Rabu, 19 April 2017
AKD
ANALISIS KIMIA DASAR II
BUKU TEKS
BAHAN AJAR SISWA SMK
PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK KIMIA
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT atas selesainya modul / buku
teks siswa yang berjudul Analisis Kimia Dasar 2. Buku ini digunakan untuk siswa
Sekolah Menengah Kejuruan Program Keahlian Teknik Kimia kelas 10 semester 2.
Buku teks Analisis Kimia Dasar 2 merupakan buku teks wajib yang disusun atas dasar
Kurikulum 2013.
Buku teks Analisis Kimia Dasar 2 menyajikan gagasan atau yang faktual sehingga
tidak memungkinkan terjadinya multi tafsir. Penyampaiannya gagasan dan
pengetahuan yang disampaikan bersifat konkret melalui pendefinisian konsep dan
prinsip yang mendukung fakta tersebut.
Buku ini disusun dengan tujuan memberi pengalaman konkrit-kepada peserta didik.
Pembelajaran mata pelajaran Analisis Kimia Dasar 2 melalui buku ini akan
membentuk kemampuan peserta didik dalam menyajikan gagasan dan pengetahuan,
penyelesaian permasalahan nyata dalam kehidupan sehari-hari yang terkait, dan
berlatih berfikir rasional, kritis, kreatif dan inovatif.
Sebagai bagian dari Kurikulum 2013 yang menekankan pentingnya keseimbangan
kompetensi sikap, pengetahuan dan keterampilan, kemampuan Analisis Kimia Dasar 2
dibentuk melalui pembelajaran berkelanjutan. Buku ini menjabarkan usaha minimal
yang harus dilakukan peserta didik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan.
Sesuai dengan pendekatan yang dipergunakan dalam Kurikulum 2013, peserta didik
diberanikan untuk mencari dari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas
di sekitarnya.
Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan daya serap
peserta didik dengan ketersedian kegiatan pada buku ini. Guru dapat memperkayanya
dengan kreasi dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan relevan yang
bersumber dari lingkungan sosial dan alam.
ii
Sebagai edisi pertama, buku ini sangat terbuka dan terus dilakukan perbaikan dan
penyempurnaan. Untuk itu, kami mengundang para pembaca memberikan kritik,
saran dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya. Atas
kontribusi tersebut, kami ucapkan terima kasih.
Penulis
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................................................................ i
DAFTAR ISI .......................................................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................................................ vi
DAFTAR TABEL .............................................................................................................................................. viii
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR ............................................................................................................ ix
GLOSARIUM ........................................................................................................................................................ xi
I. PENDAHULUAN .......................................................................................................................................... 1
A. Deskripsi ................................................................................................................................................. 1
B. Prasyarat ................................................................................................................................................. 4
C. Petunjuk Penggunaan ....................................................................................................................... 4
D. Tujuan Akhir ......................................................................................................................................... 5
E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar .................................................................................. 5
F. Cek Kemampuan Awal ..................................................................................................................... 7
II. PEMBELAJARAN ....................................................................................................................................... 10
Kegiatan Pembelajaran 1. Melakukan Analisis Kualitatif Metode H2S Dalam
Pemeriksaan Kation dan Anion ........................................................................................................ 10
A. Diskripsi ............................................................................................................................................... 10
B. Kegitan Belajar .................................................................................................................................. 10
1. Tujuan Pembelajaran ........................................................................................................ 10
2. Uraian Materi ........................................................................................................................ 10
3. Refleksi ..................................................................................................................................... 45
4. Tugas ......................................................................................................................................... 46
iv
5. Tes Formatif .......................................................................................................................... 59
C. Penilaian .............................................................................................................................................. 60
1. Sikap .......................................................................................................................................... 60
2. Pengetahuan .......................................................................................................................... 65
3. Keterampilan ........................................................................................................................ 67
Kegiatan Pembelajaran 2. Mengidentifikasi Sifat dan Karakteristik Bahan Melalui
Analisis Kualitatif (Analisis Jenis) Metode Klasik .................................................................. 72
A. Diskripsi ............................................................................................................................................... 72
B. Kegiatan Pembelajaran ................................................................................................................. 72
1. Tujuan Pembelajaran ........................................................................................................ 72
2. Uraian Materi ........................................................................................................................ 73
3. Refleksi ...................................................................................................................................117
4. Tugas .......................................................................................................................................119
5. Tes Sumatif...........................................................................................................................130
C. Penilaian ............................................................................................................................................131
1. Sikap ........................................................................................................................................131
2. Pengetahuan ........................................................................................................................136
3. Keterampilan ......................................................................................................................139
Kegiatan Pembelajaran 3. Melakukan Analisis Fisis / Fisikokimia Sederhana Bahan
dan Produk Industri Kimia ...............................................................................................................143
A. Diskripsi .............................................................................................................................................143
B. Kegiatan Belajar .............................................................................................................................143
1. Tujuan Pembelajaran ......................................................................................................143
2. Uraian Materi ......................................................................................................................143
3. Refleksi ...................................................................................................................................181
v
4. Tugas .......................................................................................................................................183
5. Tes Formatif ........................................................................................................................216
C. Penilaian ............................................................................................................................................217
1. Sikap ........................................................................................................................................217
2. Pengetahuan ........................................................................................................................222
3. Keterampilan ......................................................................................................................224
III. PENUTUP ..................................................................................................................................................228
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................................................229
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Skema analisis kualitatif metode H2S ......................................................................... 30
Gambar 2. Skema analisis kualitatif metode H2S lanjutan ..................................................... 30
Gambar 3. Contoh gambar hasil reaksi Analisis anion ............................................................. 40
Gambar 4. Skema analisis kualitatif anion ...................................................................................... 42
Gambar 5. Contoh analisis kualitatif dengan uji nyala ............................................................. 76
Gambar 6. Uji analisis klasik dengan uji nyala .............................................................................. 78
Gambar 7. Uji organoleptik (uji fisik warna) logam ................................................................... 79
Gambar 8. Uji pendahuluan dengan cara pengendapan .......................................................... 79
Gambar 9. Uji kelarutan ........................................................................................................................... 80
Gambar 10. Tetrimetri adalah contoh analisis kuantitatif metode klasik ........................ 80
Gambar 11. Jenis Spektro UV Vis lain yang digunakan untuk menguji jenis logam ...... 83
Gambar 12. Contoh analisis instrumen dengan dengan HPLC, .............................................. 84
Gambar 13. Contoh analisis instrumen dengan dengan Gas Cromatogrfafi, ................... 84
Gambar 14. Contoh analisis instrumen dengan dengan AAS, ................................................. 85
Gambar 15. Gambar analisis proksimat ............................................................................................. 86
Gambar 16. Uji nyala dengan kawat nikrom ..................................................................................106
Gambar 17. Warna uji nyala beberapa logam ................................................................................107
Gambar 18. Uji nyala dengan Beilstein .............................................................................................109
Gambar 19. Pembacaan skla pengukuran dengan mikrometer ............................................155
Gambar 20. Sinar Bias ...............................................................................................................................157
Gambar 21. Alat Penetapan Index Bias (Refraktometer) .........................................................160
Gambar 22. Viskosimeter Brookfield .................................................................................................164
Gambar 23. Viskosimeter Oswald .......................................................................................................165
Gambar 24. Viskosimeter Oswald .......................................................................................................165
Gambar 25. Viskosimeter “Ubbelohde” ...............................................................................................165
Gambar 26. Termometer Bulb ................................................................................................................170
Gambar 27. Termometer digital (Termokopel) ............................................................................171
vii
Gambar 28. Termometer Inframerah atau Non-kontak ...........................................................174
Gambar 29. Alat “Melting Point Aparatus” ......................................................................................175
Gambar 30. Skala pH ..................................................................................................................................176
Gambar 31. Elektroda Potensiometrik..............................................................................................176
Gambar 32. Alat pengukur pH (pH meter) ......................................................................................177
Gambar 33. Berbagai alat ukur pH ......................................................................................................178
Gambar 34. Mengecangkan skrup penjepit ....................................................................................184
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Pemisahan kation berdasarkan metode H2S ............................................................. 16
Tabel 2. Cara identifikasi pemastian kation golongan I ......................................................... 19
Tabel 3. Hasil kali kelarutan garam logam alkali tanah ......................................................... 28
Tabel 4. Kelompok kation analisis kualitatif ............................................................................... 29
Tabel 5. Reaksi sampel garam dengan asam sulfat pekat dingin ...................................... 41
Tabel 6. Warna beberapa jenis ion ................................................................................................... 78
Tabel 7. Warna nyala beberapa jenis logam ............................................................................... 78
Tabel 8. Pengelompokan jenis analisis klasik dan modern .................................................. 82
Tabel 9. Warna bahan kimia ................................................................................................................ 90
Tabel 10. Warna beberapa ion dalam larutan ............................................................................... 91
Tabel 11. Kelarutan beberapa bahan kimia .................................................................................... 94
Tabel 12. Beberapa indikator asam-basa yang penting ............................................................ 95
Tabel 13. Beberapa warna nyala .......................................................................................................... 98
Tabel 14. Uji nyala Warna .....................................................................................................................108
Tabel 15. Kesetaraan Index Bias dan Kadar Sukrosa pada suhu 20
0
C. ...........................157
Tabel 16. Bobot Jenis Air Dalam Hampa Udara (Vacuum) Menurut Theisen, Scheel &
Diesselhorst. ............................................................................................................................195
ix
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR
PAKET KEAHLIAN KIMIA INDUSTRI
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 1
Simulasi Digital 1
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 1
Analisis Kimia Dasar 1
Kimia Organik 1
Mikrobiologi 1
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 2
Simulasi Digital 2
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 2
Analisis Kimia Dasar 2*
Kimia Organik 2
Mikrobiologi 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 12 Semester 2
Oprasi Teknik Kimia 4
Proses Industri Kimia 4
Dasar Komputasi Proses dan Instrumen
Kontrol 2
Pengelolaan Industri Kimia Skala Kecil 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 12 Semester 1
Oprasi Teknik Kimia 3
Proses Industri Kimia 3
Dasar Komputasi Proses dan Instrumen
Kontrol 1
Pengelolaan Industri Kimia Skala Kecil 1
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 11 Semester 2
Azas Teknik Kimia
Alat Mesin Industri Kimia
Oprasi Teknik Kimia
Proses Industri Kimia
Paket Keahlian 2 : Kimia Industri
Kelas 11 Semester 1
Azas Teknik Kimia 1
Alat Mesin Industri Kimia 1
Oprasi Teknik Kimia 1
Proses Industri Kimia
* : Judul buku yang disusun
x
PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR
PAKET KEAHLIAN KIMIA ANALIS
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 1
Simulasi Digital 1
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 1
Analisis Kimia Dasar 1
Kimia Organik 1
Mikrobiologi 1
Dasar Kompetensi Kejuruan Kelas
10 Semester 2
Simulasi Digital 2
Teknik Dasar Pekerjaan Laboratorium
Kimia 2
Analisis Kimia Dasar 2*
Kimia Organik 2
Mikrobiologi 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 11 Semester 2
Analisis Titrimetri dan Gravimetri 2
Kimia Analitik Terapan 2
Analisis Instrumen 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 11 Semester 1
Analisis Titrimetri dan Gravimetri 1
Kimia Analitik Terapan 1
Analisis Instrumen 1
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 12 Semester 2
Kimia Analitik Terapan 4
Analisis Instrumen 4
Analisis KimiaTerpadu 2
Manajemen Laboratorium 2
Paket Keahlian 2 : Kimia Analisis
Kelas 12 Semester 1
Kimia Analitik Terapan 3
Analisis Instrumen 3
Analisis KimiaTerpadu 1
Manajemen Laboratorium 1
* : Judul buku yang disusun
xi
GLOSARIUM
Kimia analitik : Cabang ilmu kimia yang berfokus pada analisis
contoh/cuplikan material untuk mengetahui
komposisi, struktur, dan fungsi kimiawinya.
Analisis kualitatif : Analisis untuk mengetahui keberadaan suatu unsur
atau senyawa kimia, baik organik maupun
inorganik
Analisis kuantitatif : Analisis yang bertujuan untuk mengetahui jumlah
suatu unsur atau senyawa dalam suatu cuplikan
Analisis klasik : Analisis yang dilakukan berdasarkan pada reaksi
kimia dengan stoikiometri yang telah diketahui
dengan pasti. Cara ini disebut juga cara absolut
karena penentuan suatu komponen di dalam suatu
sampel diperhitungkan berdasarkan perhitungan
kimia pada reaksi yang digunakan. Contoh analisis
klasik yaitu volumetri dan gravimetri.
Analisis instrumental : Analisis yang dilakukan berdasarkan sifat fisikokimia zat untuk keperluan analisisnya. Misalnya
interaksi radiasi elektromagnetik dengan zat
menimbulkan fenomena absorpsi, emisi, hamburan
yang kemudian dimanfaatkan untuk teknik analisis
spektroskopi.
Analisis kualitatif sifat fisis : Analisis yang dilakukan berdasarkan sifat fisis
bahan seperti titik leleh, bentuk kristal, titik didih,
indeks bias, warna, bau, bentuk, kelarutan, dann
tes nyala.
xii
Analisis kation berdasarkan H2S : Analisis yang dilakukan berdasarkan uji kation
dengan menggunakan pereaksi-pereaksi yang
spesifik untuk setiap kation.
Uji pendahuluan : Uji kualitatif dengan mengidentifikasi ion-ion
dapat berdasarkan sifat fisika dan kimianya seperti
warna, bau, terbentuknya gelembung, dan
terbentuknya endapan.
1
I. PENDAHULUAN
A. Deskripsi
1. Pengertian
Mata pelajaran Analisis Kimia Dasar 2 merupakan kumpulan bahan kajian dan
pembelajaran tentang: dasar-dasar analisis kualitatif kation dan anion metode
H2S, mengidentifikasi sifat dan karakteristik bahan melalui analisis kualitatif
(analisis jenis) metode klasik dan analisis fisis. Pendekatan yang digunakan
dalam pembelajaran ini adalah learning by expericence yang dipadukan dengan
contextual.
2. Rasional
Tuhan telah menciptakan alam semesta ini dengan segala keteraturannya,
dalam analisis kimia dasar keteraturan itu ada. Oleh karena itu, segala sesuatu
yang dipelajari dalam analisis kimia dasar membuktikan adanya kebesaran
Tuhan Yang Maha Esa yang telah menciptakan lingkungan alam semesta.
Keadaan lingkungan alam merupakan faktor penting bagi kehidupan manusia
dan makluk hidup lainnya. Lingkungan alam yang dijaga dengan baik maka
akan memberikan ketenangan bagi kehidupan makhluk hidup. Analisis Kimia
Dasar dipelajaari untuk menelaah lebih dalam mengenai lingkungan alam
semesta dalam rangka mengagumi kebesaran Tuhan Yang Maha Esa.
3. Tujuan
Mata pelajaran analisis kimia dasar bertujuan untuk:
2
a. Meyakini anugerah Tuhan pada pembelajaran analisis kimia dasar sebagai
amanat untuk kemaslahatan umat manusia
b. Menghayati sikap cermat, teliti dan tanggungjawab sebagai hasil dari
pembelajaran analisis kimia dasar
c. Menghayati pentingnya kerjasama sebagai hasil dari pembelajaran analisis
kimia dasar
d. Menghayati pentingnya kepedulian terhadap kebersihan lingkungan
laboratorium kimia sebagai hasil dari pembelajaran analisis kimia dasar
e. Menghayati pentingnya bersikap jujur, disiplin serta bertanggung jawab
sebagai hasil dari pembelajaran analisis kimia dasar
f. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur;
teliti; cermat; tekun; ulet; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis;
kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai
wujud implementasi sikap ilmiah dalam melakukan percobaan dan
berdiskusi;
g. Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari
sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan
hasil percobaan;
h. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat
bekerjasama dengan orang lain;
i. Mengembangkan pengalaman menggunakan metode ilmiah untuk
merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui
percobaan, merancang dan merakit peralatan, mengumpulkan, mengolah,
dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara
lisan dan tertulis;
j. Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan
deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip analisis kimia untuk
menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaian masalah baik
secara kualitatif maupun kuantitatif;
3
4. Ruang Lingkup Materi
a. dasar-dasar analisis kualitatif kation dan anion metode H2S,
b. mengidentifikasi sifat dan karakteristik bahan melalui analisis kualitatif
(analisis jenis) metode klasik dan
c. analisis secara fisis
5. Prinsip-prinsip Belajar, Pembelajaran, dan Asesmen
a. Prinsip-prinsip Belajar
1) Berfokus pada student (student center learning),
2) Peningkatan kompetensi seimbang antara pengetahuan, ketrampilan
dan sikap
3) Kompetensi didukung empat pilar yaitu : inovatif, kreatif, afektif dan
produktif
b. Pembelajaran
1) Mengamati (melihat, mengamati, membaca, mendengar, menyimak)
2) Menanya (mengajukan pertanyaan dari yang faktual sampai yang
bersifat hipotesis
3) Pengumpulan data (menentukan data yang diperlukan, menentukan
sumber data, mengumpulkan data
4) Mengasosiasi (menganalisis data, menyimpulkan dari hasil analisis
data)
5) Mengkomunikasikan (menyampaikan hasil konseptualisasi dalam
bentuk lisan, tulisan diagram, bagan, gambar atau media)
c. Penilaian/asesmen
1) Penilaian dilakukan berbasis kompetensi,
4
2) Peniaian tidak hanya mengukur kompetensi dasar tetapi juga
kompetensi inti dan standar kompetensi lulusan yang terintegrasi.
3) Mendorong pemanfaatan portofolio yang dibuat siswa sebagai
instrument utama penilaian kinerja siswa.
4) Penilaian keterampilan dalam pembelajaran analisis kimia dasar dapat
dilakukan secara terpadu dengan proses pembelajaran.
5) Aspek penilaian pembelajaran analisis kimia dasar meliputi hasil belajar
dan proses belajar siswa.
6) Penilaian dapat dilakukan dengan menggunakan tes tertulis, observasi,
tes praktik, penugasan, tes lisan, portofolio, jurnal, inventori, penilaian
diri, dan penilaian antarteman.
7) Pengumpulan data penilaian selama proses pembelajaran melalui
observasi juga penting untuk dilakukan.
8) Data aspek afektif seperti sikap ilmiah, minat, dan motivasi belajar
dapat diperoleh dengan observasi, penilaian diri, dan penilaian antar
teman.
B. Prasyarat
Untuk menggunakan bahan ajar Analisis Kimia Dasar 2, Siswa Program Keahlian
Teknik Kimia harus telah mengikuti Mata Pelajaran Analisis Kimia Dasar 1 yang
ada pada kelas 10 semester 1.
C. Petunjuk Penggunaan
1. Buku teks Analisis Kimia Dasar 2 digunakan untuk siswa Sekolah Menengah
Kejuruan program keahlian Teknik Kimia kelas 10 semester 2.
2. Siswa diharapkan membaca modul ini dan mengerjakan tes kemampuan awal
serta tugas-tugas yang ada dalam modul ini
5
3. Sebelum tuntas menyelesaikan satu kompetensi dasar (satu kegiatan
pembelajaran) siswa tidak diperbolehkan melanjutkan pada kegiatan
pembelajaran berikutnya
4. Siswa dapat menyelesaikan modul ini baik melalui bimbingan guru ataupun
tidak
5. Siswa lebih baik memulai mempelajari kegiatan pembelajaran dua terlebih
dahulu kemudian baru kegiatan pembelajaran satu
D. Tujuan Akhir
1. Mengembangkan pengalaman menggunakan metode ilmiah yang berkaitan
dengan analisis kimia dasar untuk merumuskan masalah, mengajukan dan
menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen
percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta
mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis
2. Menguasai konsep dan dan mampu menerapkan prinsip Analisis Kimia Dasar 2
serta mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan dan sikap
percaya diri sebagai bekal kesempatan untuk melanjutkan pendidikan pada
jenjang yang lebih tinggi serta untuk bekal bekerja pada industri kimia
E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR
1. Menghayati dan mengamalkan
ajaran agama yang dianutnya
1.1 Meyakini anugerah Tuhan pada
pembelajaran analisis kimia dasar
sebagai amanat untuk kemaslahatan
umat manusia.
2. Menghayati perilaku (jujur,
disiplin, tanggungjawab, peduli,
santun, ramah lingkungan,
gotong royong, kerjasama, cinta
damai, responsif dan pro-aktif)
dan menunjukan sikap sebagai
2.1 Menghayati sikap cermat, teliti dan
tanggungjawab sebagai hasil dari
pembelajaran aplikasi konsep dasar
ilmu kimia dalam percobaan di
laboratorium kimia, perhitungan
stoikiometri, pembuatan
6
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR
bagian dari solusi atas berbagai
permasalahan bangsa dalam
berinteraksi secara efektif
dengan lingkungan sosial dan
alam serta dalam menempatkan
diri sebagai cerminan bangsa
dalam pergaulan dunia.
larutan/reagensia, dasar-dasar
analisis kualitatif metode H2S,
pemeriksaan kation dan anion
2.2 Menghayati pentingnya kerjasama
sebagai hasil pembelajaran aplikasi
konsep dasar ilmu kimia dalam
percobaan di laboratorium kimia,
perhitungan stoikiometri, pembuatan
larutan/reagensia, dasar-dasar
analisis kualitatif metode H2S,
pemeriksaan kation dan anion
2.3 Menghayati pentingnya kepedulian
terhadap kebersihan lingkungan
laboratorium kimia sebagai hasil
dari pembelajaran aplikasi konsep
dasar ilmu kimia dalam percobaan di
laboratorium kimia, perhitungan
stoikiometri, pembuatan
larutan/reagensia, dasar-dasar
analisis kualitatif metode H2S,
pemeriksaan kation dan anion
2.4 Menghayati pentingnya bersikap
jujur, disiplin serta bertanggung
jawab sebagai hasil dari
pembelajaran aplikasi konsep dasar
ilmu kimia dalam percobaan di
laboratorium kimia, perhitungan
stoikiometri, pembuatan
larutan/reagensia, dasar-dasar
analisis kualitatif metode H2S,
pemeriksaan kation dan anion
3. Memahami, menganalisis serta
menerapkan pengetahuan
faktual, konseptual, prosedural
dalam ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya, dan
humaniora dengan wawasan
kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban
terkait penyebab fenomena dan
kejadian dalam bidang kerja yang
spesifik untuk memecahkan
masalah
3.1 Menerapkan konsep dasar ilmu kimia
dalam percobaan kimia*
3.2 Menerapkan konsep-konsep reaksi
kimia dalam perhitungan
stoikiometri*
3.3 Menerapkan faktor-faktor reaksi kimia
dalam membuat pereaksi kimia*
3.4 Menerapkan sifat-sifat bahan kimia
dalam pembuatan larutan/reagensia*
3.5 Menganalisis dasar-dasar analisis
kualitatif metode H2S
7
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR
3.6 Menganalisis sifat dan karakteristik
bahan untuk analisis jenis (klasik)
3.7 Menganalisis dasar-dasar analisis
secara fisis
4. Mengolah, menalar, dan menyaji
dalam ranah konkret dan ranah
abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang
dipelajarinya di sekolah secara
mandiri, dan mampu
melaksanakan tugas spesifik di
bawah pengawasan langsung.
4.1 Melaksanakan percobaan aplikasi
konsep dasar ilmu kimia*
4.2 Melaksanakan perhitungan
stokiometri*
4.3 Membuat pereaksi kimia*
4.4 Membuat dan menstandarisasi
larutan/reagensia*
4.5 Melaksanakan dasar – dasar analisis
kualitatif metode H2S dalam
pemeriksaan kation dan anion
4.6 Melaksanakan analisis jenis (klasik)
4.7 Melaksanakan analisis secara fisis
Keterangan:
*: tidak dipelajari dalam buku teks ini
F. Cek Kemampuan Awal
Berikan tanda silang ( X ) pada kolom “Ya” apabila deskripsi pengetahuan dan
keterampilan telah terkuasai dan kolom “tidak” jika deskripsi pengetahuan dan
keterampilan belum terkuasai. Jika 100% dari deskripsi pengetahuan dan
keterampilan telah anda kuasai maka Anda tidak perlu mempelajari modul ini,
akan tetapi Anda perlu membuktikannya dengan menjawab pertanyaan evaluasi.
Apabila Anda menjawab kurang dari 100% maka Anda perlu mempelajari modul
ini.
No Deskripsi Kemampuan Ya Tidak
Mampu menganalisis dasar-dasar analisis kualitatif
metode H2S
1. Menjelaskan prinsip dasar pengujian kation dan anion
metode H2S
8
No Deskripsi Kemampuan Ya Tidak
2. Menjelaskan idetifikasi kation berdasarkan reaksi dengan
H2S.
3. Menjelaskan pemisahan kation berdasarkan reaksi
dengan H2S.
4. Menjelaskan idetifikasi anion berdasarkan reaksi dengan
H2S.
5. Menjelaskan pemisahan anion berdasarkan reaksi
dengan H2S
Menganalisis sifat dan karakteristik bahan untuk analisis
jenis
6. Menjelaskan pengertian berbagai jenis analisis (analisis
klasik, analisis moderen, analisis kulitatif, analisis
kuantitatif, analisis proksimat, analisis makro, dan semi
mikro)
7. Menjelaskan prinsip uji pendahuluan terhadap warna,
bau, dan bentuk / wujud zat
8. Menjelaskan prinsip uji kelarutan bahan kimia
9. Menjelaskan prinsip keasaman bahan kimia terlarut
10. Menjelaskan prinsip pengujian bahan kimia / zat pada
pipa pijar
11. Menjelaskan prinsip uji nyala bahan kimia
12. Menjelaskan prinsip pengujian titik leleh
13. Menjelaskan prinsip bentuk kristal
14. Menjelaskan prinsip pengujian indeks bias
15. Menjelaskan prinsip penentuan titik didih
16. Menjelaskan prinsip uji kering dengan pemanasan
17. Menjelaskan prinsip uji kering dengan pipa tiup
18. Menjelaskan prinsip uji nyala dengan kawat nikrom
Menganalisis dasar-dasar analisis secara fisis/ instrumen
sederhana
19. Menjelaskan Ruang lingkup pengujian secara fisis / fisik
dan fisiko-kemis
20. Menjelaskan prinsip pengujian secara fisik
21. Menjelaskan pengukuran volume
9
No Deskripsi Kemampuan Ya Tidak
22. Menjelaskan prinsip pengukuran massa jenis
23. Menjelaskan prinsip pengukuran panjang, lebar dan
diameter
24. Menjelaskan prinsip pengukuran indek refraksi/indek
bias
25. Menjelaskan prinsip pengukuran thermometri
26. Menjelaskan prinsip pengukuran pH
27. Menjelaskan prinsip pengukuran kekentalan
10
II. PEMBELAJARAN
Kegiatan Pembelajaran 1. Melakukan Analisis Kualitatif Metode H2S Dalam
Pemeriksaan Kation dan Anion
A. Diskripsi
Buku teks pada bagian kegiatan pembelajaran satu ini berisikan analisis kualitatif
dasar metode H2S dalam pemeriksaan kation dan anion yang meliputi uji
pendahuluan dan pemeriksaan kation dan anion.
B. Kegitan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Menjelaskan dasar-dasar analisis kualitatif metode H2S
b. Melaksanakan analisis kualitatif dasar dengan metode H2S dalam
pemeriksaan kation
c. Melaksanakan analisis kualitatif dasar dalam pemeriksaan anion
2. Uraian Materi
a. Dasar-dasar analisis kualitatif berdasarkan reaksi metode H2S
Kimia analitik adalah cabang ilmu kimia yang berfokus pada analisis
contoh/cuplikan material untuk mengetahui komposisi, struktur, dan
fungsi kimiawinya. Secara tradisional, analisis kimia (kimia ana litik) dibagi
menjadi dua jenis yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif.
11
Analisis kualitatif bertujuan untuk mengetahui keberadaan suatu unsur
atau senyawa kimia, baik organik maupun inorganik. Dengan kata lain
analisis kualitatif bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya zat tertentu
dalam contoh yang diuji. Analisis kuantitatif bertujuan untuk mengetahui
jumlah suatu unsur atau senyawa dalam suatu cuplikan atau contoh.
Beberapa laboratorium mengunakan istilah analisis kuantitatif sebagai
analisis penetapan kadar (PK).
Tidak semua unsur atau senyawa yang ada dalam sampel dapat dianalisis
secara langsung, sebagian besar memerlukan proses pemisahan terlebih
dulu dari unsur yang mengganggu. Karena itu cara-cara atau prosedur
pemisahan merupakan hal penting juga yang dipelajari.
Mengamati
Berkaitan dengan analisis kualitatif metode H2S, Anda ditugaskan
mencari informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di
internet dan membaca modul ini. Untuk memudahkan Anda
melalukan pengamatan maka Anda diminta untuk mengikuti
langkah-langkah berikut.
1) Baca modul uraian materi pada KD 1 yang tentang analisis
kualitatif berdasarkan metode H2S.
2) Coba gali informasi mengenai cara analisis kualitatif metode
H2S
3) Buat rangkuman satu halaman menggunakan kertas kuarto (A4)
yang berisi prinsip pengujian, tujuan pengujian, dan langkah
pengujian
4) Buatlah indikator keberhasilan pengujian kation dengan
metode H2S
12
Dibandingkan dengan cabang ilmu kimia lainnya seperti kimia anorganik,
organik, fisik dan biokimia, maka kimia analitik mempunyai penerapan
yang lebih luas. Kimia analitik tidak saja dipakai di cabang ilmu kimia, tapi
juga dipakai luas dalam cabang ilmu pengetahuan lain seperti ilmu
lingkungan, kedokteran, pertanian, kelautan dan sebagainya. Demikian juga
di bidang industri, kesehatan dan bidang lainnya kimia analitik
memberikan peranan yang penting. Di bidang industri kimia, metoda kimia
analisis diperlukan untuk memonitoring bahan baku, proses produksi,
produk maupun limbah yang dihasilkan.
Analisis kualitatif dapat dilakukan dalam berbagai skala. Jumlah dalam
analisis makro kuantitas zat yang dikerjakan adalah 0,5 – 1 gram dan
volume larutan yang diambil untuk analisis sekitar 20 mL. Jumlah dalam
analisis semimikro kurang lebih 0,05 gram dan volume larutan sekitar 1
mL. dalam analisis mikro jumlah kurang dari 0,01.
Analisis kualitatif atau disebut juga analisis jenis adalah untuk menentukan
macam atau jenis zat atau komponen-komponen bahan yang dianalisis.
Dalam melakukan analisis kita mempergunakan sifat-sifat zat atau bahan,
baik sifat-sifat fisis maupun sifat-sifat kimianya. Misalnya ada suatu sampel
cairan dalam gelas kimia. Bila kita ingin tahu apa sampel cair itu maka kita
lakukan analisis kualitatif terhadap sampel cairan itu. Caranya dengan
menentukan sifat-sifat fisis sampel tersebut. Misalnya menentukan warna,
bau, indeks bias, titik didih, massa jenis serta kelarutan. Begitu pula bila
sampel berupa padatan, dapat ditentukan warna, bau, warna nyala, titik
leleh, bentuk kristal, serta kelaruta nnya.
Analisis kualitatif dikelompokkan menjadi dua. Pertama, analisis kualitatif
bahan berdasarkan karakteristik fisik (sifat fisik) dan yang kedua analisis
sifat kimia bahan (reaksi dengan H2S), yaitu analisis kation dan analisis
anion.
13
1) Analisis kualitatif berdasarkan sifat fisis bahan.
Sebelum kita melakukan penentuan sifat fisis berupa penentuan titik
leleh dan bentuk kristal untuk sampel padat dan penentuan titik didih
dan indeks bias untuk sampel cair, terlebih dahulu analisis
pendahuluan. Untuk sampel padat analisis pendahuluan meliputi:
warna, bau, bentuk, kelarutan, pemanasasan dalam tabung uji serta tes
nyala. Sedangkan untuk sampel cair analisis penaduluan meliputi:
warna, bau, kelarutan serta keasaman. Analisis kualitatif berdasarkan
sifat fisik bahan akan dibahas pada kegitan pembelajaran ke dua dalam
modul ini.
2) Idetifikasi kation berdasarkan reaksi dengan H2S.
Kation dalam suatu cuplikan dapat diketahui dengan melakukan uji
menggunakan pereaksi-pereaksi yang spesifik, meskipun agak sulit
mendapatkan pereaksi yang spesifik untuk setiap kation. Oleh karena
itu umumnya dilakukan terlebih dahulu penggolongan kation. Sebelum
dilakukan pengendapan dan reaksi identifikasi kation dengan cara
basah cuplikan padat harus dilarutkan dahulu. Pada bab ini akan
diuraikan bagaimana cara melakukan analisis kualitatif berdasarkan
reaksi dengan H2S.
b. Idetifikasi kation berdasarkan Metode H2S.
1) Analisis Kation Berdasarkan Metode H2S.
a) Pengertian Analisis Kation
Analisis kation memerlukan pendekatan yang sistematis, umumnya
dilakukan dengan dua cara yaitu pemisahan dan identifikasi
(pemastian).
14
Pemisahan dilakukan dengan cara mengendapkan suatu kelompok
kation dari larutannya. Kelompok kation yang mengendap
dipisahkan dari larutan dengan cara sentrifus dan menuangkan
filtratnya ke tabung uji yang lain. Larutan yang masih berisi sebagian
besar kation kemudian diendapkan kembali membentuk kelompok
kation baru. Jika dalam kelompok kation yang terendapkan masih
berisi beberapa kation maka kation-kation tersebut dipisahkan lagi
menjadi kelompok kation yang lebih kecil, demikian seterusnya
sehingga pada akhirnya dapat dilakukan uji spesifik untuk satu
kation
Identifikasi (pemastian) kation dalam suatu cuplikan dapat
diketahui dengan melakukan uji menggunakan pereaksi-pereaksi
yang spesifik, meskipun agak sulit mendapatkan pereaksi yang
spesifik untuk setiap kation. Oleh karena itu umumnya dilakukan
terlebih dahulu penggolongan kation. Sebelum dilakukan
pengendapan golongan dan reaksi identifikasi kation dengan cara
basah cuplikan padat harus dilarutkan dahulu. Supaya mendapatkan
larutan cuplikan yang baik, zat yang akan dianalisis dihomogenkan
dahulu sebelum dilarutkan. Sebagai pelarut dapat dicoba dahulu
secara berturut-turut mulai dari air, HCl encer, HCl pekat, HNO3
encer, HNO3 pekat, air raja (HCl : HNO3 = 3 : 1). Mula-mula dicoba
dalam keadaan dingin lalu dalam keadaan panas. Bila pelarutnya HCl
pekat larutan harus diuapkan sampai sebagaian besar HCl habis. Bila
larutan HNO3 atau air raja, maka semua asam harus dihilangkan
dengan cara menguapkan larutan sampai hampir kering, kemudian
ditambahkan sedikit HCl, diuapkan lagi sampai volumenya sedikit
lalu encerkan dengan air.
15
Larutan cuplikan dapat mengandung bermacam-macam kation. Ada
beberapa cara pemeriksaan kation secara sistematis. Misalnya cara
fosfat dari reni, cara peterson dan cara H2S. Pada bagian ini hanya
akan dibahas pemisahan kation berdasarkan skema H2S menurut
bragmen yang diperkuat oleh Fresenius, Treadwell dan Noyes.
b) Pengertian analisis kation berdasarkan metode H2S.
Dalam analisis cara H2S kation-kation diklasifikan dalam lima
golongan berdasarkan sifat –sifat larutan contoh terhadap beberapa
pereaksi. Pereaksi yang paling umum adalah asam klorida, hidrogen
sulfida, amonium sulfida, dan amonium karbonat. Jadi klasifikasi
kation dilakukan berdasarkan atas perbedaan reaksi dari klorida,
sulfida, dan karbonat kation tersebut.
Penambahan pereaksi golongan akan mengendapkan ion-ion dalam
golongan tersebut. Masing-masing golongan kemudian dipisahkan
kemudian dilakukan pemisahan ion-ion segolongan dan dilakukan
identifikasi terhadap masing-masing ion. Pemisahan dengan cara
H2S dapat dilihat pada tabel dan gambar berikut.
Analisis kation metode H2S dilakukan dengan menambahkan
perekasi golongan. Anda pernah belajar sistem periodik unsur ?
Terdapat 8 golongan dalam sistim periodik unsur. Dari delapan
golongan tersebut terdapat unsur-unsur yang dapat menghasilkan
kation (ion bermuatan positif) seperti unsur golongan I, Golongan II
dan golongan III. Pemahaman mengenai kation pada sistem periodik
unsur diperlukan untuk mendasari pembahasan pada pokok
bahasan ini. Misalnya larutan contoh yang mengandung kation
tertentu akan mengendap apabila ditambahkan larutan HCL 2 N.
16
Kation Ag
+
membentuk endapan dengan HCl encer endapan
tersebut disebut dengan endapan golongan HCl. Larutan contoh
juga dapat mengendap setelah dialiri H2S endapan tersebut disebut
dengan endapan golongan H2S. Kation Hg
2+
dan Cd
2+
membentuk
endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana asam mineral
encer.
Pemahaman golongan dalam sistim periodik unsur dibedakan
dengan pemahaman endapan golongan yang akan dibahas dalam
analisis kation metode H2S berikut. Golongan dalam sistim periodik
terdapat 8 golongan akan tetapi endapan dalam analisis metode H2S
terdapat 5 jenis golongan endapan. Delapan golongan dalam sistem
periodik dibedakan berdasarkan mudah tidaknya unsur terionisasi,
jumlah muatan ion yang terbentuk, jumlah elektron pada kulit
terluar dan lain-lain. Sedangkan endapan golongan analisis metode
H2S ada 5 jenis golongan yang dibedakan dari reaksi terbentuknya
endapan dari penambahan reagen tertentu. Secara rinci akan
dibahas dalam uraian berikut dalam bentuk tabel maupun skema.
Tabel 1. Pemisahan kation berdasarkan metode H2S
Ke dalam ± 5 mL larutan contoh diteteskan HCl 2 N bila terbentuk
endapan penambahan HCl diteruskan sampai tidak keluar endapan
lalu disaring
Endapan
Golongan
HCl
Filtrat
Tidak boleh menimbulkan endapan kembali jika
ditetesi dengan HCl 2 N
Tambah HCl 4N ± 5 mL
Dipanaskan hampir sampai mendidih ( ±80
o
C ) lalu
dialiri gas H2S selama 2 atau 3 menit
Baik ada endapan ataupun tidak, larutan diencerkan
sampai ± 100 mL dengan aquades sampai keasaman
menjadi 0,2 N (diperiksa dengan metil lembayung)
Filtrat kemudian dipanaskan kembali hampir sampai
mendidih ( ±80
o
C ) lalu dialiri H2S selama 10 menit
dan terus disaring
17
Endapan
golongan
H2S
Filtrat
Tidak boleh ada endapan lagi dengan H2S
Larutan dimasak/dipanaskan untuk
mengeluarkan H2S dicek dengan kertas
Pb asetat
Ditambah ± 2 mL HNO3 dan
dimasak/dipanaskan 2 menit
Ditambahkan ± 2 mL NH4Cl
Ditambah NH4OH sampai alkalis lemah
Terbentuk endapan (NH4)2S tidak
berwarna
Larutan dimasak lalu disaring
Endapan dikertas saring merupakan
endapan Golongan (NH4)2S
Endapan
Golongan
(NH4)2S
Filtrat
Tidak boleh mengeluarkan
endapan lagi dengan (NH4)2S
Larutan dipekatkan dengan
pemanasan / dikisatkan
sampai ± 10 mL
Ditambah NH4OH dan (NH4)2S
berlebihan
Dipanaskan sebentar ± 60
o
C
Biarkan 5 menit kemudian
disaring
Endapan Filtrat
Larutan dibagi 2
yang tidak sama
Bagian yang kecil
dikisatkan sampai
kering, residu
(sisa) putih
menunjukkan
adanya golongan
sisa
Tabel analisis kualitatif kation metode H2S dalam tabel di atas dapat
digambarkan dalam bentuk skema sebagai berikut.
18
2) Pelaksanaan analisis Kation berdasarkan metode H2S.
a) Cara pengendapan dan pemisahan
(1) Golongan 1
Kation golongan I (Pb
2+
, Hg+, Ag
+
) membentuk endapan dengan
HCl encer. Endapan tersebut adalah PbCl2, HgCl2, dan AgCl2 yang
semuanya berwarna putih. Untuk memastikan apakah endapan
tersebut mengandung satu kation, dua kation atau tiga kation
maka dilanjutkan dengan pemisahan dan identififikasi kation
golongan I yang caranya dapat dilihat pada tabel berikut.
Larutan contoh
Filtrat
Endapan Gol 1
Endapan Gol 2
Filtrat
Tambah HCl encer
+ H2S/ H
+
(HCl 0,2-2N)
+ NH4Cl, + NH4 OH, +( NH4)OH +
(NH4)2S tak berwarna
+ NH4OH, + (NH4)CO3
Endapan Gol 3
Filtrat
Endapan Gol 4
Filtrat Golongan
Sisa (Gol V )
19
Tabel 2. Cara identifikasi pemastian kation golongan I
Endapan mungkin mengandung PbCl2, AgCl dan HgCl2
Cuci endapan di atas saringan, mula-mula dengan 2 mL HCl
encer lalu 2-3 kali dengan sedikit air dingin, air cucian
dibuang
Endapan dipindahkan ke dalam gelas kimia kecil. Tambahkan
15 mL air dan panaskan
Saring dalam keadaan panas
Residu (Endapan)
Mungkin mengandung PbCl2 dan AgCl
Endapan dicuci beberapa kali dengan air
panas sampai air cucian tak memberi
endapan dengan larutan K2CrO4, ini
menunjukkan Pb sudah tidak ada
Ditambah 10-15 mL Larutan NH4OH
(1:1) panas pada endapan
Filtrat
Mungkin
mengandung PbCl2
larutan didinginkan
biasanya PbCl2
keluar sbagai
kristal. Filtrat dibagi
menjadi 3 bagian
1) Tambah larutan
K2CrO4
terbentuk
endpan PbCrO4
berwarna kuning
dan tidak larut
dalam asam
asetat encer
2) Tambah larutan
KI terbentuk
endapan kiuning,
larut dalam air
mendidih .
Larutan tidak
berwarna dan
ketika
didinginkan
keluar kristal
kuning
3) Tambah H2SO4
encer terbentuk
endapan
4) putih Pb2SO4
yang larut dalam
larutan amonium
asetat Pb
2+
Pb
2+
Residu
1) Jika hitam terdiri
dari Hg(NH2)Cl
dan Hg
2) Endapan
dilarutkan dalam
3-4 mL air raja
mendidih,
encerkan saring
jika perlu.
3) Lalu ditambah
larutan SnCl
sehingga
terbentuk
endapan putih
HgCl2 berubah
menjadi Hg
Hg+
Filtrat
Mungkin
mengandung
[Ag(NH3)2]Cl
Bagi menjadi 2
bagian:
1) Asamkan dengan
HNO3 encer,
terbentuk
endpan putih
AgCl
2) Tambah
beberaoa tetes
KI terbentuk
endapan kuning
muda AgI
Ag+
20
Reaksi-reaksi pada pengendapan pemisahan dan identifikasi
kation-kation tersebut adalah sebagai berikut:
(a) Reaksi pengendapan
Pada reaksi pengendapan larutan contoh dengan
menggunakan larutan HCl encer jika terbentuk endapan
putih maka larutan contoh kemungkinan mengandung Ag
+
,
Pb
+
, atau Hg
+
atau mungking mengandung dua atau tiga ion
tersebut. Reaksi terbentuknya endapan dapat dituliskan
sebagai berikut:
Ag
+
+ Cl
-→ AgCl (endapan putih)
Pb
+
+ 2Cl
-→ PbCl2 (endapan putih)
2Hg
+
+ Cl
-→ Hg2Cl2 (endapan putih)
(b) Pemisahan
Endapan PbCl2 larut dalam air panas tetapi membentuk
kristal seperti jarum setelah dingin. Sedangkan AgCl larut
dalam amonia encer membentuk ion kompleks
diamenargentat.
AgCl2 + 2NH3 →[Ag(NH3)2]
+
+ Cl
Endapan Hg2Cl2 oleh larutan amonia diubah menjadi
campuran merkrium (II) amidoklorida dan logam merkurium
yang kedua-duanya merupakan endapan.
Hg2Cl2 + 2 NH3 → Hg + Hg(NH2)Cl + NH3+ + Cl-(c) Reaksi Identifikasi
Pb
2+
+ CrO4
2-→ PbCrO4 (endapan kuning)
Pb
2+
+ 2 I
-→ PbI2 (endapan kuning)
Pb
2+
+ SO4
2-→ PbSO4 (endapan putih)
21
[Ag(NH3)2]
+
+ Cl
-+ H
+
→ AgCl (endapan putih) + 2 NH4
+
[Ag(NH3)2]
+
+ I
-+ H
+
→ Agl (endapan kuning) + 2 NH3
Kation golongan 1 membentuk endapan dengan asam klorida
encer. Ion–ion ini adalah golongan timbel (Pb
2+
), merkurium
(I) (Hg
+
) dan perak (Ag
+
).
Untuk memisahkan ketiga kation ini tambahkan HCl 6 M pada
sampel uji. Kation golongan 1 akan mengendap sebagai
garam klorida yang berwarna putih. Reaksi yang terjadi :
Ag
+
+ Cl
- AgCl
2Hg
+
+ 2Cl
- Hg2Cl2
Pb
2+
+ 2Cl
- PbCl2
Endapan PbCl2 akan larut dengan kenaikan suhu. Karena itu
PbCl2 dapat dipisahkan dari kedua kation yang lain dengan
menambahkan air panas kemudian mensentrifus dan
memisahkannya dari larutan. Adanya Pb
2+
dapat
diidentifikasi dengan penambahan K2CrO4 membentuk
endapan kuning atau dengan H2SO4 membentuk endapan
putih.
Pb
2+
+ CrO4
2- PbCrO4
2-Pb2+ + SO4
2- PbSO4
Hg
1+
dan Ag
+
dapat dipisahkan dengan penambahan NH3. Jika
ada Hg2Cl2
maka dengan NH3 akan bereaksi :
Hg2Cl2 + 2NH3 HgNH2Cl + Hg + NH4Cl
putih hitam
Endapan yang teramati menjadi berwarna abu-abu.
22
Sedangkan penambahan amonia terhadap Ag
+
menyebabkan
endapan AgCl larut kembali karena terjadi pembentukan
kompleks Ag(NH3)
2+
yang stabil.
AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2
+
+ Cl
Adanya Ag
+
dapat diuji dengan menambahkan asam kuat
HNO3 6 M. Ion H
+
akan mendekomposisi kompleks Ag(NH3)2
+
sehingga Ag+ akan bebas dan bereaksi dengan Cl
yang sudah
ada membentuk endapan AgCl kembali.
Ag(NH3)2
+
+ 2H
+
+ Cl
- AgCl + 2NH4
+
(2) Golongan II
Kation golongan II (Hg
2+
, Pb
2+
, Bi
2+
, Cu
2+
, Cd
2+
, As
3+
, As
5+
, Sb
3+
,
Sb
5+
, Sn
2+
, Sn
4+
) membentuk endapan dengan hidrogen sulfida
dalam suasana asam mineral encer. Endapan yang terbentuk
adalah HgS (hitam), PbS (hitam), CuS (hitam), CdS (kuning),
Bi2S3 (coklat), As2S3 (kuning), Sb2S3 (jingga), Sb2S2 (jingga), SnS
(coklat), SnS2 (kuning).
Kation golongan II dibagi lagi menjadi dua sub golongan
berdasarkan kelarutkan endapan tersebut dalam amonium
polisolfida yaitu sub golongan tembaga (golongan II a) dan sub
golongan arsenik (golongan IIb), sulfida sub golongan tembaga
(ion Hg
2+
, Pb
2+
, Bi
3+
, Cu
2+
, Cd
2+
) tidak larut dalam amonium
polisulfida sedangkan sulfioda sub golongan arsenik ( As
3+
, As
5+
,
Sb
3+
, Sb
5+
, Sn
2+
, Sn
4+
) larut membentuk garam-garam kation. Ionion golongan IIB ini bersifat amfoter, oksidasinya membentuk
garam baik dengan asam maupun dengan basa. Semua sulfida
golongan II B larut dalam (NH4)2S tidak berwarna kecuali SnS.
23
Kation-katon golongan II dan kation-kation golongan III samasama membentuk endapan sulfida namun mengapa kationkation golongan III tidak mengendap pada pengendapan kation
golongan II.
Jika konsentrasi kation golongan II dan III masing -masing 0,1M
dapat dihitung garam sulfida mana yang mengendap. Dari daftar
hasil kali kelarutan, dapat dilihat bahwa endapan yang
mempunyai hasil kali kelarutan paling besar pada golongan II
adalah CdS yaitu 8m x 10
-27
sedangkan yanga mempunyai hasil
kali kelarutan paling rendah pada golongan III adalah ZnS yaitu
1,6x10
-23
. Bila dihitung hasil kali antara konsentrasi ion Cd
2+
,
Zn
2+
dan S2 adalah sebagai berikut:
[cd
2+
] [S2] = 0,1x 1,7 10
-24
= 1,7 x 10-25
[Zn
2+
] [S2] = 0,1x 1,7 10
-24
= 1,7 x 10-25
Bila dibandingkan dengan harga Ksp maka:
1,7 x 10-25 > 8,0 x 10-25 berarti CdS mengendap
1,7 x 10-25 < 8,0 x 10-25 berarti ZnS belum mengendap
Dengan diperhitungkan seperti itu maka keasaman HCl 0,2M
dengan larutan jenuh H2S diperoleh bahwa sulfda goloingan III
yang paling mudah mengadap (ZnZ) belum mengendap. Apabila
konsentrasi HCl lebih tinggi darfi 0,2N maka ZnS akan ikut
mengendap pada pengendapan golingan II.
