATAU RAKSA . Hg (Ar : 200,59)  − MERKURIUM (I).
              Merkurium adalah logam cair yang putih keperakan pada suhu biasa , dan mempunyai rapatan 13,534 g ml-1 pada 25oC.Ia tak dipengaruhi asam klorida atau asam sulfat encer (2M),tetapi mudah bereaksi dengan asam nitrat.Asam nitrat yang dingin dan sedang pekatnya (8M),dengan merkurium yang berlebihan menghasilkan ion merkurium(I):
6 Hg + 8 HNO3 →3Hg2 2+  + 2NO ↑ + 6 NO3 - + 4H20
Dengan asam nitrat pekat panas yang berlebihan, terbentuk ion merkurium (I) :               
3 Hg + 8 HNO3 →3Hg2 2+  + 2NO ↑ + 6 NO3 - + 4H20
Asam sulfat pekat, panas , juga melarutkan merkurium. Hasilnya adalah ion merkurium I,jika merkurium terdapat berlebihan,
2 Hg + 2H2SO4 →Hg2 2+  + SO4 2-  + SO2 ↑ + 2H20
Sedangkan bila asam yang berlebihan, ion merkurium II yang akan terbentuk :
2 Hg + 2H2SO4 →Hg 2+  + SO4 2-  + SO2 ↑ + 2H20
          Kedua ion, merkurium I dan merkurium II bersifat sangat berbeda terhadap regensia-regensia yang dipakai dalam analisis kualitatif dan karenanya masuk dalam dua golongan analitik yang berlainan. Ion merkurium I  masuk dalam golongan kation pertama, sedangkan ion merkurium II berada dalam golongan kation ke dua.

           1. Asam klorida encer atau klorida-klorida yang larut : endapan putih merkurium I klorida (kalomel)
Hg2 2+  + 2Cl- → Hg2Cl2
Endapan tak larut dalam asam encer
Larutan amonia mengubah endapan menjadi campuran merkurium II amidoklorida dan logam merkurium yang keduanya merupakan endapan yang tak larut :
Hg2Cl2 + 2NH3 → Hg↓ + Hg(NH2)Cl↓ NH4++ Cl-
     Reaksi ini meliputi disproporsionasi (hilangnya perbandingan susunan) yaitu : merkurium I diubah sebagian menjadi merkurium II san sebagian menjadi logam merkurium. Reaksi ini bisa dipakai untuk membedakan ion merkurium I dari timbel II dan perak I.
     Merkurium II amidoklorida merupakan endapan putih, tetapi merkurium yang berbutir-butir halus itu membuatnya nampak hitam mengkilap. Merkurium I klorida larut dalam air raja (aqua regia), membentuk merkurium II klorida yang tidak berdisosiasi tetapi larut :
3Hg2Cl2 + 2HNO3 + 6HCl → 3HgCl2 + 2NO3 ↑ + 4H2O

