Penetapan Pemisahan dan identifikasi kation golongan III

Kation golongan 3 (Al³⁺, Cr³⁺, Fe²⁺, Mn²⁺) membentuk sulfida yang lebih larut dibandingkan kationgolongan 2. Karena itu untuk mengendapkan kation golongan 3 sebagaigaram sulfida konsentrasi ion H⁺ dikurangi menjadi sekitar 10-9 M atau pH 9.Hal ini dapat dilakukan dengan penambahan amonium hidroksida danamonium klorida.Kemudian dijenuhkan dengan H₂S. Dalam kondisi inikesetimbangan:

H₂S → 2H⁺ + S2^-

akan bergeser ke kanan. Dengan demikian konsentrasi S^2-akan meningkan dan cukup untuk mengendapkan kation golongan III. H₂S dapat juga diganti dengan (NH₄)₂S.

Penambahan amonium hidroksida dan amonium klorida juga dapat mencegah kemungkinan mengendapnya Mg menjadi Mg(OH)₂. Penambahan kedua pereaksi ini menyebabkan mengendapnya kation Al³⁺, Cr³⁺ dan Fe²⁺, sebagai hidroksidanya, Fe(OH)₃(coklat), Al(OH)₃(putih) dan Cr(OH)₃ (putih). Ion sulfida dapat bereaksi dengan Mn²⁺ dan Fe²⁺ akan bereaksi langsung membentuk endapan sulfida FeS (hitam) dan MnS(coklat).

1.      Pemisahan Sub golongan Aluminium dan Nikel

Hidroksida aluminium dan kromium bersifat amfoter sehingga larut dengan NaOH.Sebaliknya hidroksida besi dan mangan bersifat amfoter sehingga kation tersebut tidak larut dengan NaOH.Hal ini yang mendasari pemisahan kedua subgolongan dalam kation golongan III. Aqua regia juga akan mengoksidasi Fe²⁺ menjadi Fe³⁺.

Jika NaOH ditambahkan maka hidroksida ke empat kation tersebut akan terbentuk, tetapi aluminium dan kromium yang bersifat amfoter akan larut membentuk kompleks Al(OH)₄^-, Cr(OH) ₄^- , Zn(OH) ₄^- , sedangkan kation yang lain tidak larut. Mn(OH)₂ akan teroksidasi oleh udara menjadi MnO₂ yang berwarna hitam. Penambahan hidrogen peroksida mempercepat oksidasi kedua zat tersebut, juga mengoksidasi Cr(OH)₄^- menjadi CrO₄^2-.

Hidroksida besi cepat larut dalam asam sulfat menjadi Fe²⁺, tetapi MnO₂ lambat larut. Hidrogen peroksida ditambahkan untuk mempercepat kelarutan endapan ini dengan caramereduksinya menjadi MnO. Reaksi yang berlangsung:

2.      Identifikasi besi

Identifikasi besi dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya:

a.      Kaliumheksasianoferat(II), K₄Fe(CN)₆

Membentuk endapan biru Prussian

4Fe³⁺ + 3Fe(CN)₆^4-  →  Fe₄[Fe(CN)₆]₃

b.      Kalium tiosianat, KSCN

Larutan berwarna merah

Fe³⁺ + SCN^-  → Fe(SCN)₆^3-

3.      Identifikasi Mn

Mangan dapat diidentifikasi dengan mengoksidasi Mn²⁺ menjadi MnO₄^-yang berwarna ungu dengan natrium bismutat (NaBiO₃) dalam asam nitrat.

2Mn²⁺ + 5HBiO₃ + 9H⁺→ 2MnO₄^- + 5Bi³⁺ + 7H₂O

4.      Pemisahan dan Identifikasi Sub golongan Al

Pada filtrat hasil pemisahan dengan sub golongan besi, penambahan asam nitrat akan memberikan reaksi berikut:

Al(OH)₄^- + 4H⁺ _ Al³⁺ + 4 H₂O

2CrO₄^2- + 2H⁺ _ Cr₂O₇^2- + H₂O

Jika terdapat kromat warna larutan berubah menjadi jingga dengan terbentuknya dikromat. Penambahan amonium hidroksida lebih lanjut akan membentuk endapan putih yang menunjukkan adanya Al. Sedangkan Cr₂O₇^2-akan menjadi CrO₄^2-.Identifikasi Cr dapat dilakukan dengan BaCl₂ memberikan endapan kuning barium kromat.

CrO₄^2- + Ba²⁺→ BaCrO₄

Posted in: