Analisis kualitatif adalah metode analisis untuk mengetahui komponen-komponen yang terdapat dalam suatu sampel zat

Analisis kualitatif adalah metode analisis untuk mengetahui komponen-komponen yang terdapat dalam suatu sampel zat. Seperti yang tercantum pada dasar teori, analisis kualitatif dibagi menjadi beberapa golongan tergantung pada banyaknya sampel yang dianalisis. Pada praktikum ini, rata-rata sampel diambil sebanyak 0,1 gram (atau lebih) sehingga praktikum kali ini termasuk analisis kualitatif makro.

Analisis pendahuluan adalah analisa paling awal dan sederhana dari analisis kualitatif. Analisis pendahuluan ini meliputi analisis sifat fisik suatu zat, mencakup warna, bau, wujud dan bentuk, baik sifat asli maupun setelah pemanasan. Selain itu dilakukan juga uji kelarutan sampel pada asam untuk menentukan sifat sampel, dimulai dari asam yang paling lemah yaitu air sampai yang paling kuat, yaitu air raja (aqua regia) yang merupakan campuran antara HCL dan HNO3. Pada percobaan ini terdapat 5 sampel yang dianalisa. Setelah mendapat semua perlakuan uji fisik dan kelarutan, didapatkan data seperti pada data percobaan diatas. Berdasarkan data tersebut, didapatkan analisa terhadap perkiraan jenis sampel sebagai berikut:Sampel 1

Berdasarkan data percobaan, sifat-sifat sampel 1 adalah sebagai berikut

Manipulasi

PengamatanSebelum pemanasanSetelah pemanasanH2O dingin)H2O panasHCL dinginHCL panasHNO3

dinginHNO3

panasAir raja

Bentuk/

rabaSerbuk-

WarnaPutihPutih kehijauan

Bau--

Wujudpadatpadat

Kelarutan---larut

Praktikum ini dilakukan pada suhu kamar, sekitar 25o C. Pada suhu ini ternyata sampel berwujud padat dengan bentuk serbuk. Sifat ini mengindikasikan bahwa sampel mengandung (didominasi) unsur logam yang sebagian besar berwujud padat pada suhu kamar. Melihat keseluruhan sifat sampel 1 pada data diatas, dapat diperkirakan bahwa sampel 1 adalah ZnO, karena sifat-sifat sampel diatas mengarah pada sifat ZnO, yaitu:a. Wujud dan bentukZnO (seng oksida) berwujud padat pada suhu kamar dan tekanan 100 kPa, dengan bentuk serbuk. Bentuk serbuk seng oksida ini dipengaruhi oleh struktur stabilnya, yang berbentuk heksagonal.

Gambar 1. Struktur heksagonal ZnOb. Warna

Logam seng murni berwarna putih kebiruan. Persenyawaan dengan oksigen, membentuk ZnO membuat warna biru seng hilang sehingga berwarna putih. Karena itu, mineral ZnO juga disebut seng putih. Setelah dipanaskan, warna serbuk ZnO ini akan berubah menjadi kuning. Perubahan warna dari putih menjadi kekuningan ini diakibatkan ikatan dengan oksigen terlepas (dalam jumlah yang sangat kecil) akibat pemanasan. Warna hijau pada pengamatan ini dimungkinkan karena kesalahan pengamatan.

Gambar 2. Serbuk seng putih (seng oksida)c. Bau

Sebagai senyawa anorganik, seng oksida tidak memiliki bau (odorless).d. Kelarutan

Sebagai oksida amfoter ZnO sedikit sekali larut dalam air dan alkohol, namun larut pada sebagian besar asam, seperti HCL. Pada suhu 30oC kelarutan ZnO dalam air sekitar 0,16 mg/100 mL. Reaksi ZnO dengan asam pada suhu kamar relatif lambat, karena itu sistem harus panas untuk mempercepat reaksi. Dalam hal ini, HCL yang direaksikan harus dipanaskan telebih dahulu. Reaksi pelarutan ZnO dalam HCL panas ini adalah:ZnO(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2O(l)Sehingga, dari kesamaan sifat ini dapat disimpulkan bahwa sampel 1 adalah ZnOSampel 2Berdasarkan data percobaan, sifat-sifat sampel 2 adalah sebagai berikut