2. Hidorgen sulfida dalam suasana netral atau asam encer; endapan hitam, yang merupakan campuran dari merkurium II sulfida dan logma merkurium
Hg22+ + H2S → Hg↓ + HgS ↓ + 2H+
Hasil kali kelarutan merkurium II sulfida luar biasa kecilnya, sehingga reaksi ini sangatlah peka.
Natrium sulfida (tak berwarna)\,melarutkan merkurium II sulfida (tetapi tidak mempengaruhi logam merkurium) dan suatu kompleks disulfomerkurat II terbentuk :
HgS + S2- →[HgS2]2-
Setelah mengeluarkan logam merkurium dengan menyaring, merkurium II sulfida hitam dapat diendapkan lagi dengan mengasamkan dengan asam mineral encer :
[HgS2]2-  + 2H+ → HgS↓ + H2S ↑
Natrium disulfida (kuning) melarutkan baik merkurium maupun merkurium II sulfida :
HgS↓ + Hg↓ + 3S22- → 2[HgS2]2-  + S22-
Reaksi yang agak rumit ini dapat lebih mudah di mengerti dengan memecah-mecahnya menjadi bebrapa tahap, sebaai berikut :
merkurium II sulfida dan ion( mono)sulfida :
Hg ↓ +   → HgS ↓ + S2-
Merkurium (II) sulfida lalu melarut dalam (mono)sulfida yang terbentuk dalam reaksi sebelumnya
            HgS  + S2  → HgS ↓ + S2-                                                                                     (a)
Merkurium (II) sulfida lalu melarut dalam (mono)sulfida yang terbentuk dalam reaksi sebelumnya
            HgS↓+ S2-  → [HgS2]2-                                                                                                (b)
Merkurium (II) sulfida , yang dari semula ada dalam endapan ,bereaksi dengan ion disulfida, menghasilkan ion - ion disulfomerkurat (II) dan trisulfidat :
HgS + 2 → Hg +                                                              (c)
Menggabungkan reaksi-reaksi (a),(b),dan (c) bersama-sama,kita peroleh reaksi yang diuraikan di atas.
Air raja melarutkan endapan,dengan menghasilkan merkurium (II) klorida yang tak berdisosiasi dan belerang
            12HCL + 4HNO3 + 3Hg ↓ + 3HgS ↓ = 6HgCl2  + 3S ↓ +4NO ↑ + 8H2O
Reaksi ini dapat dimengerti sebagai penjumlahan dari tahap-tahap berikut:
Ketika membuat air raja , terbentuk atom-atom klor:
            3HCL + HNO3 → 3Cl + NO ↑ + 2H2O                                             (a)
Ini bereaksi sebagian dengan merkurium, membentuk merkurium (II) klorida :
            Hg ↓ + 2Cl → HgCl2                                                                                                   (b)
Sebagian klor yang lain,bereaksi dengan merkurium (II) sulfida
            HgS ↓ + 2Cl → HgCl2 + S ↓                                                              (c)
Gabungan dari 4(a) + 3(b) + 3(c) menghasilkan persamaan
12HCl + 4HNO3  + 3Hg ↓ + 3HgS↓ = 6HgCl2 + 3S↓ + 4NO↑ +8H2O
Bila dipanaskan dengan air raja,belerang dioksidasikan menjadi asam sulfat ,dan larutan menjadi jernih:
S↓ +6HCl +2HNO3   + 8H+ +2NO ↑
        3.Larutan amonia : endapan hitam yang merupakan campuran logam merkurium dan merkurium (II) amidonitrat basa,(yang sendirinya merupakan endapan putih)           . Reaksi ini dapat dipakai untuk membedakan antara ion merkurium (I) dan ion merkurium(II).

        4.Natrium Hidroksida :endapan hitam merkurium(I) oksida
            H +2OH- → Hg2↓ + H2O
Endapan tak larut dalam reagensia berlebihan ,tetapi mudah larut dalam asam nitrat encer.
Ketika dididihkan ,warna endapan berubah menjadi abu-abu,karena disproporsionasi ,pada mana merkuruim (II) oksida dan logam merkurium terbentuk.
            Hg2O↓→ HgO↓ +Hg↓
                    
       5.Kalium kromat dalam larutan panas : endapan kristalin merah merkurium(I) kromat
            H + Cr →Hg2CrO4
Jika uji dilakukan dalam keadaan dingin ,terbentuk endapan amorf coklat dengan komposisi yang tak tertentu.ketika dipanaskan ,endapan menjadi kristal merkurium (I) kromat yang merah.
Natrium hidroksida mengubah endapan menjadi merkurium (I) oksida yang hitam:
            HgCrO4↓ + 2OH- → Hg2O↓ +CrO4-2 + H2O

       6. Kalium iodida, ditambahkan perlahan-lahan dalam larutan dingin: endapan hijau merkurium(I)iodida
            Hg22+ + 2I- → [HgI4]2- + Hg↓
Ketika mendidihkan endapan merkurium(I)iodida dengan air, terjadi pula disproporsionasi, dan terbentuk campuran endapan merkurium(II)iodida merah dan merkurium hitam yang berbutir halus:
Hg2I2↓ → HgI2↓ + Hg↓

       7. Natrium karbonat dalam larutan dingin: endapan kuning merkurium(I)karbonat:
Hg22+ + CO32- → Hg2CO3
              Endapan berubah menjadi abu-abu kehitaman ketika mana merkurium(II)oksida dan merkurium terbentuk:
Hg2CO3↓ → HgO↓ + Hg↓ + CO2
Penguraian dapat dipercepat dengan memanaskan campuran itu.