Kation golongan dua tidak bereaksi dengan asam klorida tapi
membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam suasana
asam mineral encer. Golongan ini adalah merkurium (muatan
postif II), tembaga, bismut, kadmium, arsenik (muatan postif III),
arsenik (muatan postif IV), stibium (muatan postif III), Stibium
24
muatan postif (IV), timah (muatan postif II) dan timah (muatan
postif III) dan (muatan postif IV). muatan postif Sementara
sulfida dari kation dalam golongan IIa tak dapat larut dalam
amonium polisulfida, sulfida dari kation dalam golongan IIb
dapat larut.
Kation golongan 2: Cu
2+
, Cd
2+
, BI
3+
, Hg
2+
, As
3+
, Sn
4+
, Sb
3+
Kation golongan II, III, IV, dan V tidak membentuk endapan
klorida. Dengan demikian kation tersebut tetap ada dalam filtrat
larutan setelah penambahan HCl 6M. Untuk memisahkan kation
golongan II dengan kelompok kation lainnya maka kation
golongan II diendapkan sebagai garam sulfida dengan
konsentrasi ion H
+
dibuat menjadi sekitar 0,3 M (pH=0,5).
Kondisi pH ini penting karena jika konsentrasi asam terlalu
tinggi maka tembaga, kadmium, kobalt dan timbal tidak akan
sempurna pengendapannya, sebaliknya jika keasaman terlalu
rendah maka sulfida dari golongan III dapat ikut terendapkan.
Larutan kemudian dijenuhkan dengan sulfida. Ion sulfida
terbentuk dari ionisasi asam lemah H2S yang berasal dari gas H2S
yang dilarutkan dalam air atau dari tioasetamida yang
terhidrolisis.
Penambahan hidrogen peroksida dapat dilakukan untuk
mengoksidasi Sn
2+
menjadi Sn
4+
sehingga endapan SnS yang agak
gelatin menjadi SnS2.
Reaksi yang terjadi diantaranya :
Cu
2+
+ S
2- 2CuS (endapan hitam)
25
Endapan kation lainnya adalah CdS (kuning), Bi2S3 (hitam), SnS2
(kuning), dan Sb2S3 (jingga). PbCl2 mempunyai Ksp yang cukup
tinggi sehingga agak mudah larut dalam larutan asam klorida
encer, karena itu dalam kation golongan II ini kemungkinan
kation Pb masih ditemukan.
Kation golongan II dipisah menjadi dua sub golongan yaitu sub
golongan tembaga dan sub golongan arsen. Pembagian kedua sub
golongan ini berdasarkan kelarutan endapan garam sulfida dan
amonium polisulfida. Sulfida dari sub-gol tembaga yaitu PbS, CuS,
CdS, HgS dan Bi2S3 tidak larut dalam pereaksi ini, sedangkan
sulfida dari sub golongan arsen yaitu As2S3, As2S5, SnS2 dan
Sb2Sb3 akan larut membentuk garam tio.
Reaksi yang terjadi :
As2S5 + 3S
2- 2AsS43- (tioarsenit)
As2S3 + 3S
2- 2AsS
3-(tioarsenat)
Sb2S3 + 3S2- 2SbS3
3-(tioantimonat)
Sb2Sb5 + 3S
2- 2SbS4
3-(tioantimonit)
SnS + S
2- SnS3
2-(tiostanat)
Amonium sulfida (NH4)2S tidak dapat melarutkan SnS, karena itu
SnS harus dioksidasi telebih dahulu. Hal ini dapat dilakukan
dengan penambahan hidrogen peroksida sebelum pengendapan
sulfida atau mengganti ammonium sulfida dengan amonium
polisulfida ( (NH4)2S2 ) yang dapat mengoksidasi kation tersebut.
(3) Golongan III
Sebelum pengendapan golongan ini dilakukan terlebih dahulu
diperiksa adanya ion-ion pengganggu (fosfat, oksalat, dan borat).
26
Bila ion-ion tersebut ada maka harus dihilangkan dahulu. Kation
golongan III (Co
2+
, Ni
2+
, Fe
2+
, Zn
3+
, Mn
2+
, Cr
3+
, Al
3+
) membentuk
endapan dengan amonium sulfida dalam suasan netral atau
aamoniakal. Endapan yang terbentuk adalah FeS (hitam) Al(OH)3
(hijau), NiS (hitam), MnS (merah jambu) dan ZnS (putih).
Pada pengendapan kation golongan III ditambahkan buffer
NH4OH dan NH4Cl (pH basa lemah) misalnya pH 9 = maka [H
+
]
=10
-9
dan [OH] = 10
-5
. Pada konsentrasi ion hidrogen basa lemah
(± 10
-9
) maka
[H+]
2
[S
2-] = 6,8 x 10
-24
menjadi [10
-9
]2 [S
-] = 6,8 x 10
-24
6,8 x 10
-24
[S
2-] = = 6,8 x 10
-6
(10
-9
)
2
Bila [M] = 0,01maka
[M] (6,8 x 10
-6
) = 0,01 x (6,8 x 10
-6
) = 6,8 x 10
-8
Ini menunjukkan bahwa hasil kali kelarutan semua sulfida
golongan III sudah dilampui. Dalam tabel hasil kali kelarutan
beberapa endapan sulfida dan hidroksida dapat dilihat bahwa
Ksp [M] [S
2-] < Ksp [M] [OH
-]
Dengan demikian untuk kation yang sama akan mengendap
sebagai sulfida dahulu.
Kation golongan III tak bereaksi dengan asam klorida encer atau
membentuk hydrogen sulfide dalam suasana asam mineral
encer. Kation ini membentuk endapan dengan amonium sulfida
dalam suasana netral atau amoniakal. Kation golongan ini adalah
kobalt (muatan postif II), nikel (muatan postif II), besi (muatan
27
postif II), besi (muatan postif III), kromium, zink dan mangan
(muatan postif II).
Kation golongan III : Al
3+
, Cr
3+
, Co
2+
, Fe
2+
, Ni
2+
, Mn
2+
, Zn
2+
Kation golongan III membentuk sulfida yang lebih larut
dibandingkan kation golongan II. Karena itu untuk
mengendapkan kation golongan III sebagai garam sulfida
konsentrasi ion H
+
dikurangi menjadi sekitar 10 – 9 M atau pH 9.
Hal ini dapat dilakukan dengan penambahan amonium
hidroksida dan amonium klorida. Kemudian dijenuhkan dengan
H2S.
Dalam kondisi ini kesetimbangan :
H2S 2H
+
+ S
2-akan bergeser ke kanan. Dengan demikian konsentrasi S
2-akan
meningkat 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 Al
3+
, Fe
3+
dan Cr
3+
sebagai hidroksidanya, Fe(OH)3
(merah), Al(OH)3 (putih) dan Cr(OH)3 (putih). Hidroksida kation
yang lain pada awalnya juga akan mengendap tetapi
penambahan amonium hidroksida berlebih menyebabkan
hidroksida kation-kation tersebut menjadi kompleks Zn(NH3)4
2+
,
Ni(NH3)6
2+
, Co(NH3)6
2+
yang larut. Ion sulfida dapat bereaksi
dengan Zn(NH3)4
2+
, Ni(NH3)62+, Co(NH 3)6
2+
membentuk endapan
28
sulfida CoS (hitam), NiS(hitam), dan ZnS (putih) dengan reaksi
seperti berikut:
Ni(NH3)6
2+
+ S
2- 2NiS + NH3
Sedangkan Mn
2+
dan Fe
2+
akan bereaksi langsung membentuk
endapan sulfida FeS (hitam) dan MnS(coklat).
(4) Golongan IV
Kation golongan ini (Ca
2+
, Sr
2+
dan Ba
2+
) mengendap sebagai
karbonatnya dalam suasana netral atau sedikit asam dengan
adanya amunium klorida. Endapan yang terbentuk adalah BaCO3,
CaCO3, dan SrCO3 yang semuanya berwarna putih. Garam logam
alkali tanah yang digunakan untuk pemisahan satu sama lain
ialah kromat, karbonat, sulfat dan oksalat.
Tabel 3. Hasil kali kelarutan garam logam alkali tanah
Zat
Hasil Kali
Kelarutan
Zat
Hasil Kali
Kelarutan
BaCrO4 1,6 x 10
-10
BaCO4 8,1 x 10
-9
SrCrO4 3,6 x 10
-5
SrCO3 1,6 x 10
-9
CaCrO4 2,3 x 10
-2
CaCO3 4,8 x 10
-9
BaSO4 9,2 x 10
-11
BaC2O4 1,7 x 10
-7
SrSO4 2,8 x 10
-7
SrC2O4 5,0 x 10
-8
CaSO4 2,3x 10
-4
Ca C2O4 1,6 x 10
-9
BaCrO4 hampir tidak larut dalam suasana asetat encer,
sedangkan SrCrO4 dan CaCrO4 larut maka keduanya tidak
diendapkan dalam suasana asam asetat encer.
Ba
2+
+ CrO4
2-→ BaCrO4
29
Dengan menambahkan larutan amunium sulfat jenuh dan
memanaskannya maka sebagian basa SrSO4 mengendap setelah
didiamkan. Sedangkan ion Ca
2+
mudah diidentifikasi dengan
mengendapkannya sebagai Ca C2O4 disesuaikan dengan uji nyala.
Kation golongan ini tidak bereaksi dengan reagensia golongan I,
II dan III. Kation dalam golongan ini membentuk endapan dengan
ammonium karbonat dengan adanya ammonium klorida dalam
suasana netral atau sedikit asam. Kation golongan ini adalah
kalsium, stronsium dan barium.
(5) Golongan V (golongan sisa)
Kation golongan V (Mg
2+
, Na
+
, K
+
dan NH4
+
) untuk identifikasi
ion-ion ini dapat dilakukan dengan reaksi-reaksi khusus atau uji
nyala, tetapi ion amonium tidak dapat diperiksa dari filtrat IV.
Kation-kation yang umum yang tidak bereaksi dengan reagensia
golongan sebelumnya meliputi Magnesium, Natrium, Kalium,
Amonium, Litium dan Hidrogen.
Tabel berikut ini menunjukkan kelompok kation dan pereaksi
yang digunakan dalam analisis kualitatif standar.
Tabel 4. Kelompok kation analisis kualitatif
Golongan Kation Pereaksi pengendap/kondisi
Ag
+
, Hg
+
, Pb
2+
HCl 6 M
Cu
2+
, Cd
2+
, BI
3+
, Hg
2+
, Sn
4+
, Sb
3+
H2S 0,1 M pada pH 0,5
Al
3+
, Cr
3+
, Co
2+
, Fe
2+
, Ni
2+
, Mn
2+
,
Zn
2+
H2S 0,1 M pada pH 9
Ba
2+
, Ca
2+
, Mg
2+
, Na
+
, K
+
, NH4
+
Tidak ada pereaksi pengendap
golongan
30
Gambar 1. Skema analisis kualitatif metode H2S
Gambar 2. Skema analisis kualitatif metode H2S lanjutan
31
b). Cara Identifikasi (uji pemastian )
Berikut ini contoh identifikasi kation-kation tersebut:
Pb
2+
: Dengan asam klorida encer membentuk endapan putih
dalam larutan dingin dan tidak terlalu encer. Endapan larut
dalam air panas dan membentuk kristal seperti jarum
setelah larutan dingin kembali.
Hg
2
+ : Dengan asam klorida encer membentuk endapan putih HgCl2.
Endapan tidak larut dalam air panas tetapi larut dalam air raja
Ag+ : Dengan asam klorida encer membentuk endapan putih AgCl.
Endapan tidak larut dalam air panas tetapi larut dalam
amonia encer karena membentuk kompleks Ag(NH3)
2+
.
Asam nitrat encer dapat menetralkan kelebihan amonia
sehjingga endpan dapat terbentuk kembali.
Hg
+
: Dengan menambahkan larutan KI secara perlahan-lahan
akan membentuk endapan merah HgI2 yang larut kembali
dalam KI berlebih karena membentuk komplek [HgI 4]
2-Bi
2+
: Dengan NaOH membentuk endapan putih BI(OH)2 yang larut
dalam asam
Cu
2+
: Dalam NaOH larutan dingin membentuk endapan biru
Cu(OH)2 yang tidak larut dalam NaOH berlebih. Bila endapan
tersebut dipanaskan akan membentuk endapan hitam CuO
Cd
2+
: Dengan H2S membentuk endapan kuning CdS yang larut
dalam asam pekat dan tidak larut dalam HCN
As
2+
: Dengan tes Gutzeit akan terbentk warna hitam pada kertas
saring setelah dibiarkan beberpa lama
Kertas saring yang dibasahi dengan AgNO3
Kapas dibasahi dengan Pb(CH3COOH)2
H2SO4 encer dan larutan yang mengandung As
3+
Zn
Gambar : Tes Cutzeit (Identifikasi As
3+
)
32
Sb
3+
: Dengan larutan NaOH membnetuk endapan putih yang larut
dalam larutan basa alkali yang pekat (5M) membentuk
antiminit
Sn
3+
: Dengan NaOH membentuk endapan putih Sn(OH)2 yang larut
dalam NaOH berlebih. Dengan Amonia mengendap sebagai
hidroksida pula. Tetapi tidak larut dalam pereaksi berlebih
Fe
2+
: Dengan larutan K4fe(CN)6 dalam keadaan tanpa udara
terbentuk endapan K2Fe[Fe(CN)6]. Pada keadaan biasa
terbentuk endapan biru muda.
Fe
3+
: Dengan laruan NaOH membentuk endapan coklat kemerahan
Fe(OH)3 yang tidak larut dalam pereaksi berlebih
Al
3+
: Dengan larutan basa membentuk endapan gelatin putih yang
larut dalam pereaksi berlebih
Cr
3+
: Dengan larutan basa membentuk endapan hijau Cr(OH)3
yang larut kembali dengan penambahan asam
Co
2+
: Dengan menambahkan beberapa butir kristal NH4SCN ke
dalam larutan Co
2+
dalam suasana netral atau sedikit asam
akan membentuk warna biru dari ion [Co(SCN)4]2-Ni
2+
: Dengan laruan NaOH membentuk endapan hijau Ni(OH)2
yang larut dalam amnonia tetapi tidak larut dalam pereaksi
NaOH berlebih
Mn
2+
: Dengan laruan NaOH membentuk endapan Mn(OH)2 yang
mula-mula berwarna putih dan berubah menjadi coklat jika
teroksidasi.
Zn
2+-: Dengan laruan NaOH membentuk endapan gelatin putih
Zn(OH)2 yang larut dalam asam dan dalam pereaksi berlebih
Ba
2+
: Dengan amonium oksalat membentuk endapan putih BaC2O4
yang sedikit larut dalam air, mudah larut dalam asam asetat
encer, asam mineral.
33
Sr
2+
: Dengan larutan amonium oksalat terbentuk endapan putih
SrC2O4 yang sedikit larut dalam air, tidak larut dalam asam
asetat encer, tetapi larut dalam asam mineral.
Ca
2+
: Dengan larutan amonium oksalat terbentuk endapan putih
CaC2O4 yang tidak larut dalam air maupun asam asetat tetapi
larut dalam asam mineral.
Mg
2+
: Dengan laruan NaOH membentuk endapan gelatin putih
Mg(OH)2 yang tidak larut dalam pereaksi berlebih tetapi
mudah larut dalam garam amonium.
K
+
: Dengan larutan Na3[Co(NO2)6] terbentuk endapan kuning
K3[CoNO2)6 yang tidak larut dalam asam asetat encer.
Catatan tidak boleh ada ion NH
+
dalam larutan karena akan
memberi reaksi yang sama dengan K
+
Na
+
: Dengan pereaksi seng uranil asetat terbentuk kristal kuning
NaZn(UO2)3(CH3COO)9.9H2O
c). Ringkasan analisis kation berdasarkan metode H2S
Berdasarkan metodenya, analisis kualitatif dapat dikelompokkan
dalam dua kelompok. Pertama, analis bahan berdasarkan
karakterisasi fisis, yaitu penentuan sifat fisis dan keasaman. Kedua,
analisis bahan berdasarkan metode H2S, yaitu analisis kation.
Reagensia golongan yang dipakai untuk klasifikasi kation yang
paling umum, adalah asam klorida, hidrogen sulfida, ammonium
sulfida, dan ammonium karbonat. Secara sistematik cara analisis
kation-kation diklasifikasikan dalam 5 golongan, hal ini didasarkan
pada sifat kation tersebut terhadap beberapa pereaksi tertentu
membentuk endapan atau tidak, dengan kata lain klasifikasi kation
yang paling umum didasarkan atas perbedaan kelarutan dari
34
klorida, sulfida dan karbonat dari kation tersebut. Sedangkan
metode yang digunakan dalam anion tidak sesistematik kation.
Namun skema yang digunakan bukanlah skema yang kaku, karena
anion termasuk dalam lebih dari satu golongan.
Di dalam kation ada beberapa golongan yang memiliki ciri khas
tertentu diantaranya :
Golongan I : Kation golongan ini membentuk endapan dengan
asam klorida encer. Ion golongan ini adalah Pb, Ag, Hg. Dalam
suasana asam, klorida dan kation dari golongan lain larut.
Penggunaan asam klorida berlebih untuk pengendapkan kation
golongan I memiliki dua keuntungan yaitu memperoleh endapan
klorida semaksimal mungkin dan menghindari terbenuknya
endapan BIOCI dan SbOCI. Kelebihan asam klorida yang terlalu
banyak dapat menyebabkan AgCl dan PbCl 2 larut kembali dalam
bentuk kompleks sedangkan klorida raksa (I), Hg, Cl2 , tetap
stabil.
Golongan II : Kation golongan ini bereaksi dengan asam klorida,
tetapi membentuk endapan dengan hidrogen sulfida dalam
suasana asam mineral encer. Ion golongan ini adalah Hg, Bi, Cu,
cd, As, Sb, Sn. Kation golongan II dibagi dalam dua sub -golongan
yaitu sub golongan tembaga dan sub golongan arsenik. Dasar
dari pembagian ini adalah kelarutan endapan sulfida dalam
ammonium polisulfida. Sementara sulfida dari sub golongan
tembaga tidak larut dalam regensia ini, sulfida dari sub grup
arsenik melarut dengan membentuk garam tio. Golongtan II
sering disebut juga sebagai asam hidrogen sulfida atau glongan
tembaga timah. Klorida, nitrat, dan sulfat sangat mudah larut
dalam air. Sedangkan sulfida, hidroksida dan karbonatnya tak
35
larut. Beberapa kation dari sub golon gan tembaga (merkurium
(II), tembaga (II), dan kadmium (II)) cenderung membentuk
kompleks (ammonia, ion sianida, dan seterusnya).
Golongan III : Kation golongan ini tidak bereaksi dengan asam
klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida dalam suasana
asam mineral encer (buffer ammonium-amonium klorida).
Namun kation ini membentuk endapan dengan ammonium
sulfida dalam suasana netral / amoniakal. Kation golongan ini Co,
Fe, Al, Cr, Co, Mn, Zn. Logam-logam diendapkan sebagai sulfida,
kecuali aluminium dan kromium, yang diendapkan sebagai
hidroksida, karena hidrolisis yang sempurna dari sulfida dalam
larutan air.besi, almunium, dan mangan (sering disertai sedikit
mangan) atau golongan IIIA juga diendapkan sebagai hidroksida
oleh larutan amonia dengan adanya amonium klorida. Endapan
hidroksida pada golongan ini bermacam-macam. Kation
golongan IIIB diendapkan sebagai garam sulfidnya dengan
mengalirkan gas H2S dalam larutan analit yang suasananya basa
(dengan larutan buffer NH4Cl dan NH4OH).
Golongan IV : Kation golongan ini bereaksi dengan golongan I, II,
III. Kation ini membentuk endapan dengan ammonium karbonat
dengan adanya ammonium klorida, dalam suasana netral atau
sedikit asam. Ion golongan ini adalah Ba, Ca, Sr.
Golongan V : Kation-kation yang umum, yang tidak bereaksi
dengan regensia-regensia golongan sebelumnya, merupakan
golongan kation yang terakhir. Kation golongan ini meliputi : Mg,
K, NH4
+
. Untuk menentukan adanya kation NH4
+
harus diambil
dari larutan analit mula-mula. Untuk kotion-kation Ca
2+
, Ba
2+
,
Sr
2+
, Na
+
, dan K
+
. Identifikasi dapat dilakukan dengan uji nyala.
36
c. Melaksanakan pemeriksaan anion
Cara pengenalan anion dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu berdasarkan
Bunsen, Gilreath dan Vogel. Bunsen menggolongkan anion dari sifat
kelarutan garam perak dan garam bariumnya, warna, kelarutan garam
alkali dan kemudahan menguapnya. Gilreath menggolongkan anion
berdasarkan pada kelarutan garam kalsium, barium, cadmium dan garam
peraknya. Sedangkan Vogel menggolongkan anion berdasarkan pada
proses yang digunakannya, yaitu pemeriksaan anion yang dapat menguap
bila diolah dengan asam, dan pemeriksaan anion berdasarkan reaksinya
dalam larutan.
Cara identifikasi anion tidak begitu sistematik seperti pada identifikasi
kation. Salah satu cara penggolongan anion adalah pemisahan anion
berdasarkan kelarutan garam-garam perak, garam-garam kalsiun, barium
dan seng. Selain itu ada cara penggolongan anion menurut Bunsen, Gilreath
dan Vogel.
Bunsen menggolongkan anion dari sifat kelarutan garam perak dan garam
hariannya, warna, kelarutan garam alkali dan kemudahan menguapnya.
Gilreath menggolongkan anion berdasarkan pada kelarutan garam-garam
Ca, Ba, Cd, dan garam-garam peraknya. Sedangkan Vogel menggolongkan
anion berdasarkan proses yang digunakan dalam identifikasi anion yang
menguap bila diolah dengan asam dan identifikasi anion berdasarkan
reaksi dalam larutann. Identifikasi anion yang menguap bila diolah dengan
asam dibagi dua lagi yaitu anion membentuk gas bila diolah dengan HCl
encer aau H2SO4 encer, anion yang membentuk gas atau uap bila diolah
dengan H2SO4 pekat. Demikian pula identifikasi anion berdasarkan reaksi
dalam larutan dibagi dua yaitu anbion yang diidentifikasi dengan reaksi
pengendapan dan dengan reaksi redoks.
37
Identifikasi anion meliputi analisis pendahuluan, analisis anion dari zat asal
dan analisis anion dengan menggunakan larutan ekstrak soda. Dari hasil
analisis sebelumnya (data kelarutan) dan pengetahuan tentang kation yang
ada dapat memberikan petunjuk tentang anion yang mungkin ada atau
tidak ada dalam larutan sampel. Sebagai contoh, zat asal larut dalam air
panas, kation yang ditemukan Pb
2+
, anion yang mungkin ada adalah klorida
karena PbCl2 larut dalam air panas. Sedangkan nitrat mungkin tidak ada
karena timbal nitrat mudah larut dalam air dingin.
Bila dalam pemeriksaan kation ditemukan kation-kation logam berat
(kation golongan I, II, III, IV dab Mg
2+
pada golongan sklema H2S) maka
pemeriksaan anion menggunkan larutan ekstrak soda. Larutan ekstrak
soda dibuat dengan memasak cuplikan dalam larutan jenuh natrium
karbonat selama ± 10 menit lalu disaring. Filtrat yang diperoleh disebut
ekstrak soda (ES). Karena ES suasana basa maka larutan ES ini
dipergunakan tanpa pengaturan suasana yang tepat. Biasanya sebelum
digunakan ditambahkan dulu asam sebagai contoh:
1) Analisis terhadap ion-ion pereduksi
2) Analisis terhadap ion-ion pengoksida
Ekstrak soda ditambahkan H2SO4 kemudian dituangkan dengan hatihati ke dalam larutan amin dalam H2SO4 pekat. Bila terjadi warna biru
Warna KMnO4, hilang menunjukkan
ion pereduksi positif ada
Warna KMnO4, hilang menunjukkan
ion pereduksi positif ada
ES + H2SO4 (4N) + KmnO4
38
tua menunjukkan adanya ion pengoksida. Bila bukan biru tua maka
menunjukkan ion pengoksida tidak ada.
Fungsi larutan ekstrak soda adalah untuk mengendapkan kation logam
berat dan untuk mempertinggi kelarutan anion. Pada pemanasan
dengan penambahan Na2CO3 ion-ion logam diendapkan dalam bentuk
oksida., hidroksida, korbonat, dan karbonat biasa. Biala Na2CO3 yang
ditambahkan banyak maka CrO4
2-yang dapat larut makin banyak.
Dari hasil identifikasi sebelumnya dapat diketahui adanya beberapa
anion seperti CO3
2-dan CH2COO
-. Berikut ini akan dibahas beberapa
reaksi identifikasi anion yang lain.
SO3
2-: Dengan larutan KMnO4 yang diasamkan dengan asam
sulfat encer akan terjadi penghilangan warna ungu karena
KMnO4 karena MnO4- tereduksi menjadi ion Mn
2+
S2O3
2-: Dengan larutan ion akan terjadi penghilangan warna iod
karena terbentuk larutan tetrationat yang tak berwarna
SO4
2-: Dengan larutan barium klorida membentuk endapan putih
BaSO4 yang tidak larut dalam HCl encer, asam nitrat encer
tetapi larut dalam HCl pekat panas.
NO2
2-: Dengan larutan KI kemudian diasamkan dengan asetat
atas sulfat encer akan dibebaskan iodium yang dapat
diidentifikasi dari timbulnya warna biru dalam pasta
kanji.
CN
-: Dengan larutan AgNO3 terbentuk endapan putih AgCN
yang mudah larut dalam larutan sianida berlebih karena
membentuk ion kompleks [Ag(CN)2]
-SCN
-: Dengan larutan FeCl3 membentuk warna merah darah
[Fe(CN)6]4- : Dengan larutan FeCl3 akan terbentuk endapan biru dalam
larutan netral atau asam. Endapan diuraikan oleh larutan
39
hidroksida alkali membentuk endapan Fe(OH)3 yang
berwarna coklat
[Fe(CN)6]3- : Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan merah jingga
Ag3[Fe(CN)6]3 yang larut dalam amonia tetapi tidak larut
dalam asam nitrat
Cl
-: Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan putih AgCl
yang tidak larut dalam air dan asam nitrat encer tetapi
larut dalam amonia encer
Br
-: Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan kuning AgBr
yang sukar larut dalam amonia encer larut dalam amonia
pekat, KCN dan Na2S2O3 tetapi tidak larut dalam nitrat
encer.
I
-: Dengan Pb asetat terbentuk endapan kuning PbI2 yang
larut dalam air panas yang banyak membentuk larutan
tidak berwarna ketika didinginakan terbentuk keping keping kuning keemasan
NO
3-: Dengan tes cicin coklat. Tambahkan 3 mL larutan FeSO4
yang segar ke dalam 2 mL larutan NO3
-. Tuangkan 3-5 mL
asam sulfat pekat melalui dinding tabung. Terbentuknya
cincin coklat menunjukkan adanya NO3
-
40
Gambar 3. Contoh gambar hasil reaksi Analisis anion
Beberapa anion menghasilkan asam lemah volatil atau dioksidasi
dengan asam sulfat pekat seperti dapat dilihat pada tabel berikut.
41
Tabel 5. Reaksi sampel garam dengan asam sulfat pekat dingin
Anion Pengamatan Reaksi
Cl
Bergelembung, tidak
berwarna, bau menusuk,
asap putih pada udara
lembab, lakmus biru menjadi
merah
NaCl + H2SO4 NaHSO4
-+ HCl
Br
Bergelembung, berwarna
coklat, bau menusuk,
berasap, lakmus biru
menjadi merah
NaBr + 2H2SO4 HBr +
NaHSO4
-2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 +
2H2O
I
Bergelembung, uap ungu jika
dipanaskan, bau seperti H2S.
NaI + H2SO4 NaHSO4 + HI
H2SO4 + HI H2S + 4H2O +
4I2
S
2-Bau khas gas H2S ZnS + H2SO4 ZnSO4 + H2S
CO3
2-Bergelembung, tidak
berwarna dan tidak berbau
Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 +
H2O + CO2
SO3
2-Bergelembung, tidak
berwarna, bau sengak
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 +
H2O + SO2
CrO4
2-Perubahan warna dari
kuning
menjadi jingga
2K2Cr2O4 + H2SO4 K2Cr2O7 +
H2O + K2SO4
Anion lainnya tidak memberikan reaksi dengan asam sulfat pekat dalam
keadaan dingin, tetapi nitrat bereaksi menghasilkan uap coklat dari NO2
yang dihasilkan, dan asetat memberikan bau khas cuka jika direaksikan
dengan asam sulfat pekat.
Umumnya anion dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:
a). Golongan sulfat : SO4
2-, SO3
2-, PO4
3-, Cr2O4
2-, BO
2-, CO3
2-, C2O4
2-, AsO4
3-b). Golongan halida : Cl
-, Br
-, I
-, S2
-c). Golongan nitrat : NO3
-, NO2
-,C2H3O2
-Garam BaSO4, BaSO3, Ba2(PO4)3, BaCr2O4, Ba(BO2)2, BaCO3, BaC2O4, Ba3(
AsO4)2 tidak larut dalam air kondisi basa, sedangkan garam barium
anion lainnya mudah larut. Berdasarkan sifat tersebut maka pemisahan
42
dan identifikasi untuk golongan sulfat dapat dilakukan dengan
penambahan pereaksi BaCl2. Kecuali barium kromat yang berwarna
kuning, garam barium lainnya berwarna putih.
Jika larutan sampel diasamkan dengan asam nitrat dan ditambahkan
perak nitrat maka hanya golongan anion halida yang akan mengendap
sebagai garam perak, yaitu: AgCl (putih), AgBr(kuning), AgI(kuning
muda), Ag2S (hitam). Anion yang tidak menunjukkan uji yang positif
untuk kedua golongan di atas kemungkinan mengandung anion
golongan nitrat.
Jika sampel mengandung beberapa kation maka uji pendahuluan diatas
tidak cukup untuk menentukan ada atau tidaknya suatu anion. Karena
itu setelah pengujian pendahuluan dilakukan maka perlu juga dilakukan
uji spesifik untuk tiap anion.
Gambar 4. Skema analisis kualitatif anion
43
d. Rangkuman analisis kualitatif kation dan anion
Dalam analisis kualitatif kation yang dilakukan berdasarkan metode H2S
kation-kation diklasifikasikan dalam 5 golongan berdasarkan sifat-sifat
kation tersebut terhadap beberapa reaksi. Pereaksi yang paling umum
dipakai adalah HCl, H2S, amonium sulfida dan amonium karbonat.
Cara identifikasi anion tidak begitu spesifik seperti pada identifikasi kation.
Analisis anion meliputi analisis pendahuluan, analisis anion dari zat asal
dan analisis anion dengan menggunakan larutan ekstrak soda. Dari hasil
analisis sebelumnya (data kelarutan) dan pengetahuan tentang kation yang
ada dapat memberikan petunjuk tetang anion yang mungkin ada atau tidak
ada dalam larutan sampel. Sebagai contoh zat asal larut dalam air panas,
kation yang mungkin ada adalah klorida karena PbCl3 larut dalam air panas
dan tidak mungkin nitrat karena timbal nitrat mudah larut dalam air dingin.
44
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas
membaca uraian materi pada modul pokok bahasan 1 ini dan anda
juga telah mengerjakan tugas mengamati analisis kualitatif metode
H2S. Pertanyaan yang anda buat harus jelas berkaitan dengan
pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau anda dapat
menanyakan suatu prosedur yang berkaitan dengan praktik.
Beberapa pertanyaan yang anda dapat sampaikan misalnya
sebagai berikut.
1) Apa tujuan analisis kualitatif ?
2) Mengapa kita perlu melakukan analisis kualitatif ?
3) Apa perbedaan antara analisis kualitatif dan kuantitatif ?
4) Apa yang dimaksud dengan analisis klasik ?
5) Apa yang dimaksud dengan analisis jenis ?
6) Apa yang dimasud dengan analisis kualitatif berdasarkan sifat
fisis?
7) Apa yang dimaksud dengan analisis kation?
8) Analisis kualitatif kation berdasarkan metode H2S maksudnya
bagaimana ? apa perbedaan dengan metode-metode yang lain?
9) Kation ada dalam 5 golongan. Apa dasar menggolongkannya?
10) Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 1 ?
Pertanyaan yang diajukan :
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
45
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
LEMBAR REFLEKSI
1. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
.................................................................................................................. ............................. .
................................................................................................................ ................................
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
2. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika
ada materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
............................................................................................................................. ...................
................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................
.............................................................................................................................. ..................
................................................................................................................ ................................
3. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ...................
........................................................................................................................................ ........
.......................................................................................................................... ......................
............................................................................................................................. ...................
................................................................................................................................................
46
4. Tugas
a. Mengumpulkan Informasi / Melakukan percobaan
1) Melaksanakan pemeriksaan kation
Pendahuluan
Kation dalam suatu cuplikan dapat diketahui dengan melakukan uji
menggunakan pereaksi-pereaksi yang spesifik, meskipun agak sulit
mendapatkan pereaksi yang spesifik untuk setiap kation. Oleh
karena itu umumnya dilakukan terlebih dahulu penggolongan
kation.
4. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ...................
............................................................................................................... .................................
............................................................................................................................. ...................
............................................................................. ...................................................................
............................................................................................................................. ...................
5. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
.................................................................................................................. ............................. ...
..............................................................................................................................................
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
47
Tujuan
Peserta didik mampu melakukan identifikasi kation dalam sampel
larutan.
Alat dan Bahan
Alat
(1) Pipet tetes 15
(2) Tabung reaksi 15 tiap kelompok
(3) Gelas beker 100 mL 15
(4) Tempat reaksi kimia
(5) Neraca teknis
Bahan
(1) Larutan contoh yang mengandung Hg
+
misalnya HgCl2
(2) Larutan KI encer
(3) Larutan contoh yang mengandung Ag
+
misalnya AgNO3 yang
terlarut dalam air
(4) HNO3 encer
(5) Larutan contoh yang mengandung Cu
+
misalnya CuSO4 yang
terlarut dalam air
(6) Paku
(7) Larutan contoh yang mengandung Fe
3+
misalnya Feri sulfat
yang terlarut dalam air
(8) HCl encer
(9) Air raja (HCl : HNO3 = 3 : 1).
(10) Larutan contoh yang mengandung Ba
2+
misalnya BaSO4
(11) Larutan CH3COOH encer
(12) Larutan K2CrO4
48
(13) NaOH atau NaCO3
(14) Larutan contoh yang mengandung Pb
2+
misalnya Pb asetat
(15) Larutan contoh yang mengandung Hg
2+
(16) Larutan NaOH
(17) Larutan contoh mengandung Cd
2+
(18) H2S
(19) Larutan contoh mengandung Sb
3+
(20) Larutan contoh mengandung Sn
3+
(21) Larutan contoh yang mengandung Fe
2+
misalnya Fe(SO4) yang
terlarut dalam air
(22) Larutan contoh yang mengandung Al
3+
(23) Larutan contoh yang mengandung Cr
3+
(24) Larutan contoh yang mengandung Ca
2+
misalnya CaCl2
(25) Larutan contoh yang mengandung Mg
2+
misalnya MgCl2
(26) Larutan contoh yang mengandung K
+
misalnya KCl
(27) Larutan contoh yang mengandung Na
+
misalnya NaCO3
Cara kerja
(1) Lakukan pemeriksaan kation pada sampel yang tersedia dengan
cara mereaksikan sampel yang tersedia dengan larutan pereaksi
sesuai dengan petunjuk di bawah.
(2) Hasil pemeriksaan kation dimasukkan dalam tabel pengamatan
yang ada dibawah cara kerja ini.
(3) Pilih 15 jenis uji kualitatif kation sesuai dengan ketersediaan
reagen pereaksi.
(4) Cara identifikasi kation secara rinci adalah sebagai berikut.
Hg
+
Dengan menambahkan larutan KI secara perlahan-lahan akan
membentuk endapan merah HgI2 yang larut kembali dalam KI
berlebih karena membentuk komplek [HgI 4]
2-
49
Ag
+
Filtrat diasamkan dengan HNO3 encer akan terbentuk
endapan putih AgCl yang dengan pengaruh cahaya akan
berubah menjadi ungu.
Cu
2+
Reaksi paku. Paku yang dicelupkan kedalam filtrat akan
terbentuk warna merah coklat Cu.
Fe
3+
Larutkan endapan dengan HCl encer. Larutan ditambah
dengan KCNS, maka akan terbentuk larutan merah darah.
Ba
2+
Larutkan endapan dengan CH3COOH encer lalu tambahkan
larutan K2CrO4 maka akan terbentuk endapan kuning BaCrO4
Pb
2+
Dengan asam klorida encer membentuk endapan putih PbCl2
dalam larutan dingin dan tidak terlalu encer. Endapan larut
dalam air panas dan membentuk kristal seperti jarum setelah
larutan dingin kembali.
Ag
+
Dengan asam klorida encer membentuk endapan putih AgCl.
Endapan tidak larut dalam air panas tapi larut dalam amonia
encer karena membentuk kompleks. Ag(NH3)
2+
. Asam nitrat
encer dapat menetralkan kelebihan amonia sehingga
endapan dapat terbentuk kembali.
50
Hg
2+
Dengan menambahkan larutan KI secara perlahan-lahan akan
membentuk endapan merah HgI2, yang akan larut kembali
dalam KI berlebih karena membentuk kompleks [HgI4]
2-.
Cu
2+
Dengan NaOH dalam larutan dingin membentuk endapan biru
Cu(OH)2, yang tidak larut dalam NaOH berlebih. Bila endapan
tersebut dipanaskan akan terbentuk endapan hitam CuO.
Cd
2+
Dengan H2S membentuk endapan kuning CdS, yang larut
dalam asam pekat dan tidak larut dalam KCN.
Sb
3+
Dengan larutan NaOH atau NH3 membentuk endapan putih
yang larut dalam larutan basa alkali yang pekat (5M),
membentuk antimonit.
Sn
3+
Dengan larutan NaOH membentuk endapan putih Sn(OH)2
yang larut dalam NaOH berlebih. Dengan amonia mengendap
sebagai hidroksida pula, tetapi tidak larut dalam pereaksi
berlebih.
Fe
2+
Dengan larutan K4Fe(CN)6 dalam keadaan tanpa udara
terbentuk endapan putih K2Fe[Fe(CN) 6]. Pada keadaan biasa
akan terbentuk endapan biru muda.
Fe
3+
Dengan larutan NaOH membentuk endapan coklat
kemerahan Fe(OH)3 yang tidak larut dalam pereaksi berlebih.
51
Al
3+
Dengan larutan NaOH membentuk endapan gelatin putih
yang larut dalam pereaksi berlebih.
Cr
3+
Dengan larutan NaOH terbentuk endapan hijau Cr(OH)3 yang
akan larut kembali dengan penambahan asam.
Co
2+
Dengan menambahkan beberapa butir kristal NH4SCN ke
dalam larutan Co
2+
dalam suasana netral atau sedikit asam
akan terbentuk warna biru dari ion [Co(SCN)4]
2-.
Ni
2+
Dengan larutan NaOH terbentuk endapan hijau Ni(OH)2 yang
larut dalam amonia tetapi tidak larut dalam NaOH berlebih.
Mn
2+
Dengan larutan NaOH terbentuk endapan Mn(OH)2 yang
mula-mula berwarna putih dan akan berubah menjadi coklat
bila teroksidasi.
Zn
2+
Dengan larutan NaOH akan terbentuk endapan gelatin putih
Zn(OH)2 yang larut dalam asam dan dalam pereaksi berlebih.
Ba
2+
Dengan larutan amonium oksalat membentuk endapan putih
BaC2O4 yang sedikit larut dalam air, mudah larut dalam asam
asetat encer dan asam mineral.
52
Sr
2+
Dengan larutan aminium oksalat membentuk endapan putih
SrC2O4 yang sedikit larut dalam air, tidak larut dalam asam
asetat encer tapi larut dalam asam mineral.
Ca
2+
Dengan larutan amonium oksalat terbentuk endapan putih
CaC2O4 yang tidak larut dalam air maupun asam asetat, tetapi
larut dalam asam mineral.
Mg
2+
Dengan larutan NaOH terbentuk endapan putih Mg(OH)2
yang tidak larut dalam pereaksi berlebih tetapi mudah larut
dalam garam amonium.
K
+
Dengan larutan Na3[Co(NO2)6] terbentuk endapan kuning
K3[Co(NO2)6] yang tidak larut dalam asam asetat encer.
Catatan, tidak boleh ada ion NH+ dalam larutan karena akan
memberikan reaksi yang sama dengan K
+
.
Na
+
Dengan pereaksi seng uranil asetat terbentuk kristal kuning
NaZn(UO2)3(CH3COO)9.9H2O
No
Kode
Sampel
Perlakuan
Hasil
pengamatan
Kesimpulan
Nama
zat
Rumus
kimia
1.
2.
3.
4.
5.
53
No
Kode
Sampel
Perlakuan
Hasil
pengamatan
Kesimpulan
Nama
zat
Rumus
kimia
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
2) Melaksanakan pemeriksaan Anion
Pendahuluan
Cara identifikasi anion tidak begitu sistematik seperti pada
identifikasi kation. Salah satu cara penggolongan anion adalah
pemisahan anion berdasarkan kelarutan garam-garam perak,
garam-garam kalsiun, barium dan seng.
Tujuan
Peserta didik mampu melakukan identifikasi anion dalam sampel
larutan.
Alat dan Bahan
Alat
(1) Pipet tetes 12
54
(2) Tabung reaksi 12 tiap kelompok
(3) Gelas beker 100 mL 12
(4) Tempat reaksi kimia
(5) Neraca teknis
Bahan
(1) Larutan contoh yang mengandung ion sulfat misalnya CaSO4
(2) HCl encer
(3) BaCl2
(4) Larutan contoh yang mengandung ion kromat
(5) Larutan Pb nitrat
(6) Asam sulfat pekat
(7) Ferosulfat
(8) Etanol
(9) Larutan contoh yang mengandung ion nitrat
(10) Asam sulfat pekat
(11) Ferosulfat
(12) Larutan contoh yang mengandung ion Cl misalnya NaCl
(13) NH4OH
(14) Lartan yang mengandung ion SO3
2-(15) Larutan KMnO4
(16) Asam sulfat encer
(17) Larutan contoh yang mengandung ion S2O3
2-misalnya
larutan tio sulfat
(18) Larutan KI
(19) Larutan contoh yang mengandung ion SO4
2-(20) Larutan Barium klorida
(21) Larutan contoh yang mengandung asam nitrit (ion NO2
-)
(22) Larutan contoh yang mengandung sianida
(23) Larutan AgNO3
55
Cara kerja Pemeriksaan anion
(1) Lakukan pemeriksaan anion pada sampel yang tersedia dengan
cara mereaksikan sampel yang tersedia dengan larutan pereaksi
sesuai dengan petunjuk di bawah.
(2) Hasil pemeriksaan anion dimasukkan dalam tabel pengamatan
yang ada di bawah cara kerja ini.
(3) Pilih 12 jenis uji kualitatif anion sesuai dengan ketersediaan
reagen pereaksi.
(4) Cara identifikasi kation secara rinci adalah sebagai berikut.
Ion Sulfat
Ambil 1 ml sampel, tambahkan asam dan BaCl2. Jika
terbentuk endapan putih maka anion sulfat ada.
Ion Kromat
Perhatikan filltrat pada uji 1, jika berwarna kuning maka
anion kromat ada. Tambahkan pada filtrat Pb nitrat, jika
terbentuk endapan kuning maka kromat ada.
Ion Nitrat
Ambil 1 ml sampel, tambahkan 2 ml asam sulfat pekat.
Miringkan tabung uji sehingga membentuk sudut 30C,
kemudian tambahkan beberapa tetes ferosulfat melalui
dinding tabung perlahan-lahan. Jika terbentuk cincin coklat
maka nitrat ada.
Ion Asetat
Ambil beberapa tetes sampel, tambahkan etanol, perhatikan
bau yang terbentuk, jika tercium bau buah maka asetat ada.
Cl
Setelah dilakukan uji golongan, maka penambahan NH4OH
akan melarutkan anion Cl- dan Br-, sedangkan I
tidak larut.
Penambahan asam lebih lanjut dapat membentuk endapan
putih jika Cl
ada.
56
SO3
2-Dengan larutan KMnO4 yang diasamkan dengan asam sulfat
encer akan menghilangkan warna ungu KMnO4, karena
MnO4
-tereduksi menjadi ion Mn
2+
.
S2O3
2-Dengan larutan KI, akan terjadi penghilangan warna iod
karena terbentuk larutan tetrationat yang tak berwarna.
SO4
2-Dengan larutan barium klorida membentuk endapan putih
BaSO4 yang tak larut dalam HCl encer, asam nitrat encer
tetapi larut dalam HCl pekat panas.
NO2
-Dengan larutan KI kemudian diasamkan dengan asetat atau
sulfat encer akan membebaskan iodium yang dapat
diidentifikasi dari timbulnya warna biru dalam pasta kanji.
CN
Dengan larutan AgNO3 terbentuk endapan putih AgCN yang
mudah larut dalam larutan sianida berlebih karena
membentuk ion komplkes [Ag(CN)2]
–
SCN
Dengan larutan FeCl3 membentuk warna merah darah.
[Fe(CN)
6
]
4-Dengan larutan FeCl3 akan terbentuk endapan biru prusia
dalam larutan netral atau asam. Endapan diuraikan oleh
larutan hidroksida alkali membentuk endapan Fe(OH) 3 yang
berwarna coklat.
[Fe(CN)6]
3-Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan merah jingga,
Ag3[Fe(CN) 6] yang larut dalam amonia tetapi tidak larut
dalam asam nitrat.
57
Cl
Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan putih AgCl yang
tidak larut dalam air dan asam nitrat encer, tetapi larut dalam
amonia encer.
Br
-Dengan larutan AgNO3 membentuk endapan kuning AgBr
yang sukar larut dalam amonia encer, larut dalam amonia
pekat, KCN dan Na2S2O3 tetapi tidak larut dalam sama nitrat
encer.
I
Dengan larutan Pb asetat terbentuk endapan kuning PbI2
yang larut dalam air panas yang banyak membentuk larutan
tidak berwarna, ketika didinginkan terbentuk keping-keping
kuning keemasan.
NO3
-Dengan tes cincin coklat. Tambahkan 3 ml larutan FeSO4 yang
segar ke dalam 2 ml larutan NO3
-. Tuangkan 3-5 ml asam
sulfat pekat melalui dinding tabung. Terbentuknya cicncin
coklat menunjukkan adanya NO3
-.
No
Kode
Sampel
Perlakuan
Hasil
pengamatan
Kesimpulan
Nama
zat
Rumus
kimia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
58
No
Kode
Sampel
Perlakuan
Hasil
pengamatan
Kesimpulan
Nama
zat
Rumus
kimia
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
b. Mengasosiasikan Data
1) Buatlah kesimpulan cara melakukan uji pendahuluan, uji pemeriksaan
anion dan uji pemeriksaan kation berdasarkan praktikum yang anda
laksanakan
2) Buatlah diagram kerja urutan identifikasi kation dan anion berdasarkan
metode H2S
3) Berdasarkan pengamatan yang anda lakukan, sampel apa yang
mengandung ion anion dan kation
c. Mengkomunikasikan Hasil Percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
59
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
Cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Apa yang dimasud dengan analisis kualitatif berdasarkan sifat fisis?
b. Apa yang dimaksud dengan analisis kation?
c. Analisis kualitatif kation berdasarkan metode H2S maksudnya bagaimana ?
apa perbedaan dengan metode-metode yang lain?
d. Kation ada dalam 5 golongan. Apa dasar menggolongkannya?
60
e. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 1 ?
f. Bagaimana cara memisahkan kation golongan 1 ?
g. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 2 ?
h. Bagaimana cara memisahkan kation golongan 2 ?
i. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 3 ?
j. Bagaimana cara memisahkan kation golongan 3 ?
k. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 4 ?
l. Bagaimana cara memisahkan kation golongan 4 ?
m. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 5 ?
n. Bagaimana cara memisahkan kation golongan 5 ?
o. Bagaimana menguji anion Sulfat ?
p. Bagaimana menguji anion Kromat ?
q. Bagaimana menguji anion Nitrat ?
r. Bagaimana menguji anion Asetat ?
s. Bagaimana menguji anion Cl
-?
t. Bagaimana menguji anion SO3
2-?
u. Bagaimana menguji anion S2O3
2-?
v. Bagaimana menguji anion SO4
2-?
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap sikap Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi dua hal yaitu
sikap ilmiah dan komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
61
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimjum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
62
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
63
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Penilaian
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
64
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
65
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
2. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
66
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
Soal tes pengetahuan
a. Apa tujuan analisis kualitatif ?
b. Mengapa kita perlu melakukan analisis kualitatif ?
c. Apa perbedaan antara analisis kualitatif dan kuantitatif ?
d. Apa yang dimaksud dengan analisis klasik ?
e. Apa yang dimasud dengan analisis kualitatif berdasarkan sifat fisis?
f. Apa yang dimaksud dengan analisis kation?
g. Analisis kualitatif kation berdasarkan metode H2S maksudnya bagaimana ?
apa perbedaan dengan metode-metode yang lain?
h. Kation ada dalam 5 golongan. Apa dasar menggolongkannya?
i. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 1 ?
j. Bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi kation golongan 1 ?
k. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 2 ?
l. Bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi kation golongan 2 ?
m. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 3 ?
67
n. Bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi kation golongan 3 ?
o. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 4 ?
p. Bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi kation golongan 4 ?
q. Bagaimana cara mengendapkan kation golongan 5 ?
r. Bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi kation golongan 5 ?
s. Bagaimana cara memisahkan anion kromat, sulfat, dan nitrat
t. Bagaimana cara memisahkan anion Cl
dan Br
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
3. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
68
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
a. Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian
alat tidak
benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar,
rapi, dan
memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat
dan bebas
interpretasi
69
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap,
terorganisir, dan
ditulis dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau
sesuai tujuan
b. Format Penilaian Presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
70
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
c. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika
laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan.
Sistematika
laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika
laporan
mengandung
tujuan, masalah, prosedur
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan
kesimpulan
71
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik
dan gambar
yang disertai
dengan bagianbagian dari
gambar yang
lengkap
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data
pengamatan
ditampilkan
dalam bentuk
gambar yang
tidak disertai
dengan bagianbagian dari
gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
tetapi tidak
relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, mudah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
72
Kegiatan Pembelajaran 2. Mengidentifikasi Sifat dan Karakteristik Bahan
Melalui Analisis Kualitatif (Analisis Jenis) Metode Klasik
A. Diskripsi
Buku teks pada bagian kegiatan pembelajaran dua berisikan materi analisis
kualitatif (analisis jenis) yang dimulai dari pengertian berbagai jenis analisis di
laboratorium kimia kemudian dilanjutkan analisis sifat dan karakteristik bahan
melalui berbagai jenis uji serta diakhiri dengan analisis basah dan analisis kering.
Disamping itu dalam buku teks ini akan dibahas mengenai reaksi-reaksi kimia
yang terjadi pada analisis jenis (klasik), teknik kerja analisis jenis (klasik) dan
prosedur analisis jenis (klasik).
B. Kegiatan Pembelajaran
1. Tujuan Pembelajaran
a. Siswa mampu menjelaskan jenis-jenis analisis di dalam laboratorium kimia
analisis
b. Siswa mampu menerapkan prinsip, konsep, fakta dan prosedur pada
analisis sifat dan karakteristik bahan
c. Siswa mampu melakukan analisis karakteristik bahan dengan teknik
analisis kering dan analisis basah
73
2. Uraian Materi
a. Mengenal Berbagai Jenis Analisis di Laboratorium Kimia
Mengenal jenis-jenis analisis sangat penting sebelum Anda melakukan
analisis di laboratorium. Di laboratorium kimia analisis, dikenal berbagai
jenis analisis yang harus dimengerti dan dipahami. Biasanya jenis -jenis
analisis tersebut, dikelompokkan atas dasar pendekatan tertentu.
Penggolongan jenis analisis dilakukan berdasarkan berbagai dasar
diantaranya adalah metode yang digunakan, tujuan analisis, jumlah sampel
Mengamati
Berkaitan dengan mengidentifikasi sifat/karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik, Anda ditugaskan
mencari informasi melaui studi di perpustakaan, studi literatur di
internet dan membaca modul ini. Untuk memudahkan Anda melalukan
tugas pengamatan maka Anda diminta untuk mengikuti langkah-langkah
berikut.
a. Baca modul uraian materi pada KD 2 tentang mengidentifikasi sifat/
karakteristik bahan dengan analisis kualitatif atau analisis jenis
metode klasik
b. Coba gali informasi mengenai cara analisis kualitatif metode klasik
c. Buat rangkuman satu halaman menggunakan kertas kuarto ( A4) yang
berisi prinsip pengujian, tujuan pengujian, dan langkah pengujian
mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis kualitatif
atau analisis jenis metode klasik
d. Buatlah indikator keberhasilan mengidentifikasi sifat/ karakteristik
bahan dengan analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik
74
yang digunakan, peralatan yang digunakan dan lain-lain. Berikut ini akan
dibahas berbagai jenis analisis di laboratorium.
1) Analisis Kimia Kualitatif dan Kuantitatif
Analisis kimia adalah cabang ilmu kimia yang berfokus pada analisis
cuplikan material untuk mengetahui komposisi, struktur, dan fungsi
kimiawinya. Berdasarkan tujuan analisnya, analisis kimia
dikelompokan menjadi dua yaitu analisis kulitatif (analisis jenis) dan
analisis kuantitatif (analisis jumlah).
a) Analisis Kualitatif
Analisis kualitatif bertujuan untuk mengetahui keberadaan suatu
unsur atau senyawa kimia, baik organik maupun inorganik. Analisis
kualitatif atau disebut juga analisis jenis adalah untuk menen tukan
macam atau jenis zat atau komponen-komponen bahan yang
dianalisis. Dalam melakukan analisis kita mempergunanakan sifatsifat zat atau bahan, baik sifat-sifat fisis maupun sifat-sifat kimianya.
Misalnya kita ingin mengetahui senyawa kimia apa yang terdapat
dalam suatu sampel cairan dalam gelas kimia, maka kita melakukan
analisis kualitatif terhadap cairan itu. Caranya ialah kita tentukan
sifat-sifat fisis sampel tersebut. Contoh dari analisis kualitatif adalah
analisis pendahulu. Untuk sampel padat analisis pendahuluan
meliputi warna, bau, bentuk, kelarutan, pemanasan dalam tabung uji
dan uji nyala. Sedangkan untuk sampel cair meliputi warna, bau,
kelarutan serta keasaman. Contoh analisis kualitaitf lain adalah
pemisahan kation dan anion dalam suatu sampel.
Analisis kualitatif adalah suatu proses dalam mengidentifikasi
keberadaan suatu senyawa kimia dalam suatu larutan/sampel yang
tidak diketahui. Analisis kualitatif disebut juga analisis jenis yaitu
75
suatu cara yang dilakukan untuk menentukan macam, jenis zat atau
komponen-komponen bahan yang dianalisis.
Tujuan analisis kualitatif adalah untuk memisahkan dan
mengidentifikasi sejumlah unsur/senyawa. Analisis kualitatif
berhubungan dengan penetapan banyak suatu zat tertentu yang ada
dalam sampel. Analisis kualitatif digunakan untuk menganalisis
komponen atau jenis zat yang ada dalam suatu larutan. Analisis
kualitatif merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk
mempelajari kimia dan unsur-unsur serta ion-ionnya dalam larutan.
Analisis kualitatif dapat mengamati warna, bau, indeks bias, titik
didih, massa jenis serta kelarutan. Begitu pula bila sampel berupa
padatan, kita tentukan bagaimanakah warna, bau, warna nyala, titik
leleh, bentuk kristal, serta kelarutannya. Harus disadari bahwa
untuk melakukan analisis kualitatif yang cepat dan tepat diperlukan
pengetahuan yang cukup mengenai sifat fisis bahan-bahan yang
dianisa. Pengetauan ini sangat diperlukan dalam manarik
kesimpulan yang tepat.
Analisis kualitatif dapat dikelompokkan dalam dua kelompok yaitu
Pertama, analisis bahan berdasarkan karakterisasi fisis, yaitu
penentuan sifat fisis dan keasaman.
Kedua, analisis bahan berdasarkan metode H2S, yaitu analisis
kation dan analisis anion.
Analisis jenis meliputi analisis pendahuluan dan analisis sifat fisis.
Analisis pendahuluan meliputi: warna, bau, bentuk, kelarutan, dan
tes nyala. Analisis sifat fisis berupa penentuan titik leleh dan bentuk
kristal untuk sampel padat dan penentuan titik didih dan indeks bias
untuk sampel cair.
76
Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Analisis_anorganik_kualitatif
Gambar 5. Contoh analisis kualitatif dengan uji nyala
Analisis kualitatif dapat dilakukan dalam berbagai skala. Jumlah
sampel dalam analisis makro adalah 0,5 – 1 gram dan volume
larutan yang diambil untuk analisis sekitar 20 mL. Jumlah dalam
analisis semimikro adalah 0,01-0,1 gram dan volume larutan sekitar
1 mL dan dalam analisis mikro jumlah sampel 0,0001-0,01 gram.
b) Analisis Kuantitatif
Analisis kuantitatif bertujuan untuk mengetahui jumlah suatu unsur
atau senyawa dalam suatu cuplikan atau contoh. Beberapa
laboratorium mengunakan istilah analisis kuantitatif sebagai analisis
penetapan kadar (PK).
Teknik yang digunakan dalam analisis kuantitatif didasarkan pada:
penampilan kuantitatif reaksi-reaksi kimia yang cocok / pengukuran
banyaknya pereaksi yang diperlukan untuk menyempurnakan reaksi
atau pemastian banyaknya reaksi, pengukuran sifat-sifat kelistrikan,
pengukuran sifat optik tertentu, dan kombinasi pengukran optik
atau listrik dan reaksi kimia kuantitatif.
77
Contoh metode analisis kuantitatif adalah gravimetri dan titrimetri.
Pada analisis gravimetri, zat yang akan ditetapkan terlebih dahulu
diubah menjadi suatu endapan yang tidak larut kemudian
dikumpulkan dan ditimbang. Pada analisis titrimetri, zat yang akan
ditetapkan kadarnya dibiarkan bereaksi dengan suatu pereaksi yang
ditambahkan sebagai larutan standar, kemudian volume larutan
standar yang diperlukan agar reaksi sempurna diukur. Contoh analisis
kuantitatif grafimetri adalah penentuan kadar kapur dalam air.
2) Analisis Klasik dan Modern
Berdasarkan metodenya, analisis kimia dibagi menjadi dua yaitu
analisis klasik (konvensional) dan analisis modern.
a) Analisis Klasik
Analisis klasik merupakan analisis kimia berdasarkan pada reaksi
kimia dengan stoikiometri yang telah diketahui dengan pasti. Cara
ini disebut juga cara absolut karena penentuan suatu komponen di
dalam suatu sampel diperhitungkan berdasarkan perhitungan kimia
pada reaksi yang digunakan. Contoh analisis klasik yaitu volumetri
dan gravimetri. Pada volumetri, besaran volume zat-zat yang
bereaksi meupakan besaran yang diukur, sedangkan pada
gravimetri, massa dari zat-zat merupakan besaran yang diukur.
Banyak pendekatan yang dapat digunakan untuk melakukan analisis
kualitatif. Ion-ion dapat diidentifikasi berdasarkan sifat fisika dan
kimianya. Sifat fisika yang dapat diamati langsung seperti warna,
bau, terbentuknya gelembung gas atau pun endapan merupakan
informasi awal yang berguna untuk analisis selanjutnya. Tabel
berikut menunjukkan beberapa ion yang berwarna.
78
Tabel 6. Warna beberapa jenis ion
Jenis ion Warna Jenis ion Warna
Cu
2+
Biru Mn
2+
Merah muda
Cr
3+
Hijau Ni
2+
Hijau
Fe
2+
Hijau CrO4
2-Kuning
Fe
3+
Kuning kecoklatan MnO4
-Ungu
Beberapa logam mempunyai warna nyala yang spesifik
sehingga dapat dilakukan sebagai salah satu cara untuk
identifik asi kation tersebut.
Tabel 7. Warna nyala beberapa jenis logam
Logam Warna Logam Warna
Na Kuning Ba Hijau kekuningan
K Ungu Ca Merah bata
Li Merah Sr Merah
Analisis kualitatif berdasarkan sifat kimia melibatkan beberapa
reaksi kimia seperti reaksi asam basa, redoks, kompleks, dan
pengendapan.
Sumber: http//ernairiani.wordpress.com/2012/03/05/analisis-kualitatif
Gambar 6. Uji analisis klasik dengan uji nyala
79
Sumber : http//ernairiani.wordpress.com/2012/03/05/analisis-kualitatif
Gambar 7. Uji organoleptik (uji fisik warna) logam
Sumber : http//ernairiani.wordpress.com/2012/03/05/analisis-kualitatif
Gambar 8. Uji pendahuluan dengan cara pengendapan
80
Sumber : http//ernairiani.wordpress.com/2012/03/05/analisis-kualitatif
Gambar 9. Uji kelarutan
Sumber: http://hananoveani.wordpress.com/category/uncategorized/
Gambar 10. Tetrimetri adalah contoh analisis kuantitatif metode
klasik
81
b) Analisis Modern
Analisis modern adalah analisis yang dilakukan berdasarkan sifat
fisiko-kimia zat untuk keperluan analisisnya. Sifat fisiko-kimia zat
sangat spesifik dan dapat dideteksi dengan menggunakan peralatan
khusus. Misalnya interaksi radiasi elektromagnetik dengan sifat
fisiko-kimia zat sehingga menimbulkan fenomena absorpsi, emisi,
hamburan yang kemudian dimanfaatkan untuk teknik analisis
spektroskopi. Sifat fisiko–kimia lain seperti pemutaran rotasi optik,
hantaran listrik hantaran panas, beda partisi isi dan absorpsi
diantara dua fase dan resonansi magnet inti melahirkan teknik
analisis modern yang lain. Dalam analisisnya teknik ini
menggunakan alat-alat yang modern sehingga disebut juga dengan
analisis modern. Kimia analisis modern dikategorisasikan melalui
dua pendekatan, target dan metode. Berdasarkan targetnya, kimia
analisis dapat dibagi menjadi kimia bioanalitik, analisis material,
analisis kimia, analisis lingkungan, dan forensik.
Beberapa metode analisis kualitatif modern menggunakan sifat
fisika seperti warna, spektrum absorpsi, spektrum emisi, atau
medan magnet untuk mengidentifikasi ion pada tingkat konsentrasi
yang rendah. Namun demikian dapat juga menggunakan sifat fisika
dan kimia untuk mengembangkan suatu metode analisis kualitatif
menggunakan alat-alat yang sederhana yang dipunyai hampir semua
laboratorium.
Berdasarkan metodenya, kimia analisis modern dapat dibagi
menjadi spektroskopi, spektrometri massa, kromatografi dan
elektroforesis, kristalografi, mikroskopi, dan elektrokimia.
82
Contoh dari pengelompokan jenis analisis kimia tersebut dapat
dilihat pada tabel berikut.
Tabel 8. Pengelompokan jenis analisis klasik dan modern
Tipe analisis
Metode analisis
Sasaran
Klasik Modern
Analisis kualitatif
(Analisis jenis)
Cara H2S Kromatografi, IR,
Spektrofotometer
UV
Anorganik
dan organik
Analisis kuantitaitf
(Analisis jumlah)
Gravimetri
danVolumetri
GC-MS, AAS,
Spektrofotometer
UV-Vis
anorganik
dan organik
Faktor yang harus diperhatikan dalam memilih metode yang ingin
digunakan adalah: sifat atau informasi yang dicari yaitu seperti
kebutuhan data analisis yang terperinci atau umum saja, ukuran
contoh yang tersendiri dan perporsi penyusun yang akan ditetapkan
dan kegunaan data analisis.
Dalam beberapa literatur analisis modern disebut juga analisis
instrumental
Analisis instrumental adalah analisis yang dilakukan berdasarkan
sifat fisiko-kimia zat untuk keperluan analisisnya. Sifat fisiko-kimia
zat sangat spesifik dan dapat dideteksi dengan menggunakan
peralatan khusus. Misalnya interaksi radiasi elektromagnetik
dengan sifat fisiko-kimia zat sehingga menimbulkan fenomena
absorpsi, emisi, hamburan yang kemudian dimanfaatkan untuk
teknik analisis spektroskopi. Sifat fisiko –kimia lain seperti
pemutaran rotasi optik, hantaran listrik hantaran panas, beda partisi
isi dan absorpsi diantara dua fase dan resonansi magnet inti
melahirkan teknik analisis modern yang lain. Dalam analisisnya
teknik ini menggunakan alat-alat yang modern sehingga disebut juga
dengan analisis modern.
83
Sumber: http://www.bergman.no/uv-vis-uv-vis-nir-shimadzu-spektroskopispektrofotometer/
Sumber: http://wanibesak.wordpress.com/tag/bagian-bagian-spektrofotometer/
Gambar 11. Jenis Spektro UV Vis lain yang digunakan untuk menguji
jenis logam
84
Sumber : http://www.aub.edu
Gambar 12. Contoh analisis instrumen dengan dengan HPLC,
Sumber : http://www.aub.edu
Gambar 13. Contoh analisis instrumen dengan dengan Gas
Cromatogrfafi,
85
Sumber : http://www.aub.edu
Gambar 14. Contoh analisis instrumen dengan dengan AAS,
3) Analisis Proksimat dan Parsial
Berdasarkan sifat informasi yang diperlukan maka tipe analisis kimia
dapat digolongkan menjadi: a. analisis proksimat (perkiraan) dan
analisis parsial.
a) Analisis proksimat
Analisis proksimat yaitu banyaknya masing-masing unsur/zat dalam
suatu contoh tanpa memperhatikan struktur senyawa yang
sebenarnya, contoh: penetapan kadar air, protein, lemak,
karbohidrat dalam suatu campuran. Contoh penerapan analisa
proksimat dalam batubara diuraikan sebagai berikut.
86
Sumber:http://fyofa.blogspot.com/2012/10/analisa-proksimatGambar 15. Gambar analisis proksimat
Analisis Proksimat Batubara digunakan untuk mengetahui
karakteristik dan kualitas batubara dalam kaitannya dengan
penggunaan batubara tersebut, yaitu untuk mengetahui jumlah
kandungan air (moisture content), zat mudah menguap (Volatile
Moisture), abu (ash), dan karbon terfiksasi atau tertambat (FC) yang
terkandung didalam batubara. Analisis proksimat ini merupakan
pengujian yang paling mendasar dalam penentuan kualitas batubara.
Kandungan Air (Moisture content)
Dalam batubara, moisture content paling sedikitnya terdiri atas satu
senyawa kimia tunggal. Wujudnya dapat berbentuk air yang dapat
mengalir dengan cepat dari dalam sampel batubara, senyawa
teradsorpsi, atau sebagai senyawa yang terikat secara kimia.
Sebagian moisture merupakan komponen zat mineral yang tidak
terikat pada batubara.
87
Dalam ilmu perbatuan, dikenal istilah moisture dan air. Moisture
didefinisikan sebagai air yang dapat dihilangkan bila batubara
dipanaskan sampai suhu 105°C. Sementara itu, air dalam batubara
ialah air yang terikat secara kimia pada lempung.
Kandungan Abu (Ash content)
Coal ash didefinisikan sebagai zat organik yang tertinggal setelah
sampel batubara dibakar (incineration) dalam kondisi standar
sampai diperoleh berat yang tetap. Selama pembakaran batubara,
zat mineral mengalami perubahan, karena itu banyak ash umumnya
lebih kecil dibandingkan dengan banyaknya zat mineral yang semula
ada didalam batubara. Hal ini disebabkan antara lain karena
menguapnya air konstitusi (hidratasi) dan lempung, karbon dioksida
serta karbonat, teroksidasinya pirit menjadi besi oksida, dan juga
terjadinya fiksasi belerang oksida.
b) Analisis parsial
Analisis parsial, yaitu penetapan penyusun-penyusun terpilih dalam
cuplikan atau larutan sampel misalnya:penetapan kadar urea dalam
contoh larutan;
4) Analisis Makro, semi mikro, mikro ultramikro dan ultra-ultra
mikro
Berdasarkan banyaknya contoh metode analisis digolongkan menjadi
lima yaitu: analisis makro, semimikro, mikro, ultramikro dan ultraultra mikro.
88
a) Analisis Makro
Analisis Makro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan
contoh atau cuplikan ≥ 0.1 g). Contoh analisis ini adalah analisis
kadar air, kadar lemak, kadar abu, kadar serat kasar, kadar protein
dan analisis kadar karbohidrat.
b) Analisis Semi Makro
Analisis semi mikro adalah analisis yang dilakukan dengan
menggunakan contoh atau cuplikan 10-100 mg.
c) Analisis Mikro
Analisis mikro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan
contoh atau cuplikan 1-10 mg
d) Analisis Ultramikro
Analisis mikro adalah analisis yang dilakukan dengan menggunakan
contoh atau cuplikan kurang dari 1 mg.
5) Analisis Konstituen utama, Minor, dan Runutan
Berdasarkan banyaknya analit dalam contoh analisis dibagi menjadi
tiga yaitu analisis konstituen utama, konsituen minor, dan konstituen
runutan.
a) Analisis Konstituen Utama
Analisis konstituen utama adalah analisis yang dilakukan apabila
jumlah analit lebih besar dari 1% dalam cuplikan atau contoh.
89
b) Analisis Konstituen Minor
Analisis konstituen minor adalah analisis yang dilakukan apabila
jumlah analit 0.01-1% dalam contoh
c) Analisis Konstituen runutan
Analisis konstituen runutan adalah analisis yang dilakukan apabila
jumlah analit < 0.01 % dalam contoh.
b. Analisis Kualitatif Berdasarkan Sifat Fisik Bahan
Analisis kualitatif atau disebut analisis jenis adalah analisis untuk
menentukan macam atau jenis zat atau komponen bahan yang dianalisis .
Dalam melakukan analisis kita mempergunakan sifat-sifat atau bahan baik
sifat fisis maupun sifat kimianya. Misalnya ada suatu sampel cairan dalam
gelas kimia. Bila kita ingin tahu apa sampel cair itu maka kita lakukan
analisis kualitatif terhadap sampel cairan itu. Caranya adalah kita tentukan
sifat-sifat fisis sampel tersebut. Misalnya bagaimana warna, bau, indeks
bias, titik didih, massa jenis, serta kelarutan. Begitu pula kalau sampel
berupa padatan kita tentukan bagaimanakah warna, bau, warna nyala, titik
leleh, bentuk kristal, serta kelarutannya. Harus disadari bahwa untuk
melalukan analisis kualitatif yang cepat dan tepat diperlukan pengetahuan
yang cukup mengenai sifat fisis bahan-bahan yang dianalia. Pengetahuan ini
sangat diperlukan dalam menarik kesimpulan yang tepat. Data tentang
sifat-sifat fisis ini dapat ditemukan dalam suatu Hand Book misalnya dalam
Physical and Chemical Data Hand Book.
90
1) Uji pendahuluan
a) Pengamatan terhadap warna, bau, dan bentuk / wujud zat
Untuk sampel padat analisis pendahuluan meliputi: warna, bau,
bentuk, kelarutan, pemanasasan dalam tabung uji serta tes nyala.
Sedangkan untuk sampel cair analisis penduluan meliputi: warna,
bau, kelarutan serta keasaman.
Uji pendahuluan bahan meliputi bau, bentuk sampel, warna jika
terlarut dalam air. Sifat fisika yang dapat diamati langsung seperti
warna, bau, terbentuknya gelembung gas atau pun endapan
merupakan informasi awal yang berguna untuk analisis selanjutnya.
Berikut ini warna bahan kimia
Tabel 9. Warna bahan kimia
Warna Nama bahan kimia
Merah Pb3O4, HgI2, K3[Fe(CN)6]
Merah jingga Dikromat
Merah jambu Garam-garam dari mangan dan kobalt yang
berhidrat
Kuning K4[Fe(CN)6].3H2O, FeCl3 dan kromat.
Hijau Garam-garam besi II, garam-garam nikel dan
CuCl2
Biru Garam-garam koballt anhidrat, garam-garam
tembaga (II) berhidrat
Coklat Fe3O4
Hitam MnO2
Bila zat dilarutkan dalam air atau dalam asam encer, warna larutan
harus diperhatikan karena mungkin memberikan keterangan yang
berharga. Di bawah ini beberapa contoh warna ion yang terdapat
dalam larutan encer.
91
Tabel 10. warna beberapa ion dalam larutan
Jenis ion Warna Jenis ion Warna
Cu
2+
Biru Mn
2+
Merah muda
Cr
3+
Hijau Ni
2+
Hijau
Fe
2+
Hijau CrO4
2-Kuning
Fe
3+
Kuning kecoklatan MnO4
-Ungu
Beberapa contoh cairan tak berwarna yaitu H2O, alkohol, aseton,
eter, asam asetat, ester, amonia, asam sulfat dan asam klorida.
Contoh dari analisis warna, bau, dan bentuk / wujud dan sifat – sifat
zat adalah sebagai berikut.
(1) Barium Karbonat (BaCO3)
Sifat Fisika :
Berat molekul : 197,37 gr/mol
Warna : putih
Spesifik gravity : 4,29
Titik lebur : 1740
0
C
Titik didih : 1450
0
C
Tersedia dalam jumlah yang sedikit di alam
Sifat Kimia :
Larut dalam air
Barium Karbonat dapat dilarutkan dalam asam nitrat
Terurai pada saat pendidihan larutan
Barium Karbonat digunakan untuk racun tikus
92
(2) Na2CrO4 (Natrium kromat)
Sifat Fisika :
Berbentuk kristal berwarna kuning.
Juga berada dalam bentuk larutan.
Berwarna kuning.
Berat molekul : 342,16
Titik lebur : 19,9oC
Densitas : 1,483 gr/ml
Sifat Kimia
Sedikit larut dalam alkohol.
Merupakan zat yang beracun.
Afinitas elektron kuat.
Bersifat reduktor.
Keelektronegatifan kecil
Beracun.
Bersifat reduktor.
(3) NaCl (Natrium Klorida)
Sifat Fisika
Tampilan Padatan
Titik Lebur 140˚C
Titik didih 430˚C
Densitas pada suhu 20˚C 1.9 kg/L
Sifat Kimia
Di alam terdapat sebagai Karnalit
Mudah Larut dalam Air
Dapat ditemukan di air laut
93
Tidak hogroskopis
Dapat digunakan sebagai katalis
(4) Asam Klorida ( HCl )
Sifat Fisika
Massa atom : 36,45
Massa jenis : 3,21 gr/cm
3
.
Titik leleh : -101
0
C
Energi ionisasi : 1250 kj/mol
Kalor jenis : 0,115 kal/gr
0
C
Pada suhu kamar, HCl berbentuk cair yang tak berwarna
Berbau tajam.
Sifat Kimia
HCl akan berasap tebal di udara lembab.
Gasnya berwarna kuning kehijauan dan berbau merangsang.
Dapat larut dalam alkali hidroksida, kloroform, dan eter.
OIksidator kuat.