Manipulasi

PengamatanSebelum pemanasanSetelah pemanasanH2O dingin)H2O panasHCL dinginHCL panasHNO3

dinginHNO3

panasAir raja

Bentuk/

rabaSerbuk-

WarnaOrange tuaHitam

Bau--

WujudpadatPadat

Kelarutan---Larut

Sifat-sifat sampel 2 diatas memiliki banyak kesamaan dengan sifat-sifat HgO, yaitu:a. Wujud dan bentukPada suhu dan tekanan standar, HgO atau raksa (II) oksida berwujud padat dengan bentuk serbuk. Bentuk serbuk in dipengaruhi struktur HgO dimana sudut ikatan O-Hg-O 180o, sehingga ikatan antar molekul HgO lemah.

Gambar 3. Struktur ruang HgOb. Warna

Pada umumnya warna HgO ada dua, yaitu kuning dan orange (merah). HgO berwarna kuning jika terbentuk dari hasil presipitasi larutan Hg2+ dengan senyawa alkali, dan berwarna orange jika terbentuk dari pemanasan logam Hg dengan oksigen pada suhu 350 C, atau dari pirolisis Hg(NO3)2. Jika dipanaskan, HgO akan mengalami dekomposisi dan pelepasan O2 yang menyebabkan warnanya menjadi hitam.

Gambar 4. Serbuk HgO dengan warna orangec. Bau

Seperti senyawa anorganik pada umumnya, HgO tidak memiliki bau.d. Kelarutan

HgO tidak larut sama sekali dengan air, namun seperti ZnO, larut dalam HCL panas dengan reaksi:

HgO(s) + 2 HCl(aq) HgCl2(aq) + H2O(l)Dari analisa ini, dapat disimpulkan bahwa sampel 2 adalah HgOSampel 3

Berdasarkan data percobaan, sifat-sifat sampel 3 adalah sebagai berikut

Manipulasi

PengamatanSebelum pemanasanSetelah pemanasanH2O dingin)H2O panasHCL dinginHCL panasHNO3

dinginHNO3

panasAir raja

Bentuk/

rabaSerbuk-

WarnaOrange pucatOrange pucat (tetap)

Bau--

WujudserbukSerbuk

Kelarutan-------

Sifat-sifat sampel 3 ini mengindikasikan sifat PbO sebagai berikut:a. Wujud dan bentukPbO berwujud padat pada suhu kamar dan tekanan 100 kPa, dengan bentuk serbukb. Warna

Pada umumnya mineral PbO berwarna merah dan kuning. Mineral PbO dengan warna merah memiliki struktur tetragonal dan kuning memiliki struktur ortorhombik (orthorhombic). Senyawa PbO yang berwarna orange pucat merupakan Pb3O4 atau 2PbO PbO2

Gambar . Bubuk 2PbO PbO2 yang berwarna orange pucat

Gambar . Bubuk PbO yang berwarna merahc. Bau

PbO merupakan senyawa yang tidak berbau.d. Kelarutan

PbO tidak larut dalam air. Sebagai senyawa amfoter, PbO larut dalam beberapa asam (CH3COOH, HNO3) dan basa logam alkali. Tidak larutnya PbO dalam HNO3 pada percobaan ini dimungkinkan karena kesalahan saat melarutkan/mencampur sampel dengan HNO3.Berdasarkan analisa ini dapat disimpulkan bahwa sampel 3 adalah PbOSampel 4

Berdasarkan data percobaan, sifat-sifat sampel 1 adalah sebagai berikut

Manipulasi

PengamatanSebelum pemanasanSetelah pemanasanH2O dingin)H2O panasHCL dinginHCL panasHNO3

dinginHNO3

panasAir raja

Bentuk/

rabaKristal-

WarnabiruBiru muda (memudar)

