Tajuk : Tajuk : Analisis kualitatif garam Tujuan : Tujuan : Untuk menentukan kation dan anion sesuatu sebatian. Teori : Teori : Garam dan air merupakan hasil daripada tindak balas peneutralan antara asid dan bes. Garam ialah sebatian ionik yang terdiri daripada kation iaitu ion logam atau ion ammonium daripada bes dan anion daripada asid. Kation ialah ion bercas positif manakala anion ialah ion bercas negatif. Kation dalam sebatian garam seperti ion Na +, K+, Mg+, Al!+, N"#+ dan sebagainya. Anion dalam sebatian garam seperti ion $l %, &'#%, N'!%, $'!% dan sebagainya. Kation Kation dan anion dalam dalam sesuatu sesuatu sebatian sebatian garam dapat dapat ditentuk ditentukan an dengan dengan kaedah kimia analisis kualitatif. Analisis kualitatif sesuatu sebatian garam menentukan kation dan anion dalam sesuatu sebatian dengan menganalisis menganalisis sifat%sifat fi(ik dan kimia sebatian dan seterusnya menentukan sebatian itu. Kaedah kimia tersebut hanya dapat menen menentuk tukan an kehad kehadira iran n atau atau tidak tidak sesuat sesuatu u ion dalam dalam sebati sebatian an dan tidak tidak dapat dapat menentukan kuantiti ion yang hadir dalam sebatian. )emerhatian a*al terhadap sifat% sifat fi(ik sesuatu sebatian garam seperti *arna, rupa bentuk dan keterlarutan dalam air boleh boleh dilaku dilakukan kan untuk untuk menun menunukk ukkan an kemung kemungkin kinan an kehadi kehadiran ran ion terten tertentu tu dalam dalam sebatian garam tersebut. Uian kimia perlu dialankan untuk menentukan ion tersebut. alam hal ini, uian bagi gas yang dibebaskan dari tindak balas sebatian dan kesan haba ke atas sebatian garam perlu dilakukan untuk menentukan ion%ion tertentu dalam sebatian garam. Uian pengesahan perlu dialankan kepada kation dan anion. Bahan : $ampuran $ampuran -, -, air suling, suling, kertas kertas litmus merah dan biru, kayu ui, mancis, air kapur, larutan argentum nitrat, asid nitrik cair, larutan barium nitrat, larutan kalsium klorida, larutan natrium hidroksida, larutan ammonia, larutan kalium heksasianoferatll/. Alat Radas : Radas : 0ikar 122 cm !, rod kaca, corong turas dan kertas turas, tabung%tabung ui, rak tabung ui, gabus dan salur penghantar, spatula. Prosedur : a/ - ialah ialah suatu campura campuran n yang terdiri terdiri daripada daripada dua dua sebatian: sebatian: satu larut larut dan suatu suatu tidak larut dalam air. Uian%uian dialankan seperti ditunukkan dalam 3adual 1 pada campuran -. -. b/ &atu kation kation dan dua dua anion yang yang hadir hadir dalam campur campuran an - dikenal dikenalkan. kan.
c/
&emua pemerhatian dan inferens direkodkan pada ruang yang disediakan di 3adual 1.
Keputusan : 3adual 1 : )emerhatian dan inferens berdasarkan uian%uian pada campuran -.
1
Uian Air suling dicampurkan kepada campuran -
)emerhatian 0aki merupakan
4nferens 0aki pepeal yang
dalam bikar kecil dan dikacau kuat%kuat
pepeal yang
ber*arna putih tidak dapat
dengan rod kaca. $ampuran dituraskan.
ber*arna putih
larut dalam hasil turasan
0aki dan hasil turasan disimpan.
dan hasil turasan
cecair yang tiada
merupakan cecair ber*arna. yang tiada *arna dihasilkan.
"asil turasan daripada 1/ dibahagikan kepada ! bahagian. a/ 5arutan argentum nitrat AgN' !ak/
Mendakan putih
"asil turasan campuran -
ditambahkan diikuti dengan asid nitrik cair,
terbentuk tetapi
tidak mempunyai ion
"N'!ak/ kepada bahagian pertama.
larut dalam asid
klorida tetapi mungkin
nitrik cair yang
mengandungi ion sulfat
berlebihan.
atau ion karbonat.
b/ 5arutan barium nitrat 0aN' ! /ak/
Mendakan putih
"asil turasan campuran -
dicampurkan diikuti oleh asid nitrik cair,
terbentuk.
mengandungi ion sulfat.
c/ 5arutan kalsium klorida $a$l ak/
&edikit mendakan
"asil turasan campuran -
dicampurkan kepada bahagian ketiga.
putih terbentuk
mengandungi ion sulfat.