Berafinitas besar sekali terhadap unsur-unsur lainnya
Racun bagi pernapasan.
b) Tes Kelarutan
Zat mempunyai kelarutan yang berbeda-beda terhadap beberapa
pelarut (air, alkohol, atau pelarut lainnya). Pengamatan kelarutan
dalam air dilakukan dengan meletakan zat dalam tabung reaksi
kemudian ditambahkan air dan digoyang-goyangkan, apabila
kelarutan dalam air tinggi maka tidak akan timbul endapan.
94
Tabel 11. Kelarutan beberapa bahan kimia
Kelarutan Bahan Kimia
Sukar larut dalam air
(polaritas rendah)
BaSO4, BaCO3, CaCO3, dan senyawa
organik yang mempunyai polaritas rendah
Kelarutan tinggi
dalam air tinggi
Senyawa organik yang mempunyai
polaritas tinggi yaitu alkohol, glukosa,
asam asetat dan asam nitrat
Tidak larut dalam air Senyawa organik non polar misalnya
Karbon tetraklorida
Tes kelarutan dilakukan dengan memasukan sedikit zat ke dalam
tabung reaksi kemudian di dalamnya ditambahkan pelarut
kemudian digoyang-goyangkan dan diamati apakah zat tersebut
dapat larut.
c) Tes Keasaman
Larutan yang bersifat asam akan mengubah warna kertas lakmus
biru menjadi merah dan larutan yang bersifat basa akan mengubah
warna kertas lakmus merah menjadi biru. Pengukuran pH dapat
dilakukan dengan pH meter atau kertas pH (pH indikator).
Perubahan warna suatu indikator asam basa disebabkan oleh sifat
keasaman atau kebasaan lingkungannya, karena:
indikator asam basa merupakan asam organik lemah atau basa
organik lemah
molekul-molekul indikator tersebut mempunyai warna yang
berbeda dengan ion-ionnya
95
letak trayek pH pada pH tinggi atau rendah atau di tengah
tergantung dari besar kecilnya Ka atau Kb indikator yang
bersangkutan
terjadinya trayek merupakan akibat kesetimbangan dan
kemampuan mata untuk membedakan campuran warna.
Andaikan suatu indikator bersifat asam lemah dan kita beri simbol
Hin. Dalam pengionannya terjadi kesetimbangan
HIn + H
+
↔ In
-+ OH
-(warna A) (warna B)
Dengan sendirinya letak kesetimbangan tergantung dari pH
lingkungannya. Dalam larutan asam, pengionan akan tertekan oleh
ion-ion H
+
, sehingga lebih banyak molekul HIn terdapat dalam
larutan itu daripada ion In-, akibatnya warna larutan lebih banyak
ditentukan oleh warna molekul HIn (warna A) daripada warna ion
In- (warna B).
Dalam larutan basa, terdapat banyak ion OH
-, ion-ion ini mengikat
ion H
+
dari kesetimbangan di atas, sehingga kesetimbangan di tarik
ke arah kanan. Jadi dalam larutan basa terdapat jauh lebih banyak
ion In
daripada molekul HIn sehingga warna larutan basa tersebut
lebih banyak ditentukan oleh warna B. Pada setiap pH terdapat
kesetimbangan di atas, hanya saja letak kesetimbangannya berbedabeda, lebih ke kiri atau lebih ke kanan atau di tengah. Pada tebel
berikut ini ditunjukkan beberapa jenis indikator serta trayek pH.
Tabel 12. Beberapa indikator asam-basa yang penting
Nama Indikator Warna Asam Warna Basa pH
Biru timol Merah Kuning 1,3 – 3,0
Kuning metil Merah Kuning 2,9 – 4,0
96
Nama Indikator Warna Asam Warna Basa pH
Jingga metil Merah Kuning jingga 3,1 – 4,4
Biru brom fenol Kuning Pink 3,0 – 4,6
Hijau brom kresol Kuning Biru 4,8 – 5,4
Metil merah Merah Kuning 4,2 – 6,2
Biru brom timol Kuning Biru 6,0 – 7,6
Merah fenol Kuning Merah 6,4 – 8,0
Fenolftalein Tidak berwarna Pink 8,0 – 10,0
Timolftalein Tidak berwarna Biru 8,3 – 10,5
d) Pemanasan zat pada pipa pijar
Pemanasan sampel pada pipa pijar dapat dilakukan pada sampel
padat. Berdasarkan sifatnya pada saat dipanaskan zat dibagi men
jadi dua golongan besar yaitu zat yang bentuknya berubah tetapi
tidak terurai dan zat yang terurai. Gejala-gejala yang dapat dilihat
adalah :
Perubahan warna
Contoh tanpa penguraian:
o Fe2O3 pada waktu dingin berwarna coklat dan pada waktu
panas berwarna hitam
o ZnO pada waktu dingin berwarna putih dan pada watu panas
berwarna kuning
Contoh penguraian
o CuSO4 5H2O pada waktu dingin berwarna biru dan pada
waktu panas berwarna putih
o FeSO4 7H2O pada waktu dingin berwarna hijau muda dan
pada waktu panas berwarna putih
97
Melumer /meleleh
Ketika sampel padat dipanaskan dapat melebur disertai disertai
penguraian atau tanpa penguraian dapat disertai perubahan
maupun tanpa perubahan warna.
Contoh melumer tanpa disertai penguraian KOH, NaOH
Contoh melumer disertai dengan penguraian tapi tidak berubah
warna yaitu CaCl26H2O dan MgSO47H2O
Menyublim
Ketika sampel padat dipanaskan dapat menyublim yaitu
mengalami perubahan dari padat menjadi gas
Contoh:
HgCl2, warna sublimasinya putih
Kamper, warna suplimasinya putih seperti kabut,
As2S3 warna sublimasinya kuning
Keluar uap air atau gas
Pada beberapa sampel ketika dipanaskan dapat terjadi
pengeluaran uap air atau gas seperti beberapa contoh berikut ini
Gas tidak berwarna dan tidak berbau contoh CO2
Gas tidak berwarna tetapi berbau contoh H2S, NH3
Gas berwarna dan berbau contoh NO2 berwarna coklat dan I2
berwarna merah lembayung
98
e). Tes Nyala
Beberapa senyawa logam dapat memberikan warna yang khas pada
pembakar bunsen misalnya kuning dari Natrium, dan lembayung
dari kalium. Tes nyala dilakukan dengan cara mencelupkan kawat
platina ke dalam HCl pekat lalu disentuhkan pada zat akan diperiksa
kemudian dimasukan dalam nyala bunsen. Warna nyala dapat
dilihat dengan mata telanjang.
Beberapa senyawa logam tertentu dapat memberikan warna yang
khas pada nyala pembakar Bunsen, misalnya kuning dari Natrium
dan lembayung dari Kalium. Ketika melakukan tes nyala perlu
difahami secara benar bagian-bagian utama nyala Bunsen. Tes nyala
dilakukan dengan cara mencelupkan kawat platina atau nikrom yang
telah bersih ke dalam HCl pekat lalu disentuhkan ke dalam zat yang
akan diperiksa, kemudian dimasukkan ke dalam nyala pada daerah
oksidasi bawah. Warna nyala dapat dilihat dengan mata langsung
atau melalui kaca kobalt seperti ditunjukkan pada tabel berikut ini.
Tabel 13. Beberapa warna nyala
Senyawa logam Warna nyala
Warna nyala melalui kaca
kobalt
Na Kuning Tak tampak (tak ada warna)
K Lembayung Merah tua
Ca Merah bata Hijau muda
Sr Merah tua Ungu
Ba Hijau kekuningan Hijau kebiruan
Hasil dari analisis pendahuluan ini akan mengasilkan kesimpulan
sementara. Untuk membuktikannya selanjutnya dilakukan analisis
sifat fisis sampel seperti penentuan titik leleh serta bentuk kristal
untuk sampel padatan, dan penentuan titik didih dan indeks bias
untuk sampel cairan.
99
2). Penentuan Titik Leleh
Titik leleh suatu zat adalah suhu dimana terjadi keadaaan setimbang
anatara fasa padat dengan fasa cair.
Cara menentukan titik leleh suatu zat
Haluskan zat yang akan diperiksa. Ambil pipa kapiler yang berdiameter
± 1,5 – 2 mm dengan tingginya ± 5 cm, bakar salah satu ujungnya
sampai tertutup rapat. Masukkan zat kedalam pipa kapiler dengan cara
mengetuk-ngetukan ujung pipa kapiler yang terbuka diatas zat dalam
gelas arloji sampai terisi ± 2mm (sampai dapat diamati) dan cukup
rapat. Untuk membantu supaya zat mudah turun pada bagian bawah
pipa kapiler yang tertutup bisa menggunakan bantuan corong gelas
yang berleher panjang atau pipa, dengan cara menjatuhkan pipa kapiler
yang berisi zat dalam corong atau pipa berulang-ulang. Tempelkan pipa
kapiler pada termoter dengan ujung pipa kapiler yang tertutup
tingginya sejajar sejajar dengan tinggi reservoir termometer kemudian
ikat. Masukkan kedalam pemanas. Panaskan penangas tersebut dengan
cepat sampai suhu 40° C, kemudian naikkan lagi 20°C secara perlahanlahan dan akhirnya pemanasan diteruskan dengan kenaikan suhu 1°C
sampai dengan 2°C tiap menit (api kecil). Catat suhu mulai zat meleleh
dan saat zat meleleh semuanya.
Hentikan pemanasan kemudian catat suhu saat kristal terbentuk
kembali.
Hal-hal yang harus diperhatikan supaya memperoleh hasil yang baik
atau mendekati
a) Penangas harus dipanaskan dengan kecepatan yang teratur
(kenaikan kira-kira 2°C tiap menit) bila sudah mendekati titik
lelehnya.
100
b) Memperkecil perbedaan waktu antara proses pelelehan dan
pemindahan panas, yang dapat diacapai dengan cara :
Jumlah zat yang dilelehkan harus sedikit
Zat harus duhaluskan terlebih dahulu dan dimasukkan secara
padat kedalam pipa kapiler.
Pipa kapiker yang dipergunakan harus tipis dan diameternya
harus kecil
Dalam memilih penangas perlu diperhatikan sampai seberapa besar
temperatur yang akan di amati. Untuk titik leleh dibawah 100°C dapat
diperguinakan air. Diatas 100°C -250°C dapat dipergunakan minyak
parafin (parafin cair), gliserin yang tidak mengandung air atau minyak
jenuh. Sedangkan untuk titik leleh yang lebih tinggi dari 250°C dapat
dipergunakan melting blok.
Pada alat yang lebih modern, pengaturan suhu untuk pelelehan dan
pengamatan terhadap proses pelelehan lebih mudah, karena sistem
pemanasan sudah menggunakan sumber energi listrik serta bagian
pengamatan untuk proses pelelehan sudah dilengkapi kaca
pembesar/mikroskop sehingga hasil penentuan titik leleh sampel akan
lebih akurat.
3). Pengamatan Bentuk Kistal
Informasi tentang bentuk kristal suatu zat padat sangat penting dalam
analisis kualitatif zat, karena bentuk kristal suatu zat adalah khas. Alat
yang biasa digunakan untuk melihat bentuk kristal adalah mikroskop.
Cara mengamati bentuk kristal
Bersihkan slide mikroskop, cuci dengan dengan air dan keringkan
dengan cara menggosok dengan kapas beralkohol. Larutkan zat yang
101
akan diperiksa dalam pelarutnya sampai jenuh. Celupkan ujung batang
pengaduk kedalam larutan tersebut, kemudian kenakan pada slide
hingga merata, biarkan kristal tumbuh. Hindarkan slide tersebut dari
gangguan goncangan selama pertumbuhan kristal. Apabila kristal telah
tumbuh dengan jumlah dan ukuran yang cukup untuk diamati, letakan
dan jepit slide pada meja tepat ditengah-tengah lingkaran lobang
mikrosop yang telah dibersihkan sebelumnya. Tempatkan obyektif yang
terendah ukurannya dengan jarak dekat diatas slide. Putar cermin
untuk mendapatkan cahaya yang sempurna, kemudian putar
makrometer dengan arah obyektif menjauhi slide sehingga didapatkan
gambar. Apabila gambar kurang jelas putar mikrometer.
Untuk memperkecil atau memperbesar penglihatan putar obyektif
berlawanan dengan arah jarum jam diatas slide. Kekuatan pembesaran
miskroskop ditentukan oleh pembesaran obyektif dan okuler. Misalnya:
Jika obyektif dengan pembesaran 10X dan okuler 10X, maka kombinasi
dari kedua pembesaran adalah 100X. Untuk memperjelas penglihatan
dengan menggunakan embesaran yang besar digunakan bantuan olive
oil, dengan cara meneteskan minyak tersebut pada slide yang akan
diperiksa.
Mikroskop merupakan alat optik oleh karena itu harus dijaga dengan
hati-hati. Jika tidak digunakan, lensa-lensa dari obyektif dan okuler
harus dijaga tetap bersih. Untuk embersihkannya dapat digunakan
alkohol atau yang lebih baik lagi dengan menggunakan xylol. Caranya
adalah dengan meneteskan alkohol atau xylol pada kapas kemudian
gosokkan pada lensa tersebut, kemudian lakukan lagi dengan
menggunakan kapas kering yang bersih hingga kering.
102
Gelas-gelas untuk peralatan optik selalu lebih lembut daripada gelasgelas untuk peralatan lain, oleh karena itu lebih mudah pecah. Pada
waktu digunakan hindari tempat yang basah atau dekat dengan api.
4). Pengamatan Indeks bias
Indek bias adalah bilangan yang menunjukan perbandingan sinus sudut
datang dengan sinus sudut bias cahaya yang melewati suatu media.
Panjang gelombang cahaya dan temperatur yang biasa digunakan
sebagai standar adalah cahaya natrium (D) dan temperatur 20° C. Oleh
karena itu indek bias yang diukur pada kondisi tersebut dinyatakan
dengan simbol n20/D.Alat yang digunakan untuk menentukan indek
bias adalah Refraktometer.
Cara menentukan Indek Bias
Buka prisma refraktometer, bersihkan dengan menggunakan kapas
berlakohol kemudian keringkan. Sesudah kering teteskan zat yang akan
diperiksa sampai menutup semua permukaan prisma tersebut secara
merata kemudian tutup. Atur cahaya yang masuk apabila belum jelas.
Putar makrometer, apabila tidak kelihatan batas terang gelap putar
mikrometer, kemudian putar kembali makrometer sampai batas terang
gelap memotong titik perpotongan dua garis diagonal yang saling
berpotongan. Baca angka pada layar. Pembacaan hanya dilakukan pada
angka bagian atas, dengan bilangan keempat dibelakang koma
ditentukan berdasarkan penafsiran sipembaca.
Prisma refraktometer terbuat dari gelas batu api yang lunak sehingga
mudah tergores dan mengalami korosi, oleh karena itu harus
diperlakukan secara benar. Sebelum dan sesudah digunakan kaca
prisma harus selalu bersih dan kering. Untuk membersihkannya dapat
digunakan kapas beralkohol. Pada waktu menesteskan zat yang akan
103
diperiksa, ujung pipet tetes tidak boleh kena pada kaca prisma.
Penyimpanan harus dilakukan ditempat kering dan bersih. Simpan
kembali refraktometer pada kotak yang tersedia setelah digunakan.
Serta pada waktu digunakan jangan ditempat yang basah atau dekat
dengan api.
5). Penentuan Titik Didih
Titik didih suatu zat adalah suhu dimana tekanan uap zat cair sama
dengan tekanan luar diatas permukaan zat cair tersebut. Berdasarkan
jumlah zat yang digunakan penentuan titik didih dibagi menjadi dua
cara, yaitu penentuan titik didih secara mikro bila jumlah zat yang
digunakan sedikit dan penentuan titik didih secara makro bila jumlah
zat yang diguanakan banyak.
Cara menentukan tititk didih secara mikro
Ambil pipa kapiler yang berdiameter ± 1mm dengan panjang 9-10
cm. Bakar salah satu ujungnya sampai tertutup rapat. Masukkan
pipa kapiler tersebut pada tabung reaksi kecil yang berisi zat yang
akan diperiksa dengan ujung pipa kapiler yang terbuka tercelup
pada zat tersebut. Tempelkan tabung reaksi kecil pada termometer
dengan tinggi ujung tabung reaksi sejajar dengan ujung reservoir
termiometer, kemudian ikat. Masukkan kedalam penangas yang
telah diberi batu didih. Panaskan secara perlahan-lahan dengan api
kecil. Catat suhu pada saat mulai timbul gelembung pada ujung pipa
kapiler serta pada saat gelembung yang terjadi cepat dan teratur.
Cepat hentikan pemanasan kemudian catat suhu saat gelembung
terakhir keluar. Amati data tersebut, kemudian tentukan titik
didihnya. Data yang mendekati adalah data yang perbedaan suhunya
kecil (± 5°C). Titik didih zat adalah rata-rata dari data tersebut.
104
Cara menentukan tititk didih secara makro dengan destilasi
Pasang alat seperti gambar dibawah ini. Masukkan batu didih dan
zat pada labu destilasi (isi zat dalam paling banyak 2/3 bagian dari
labu), kemudian masukkan pula batu didih pada penangas. Panaskan
mula-mula dengan api kecil kemudian diperbesar sampai zat
mendidih. Atur pemanasan hingga pemanasan destilat ±2 tetes per
detik. Bacalah suhu pada setiap lima detik. Suhu pada saat konstan
menunjukkan titik didih zat cair. Untuk zat yang mempunyai titik
didih yang tingi (lebih dari 250°C) penangas yang digunakan
adalahpenangas pasir dengan pendingnya adalah pendingin udara.
c. Analisis Reaksi Kering dan Reaksi Basah
Berdasarkan fase zat yang dinalisis terdapat dua metode analisis yaitu
reaksi kering dan reaksi basah. Reaksi kering dilakukan terhadap zat yang
dalam bentuk padatan tanpa melarutkan contoh padatan tersebut. Reaksi
basah dilakukan terhadap contoh dalam bentuk larutan dengan demikian
jika sampel dalam bentuk padatan maka harus dilakukan pelarutan terlebih
dahulu.
1) Reaksi kering
Reaksi kering dapat diterapkan untuk zat-zat padat. Reaksi kering ialah
sejumlah uji yang berguna dapat dilakukan dalam keadaan kering, yakni
tanpa melarutkan contoh. Petunjuk untuk operasi semacam ialah
pemanasan, uji pipa tiup, uji nyala, uji spektroskopi dan uji manik.
Reaksi kering dilakukan dalam keadaan kering yaitu tanpa melarutkan
contoh. Cara yang dilakukan adalah :
105
a) Pemanasan.
Zat ditaruh dalam sebuah tabung perapian (tabung bola) yang
dibuat dari pipa kaca lunak dan dipanasi dalam sebuah nyala
bunsen. Pemanasan tersebut akan menyebabkan terjadinya
sublimasi, pelelehan atau penguraian yang disertai perubahan
warna atau pembebasan gas yang dapat dikenali sifat khas tertentu.
b) Uji pipa tiup.
Nyala Bunsen terang (lubang udara tertutup seluruhnya) kira-kira
sepanjang 5 cm digunakan untuk uji ini. Suatu nyala mereduksi
dihasilkan dengan menaruh mulut pipa tiup tepat di luar nyala dan
meniup dengan lembut sehingga kerucut dalam berayun-ayun pada
zat yang diperiksa. Suatu nyala mengoksidasi diperoleh dengan
memegang mulut pipa tiup itu kira-kira sepertiga ke dalam nyala
dan meniup lebih kuat arah sejajar dengan puncak pembakar,
puncak nyala dibiarkan mengenai zat tersebut
c) Uji nyala.
Senyawa logam tertentu diuapkan dalam nyala dalam Bunsen tak
terang memberikan warna yang karakteristik pada nyala itu.
Beberapa logam mempunyai warna nyala yang spesifik sehingga
dapat dilakukan uji warna nyala sebagai salah satu cara identifikasi
kation dengan reaksi kering. perhatikan tabel dibawah ini :
Untuk uji reaksi kering metode uji nyala yang sering dilakukan
adalah:
(1) Reaksi nyala dengan kawat nikrom
Biasanya dilakukan dengan cara sedikit zat dilarutkan ke dalam
HCL pekat, diatas kaca arloji kemudian dicelupkan kedalamnya,
106
kawat nikrom yang bermata kecil yang telah bersih kemudian
dibakar diatas nyala oksidasi.
Gambar 16. Uji nyala dengan kawat nikrom
Prinsipnya sederhana : melihat perubahan warna nyala api.
Karena beberapa logam memberikan warna nyala yang khas bila
dibakar pada api oksidasi. Metoda ini sebenernya metoda klasik
tapi masih cukup akurat untuk analisis kualitatif, setidaknya
memberikan arah yang sangat jelas untuk analisis logam. Alat
yang dipakai hanyalah kawat nikrom (sebuah alloy nikelkromium) atau kawat platina, harus logam ini yang dipakai
karena kedua kawat tersebut tidak akan memberikan warna bila
dibakar, dan harus hati-hati dengan kawat ose, karena bentuknya
yang agak mirip.
Prosedurnya adalah sebagai berikut:
107
Bersihkan sebuah kawat dengan mencelupkannya ke dalam
asam hidroklorida pekat
Panaskan pada bunsen. Ulangi prosedur ini sampai kawat
tidak menimbulkan warna pada nyala api Bunsen.
Basahi kawat dengan asam dan kemudian celupkan ke dalam
sedikit bubuk padatan yang akan diuji sehingga ada beberapa
bubuk padatan yang menempel pada kawat tersebut.
Bakar kawat pada nyala Bunsen.
Ulangi prosedur dari awal jika warna nyala memudar,
Sumber: http://retamentari.wordpress.com/2012/03/06/analisis-kualitatifkation
Gambar 17. Warna uji nyala beberapa logam
CATATAN : terkadang uji warna nyala juga dapat menjadi satusatunya indikator pemastian suatu unsur tanpa memerlukan
analisis yang lebih lanjut dalam pengidentifikasiannya. Seperti
unsur Astatin (At) yang hanya berwarna putih pada saat di uji
warna nyalanya.
108
Tabel 14. Uji nyala Warna
Simbol Elemen Warna
Sebagai Arsenik Biru
B Boron Hijau cerah
Ba Barium Pale / kekuningan Hijau
Ca Kalsium Oranye sampai merah
Cs Cesium Biru
Cu (I Tembaga (I) Biru
Cu (II) Tembaga (II) non-halida Hijau
Cu (II) Tembaga (II) halida Biru-hijau
Fe Besi Emas
K Kalium Lilac menjadi merah
Li Lithium Magenta untuk carmine
Mg Magnesium Terang putih
Mn (II) Mangan (II) Kekuningan hijau
Mo Molibdenum Kekuningan hijau
Na Sodium Intens kuning
P Fosfor Pucat kebiruan hijau
Pb Timbal Biru
Rb Rubidium Merah ke ungu-merah
Se Selenium Azure biru
Sr Stronsium Merah tua
Te Telurium Pucat hijau
Tl Thallium Murni hijau
Zn Seng
Kebiruan hijau menjadi
hijau keputihan
Sumber:http://retamentari.wordpress.com/2012/03/06/analisis-kualitatifkation/
(2) Reaksi nyala beilshein
Biasanya dilakukan dengan cara kawat tembaga yang telah
bersih dipijarkan diatas nyala oksida sampai nyala hijau hilang.
Apabila ada halogen maka nyala yang terjadi berwarna hijau.
109
Sumber: http://kriemhild.uft.unibremen.de/nop/id/articles/html/why_id.php
Gambar 18. Uji nyala dengan Beilstein
Uji Beilstein pada yang terkenal untuk mendeteki kandungan
halogen dalam senyawa organik adalah contoh menarik. Untuk
melakukan uji ini, kawat tembaga bersih dicelupkan ke dalam
senyawa yang dianalisis atau larutannya. Kawat kemudian
diletakkan dalam nyala dan warna hijau atau hijau kebiruan
menunjukkan adanya halogen. Belakangan produk samping
prosedur ini diteliti. Analisis menunjukkan bahwa uji Beilstein
menghasilkan dioxin. Dioxin merupakan senyawa yang paling
toksik yang kita ketahui di bumi. Pencegahan harus dilakukan
untuk melindungi praktikan dari produk uji ini atau bahkan lebih
baik mengganti uji ini dengan teknik analisis modern (http://
kriemhild.uft.uni-bremen.de/nop/id/articles/html/why_id.php).
110
(3) Reaksi nyala untuk borat
Dilakukan dengan cara cawan porselin sedikit zat padat
ditambahkan asam sulfat pekat dan beberapa tetes methanol,
kemudian dinyalakan ditempat gelap. Apabila ada borat akan
timbul warna hijau.
Uji nyala adalah salah satu metode pengujian untuk mengetahui
apakah dalam makanan terdapat boraks atau tidak. Disebut uji
nyala karena sampel yang digunakan dibakar uapnya, kemudian
warna nyala dibandingkan dengan warna nyala boraks asli.
Tentu sebelumnya telah diketahui bahwa serbuk boraks murni
dibakar menghasilkan nyala api berwarna hijau. Jika sampel yang
dibakar menghsilkan warna nyala hijau maka sampel dinyatakan
positif mengandung boraks. (Sumber: http://yellashakti.
wordpress.com).
Pengujian untuk uji nyala borak dilakukan dengan : menimbang
sejumlah sampel sebanyak 5 gram sampel dalam cawan penguap,
meanaskan sampai terbentuk arang, menambahkan 10 tetes
H2SO4 pekat dan 2 ml metanol absolut, lalu dibakar. Nyala api
yang timbul akan berwarna hijau jika mengandung boraks
d) Uji manik boraks.
Uji manik boraks dilakukan dengan menggunakan kawat platina
membentuk suatu lingkaran kecil yang dipanasi dalam nyala bunsen
kemudian dibenamkan ke dalam bubuk boraks. Zat padat yang
menempel disimpan dalam bagian nyala yang terpanas, garam akan
membengkak dan melepaskan air kristalnya dan menyusut sebesar
lingkaran kawat platina dan membentuk manik kaca, transparan dan
tak berwarna.
111
Sehelai kawat platinum atau nikrom yang serupa dengan yang
dirujuk pada uji nayala, digunakan untuk uji manic boraks. Ujung
bebas kawat dibengkokkan menjadi lingkaran kecil yang tidak dapat
meloloskan sebatang korek api biasa. Lingkaran ini dipanasi dalam
nyala Bunsen sampai membara dan kemudian dengan cepat
dibenamkan ke dalam bubuk Borak Na2B4O7.10H2O zat padat yang
menempel ditaruh pada bagian nyala yang terpanas. Garam itu
membengkak ketika melepaskan air dari kristalnya dan kemudian
menyusut sebesar lingkaran itu, dengna memmbentuk manik mirip
kaca yang tembus cahaya dan tidak berwarna yang terdiri dari suatu
campuran Natrium Metaborat dan anhidrat Borat.
Natrium Tetraborat (Na2B4O7.10H2O) adalah campuran garam
mineral dengan konsentrasi yang cukup tinggi, yang merupakan
bentuk tidak murni dari boraks. Boraks berasal dari bahasa Arab
yaitu Bouraq. Merupakan kristal lunak yang mengandung unsur
boron, berwarna dan mudah larut dalam air. Boraks berbentuk
serbuk kristal putih, tidak berbau, tidak larut dalam alkohol, PH : 9,5.
Kelarutan Borat dari logam-logam alkali mudah larut dalam air.
Borat dari logam-logam lainnya umumnya sangat sedikit larut dalam
air, tetapi cukup larut dalam asam-asam dan dalam larutan
ammonium klorida. Untuk mempelajari reaksi-reaksi ini, kita
memakai larutan natrium tetraborat (natrium piroroborat/boraks)
Na2B4O7.10H2O.
Senyawa logam-logam tertentu diuapkan dalam nyala Bunsen takterang dan memberikan warna yang karakteristik pada nyala itu.
Klorida termasuk senyawa yang sangat mudah menguap, dan ini
disiapkan in situ dengan mencampur senyawa dengan sedikit asam
klorida pekat sebelum melakukan uji itu.
112
Setelah melakukan uji ini kawat nikrom yang sudah dipakai
dibersihakan dengan asam klorida pekat. Ini merupakan cara yang
baik untuk menyimpan kawat itu selamanya dalam suasana asam.
Pada kawat platinum kadang tertempel kerak yang sukar
dihilangkan dengan asam klorida dan pemanasan, maka paling baik
menggunakan kalium hydrogen sulfat yang dilelehkan.
Tabel 2.10. Tabel Uji Manik Boraks
Nyala Oksidasi Nyala Reduksi Logam
Hijau ketika panas, biru
ketika dingin
Tak berwarna ketika panas,
merah tak tembus cahaya
ketika dingin
Tembaga
Coklat-kekuningan atau
merah ketika panas,
kuning ketika dingin
Hijau, ketika panas dan
dingin
Besi
Kuning-tua ketika panas,
hijau ketika dingin
Hijau, ketika panas dan
dingin
Kromium
Lembayung (kecubung)
ketika panas dan dingin
Tak berwarna, ketika panas
dan dingin
Mangan
Biru, ketika panas dan
dingin
Biru, ketika panas dan
dingin
Kobalt
Coklat-kemerahan
ketika panas
Abu-abu atau hitam dan tak
tembus cahaya ketika
dingin
Nikel
Prosedur pengujian adalah sebagai berikut:
Panaskan kawat nikrom sampai pijar
Setelah pijar masukan kedalam natrium yang akan diuji :
Panaskan kembali sampai membentuk manik mirip kaca
Masukan kedalam sampel yang akan dianalisis
Panaskan dalam nyala reduksi dan oksidasi
Amati manik yang terbentuk pada setiap pengujian nyala reduksi
dan oksidasi dalam keadaan panas dan dingin
113
Setelah dilakukan tiap uji manik dilepaskan dengan cara
bersihkan kawat nikrom dari kawat sebelumnya dengan cara
dipukuk-pukul bagian kawat yang terdapat maniknya setelah
bersih celupkan kedalam HCl lalu panaskan sampai pijar
Panaskan kawat nikrom sampai pijar
Setelah pijar masukan kedalam natrium yang akan diuji
Panaskan kembali sampai membentuk manik mirip kaca
Masukan kedalam sampel yang akan dianalisis
Panaskan dalam nyala reduksi dan oksidasi
Amati manik yang terbentuk pada setiap pengujian nyala reduksi
dan oksidasi dalam keadaan panas dan dingin
Setelah dilakukan tiap uji manik dilepaskan dengan cara
bersihkan kawat nikrom dari kawat sebelumnya dengan cara
dipukuk-pukul bagian kawat yang terdapat maniknya setelah
bersih celupkan kedalam HCl lalu panaskan sampai pijar
2) Reaksi Basah
Reaksi basah ialah uji yang dibuat dengan zat-zat dalam larutan. Suatu
reaksi diketahui berlangsung dengan terbentuknya endapan, dengan
pembebasan gas dan dengan perubahan warna. Mayoritas reaksi
analisis kualitatif dilakukan dengan cara basah. Reaksi basah dilakukan
terhadap zat-zat dalam larutan. Suatu reaksi diketahui berlangsung
dengan terbentuknya endapan, pembebasan gas dan perubahan warna.
Reaksi basah merupakan jenis identifikasi zat secara kualitatif yang
sering digunakan pada umumnya.
Senyawa NO3- hanya membentuk cincin coklat jika direaksikan dengan
senyawa Fero sulfat dan H2SO4. Lain halnya dengan senyawa borat yang
jika ditambahkan metanol kemudian dipanaskan dengan nyala api,
maka menghasilkan uap atau asap berwarna hijau.
114
Uraian diatas merupakan beberapa contoh senyawa yang dalam
pengidentifikasiannya tidak memerlukan tahapan analisis selanjutnya.
Karena sifat kimia ataupun fisika dari senyawa tersebut sangat khas,
dimana senyawa yang lain tidak memilikinya.
a) Reaksi Pengendapan
Kenaikan suhu umumnya dapat memperbesar kelarutan endapan
kecuali pada beberapa endapan, seperti kalsium sulfat, berlaku
sebaliknya. Perbedaan kelarutan karena suhu ini dapat digunakan
sebagai dasar pemisahan kation. Misalnya, pemisahan kation Ag,
Hg(I), dan Pb dapatdilakukan dengan mengendapkan ketiganya
sebagai garam klorida, kemudian memisahkan Pb dari Ag dan Hg(I)
dengan memberikan air panas.Kenaikan suhuakan memperbesar
kelarutan Pb sehingga endapan tersebut larut sedangkan kedua
kation lainnya tidak.
b) Reaksi Asam-Basa
Asam secara sederhana didefinisikan sebagai zat yang bila
dilarutkan dalam air mengalami disosiasi dengan pembentukan ion
hidrogen.,sedangkan basa mengalami disosiasi dengan
pembentukan ion hidroksil. Asam atau pun basa yang mengalami
disosiasi sempurna merupakan asam atau basa kuat, misalnya HCl,
HNO3, NaOH dan KOH. Sebaliknya bila asam atau basa hanya
terdisosiasi sebagian maka disebut asam atau basa lemah, misalnya
asam asetat, H2S dan amonium hidroksida. Dalam analisis kualitatif
H2S digunakan untuk mengendapkan sejumlah kation menjadi
garam sulfidanya.
c) Reaksi Redoks
Banyak reaksi oksidasi dan reduksi yang digunakan untuk analisis
kualitatif, baik sebagai pengoksidasi atau pun pereduksi. Contoh
penggunaan Reaksi redoks dalam analisis kualitatif:
115
Contoh reaksi redoks pada Kalium permanganat, KMnO4
Zat padat coklat tua yang menghasilkan larutan ungu bila dilarutkan
dengan air, merupakan pengoksidasi kuat yang dipengaruhi oleh pH
dari mediumnya.
dalam asam, MnO4
-+ 8H
+
+ 5e → Mn
2+
(warna merah muda) +
4H2O
dalam larutan netral, MnO4
-+ 4H
+
+ 3e →MnO2 (endapan coklat)
+ 2H2O
dalam larutan basa, MnO4
-+ e → MnO4
2-( warna hijau)
116
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas membaca
uraian materi pada modul pokok bahasan 2 ini dan anda juga telah
mengerjakan tugas mengamati. Pertanyaan yang anda buat harus jelas
berkaitan dengan pejelasan teori baik prinsip, konsep maupun fakta atau
anda dapat menanyakan suatu prosedur. Beberapa pertanyaan yang
anda dapat sampaikan misalnya sebagai berikut.
1) Mengapa kita perlu mengidentifikasi sifat/karakteristik bahan
dengan analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik ?
2) Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis
kualitatif ?
3) Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis
klasik ?
4) Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis
Modern ?
5) Apa perpedaan analisis kering dan analisis basah dalam melakukan
identifikasi sifat bahan dengan analisis kualitatif atau analisis jenis
metode klasik
6) Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan reaksi kering?
7) Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/karakteristik bahan
dengan analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan
reaksi basah ?
8) Bagaimana melakukan uji kering dengan uji pipa tiup ?
9) Bagaimana melakukan uji kering dengan uji nyala ?
10) Bagaimana melakukan uji kering dengan uji manik boraks ?
117
3. Refleksi
Petunjuk
d. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
e. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
f. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
Pertanyaan yang diajukan:
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
……………………………………………………………...................................................................
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
……………………………………………………………...................................................................
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
……………………………………………………………...................................................................
118
LEMBAR REFLEKSI
1. Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
.................................................................................................................. ............................. .
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
............................................................................................................... .................................
.................................................................................................................. ..............................
2. Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini? Jika
ada materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
............................................................................................................................. ...................
................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................
.................................. ..............................................................................................................
............................................................................................................................. ...................
3. Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ...................
............................................ ....................................................................................................
............................................................................................................................. ...................
....................................................................................................................................... .........
......................................................................................................................... .......................
4. Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
............................................................................................................................. ...................
................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................
............................................................................................................................. ...................
.................................................................................................... ............................................
119
4. Tugas
a. Mengumpulkan Informasi / Melakukan percobaan
1) Melakukan Uji Pendahuluan dengan Uji organoleptis
a) Pendahuluan
Pemeriksaan pendahuluan yang dilakukan terhadap contoh yang
dianalisis dapat memberikan petunjuk penting yang akan
memudahkan pemeriksaan lanjutan. Uji pendahuluan bahan
meliputi bau, bentuk sampel, warna jika terlarut dalam air. Sifat
fisika yang dapat diamati langsung seperti warna, bau, terbentuknya
gelembung gas atau pun endapan merupakan informasi awal yang
berguna untuk analisis selanjutnya.
b) Tujuan
Peserta didik mampu melakukan uji pendahuluan meliputi bau,
bentuk sampel, warna jika terlarut dalam air
5. Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
.................................................................................................................. .................................
............................................................................................................... ..............................
.................................................................................................................. ..............................
.................................................................................................................. ..............................
............................................... ................................................................... ..............................
120
c) Alat dan Bahan
Alat
Pipet tetes 15
Tabung reaksi 15 tiap kelompok
Gelas beker 100 mL 15
Tempat reaksi kimia
Neraca teknis
Mikroskop
Bahan
Kristal NaOH dalam botol
Kristal KOH dalam botol
Kristal AgNO3 dalam botol
Kristal CuSO4 dalam botol
Kristal CaCl2 dalam botol
Kristal Na2S2O3
Pb3O4,
HgO,
HgI2,
HgS,
SbO2,
CrO3,
K3[Fe(CN)6]
CdS,
As2S3,
PbI2,
K4[Fe(CN)6),
K2Cr2O4,
FeCl3,
Fe(NO3)
121
Cr2O3,
Hg2I2,
Cr(OH)3,
Garam-garam fero (Fe
2+
)
Garam-garam nikel (Ni
2+
),
CrCl3.6H2O,
CuCl2.6H2O,
CuCO3
K2Cr2O7
KMnO4
d) Cara Kerja
Lakukan pemeriksaan secara organoleptis terhadap bahan kimia
yang tersedia meliputi bentuk . Pemeriksaan bentuk pastikan
apakah berupa padatan atau larutan. Bila contoh berbentuk
padatan atau kristal, perhatikan bentuknya secara mikroskopis.
Lakukan pemeriksaan warna bahan kimia. Cocokan hasil
pemeriksaan warna bahan kimia dengan warna bahan kimia
yang tercantum di bawah.
Warna bahan kimia Jenis bahan kimia padatan
Merah Pb3O4, HgO, HgI2, HgS, SbO2, CrO3,
K3[Fe(CN)6]
Merah jingga K2Cr2O7
Merah keunguan KMnO4
Kuning CdS, As2S3, PbI2, K4[Fe(CN)6), K2Cr2O4,
FeCl3, Fe(NO3)
Hijau Cr2O3, Hg2I2, Cr(OH)3, garam-garam fero
(Fe
2+
), garam-garam nikel (Ni
2+
),
CrCl3.6H2O, CuCl2.6H2O, CuCO3
Biru Garam-garam kobalt (Co
2+
) anhidrat,
garam-garam tembaga (Cu
2+
) terhidrat
Coklat PbO2, CdO, Fe3O4, Fe2O3, Fe(OH)3
Hitam PbS, CuS, CuO, HgS, MnO2, CoS, NiS dan C
Larutan
122
Warna bahan kimia Jenis bahan kimia padatan
Merah muda Co
2+
, Mn
2+
Merah jingga Cr2O7
-Kuning CrO4
2-, Fe(CN)6
3-, Fe
3+
Biru Cu
2+
Ungu MnO4
Lakukan identifikasi apakah sampel termasuk higroskopis atau
tidak.
Lakukan identifikasi apakah sampel termasuk asam, basa, atau
netral dengan menggunakan kertas lakmus.
Lakukan identifikasi bau bahan kimia. Awas jangan mencium bau
secara langsung namun dengan mingibas-ngibaskan bagian
tutup bahan kimia. Apakah baunya menyenga? Diskripsikan bau
bahan kimia tersebut.
Tabel pengamatan
No
Kode
Sampel
Hasil pengamatan Kesimpulan
Warna
Sifat
higroskopis
Sifat asam/
basa/garam
(uji lakmus)
Bau
Nama
zat
Rumus
kimia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
123
Gambar mikroskopis kristal bahan kimia
......................... ......................... ......................... ......................... .........................
......................... ......................... ......................... ......................... .........................
2) Pemeriksaan pendahuluan untuk kation (Tes Kering)
a) Pendahuluan
Senyawa logam tertentu diuapkan dalam nyala dalam Bunsen dan
memberikan warna yang karakteristik. Beberapa logam mempunyai
warna nyala yang spesifik sehingga dapat dilakukan uji warna nyala
sebagai salah satu cara identifikasi kation dengan reaksi kering.
Reaksi nyala dapat dilakukan dengan kawat nikrom. Uji nyala
adalah pemeriksaan contoh dengan membakarnya pada nyala api
oksidasi oksidasi/reduksi pembakar bunsen.
b) Tujuan
Peserta didik mampu melakukan uji pendahuluan meliputi bau,
bentuk sampel, warna jika terlarut dalam air
124
c) Alat dan Bahan
Alat
Kawat nikrom
Kawat platina
Lampu bunsen
Kaca arloji
Bahan
Kristal NaOH
Kristal CaCO3
Kristal KOH
Kristal AgNO3
Kristal CuSO4
Kristal BaSO4
Kristal Pbasetat
Litium
HCl pekat
d) Cara Kerja
Letakan 3 – 4 mg zat di atas kaca arloji, basahi dengan sedikit HCl
pekat.
Kawat platina atau Ni-Cr yang melingkari batang geals
dibersihkan dengan mencelupkannya ke dalam larutan HCl pekat
lalu membakarnya pada nyala oksidasi.
Ulangi hingga nyala api tidak berwarna.
Kawat yang telah bersih dicelupkan ke dalam sampel yang telah
dibasahi HCl pekat, lalu dibakar pada nyala api tak bercahaya.
125
Warna nyala natrium menutup warna nyala logam-logam lain.
Bila dalam contoh terdapat natrium, warna nyala logam lainnya
dapat diamati melalui lapisan kaca kobalt yang akan menyerap
warna natrium.
Cocokan hasil nyala dengan tabel berikut
Unsur
Warna nyala tanpa
kaca kobalt
Warna nyala dengan
kaca kobalt
Natrium Kuning Tidak berwarna
Kalium Ungu Merah padam
Kalsium Merah bata Hijau muda
Stronsium Merah padam Ungu
Barium Hijau kekuningan Hijau kebiruan
Litium Merah karmin –
Tembaga Hijau kebiruan –
As, Sb, Bi, Pb Biru kehijauan –
Sumber: http://catatankimia.com/catatan/uji-warna-nyala.html
126
Nama Logam Nyala logam
Natrium
Kalium
Litium
127
Nama Logam Nyala logam
Kalsium
Tembaga
Antimon
Sumber: http://catatankimia.com/catatan/uji-warna-nyala.html
128
Tabel Pengamatan
No
Kode
Sampel
Hasil pengamatan Kesimpulan
Warna nyala
tanpa kaca
cobalt
Warna nyala
tanpa kaca
cobalt
Nama
zat
Rumus
kimia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
b. Mengasosiasikan Data
1) Uji organoleptis
a) Bahan kimia berwarna adalah:
(1) Bahan kimia berwarna merah: …………………………………………………..
(2) Bahan kimia berwarna kuning : …………………………………………………
(3) Bahan kimia berwarna hijau: ……………………………………………………
(4) Bahan kimia berwarna biru :……………………………………………………
(5) Bahan kimia berwarna coklat :…………………………………………………
(6) Bahan kimia berwarna hitam:……………………………………………………
b) Bahan kimia higroskopis ………………………………………………………………
c) Bahan kimia bau menyengat …………………………………………………………
d) Bahan kimia asam, basa dan netral:
(1) Bahan kimia asam : ………………………………………………………………......
(2) Bahan kimia basa : ……………………………………………………………………
(3) Bahan kimia netral : …………………………………………………………………
129
e) Bentuk kristal bahan kimia ternyata bervariasi tergantung dari ………
………………………………………................................................................................
Kesimpulan dari analisis organoleptid bahan kimia ………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………….…………………………………………………
……………………………………………………………………………....................................
2) Uji nyala
Warna uji nyala menunjukkan berbeda diantara bahan kimia yang diuji.
Warna uji nyala dipengaruhi oleh …………….............................................................
……………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………....................................
c. Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
Cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
130
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka jika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
5. Tes Sumatif
a. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis kualitatif ?
b. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis klasik ?
c. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis Modern ?
d. Apa perpedaan analisis kering dan analisis basah dalam melakukan
identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis kualitatif atau analisis
jenis metode klasik
131
e. Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan reaksi kering ?
f. Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan reaksi basah ?
g. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji pipa tiup ?
h. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji nyala ?
i. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji manik boraks ?
j. Bagaimana melakukan uji reaksi basah dengan reaksi pengendapan ?
Mohon dapat diberikan contohnya?
k. Bagaimana melakukan uji reaksi basah dengan reaksi pengendapan ?
Mohon dapat diberikan contohnya?
l. Bagaimana melakukan uji pendahuluan? Mohon dapat diberikan
contohnya?
m. Bagaimana melakukan uji pendahuluan dengan tes kelarutan? Mohon dapat
diberikan contohnya?
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian dir terhadap sikap Anda selama mengikuti pembelajaran
pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi dua hal yaitu sikap ilmiah dan
komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
132
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimjum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
133
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1) Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2) Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
3) Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4) Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
134
5) Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6) Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
135
Kriteria
1) Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2) Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
3) Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4) Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
136
5) Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6) Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
2. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
137
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimjum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
Soal tes pengetahuan
a. Mengapa kita perlu mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik ?
b. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis kualitatif ?
c. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis klasik ?
d. Apa kaitannya mengidentifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis
kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan analisis Modern ?
e. Apa perpedaan analisis kering dan analisis basah dalam melakukan
identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan analisis kualitatif atau analisis
jenis metode klasik
f. Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan reaksi kering ?
g. Bagaiman cara melakukan identifikasi sifat/ karakteristik bahan dengan
analisis kualitatif atau analisis jenis metode klasik dengan reaksi basah ?
h. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji pipa tiup ?
i. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji nyala ?
j. Bagaimana melakukan uji kering dengan uji manik boraks ?
138
k. Bagaimana melakukan uji reaksi basah dengan reaksi pengendapan ?
Mohon dapat diberikan contohnya?
l. Bagaimana melakukan uji reaksi basah dengan reaksi pengendapan ?
Mohon dapat diberikan contohnya?
m. Bagaimana melakukan uji pendahuluan ? Mohon dapat diberikan
contohnya?
n. Bagaimana melakukan uji pendahuluan dengan tes kelarutan? Mohon
dapat diberikan contohnya?
o. Bagaimana melakukan uji pendahuluan dengan pemanasan zat padat
dengan pipa pijar? Mohon dapat diberikan contohnya?
p. Bagaimana melakukan penentuan titik leleh ? Mohon dapat diberikan
contohnya?
q. Bagaimana melakukan pengujian indeks bias ? Mohon dapat diberikan
contohnya?
r. Bagaimana melakukan pengujian titik didih ? Mohon dapat diberikan
contohnya?
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
139
3. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
140
a. Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian
alat tidak
benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar,
rapi, dan
memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir, atau
ada yang salah tulis
Data lengkap,
terorganisir, dan ditulis
dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau
sesuai tujuan
b. Format Penilaian Presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
141
c. Rubrik Kriteria penilaian presentasi
1) Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi
suara kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan
bahasa dan suara cukup jelas
2) Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik
yang dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
3) Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya
diri dan tidak menggunakan alat bantu
142
d. Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika
laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan.
Sistematika
laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan
kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, grafik
dan gambar
yang disertai
dengan bagianbagian dari
gambar yang
lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk table,
gambar yang
disertai dengan
beberapa
bagian-bagian
dari gambar
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan bagian
yang tidak
lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam
bentuk
gambar yang
tidak disertai
dengan
bagian-bagian
dari gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan kesimpulan dikembangkan berdasarkan datadata hasil pengamatan tetapi
tidak relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
4 Kerapihan
Laporan
Laporan ditulis
sangat rapih,
mudah dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, mudah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis
rapih, susah
dibaca dan
tidak disertai
dengan data
kelompok
Laporan ditulis tidak rapih,
sukar dibaca
dan disertai
dengan data
kelompok
143
Kegiatan Pembelajaran 3. Melakukan Analisis Fisis / Fisikokimia Sederhana
Bahan dan Produk Industri Kimia
A. Diskripsi
Buku teks pada bagian kegiatan pembelajaran tiga ini berisikan materi mengenai
analisis fisis bahan dan produk industri kimia secara sederhana yang meliputi
prinsip dasar fisis, jenis metode, pemilihan prosedur fisis, penggunaan rumus dan
perhitungan analisis secara fisis dan teknik pelaporan dan pencatatan hasil
analisis secara fisis.
B. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Siswa mampu menerapkan prinsip, konsep, fakta dasar-dasar analisis
secara fisis dalam prosedur analisis bahan dan produk industri kimia
b. Siswa mampu melakukan analisis fisis sederhana bahan dan produk
industri kimia
2. Uraian Materi
a. Ruang lingkup pengujian secara fisis / fisik dan fisikokimia
Pengujian suatu bahan mempunyai peranan penting untuk menentukan
apakah bahan ataupun produk yang ada memenuhi kreteria yang
dipersyaratkan. Persyaratan yang dimaksud dapat berupa persyaratan
proses atau kreteria maupun kriteria bahan / produk. Tujuan pengujian
adalah untuk mengetahui dan menentukan ada tidaknya penyimpangan
144
pada suatu bahan atau produk industri. Adanya penyimpangan produk atau
bahan disinyalir terjadi penyimpangan proses produksi. Penyimpangan
dalam suatu bahan dapat terjadi karena dua hal. Pertama hadirnya suatu
faktor yang tidak dikehendaki sehingga terjadi penurunan mutu. Kedua
tidak terpenuhinya persyaratan mutu.
Ditinjau dari segi cara pengujiannya atau metode pengujiannya, pengujian
dapat digolongkan menjadi lima yaitu uji secara fisik / fisis, uji secara
kimia, uji secara fisikokimia, uji secara mikrobiologis dan uji secara
Mengamati
Untuk memudahkan Anda melalukan pengamatan maka Anda diminta
untuk mengikuti langkah-langkah berikut.
1) Baca modul uraian materi pada KD 3 yang tentang melakukan
analisis fisis/fisikokimia sederhana bahan dan produk industri
kimia.