      8. Dinatrium hidrogen fosfat : endapan putih merkurium ( I ) hidrogen fosfat :
 +       Hg2HPO4 
  
       9. Kalium sianida ( RACUN ) menghasilkan larutan merkurimu ( II ) sianida dan endapan merkurium :
+       Hg ↓ + Hg ( CN )2
Merkurium ( II ) sianida, meski larut tetapi praktis tak berdisosias

      10. Timah ( II ) klorida mereduksi ion merkurium ( I ) menjadi logam merkurium yang berupa endapan hitam keabu-abuan :
   +Sn2+          2Hg ↓ + Hg ( CN )2
Ion merkurium ( II ) juga bereaksi serupa.

      11. Kalium nitrit mereduksi logam merkurium dari larutan ion merkurium ( I ) dalam keadaan dingin, dalam bentuk endapan hitam – keabuan :
   +     +  H2O         → 2Hg ↓  +    +   
Pada kondisi – kondisi yang serupa, ion merkurium ( II ) tak bereaksi. Teknik uji-bercaknya adalah seperti berikut. Bubuhkan satu tetes larutan uji yang sedikit asam di atas kertas reaksi tetes, dan tambahkan satu tetes larutan kalium nitrit 50 %. Terjadi bercak hitam ( atau abu-abu tua ). Uji ini sangat selektif. Ion-ion berwarna menghasilkan pewarnaan coklat yang dapat dicuci sampai hilang, dan bercak hitam akan tertinggal.

       12. Lembaran tembaga atau mata uang yang mengkilap. Jika setetes merkurium ( I ) nitrat ditaruh di atas permukaan tembaga yang mengkilap, terbentuk endapan logam merkurium :
Cu       +                                Cu2+      +         2Hg ↓
Dengan membilas, mengeringkan dan menggosok-gosok permukaan itu dengan kain kering, kita memperoleh bercak keperak-perakan yang mengkilap. Dengan memanaskan bercak itu dalam nyala Bunsen, merkurium menguap dan permukaan tembaga yang merah nampak lagi. Larutan merkurium ( II ) bereaksi serrupa.
      
       13. Lembar alumunium. Jika setetes merkurium ( I ) nitrat ditaruh di atas permukaan alumunium yang bersih, terbentuk alumunium amalgam, dan ion-ion alumunium melarut :
             +                                   +        6Hg ↓
Alumunium yang larut dalam amalgam itu dioksidasikan dengan cepat oleh oksigen dari udara, dan terbentuklah endapan alumunium oksida yang bervolume besar. Merkurium yang tersisa membentuk lagi sejumlah amalgam dengan alumunium, yang lagi-lagi dioksidasikan, maka sejumlah besar alumunium akan terkorosikan.

     14. Difenilkarbazida ( 1% dalam alkohol )
Membentuk senyawa yang berwarna lembayung dengan ion-ion merkurium ( I ) atau merkurium ( II ), yang komposisinya belum diketahui dengan pasti benar. Dengan adanya asam nitrat 0,2 M, uji ini selektif untuk merkurium. Pada kondisi ini, kepekaan adalah 1µg  denagn batas konsentrasi 1 dalam 5 x 104.
Uji bercak : jenuhi sepotong kertas saring dengan regensia yang baru saja dibuat. Tambahkan 1 tetes asam nitrat 0,4 M, dan di atas asam nitrat ini dibubuhkan satu tetes larutan uji. Jika ada merkurium, akan terlihat warna lembayung. Uji ini paling peka kalau kertas saring dibiarkan mengering pada suhu kamar.
c.       Perak, Ag ( Ar : 107,868 ).
 Perak adalah logam yang putih, dapat ditempa dan liat. Rapatannya tinggi ( 10,5 g ml-1 ) dan ia melebur pada 960, 50C. Ia tak larut dalam asam klorida, asam sulfat encer ( 1M ) atau asam nitrat encer ( 2M ). Dalam larutan asam nitrat yang lebih pekat ( 8M ) (a) atau dalam asam pekat panas (b), ia melarut :
6Ag  +  8 HNO3      6 Ag+   +   2NO ↑ +    +  4H2O            (a)
2AG  +  2H2SO4       2Ag      +       +   SO2    +  2H2O           (b)
Perak membentuk ion monovalen dalam larutan yang tak berwarna. Senyawa-senyawa perak (II) tidak stabil, tetapi memainkan peranan penting dalam proses-proses oksidasi-reduksi yang dikatalisiskan oleh perak. Perak nitrat mudah larur dalam air; perak asetat, perak nitrit dan perak sulfat kurang larut, sedang semua senyawa-senyawa perak lainnya praktis tidak larut. Teatapi kompleks-kompleks perak, larut. Halida-halida perak peka terhadap cahaya; ciri-ciri khas ini dipakai secara luas dalam bidang fotografi.
Reaksi-reaksi dari ion perak (I) larutan perak nitrat ( 0,1 M ) dapat dipakai untuk mempelajari reaksi-reaksi ini.