Bau--

WujudpadatCair

Kelarutan-larut

Sifat-sifat sampel 4 ini sebagian besar menunjuk pada sifat fisik CuSO4.5H2O, yaitu:a. Wujud dan bentukTembaga (II) sulfat penta hidrat (CuSO4.5H2O) berwujud padat dengan bentuk kristal dan berwarna biru terang pada suhu 25oC dan tekanan 100 kPa. Saat dipanaskan senyawa ini terdekomposisi dan melepaskan molekul-molekul H2O. Saat suhu pemanasan mecapai 63oC molekul air yang dilepaskan sebanyak 2, dua molekul lainnya dilepas pada suhu 109oC dan molekul air terakhir dilepas pada 220oC. Karena itu, setelah pemanasan yang cukup lama wujud senyawa ini akan menjadi cair. b. Warna

Tembaga (II) sulfat penta hidrat berwarna biru terang, sedangkan Tembaga (II) sulfat anhidrat berwarna putih keabu-abuan dengan bentuk serbuk. Karena itu, setelah pemanasan beberapa saat warna sampel menjadi pudar karena terbentuknya Tembaga (II) sulfat anhidrat ini.

Gambar 5. Wujud CuSO4: tanpa pemanasan (kiri) setelah dipanaskan (kanan)

c. Bau

Tembaga (II) sulfat penta hidrat merupakan senyawa yang tidak berbau (odorless)d. Kelarutan

Kelarutan dalam air CuSO4.5H2O sama dengan kelarutan CuSO4, yaitu 31.6 g/100 ml pada suhu 0 C dan tekanan 100 kPa. Dengan jumlah ini, artinya senyawa CuSO4 baik hidrat maupun anhidrat cukup mudah larut dalam air, yaitu cukup dengan penambahan energi (dipanaskan). Selain itu, CuSO4.5H2O mudah larut juga dalam metanol dan etanol.Berdasarkan kesamaan sifat sampel dan CuSO4.5H2O ini, dapat disimpulkan bahwa sampel 1 adalah CuSO4.5H2OSampel 5

Berdasarkan data percobaan, sifat-sifat sampel 1 adalah sebagai berikut

Manipulasi

PengamatanSebelum pemanasanSetelah pemanasanH2O dingin)H2O panasHCL dinginHCL panasHNO3

dinginHNO3

panasAir raja

Bentuk/

rabaSerbuk-

WarnaHitam kecoklatanHitam

Bau-Menyengat

WujudserbukPadat

Kelarutanlarut

Melihat sifat-sifat diatas, zat yang paling mungkin memiliki sifat tersebut adalah CuBr2.2H2O, yaitu:a. Wujud dan bentukPada keadaan standar CuBr2.2H2O berwujud padat dan lembek (menyerupai koloid). Ketidakcocokan dengan data diatas dimungkinkan karena kesalahan pengamatan.b. Warna

Tembaga (II) bromida dihidrat pada keadaan normal berwarna hitam kecoklatan. Pelepasan gas Br2 yang berwarna coklat pada saat pemanasan, membuat warna coklat pada Tembaga (II) bromida dihidrat memudar dan meninggalkan warna hitam keabu-abuan yang merupakan warna CuBr2.

Gambar 6. tembaga (II) bromida dihidrat saat pemanasan (kiri) tembaga (II) bromidac. Bau

Pada keadaan normal Tembaga (II) bromida dihidrat tidak memiliki bau khas, namun setelah dipanaskan akan timbul bau menyengat akibat terbentuknya gas bromin.d. Kelarutan

Tembaga (II) bromida dihidrat merupakan senyawa yang mudah larut dalam air. Pada suhu 20oC kelarutannya dalam air mencapai 55,7 g/100mL. Dari analisa sifat CuBr2.2H2O ini dapat disimpulkan bahwa sampel 5 adalah CuBr2.2H2O.