0aki daripada 1/ dipindahkan ke dalam
Gas yang
Gas yang terbebas
sebuah tabung ui. Asid nitrik cair "N' !ak/
terbebas
mengandungi karbon
dicampurkan sehingga tiada perubahan
mengeruhkan air
dioksida. 0aki mempunyai
berlaku. &ebarang gas yang terbebas diui.
kapur dan
ion karbonat sebagai
menukarkan
anion.
kepada bahagian kedua.
!
*arna kertas litmus biru kepada merah.
5arutan yang terhasil dibahagikan kepada !
Mendakan putih
5arutan ini mungkin
bahagian.
larut dalam Na'"
mengandungi ion (ink, ion
yang berlebihan.
aluminium atau ion
a/ 5arutan natrium hidroksida, Na'"ak/
plumbum sebagai kation.
dicampurkan kepada bahagian pertama. b/ 5arutan ammonia, N" !ak/ dicampurkan
Mendakan putih
5arutan ini mungkin
kepada bahagian kedua.
terbentuk dan
mengandungi ion (ink
larut dalam
sebagai kation.
ammonia yang berlebihan. c/ 5arutan kalium heksasianoferatll/,
Mendakan putih
5arutan ini mungkin
K#6e$N/7 dicampurkan kepada bahagian
terbentuk.
mengandungi ion kalsium,
ketiga.
ion (ink atau ion plumbum sebagai kation.
Perbincangan : Melalui eksperimen yang saya alankan, saya dapat menentukan kation dan anion campuran -. Kation ialah ion (ink, manakala anion ialah ion karbonat dan ion
sulfat. "al ini kerana uian%uian tertentu telah menunukkan kehadiran ion (ink sebagai kation dan kehadiran ion karbonat dan ion sulfat sebagai anion. )ertama sekali, air suling dicampurkan kepada campuran - dalam bikar kecil dan dikacau kuat%kuat dengan rod kaca. $ampuran dituraskan. 0aki dan hasil turasan disimpan. 0aki merupakan pepeal yang ber*arna putih dan hasil turasan merupakan cecair yang tiada *arna dihasilkan. 0aki tertinggal di atas kertas turas dalam corong turas menunukkan baki pepeal tidak dapat larut dalam hasil turasan cecair. Uian terhadap hasil turasan dialankan dahulu. "asil turasan dibahagikan kepada tiga bahagian. 5arutan argentum nitrat AgN' !ak/ ditambahkan diikuti dengan asid nitrik cair, "N' !ak/ kepada bahagian pertama. Mendakan putih terbentuk apabila larutan argentum nitrat ditambah masuk tetapi mendakan putih itu larut dalam asid nitrik cair yang berlebihan. "al ini menunukkan hasil turasan campuran - tidak mempunyai ion klorida tetapi mungkin mengandungi ion sulfat atau ion karbonat. Argentum sulfat, Ag&'# atau argentum karbonat, Ag $'! merupakan garam yang tidak dapat larut dalam air dan membentuk mendakan putih dalam air. Apabila larutan argentum nitrat ditambah masuk ke dalam hasil turasan yang mungkin mengandungi ion sulfat atau ion karbonat sebagai anion, mendakan putih terbentuk. 4on argentum, Ag+ dari argentum nitrat bergabung dengan ion sulfat, &' #% atau ion karbonat, $' !% untuk menadi argentum sulfat atau argentum karbonat . 8indak balas tersebut boleh dutunukkan dalam persamaan ionik di ba*ah: )ersamaan ionik : Ag+ ak/ + &'#% ak/
Ag&'# p/
Ag+ ak/ + $'!% ak/
Ag$'! p/
Mendakan putih tersebut akan larut dalam asid nitrik cair yang berlebihan. Asid nitrik cair ditambah masuk ke dalam hasil turasan untuk mengelakkan pembentukan mendakan yang disebabkan oleh ion sulfat atau ion karbonat. 3ika mendakan putih masih tidak dapat larut dalam hasil turasan apabila "N' ! ditambah masuk, maka ia mempunyai ion klorida. 3ika mendakan putih larut dalam hasil turasan apabila "N'
!
ditambah masuk, maka ia mempunyai ion sulfat atau ion karbonat. Keputusan ini telah menunukkan kehadiran ion sulfat atau ion karbonat dalam hasil turasan. 5arutan barium nitrat 0aN' !ak/ dicampurkan diikuti oleh asid nitrik cair, kepada bahagian kedua hasil turasan campuran -. Mendakan putih yang terbentuk menunukkan ion sulfat mungkin hadir dalam hasil turasan. Mendakan putih tersebut mungkin merupakan barium sulfat, 0a&' #. 4on barium, 0a+ dari barium nitrat
bergabung dengan ion sulfat, &' #% untuk menadi barium sulfat seperti ditunukkan dalam persamaan ionik di ba*ah. 0arium sulfat merupakan garam yang tidak dapat larut dalam air dan berbentuk mendakan putih. )ersamaan ionik : 0a+ ak/ + &'#% ak/
0a&'# p/
9alaupun asid nitrik cair ditambah masuk, mendakan putih tersebut masih tidak dapat larut dalam air. Asid nitrik cair ditambah masuk ke dalam hasil turasan untuk mengelakkan pembentukan mendakan yang disebabkan oleh ion karbonat. 3ika mendakan putih larut dalam hasil turasan apabila "N' ! ditambah masuk, maka ia mempunyai ion karbonat. 3ika mendakan putih masih tidak dapat larut dalam hasil turasan apabila "N' ! ditambah masuk, maka ia mempunyai ion sulfat. Keputusan ini menunukkan kehadiran ion sulfat dalam hasil turasan. 5arutan kalsium klorida, $a$l dicampurkan kepada bahagian ketiga hasil turasan campuran -. &edikit mendakan putih yang terbentuk menunukkan ion sulfat mungkin hadir dalam hasil turasan. Mendakan putih tersebut mungkin merupakan kalsium sulfat, $a&'#. 4on kalsium, $a + dari kalsium klorida bergabung dengan ion sulfat, &'#% untuk menadi kalsium sulfat seperti ditunukkan dalam persamaan ionik di ba*ah. Kalsium sulfat uga merupakan garam yang tidak dapat larut dalam air dan berbentuk mendakan putih. )ersamaan ionik : $a+ ak/ + &'#% ak/
$a&'# p/
Uian terhadap baki dialankan. 0aki dipindahkan ke dalam sebuah tabung ui. Asid nitrik cair, "N'! dicampurkan sehingga tiada perubahan berlaku. &ebarang gas yang terbebas diui dan mendapati gas yang terbebas dapat mengeruhkan air kapur dan menukarkan *arna kertas litmus biru kepada merah. Gas yang terbebas merupakan gas karbon dioksida. Gas karbon dioksida yang sedikit bersifat asid akan menukarkan *arna biru kertas litmus kepada merah. )embebasan gas karbon dioksida menunukkan baki tersebut mempunyai ion karbonat sebagai anion. Apabila asid nitrik cair dicampurkan dengan baki, pembuakan gas akan berlaku dan asid karbosilik akan terhasil. Aisd karbosilik akan terurai kepada gas karbon dioksida dan air. $ampuran baki dengan asid nitrik cair dibahagikan kepada ! bahagian. 5arutan natrium hidroksida, Na'" dicampurkan kepada bahagian pertama. Mendakan putih terbentuk tetapi larut dalam Na'" yang berlebihan. "al ini menunukkan larutan ini mungkin mengandungi ion (ink, ion aluminium atau ion plumbum sebagai kation.
5arutan ammonia, N" ! dicampurkan kepada bahagian kedua campuran baki dengan asid nitrik cair. Mendakan putih terbentuk dan larut dalam ammonia yang berlebihan. "al ini menunukkan larutan ini telah mengandungi ion (ink sebagai kation. 5arutan kalium heksasianoferatll/, K #6e$N/ 7 dicampurkan kepada bahagian ketiga campuran baki dengan asid nitrik cair. Mendakan putih terbentuk dan keputusan ini menunukkan larutan ini mungkin mengandungi ion kalsium, ion (ink atau ion plumbum sebagai kation. 0agi hasil turasan, kita dapat merumuskan ion sulfat hadir dalam hasil turasan dan ion (ink hadir sebagai kation dan ion karbonat hadir sebagai anion dalam baki.