       1.Asam klorida encer ( atau klorida-klorida yang larut ) : endapan putih perak klorida
Ag+      +                        AgCl ↓
Dengan asam klorida pekat, tak terjadi pengendapan. Setelah cairan didekantasi dari atas endapan, ia akan melarut dalam asam klorida pekat, pada mana kompleks dikloroargentat  terbentuk :
            AgCl ↓                        +                        [AgCl2]
Dengan mengencerkan dengan air, kesetimbangan bergeser kembali ke kiri dan endapan muncul lagi.
Larutan amonia encer melarutkan endapan, pada mana ion kompleks diaminaargentat terbentuk :
AgCl ↓                        +          2NH3           [ Ag ( NH3 )2] +           +           
Asam nitrat encer atau asam klorida menetralkan kelebihan amonia, maka endapan muncul lagi, karena kesetimbangan bergeser kembali ke arah kiri.
Kalium sianida ( RACUN ) melarutkan endapan dengan membentuk kompleks disianoargentat :
            AgCl ↓                       +          2CN                      [Ag(CN)2]      +        
Cara yang paling aman untuk mempelajari reaksi ini adalah sebagai berikut : dekantasilah cairan dari endapan, dan cuci 2-3 kali dengan air dengan cara dekantasi. Lalu beri regensia.
Natrium tiosulfat melarutkan endapan dengan membentuk kompoleks ditiosulfatoargentat :
AgCl ↓                        +          2S2                   [Ag(S2O3)2]3-     +       
Reaksi ini berlangsung ketika kita memfikasi negatif foto atau hasil cetakan positif foto, setelah dikembangkan.
Penyinaran dengan cahaya matahari atau ultraviolet menguraikan endapan perak klorida, yang menjadi abu-abu atau hitam karena terbentuknya logam perak :
2AgCl ↓                 (hv)                 2Ag ↓ +          Cl2 
            Reaksi ini lambat dan mekanisme reaksi yang sesungguhnya sangatlah rumit. Halida perak yang lain menunjukkan sifat-sifat yang serupa. Fotografi didasarkan atas reaksi ini.