Kesimpulan : &atu kation dalam campuran - ialah ion (ink, dua anion dalam campuran - ialah ion sulfat dan ion karbonat.
Soalan : 1. 8uliskan persamaan ion yang seimbang bagi tindak balas yang berlaku dalam uian%uian berikut Gunakan simbol sebenar bagi kation dan anion yang terlibat/. a/ Uian c/ )ersamaan ionik : $a+ ak/ + &'#% ak/ b/ Uian !a/ )ersamaan ionik : n + p/ + '"% ak/
$a&'# p/
n'"/ ak/
. 3elaskan mengapa campuran perlu dituras dalam uian 1. )roses penurasan dialankan bagi memisahkan garam yang tidak larut dan garam yang larut. engan itu, uian pengesahan kation dan anion dapat dialankan untuk mengui kation dan anion dalam garam dalam campuran -. !. 8erangkan kegunaan larutan natrium hidroksida dan larutan ammonia dalam eksperimen di atas. 5arutan natrium hidroksida
dan
larutan
ammonia
digunakan
untuk
mengesahkan kation dalam garam. Kita boleh memerhati *arna mendakan dan keterlarutan garam apabila larutan Na'" dan larutan N" ! ditambah dengan berlebihan.
#. Apakah tuuan menggunakan larutan kalium heksasianoferatll/ dalam uian !c/; 5arutan kalium heksasianoferatll/ dapat mengui kehadiran ion 6e + dengan menukarkan *arna kepada biru muda dan kehadiran ion 6e !+ dengan menukarkan *arna kepada biru tua. 5arutan ini uga dapat mengui kehadiran ion $u+ dengan menukarkan *arna kepada perang. 5arutan ini uga dapat mengui kehadiran ion $a +, ion n+ dan )b+ dengan menukarkan *arna kepada putih. <.
$ampuran - terdiri daripada dua sebatian ion, yang masing%masing terdiri daripada satu kation dan satu anion. =amalkan satu lagi kation yang hadir dalam campuran - yang tidak dapat dikesan oleh uian%uian di atas. 3elaskan a*apan anda. Kation yang hadir uga dalam campuran - mungkin ialah ion natrium. &emua enis garam yang mempunyai ion natrium sebagai kation yang tidak ber*arna akan larut dalam air. Natrium sulfat merupakan garam yang larut dalam air.
Rujukan $hau Kok -e*. 212/. Bilingual express chemistry Form 4. 0angi : )elangi Multimedia &dn. 0hd >ng, N."., 5im, >.9., ? 5im, -.$. 21!/. Focus 4U Chemistry SPM. &elangor. Malaysia: )enerbitan )elangi. 5oh, 9.5., ? 8an, '.8. 21#/. 9hi(( 8hru Kimia &)M. &elangor. Malaysia: '@ford 6aar.
Lampiran
Alat radas dan bahan disediakan dahulu sebelum mula menalankan eksperimen.
$ampuran -.
Air suling ditambah ke dalam campuran - dalam bikar kecil.
$ampuran - dituraskan untuk mengasingkan garam larut dan garam tidak larut.
Mendakan putih terbentuk dalam hasil turasan apabila larutan argentum nitrat ditambah masuk tetapi larut dalam asid nitrik cair yang berlebihan.
Mendakan putih terbentuk dalam hasil turasan apabila larutan barium nitrat ditambah masuk dan tidak larut dalam asid nitrik cair yang berlebihan.
&edikit mendakan putih terbentuk dalam hasil turasan apabila larutan kalsium klorida ditambah masuk.
0aki ditambah air suling.
0iru kertas litmus bertukar *arna menadi merah dan air kapur dikeruhkan menunukkan gas yang terbebas ialah gas karbon dioksida.
Mendakan putih terbentuk apabila larutan Na'" dicampur dengan baki dan asid nitrik cair dan mendakan putih itu larut dalam Na'" yang berlebihan.
Mendakan putih terbentuk apabila larutan ammonia dicampur dengan baki dan asid nitrik cair dan mendakan putih itu larut dalam ammonia yang berlebihan.
Mendakan putih terbentuk apabila larutan kalium heksasianoferat ll/ dicampur dengan baki dan asid nitrik cair