       2. Hidrogen sulfida ( gas atau larutan air jenuh ) dalam suasana netral atau asam : endapan hitam perak sulfida
            2Ag+     +         H2S                         Ag2S ↓             +          2H+
            Asam nitrat pekat panas menguraikan perak sulfida, dan belerang tertinggal dalam bentuk endapan putih :
            3Ag2S ↓ + 8HNO3                              S↓ + 2NO ↑ + 6Ag+ +  + 4H2O
            Reaksi ini dapat lebih mudah dipahami bila ditulis dalam dua tahap:
            3Ag2S ↓ + 2HNO3                         S ↓ + 2NO ↑ + 3Ag2O ↓ + H2O
            3Ag2O ↓ + 6HNO3                            6Ag+ +   + 3H2O
            Jika campuran dipanaskan dengan asam nitrat pekat untuk waktu yang lama sekali, belerang akan dioksidasikan menjadi sulfat, dan endapan hilang :
            S ↓       +         2HNO3                       +          2NO ↑     +      2H+
            Endapan tak larut dalam amonium sulfida, amonium polisulfida, amonia, kalium sianida, atau natrium tiosulfat. Perak sulfida dapat diendapkan dari larutan-larutan yang mengandung kompleks-kompleks diamina-, disiato atau ditiosulfatoargentat, dengan hidrogen sulfida.
      3. Larutan amonia : endapan coklat perak oksida
2Ag+     +      2NH3      + H2O                      Ag2O ↓        +      
            Reaksi mencapai kesetimbangan, dan karenanya pengendapan tidak sempurna pada tingkat manapun. ( Jika ada amonium nitrat dalam larutan semula, atau larutan sangat asam, tak terjadi pengendapan ). Endapan larut dalam reagensia berlebihan, dan terbentuk ion kompleks diaminaargentat:
            Ag2O ↓ + 4NH3 + H2O                  2[Ag(NH3)2]+ + 2OH-
            Larutan harus dibuang secepatnya, sebab bila didiamkan, endapan perak nitrida Ag3N akan terbentuk, yang mudah meledak bahkan dalam keadaan basah sekalipun.

       4. Natrium hidroksida : endapan coklat perak oksida :
            2Ag+    +          2OH-          Ag2O ↓            +         H2O
Suspensi endapan yang telah dicuci dengan baik, menunjukkan reaksi yang sedikit bersifat basa, disebabkan oleh kesetimbangan hidrolisis :
            Ag2O ↓ + H2O                              2Ag(OH)2          2Ag+ + 2OH-
Endapan tak larut dalam reagensia berlebihan.
Endapan melarut dalam larutan amonia (a) dan asam sitrat (b) :
Ag2O ↓ + 4NH3 + H2O                 2[Ag(NH3)2]+ + 2OH-                         (a)
Ag2O   +         2H+            2Ag+    +          H2O                                         (b)

       5. Kalium Iodida : endapan kuning perak iodida
Ag+      +          I-                 AgI ↓
Endapan  tak larut dalam amonia encer atau pekat, tetapi mudah larut dalam kalium sianida (RACUN) (a) dan dalam natrium tiosulfat (b) :
AgI      +         2CN-           [Ag(CN)2]-        +         I-                      (a)
AgI      +         2S2      [Ag(S2O3)2]3-  +          I-                     (b)

        6. Kalium kromat dalam laruatan netral : endapan merah perak kromat
2Ag+     +                  Ag2CrO4
Uji bercak : bubuhkan satu tetes larutan uji di atas kaca arloji atau dia atas lempeng bercak, tambahkan satu tetes larutan amonium karbonat dan aduk. Angkat satu tetes dari cairan yang jenuh, dan taruh di atas kertas reaksi. Tetesi bersamaan dengan setetes reagensia kalium kromat. Akan diperoleh suatu cincin merah dari perak kromat.
      7. Kalium sianida (RACUN) bila ditambahkan tetes demi tetes kepada larutan netral perak nitrat : endapan putih perak sianida :
Ag+       +         CN-             [Ag(CN)2]-
      8. Natrium karbonat : endapan putih kekuningan, perak karbonat :
2Ag+    +                    Ag2CO3

Bila dipanaskan, endapan terurai dan terbentuk endapan coklat perak oksida :
Ag2CO3              Ag2O ↓            +          CO2
Asam nitrat (a) dan larutan amonia (b) melarutkan endapan
Ag2CO3 ↓ + 2H+                   2Ag+ +CO2 ↑ + H2O                          (a)
Ag2CO3 ↓ + 4NH3              2[Ag(NH3)2]+ +                          (b)
Dalam reaksi (a), gas karbon dioksida dilepaskan.

       9. Dinatrium hidrogen fosfat dalam larutan netral : endapan kuning perak fosfat :
3Ag+     +                             Ag3PO4          +         H+
Asam nitrat (a) dan larutan amonia (b) melarutkan endapan :
Ag2PO4 ↓ + 3H+                    3Ag+ + H3PO4                               (a)
Ag3PO4 ↓ + 6NH3               3[Ag(NH3)2]+ +             (b)
Asam fosfat, yang terbentuk dalam reaksi (a) adalah asam yang sedang kuat asamnya, yang hanya berdisosiasi sedikit jika asam nitrat terdapat berlebihan.

      10. Hidrazina sulfat (jenuh) : bila ditambahkan kepada larutan dari ion diaminaargentat, terbentuk logam perak yang berupa serbuk halus, sedang gas  nitrogen  dilepaskan :
4[Ag(NH3)2]+ + H2N−NH2.H2SO4               4Ag ↓ +N2 ↑ + + 2NH3 +
jika bejana yang digunakan itu bersih maka perak yang melekat di dinding akan membentuk cermin yang menarik.

        11. p-Dimetilaminobenzilidena-rodanina (reagensia rodanina,larutan 0,3% dalam aseton) : endapan berwarna lembayung-kemerahan dalam larutan yang sedikit bersifat asam.
Untuk mendeteksi perak dalam suatu campuran dari timbel klorida, merkurium (I) klorida, dan perak klorida ( Golongan I ), campuran diberi larutan kalium sianida 10 %, pada mana terbentuk merkurium (II) sianida, merkurium dan dianoargentat [Ag (CN)2]-. Setelah penyaringan (atau pemusingan), sedikit filtrat yang jernih diolah di atas lempeng bercak dengan setetes reagensia dan dua tetes asam nitrat (2M). Terbentuk pewarnaan merah dengan adanya Ag dalam larutan yang bersifat asam lemah.









KESIMPULAN
Ø  Berdasarkan sifat-sifat kation tersebut terhadap beberapa reagensia Yaitu  salah satunya golongan satu yang meliputi raksa,timbal,perak.
SIFAT SIFAT USUR GOLONGAN 1
·         RAKSA
Ø  Logam transisi berwarna perak
Ø  Di alam dalam  bentuk unsur merkuri ,Merkuri monovalen,Dan bivalen
Ø  Bersifat diagmanetik
Ø  Warna mengkilat
Ø  titik leleh yang rendah 234.32 K
Ø  Mudah menguap
Ø  Kebanyakan bersifat kovalen
Ø  Larut dalam cairan polar maupun tidak polar.
·         PERAK
Ø  titik lebur 960,5C.
Ø  sangat stabil  di udara murni dan air
Ø  Memiliki konduktivitas  listrik tinggi
Ø  Lunak, putih keras,dan mengkilap
Ø  Logam transisi  dengan nomor atom 47
Ø  resistansi kontaknya sangat kecil
·         TIMBAL
Ø  merupakan logam lunak
Ø  berwarna kebiru-biruan atau abu-abu keperakan
Ø  Titik leleh pada 327,5°C pada tekanan atmosfer
Ø  Titik didih 1.740°C pada tekanan atmosfer

                               CIRI GOLONGAN I
Ø  Membentuk asam chlorida encer
                               PEMISAHAN GOLONGAN I
Kation golongan I diendapkan sebagai garam klorida → PbCl2 dipisahkan dari Hg2Cl2 dan AgCl berdasarkan perbedaan kelarutan kation. PbCl2 larut dalam air panas,sedangkan Hg2Cl2 dan AgCl tidak dapat larut dalam air panas → Hg2Cl2 dan AgCl dipisahkan berdasarkan perbedaan kelarutan antara kompleks Hg(NH2)Cl dan  [Ag(NH3)2] yang dibentuk dengan penambahan amonia terhadap Hg2Cl2 dan AgCl setelah PbCl2 terpisah.Kompleks Hg(NH2)Cl berbentuk endapan hitam yanbercampur dengan Hg+, sedangkan  [Ag(NH3)2] tidak berbentuk  endapan.
                               IDENTIFIKASI TERHADAP KATION GOLONGAN I SETELAH TERPISAH
Pb2+ +  K2CrO4-           PbCrO4 (endapan kuning)
[Ag(NH3)2]  +  KI           AgI(endapan kuning muda) + 2 NH3
Hg2Cl2  +  2 NH3       [Hg(NH2)Cl + Hg] (endapan hitam) + NH4+ + Cl-


Tidak ada komentar:

Poskan Komentar