2) Coba gali informasi mengenai jenis-jenis analisis fisis bahan dan
produk industri kimia.
3) Coba gali informasi mengenai jenis-jenis analisis fisikokimia bahan
dan produk industri kimia.
4) Coba gali informasi mengenai prosedur analisis fisis bahan dan
produk industri kimia.
5) Coba gali informasi mengenai prosedur analisis fisikokimia bahan
dan produk industri kimia.
6) Buat rangkuman satu halaman menggunakan kertas kuarto ( A4)
yang berisi prinsip pengujian, tujuan pengujian, dan langkah
pengujian
7) Buatlah indikator keberhasilan analisis fisis dan fisikokimia
145
organoleptik. Pada buku teks ini akan dibahas mengenai uji secara fisik /
fisis dan uji secara fisikokimia sederhana.
Analisis kualitatif dapat dilakukan terhadap sifat-sifat fisis suatu bahan
seperti titik didih, titik beku, kerapatan, reaktivitas, indeks bias, dan lain lain. Pengujian kualitatif berdasarkan sifat fisis banyak digunakan dalam
analisis mutu produk kimia industri, karena terdapat beberapa kelebihan
diantaranya yaitu dapat dilakukan waktu singkat.
Banyak metoda yang dapat digunakan untuk mengamati atau menganalisis
sifat bahan secara fisis dan fisikokimia yaitu penetapan indeks bias dengan
prinsip refraktometri, pH dengan prinsip potensiometri, putaran optik
dengan prinsip polarimetri, warna dengan prinsip spektrofotometri, dan
viskositas dengan prinsip viskosimetri.
Berdasarkan pengaruhnya terhadap rusak tidaknya bahan/ sampel sesudah
pengujian metode pengujian ditinjau dibagi menjadi dua, yaitu pengujian
yang merusak (destructive) dan pendagujian yang tidak merusak (nondestructive). Pengujian berdasarkan metode fisis/fisik termasuk dalam
pengujian yang tidak merusak. Dengan melakukan uji yang tidak merusak
memungkinkan dilakukan pengujian yang berulang-ulang sehingga
kemungkinan terjadinya bias akibat jumlah sampel yang tidak bersifat
mewakili populasinya dengan mudah dapat diatasi.
Uji secara fisik/fisis adalah pengujian yang dilakukan dengan menggunakan
peralatan yang dapat menggambarkan kodisi fisik dari bahan dan produk
yang diuji. Prinsip kerja peralatan pengujian fisik adalah membandingkan
antara sifat fisik dari bahan yang diuji dengan standar ukuran yang
terdapat pada peralatan. Prinsip kerja peralatan yang dimaksud dapat
terkait dengan satuan ukuran massa, volume, waktu, sifat-sifat kelistrikan,
sifat optik dan lain-lain.
146
Jenis-jenis pengujian sifat fisis meliputi:
1) Pengukuran berat, panjang, lebar, volume, dan ketebalan.
2) Densitas (kerapatan)
3) Indeks bias/ refraksi,
4) Titik leleh, titik beku, titik cair
5) Berat jenis.
Pengujian fisis terkadang dikombinasikan dengan metode kimia. Metode
pengujian ini dikenal dengan fisikokimia. Untuk melaksanakan pengujian
fisikokimia digunakan metode analisis instrumental. Beberapa contoh
pengujian fisikokimia dengan analisis instrumental adalah :
1) Konduktometri : Pengukuran daya hantar listrik suatu larutan
2) Potensiometri : pengukuran potensial suatu elektroda dalam suatu
kesetimbangan ion yang akan ditetapkan
3) Voltametri: pengukuran arus pada suatu mikro elektroda pada voltase
yang ditentukan
4) Kolorimetri / aoulometri : pengukuran arus dan waktu yang diperlukan
untuk terjadinya reaksi elektro kimia atau untukmenghasilkan zat
tertentu.
5) Refraktometri: pengukuran indeks bias suatu larutan
6) Polarimetri: pengukuran kemampuan larutan memutar bidang
polarisasi
7) Viskosimetri : pengukuran kekentalan larutan
b. Jenis dan cara pengujian secara fisis / fisik
Pada umumnya pengujian fisik dilakukan dengan menggunakan alat-alat
fisika. Alat fisika tersebut digunakan untuk pengukuran secara fisik secara
kuantitatif.
147
1) Ukuran dan bentuk
Ukuran dan bentuk merupakan faktor mutu yang umumnya jelas dan
mudah diukur. Dalam penggolongan tingkat mutu (grading) biasanya
ukuran dan bentuk merupakan faktor mutu yang pertama dilihat dari
bahan dan produk kimia industri yang berbentuk padatan. Beberapa
kriteria yang termasuk ukuran adalah bobot / massa, volume, panjang,
lebar, diameter, kerapatan, dan luas bidang. Sedangkan yang termasuk
ke dalam bentuk adalah oval, simetri, dan melengkung.
a) Pengukuran massa.
Massa suatu bahan dapat diukur dengan berbagai jenis neraca yang
halus sampai dengan kasar tergantung dari tingkat ketelitian yang
dikehendaki. Massa dari suatu bahan dapat dicatat dengan massa
total, massa rata-rata, dan massa persatuan tertentu. Massa
persatuan tertentu menunjukkan keragaman suatu bahan misalnya
massa dari 1000 butir silica gel atau massa dari 1 liter sabun bubuk.
Penggunaan neraca tergantung pada tingkat ketelitian pengukuran.
Apabila diperlukan ketelitian yang tinggi misalnya 0,0001 gram
neraca yang digunakan adalah neraca halus yang lazim disebut
dengan neraca analitik (analytical balance). Apabila ketelitian tidak
perlu tinggi neraca yang digunakan adalah neraca yang sedang atau
bahkan kasar.
b) Pengukuran Volume
Terdapat dua pengertian mengenai volume yaitu volume nyata dan
volume mutlak. Yang dimaksud dengan volume nyata adalah volume
bahan tersebut dalam wadah tertentu, sehingga volume nyata
merupakan volume bahan itu sendiri dan volume ruang yang
148
terbentuk antar bahan. Volume mutlak adalah volume dari bahan itu
sendiri tanpa volume ruang. Untuk mengukur volume nyata suatu
bahan digunakan alat seperti gelas ukur.
Berdasarkan pengertian volume tersebut, bahan cair mempunyai
volume nyata yang sama dengan volume mutlaknya karena bahan
cair tidak membentuk ruang antar bahan. Sedangkan bahan atau
hasil proses industri kimia yang berupa padatan khususnya butiran
seperti NaCO3, NaOH, CaCl2 mempunyai volume nyata yang lebih
besar dari pada volume mutlaknya.
Pada umumnya hanya beberapa peralatan volumetrik yang
digunakan, yang mempunyai ketegasan sudah disertifikasi atau yang
dilengkapi dengan jaminan spesifikasi dari pabrik (seperti BRAND
atau yang setingkat / sebanding). Deviasi hanya dijinkan jika
peralatan volumetrik yang tersedia dipasaran tidak disertifikasi/
dijamin. Hanya beberapa peralatan volumetrik yang dapat
digunakan dimana terbuat dari bahan yang tidak menyebabkan
kontaminasi pada sampel. Pada analisis zat organik, hanya peralatan
volumetrik yang terbuat dari bahan yang mempunyai ketahanan
(resistan) terhadap pelarut (solven), yang dapat digunakan.
Pipet Gondok (vol Pipette)
Hanya pipet gondok yang terbuat dari gelas dan telah dikalibrasi
(volumenya) yang digunakan sebelum menggunakan pipet, kita
harus yakin bahwa ujung pipet tidak rusak/retak/patah. Untuk
mengisi atau menarik cairan kedalam pipet, gunakan alat
bantunyaitu “pipette filler” “jangan sekali-kali menghisap cairan
kedalam pipet dengan mulut, demi keamanan”. Pada saat cairan
dikeluarkan, posisi pipet harus berdiri tegak, untuk membiarkan
cairan mengalir bebas. Ada durasi (lamanya) untuk mengalirkan
149
cairan keluar pipet yang tercantum pada pipet, hal ini harus
dilakukan setelah cairan keluar dari pipet. Cairan yang sangat
kental jangan diukur dengan pipet. Pada kasus ini volume harus
ditentukan dengan ditimbang (gravimetri) dan dihitung dengan
menggunakan kerapatan cairan yang akan diukur.
Gelas Ukur
Gelas ukur dikalibrasi menggunakan cairan yang diisikan ke
dalam gelas ukur tersebut. Oleh karena itu gelas ukur cocok
untuk pengukuran secara kuantitatif, terutama gelas ukur
dibawah 100 mL. Hanya gelas ukur yang terbuat dari gelas yang
digunakan di laboratorium. Pengukuran volume gelas ukur dapat
dilakukan dengan cara penimbangan dan dihitung dengan
menggunakan kerapatan cairan yang diisikan kedalamnya.
Labu Ukur
Hanya labu ukur yang terbuat dari gelas atau plastik / PVC yang
mempunyai ketegasan sudah disertifikasi.
Alat Pembagi (dispenser)
Dispenser digunakan apabila ada persetujuan dari kepala
fasilitas pengujian / kepala laboratorium dibawah pengawasan
yang ketat dari petunjuk operasional, bilamana penambahan
dibatasi/kuantitas yang tepat dari solvent. Biasanya alat ini tidak
digunakan untuk pengukuran kuantitatif.
c) Pengukuran massa jenis (kerapatan).
Massa jenis atau kerapatan bahan diperhitungkan berdasarkan
perbandingan berat dan volume bahan (wight-volume ratio).
150
Terdapat tiga macam kerapatan yaitu kerapatan nisbi (relative
density), kerapatan mutlak (absolute density) dan kerapatan nyata
(apparent density).
Kerapatan mutlak didefinisikan sebagai massa persatuan volume.
Massa adalah berat dikalikan gravitasi. Oleh karena itu gravitasi
bumi mempengaruhi besarnya kerapatan mutlak.
Kerapatan nisbi adalah berat bahan dibagi volume mutlak bahan
tersebut (volume bahan tanpa rongga antar bahan. Sebagai contoh
arang aktif mempunyai berat 100 gram yang mempunyai vumenya
90 mL. Kerapatan nisbi karbon tersebut adalah 1,1.
Kerapatan nyata didifinisikan sebagai volume bahan dibagi berat
bahan. Dalam hal ini wadah yang telah diketahui volumenya
misalnya gelas ukur diisi penuh oleh sejumlah bahan misalnya
NaCO3. Berat bahan dibagi dengan volume wadah tersebut
merupakan kerapatan nyata dari bahan. Kerapatan nyata ditentukan
dengan menghitung berat bersih suatu bahan dibagi volumennya.
Misalnya gelas ukur 1000mL diisi kopi sampai penuh. Setelah penuh
ditimbang kopi dalam gelas ukur tersebut beratnya 0,8 kg.
Kerapatan nyata kopi tersebut sebesar 0,8 kg/L.
Perlu diperhatikan bahwa di dalam menentukan kerapatan satuan
harus sesuai. Kalau berat dalam gram maka volume dalam mL
sedangkan kalau berat dalam kilo gram maka volume dalam Liter.
Pengukuran bobot jenis (cairan) dilakukan dengan menggunakan
piknometer. Piknometer kosong ditimbang misalnya berat x gram
diisi air ( t
o
C) sampai garis tera lalu ditimbang misalnya y gram.
Maka berat air saja ( t
o
C) = y-x gram. Piknometer dikosongkan
dicuci dan dikeringkan diisi dengan cairan yang akan dicari berat
151
jenisnya (t
o
C) sampai tanda tera. Ditimbang misalnya z gram. Berat
jenis cairan saja ( t
o
C) = z-x (gram).
z-x (gram)
Maka berat jenis cairan =
y-x gram
Kerapatan atau kerapatan ialah merupakan parameter dan faktor
mutu bahan yang sangat penting dan bisa dijadikan standar untuk
dinilai baik/buruknya suatu bahan tersebut. Suatu contoh kerapatan
nyata/bobot jenis susu murni antara 1,020 -1,035 ini menyatakan
bahan susu apabila bobot jenis berada pada kisaran angka tersebut
berarti termasuk mutu baik atau layak dikonsumsi, tetapi sebaliknya
apabila kisaran angka bobot jenisnya diluar angka tersebut maka
dapat dinyatakan bahwa kualitas/mutu susu tersebut kurang baik.
Begitu pula untuk bahan-bahan yang lain seperti berbagai minyak
atsiri, bahan cair lainnya bahkan alkohol biasanya berat jenis
merupakan syarat mutu.
Densitas atau kerapatan bahan dihitung berdasarkan perbandingan
antara bobot dan volume bahan. Ada tiga macam kerapatan yang
dikenal untuk menentukan sifat bahan:
Absolute density (kerapatan mutlak)
Relative density (Kerapatan relative/kerapatan nisbi)
Apparent density (Kerapatan nyata/bobot jenis)
Kerapatan mutlak adalah perbandingan antara bobot dengan
volume bahan. Bobot merupakan ukuran sesuatu bahan yang
dipengaruhi oleh gaya tarik bumi (gravitasi).
Bobot = massa x gravitasi
152
Kerapatan relative (nisbi) adalah perbandingan kerapatan suatu
bahan pada suatu suhu tertentu dengan kerapatan standar, yang
biasanya menggunakan air pada suhu yang sama. Karena air
mempunyai bobot jenis = 1 maka untuk menentukan kerapatan nisbi
adalah dengan membagi volume bahan (“absolute
displacement”)dengan bobot bahan sebelum pemasukan bahan ke
dalam zat cair.
Kerapatan nyata atau sering disebut bobot jenis (“specific gravity”)
adalah perbandingan antara massa suatu bahan pada suhu tertentu
dengan massa air pada suhu yang sama. Bobot jenis dapat diubah
langsung menjadi kerapatan nisbi, hal ini berdasarkan kenyataan
bahwa kerapatan bahan pada suhu yang sama, sama dengan bobot
jenis dikalikan kerapatan nisbi air.
Kerapatan bahan = bobot jenis x kerapatan air
Bobot jenis pada suatu suhu (20
0
C) dari suatu bahan adalah
perbandingan antara kerapatan bahan tersebut pada suhu itu
dengan kerapatan air suling pada suhu yang sama. Besaran ini tidak
mempunyai dimensi, dan simbolnya adalah :
t
t
d
atau
20
20
d
(semua perbandingan dilakukan di udara)
Kerapatan massa pada suatu suhu tertentu dari bahan adalah
perbandingan antara massa suatu volume bahan tertentu dengan
velume pada suhu tersebut.
Kwantitas ini dinyatakan dalam gram per milimeter dengan simbol:
) 20 " (
20
rho
gram/ml.
153
Kerapatan mutlak atau absolute density yang diuraikan di atas yaitu
perbandingan antara bobot/bobot bahan dengan volume bahan
(dinyatakan dalam ml atau liter). Untuk kerapatan mutlak ini bahan
yang diukur atau ditentukan kerapatannya umumnya bahan
padatan, tepung, biji-bijian, beras dan sejenisnya. Penentuan dengan
cara menimbang bahan-bahan tersebut, misalnya dalam jumlah
kecil, ditimbang tepung terigu sebanyak 100 gram kemudian dengan
teliti tepung yang telah ditimbang tadi dimasukkan dalam gela
ukur/beaker glass 500 ml, kemudian dilihat pada gelas ukur
tersebut menunjukkan berapa ml tepung tersebut, selanjutnya
dibuat perbandingan antara bobot/berat dengan volume bahan tadi,
misal bobot = 100 gram, volume 110 ml, maka bobot berbanding
volume b/v berarti 100/110 = 0, 91.
Kerapatan relative (kerapatan nisbi) seperti yang diuraikan di atas
dimana perbandingan antara kerapatan bahan pada suatu suhu
tertentu dengan kerapatan standar (kerepatan standar yang
digunakan air bersih). Untuk kerapatan relatif ini bahan yang diukur
atau ditentukan kerapatannya umumnya bahan padatan, biji-bijian
dan sejenisnya. Penentuannya dengan cara bahan ditimbang, misal
dalam partai kecil, timbang kedelai sebanyak 200 gram, kemudian
mengukur air dalam gelas ukur/beaker glass sebanyak 200 ml, lalu
masukkan kedelai yang telah ditimbang tadi dalam gelas ukur yang
berisi air tadi, setelah beberapa saat hitung kenaikan air dari semula
200 ml, misalnya menjadi 250 ml, selanjutnya kerapatan relatif
dapat dihitung, dimana apabila berat kedelai 200 gram (b), volume
air mula-mula sebelum dimasukkan bahan 200 ml (V besar), maka
untuk mengetahui berapa kerapatan relativenya yaitu dihitung
dengan rumus :
25 , 0
200
50
200
200 250
) (
)
b bahan bobot
Vkecil Vbesar
154
Kerapatan nyata ataui bobot jensi/apparent density dimana
uraiannya telah dijelaskan di atas, sedangkan untuk kerapatan nyata
atau bobot jenis ini umumnya bahan yang diukur kerapatannya atau
bobot jenisnya bahan berbentuk cair misalnya minyak kelapa,
minyak atsiri, sari buah, sirup, kecap, susu dan sejenisnya.
Penentuannya dengan menggunakan alat ukur khusus, misalnya
untuk berat jenis susu menggunakan alat yang disebut Lactodensi
meter, untuk jenis minyak dan atsiri digunakan Piknometer.
d) Pengukuran panjang, lebar dan diamter
Panjang, lebar dan diamter suatu bahan dapat diukur dengan
menggunakan berbagai macam alat pengukur seperti mistar,
mikrometer dan vernier Caliper (jangka sorong).
Skala pada semua jenis mikrometer dibuat pada kedua bagian dari
mikrometer, pertama pada silinder tetap (kita sebut skala tetap) dan
kedua pada silinder putar (kita namakan skala putar). Tepi dari
silinder putar berfungsi sebagai garis indeks untuk pembacaan skala
tetap (pembacaan kasar), sedang garis yang melintang sepanjang
skala tetap berfungsi sebagai garis indeks untuk pembacaan skala
putar (pembacaan halus).
Biasanya untuk satu kali putaran, tepi dari silinder putar akan
menggeser (pembacaan halus). Biasanya untuk satu kali putaran,
tepi dari silinder putar akan menggeser sejauh setengah skala tetap
(0,5 mm), oleh karena itu angka pada skala putar bermula dan
berakhir pada angka 0 yang juga berarti angka 50 apabila
pembagian skala putar adalah 50 buah. Dengan demikian satu
bagian dari skala putar adalah sesuai dengan jarak 0,01 mm. Apabila
tepi silinder putar telah melewati setengah bagian dari skala utama,
155
maka angka pada silinder putar harus diartikan sebagai
kelebihannya angka 50. Gambar 3.6 adalah merupakan contoh
pembacaan skala mikrometer dengan kecermatan 0,01 mm.
Beberapa mikrometer mempunyai silinder putar dengan diameter
yang relatif besar, dengan demikian pembagian skala putar dapat
diperhalus. Kecermatan sampai 0,002 mm dapat dicapai dengan
membuat pembagian skala putar harus diartikan sebagai
kelebihannya angka 50.
Gambar 19. Pembacaan skla pengukuran dengan mikrometer
2) Kekerasan
Kekerasan bahan dan produk industri kimia merupakan salah satu
kriteria mutu yang penting. Kekerasan suatu bahan dapat diukur
dengan menggunakan “hardness tester”. Biasanya waktu yung
diperlukan jarum penusuk untuk menembus bahan adalah 10 detik.
Garis indek
pembacaan halus
Garis indek
pembacaan kasar
6,48 mm 6,53 mm
Skala tetap
Skala putar
156
c. Jenis dan cara pengujian secara fisikokimia
1) Indeks Refraksi
Indeks refraksi atau Indek bias ialah sinar yang dibelokkan arahnya
karena melalui benda bening. Sinar yang mengenai benda disebut sinar
masuk, yang melewati benda bening dan dibelokan disebut sinar bias
dan yang diteruskan dari benda disebut sinar keluar. Sudut antara sinar
masuk dan garis normal disebut sudut datang. Sudut antara sinar bias
dan garis normal disebut sudut bias. Garis normal ialah garis tegak lurus
pada permukaan benda. Indeks bias adalah perbandingan sinus sudut
datang (В) dengan sinus sudut bias (α). Sinar datang dari media
renggang ke media yang lebih rapat yang bening akan dibiaskan, s eperti
sinar yang melalui alkohol, minyak, dan cairan bening lainnya.
Karenanya sifat itu, maka dapat digunakan untuk menguji kemurnian
zat, misalnya untuk minyak goreng, alkohol dan lain-lain.
a) Penggunaan Indeks Refraksi dalam Pengujian Mutu
Benda-benda yang terlarut dalam pelarut juga memperbesar sinar
bias makin besar zat terlarut makin besar pula kemampuan
membelokkan sinar. Prinsip ini digunakan untuk mengukur kadar
zat terlarut atau kadar larutan. Alat yang digunakan untuk
mengukur index bias disebut refraktometer.
Untuk larutan murni (monomolekuler) refraktometer dapat
digunakan untuk mengukur konsentrasi larutan misalnya larutan
garam, larutan gula, campuran etanol-air. Pembacaan konsentrasi
perlu dibantu dengan daftar rujukan (reference table). Contoh tabel
larutan gula ialah (3.1.)
157
Gambar 20. Sinar Bias
Cara ini dapat digunakan untuk mengukur kadar gula. Pada nira,
madu, nira aren, nira siwalan atau cairan sirup, atau untuk
mengukur kadar garam pada air laut, larutan garam, larutan pikel
(brine). Untuk larutan campuran maka yang diukur sebenarnya
perkiraan jumlah semua zat terlarut, karenanya biasanya dinyatakan
dalam total padatan terlarut (TSS, total soluble solid). Cara ini
digunakan untuk mengukur padatan terlarut pada air limbah.
Tabel 15. Kesetaraan Index Bias dan Kadar Sukrosa pada suhu 20
0
C.
Kadar Sukrosa Index Bias
0.0 1,33299
1.0 1,33443
2.0 1,33588
3.0 1,33733
4.0 1,33880
5.0 1,34027
6.0 1,34176
8.0 1,34477
lapisan
benda
index bias =
sin
sin
sinar tembus
sinar bias
sudut datang
sinar datang
garis normal
158
Kadar Sukrosa Index Bias
10.0 1,34783
20.0 1,36384
25.0 1,37230
30.0 1,38110
35.0 1,39020
40.0 1,39970
50.0 1,42008
60.0 1,44192
70.0 1,46541
80.0 1,49663
Zat kimia murni mempunyai refraksi spesifik. Dengan bantuan tabel
rujukan (reference table) pengukuran refraksi spesifik dapat
digunakan untuk identifikasi kualitatif zat-zat tertentu dalam suatu
larutan.
b) Refraksi untuk Analisis Komponen
Tiap-tiap atom atau gugusan atom akan memberi kontribusi pada
besarnya refraksi sinar secara keseluruhan. Refraksi untuk atom,
ikatan atom atau gugusan atom disebut refraksi atomer. Refraksi
keseluruhan merupakan jumlah keseluruhan refraksi atomer, dan
disebut refraksi spesifik.
Index bias suatu bahan adalah perbandingan ialah perbandingan
antara sinus sudut jatuh dan sinus sudut bias, apabila seberkas
cahaya dengan panjang gelombang tertentu jatuh dari udara ke
dalam suatu bahan yang dipertahankan pada suhu tetap.
Jadi dasar dari pembiasan adalah penyinaran yang menembus dua
macam media dengan kerapatan yang berbeda. Karena perbedaan
kerapatan tersebut, akan terjadi perubahan arah sinar. Panjang
159
gelombang dari sinar tersebut adalah 589,3 + 0,3 nm (nano meter),
yang selaras dengan garis-garis spektrum sinar natrium.
Suhu referensi ialah 20
0
C, kecuali untuk bahan yang tidak berupa
cairan pada suhu ini, maka dapat digunakan pengukuran pada suhu
25
0
C atau 30
0
C, tergantung pada titik cair dari bahan.
Pengukuran indeks bias dapat digunakan untuk menentukan
kemurnian minyak. Penentuan indeks bias ini dapat menentukan
dengan cepat terjadinya proses hidrogenasi katalitis, yaitu semakin
panjang rantai atom karbon dan semakin banyak ikatan rangkap,
maka indeks bias minyak semakin besar.
Alat yang digunakan untuk penetapan indeks bias adalah”ABBE
refractomater” yang dilengkapi dengan alat pengukur suhu. Pada
suhu 25
0
C indeks bias air suling = 1,3325 dan indeks bias etanol 85
persen boot = 1,3630. Apabila seberkas sinar lewat dari suatu
medium ke medium lain yang berbeda spesifik gravitasinya, maka
arah sinar akan berubah pada saat melalui permukaan. Sinar
demikian disebut pembiasan.
Indeks bias suatu bahan adalah perbandingan antara sinus sudut
jatuh (i) dan sinus sudut bias (r). Apabila seberkas cahaya dengan
panjang gelombang tertentu jatuh dari udara ke suatu bahan yang
dipertahankan pada suhu tetap, rumus sebagai berikut:
r Sin
i Sin
n
160
Gambar 21. Alat Penetapan Index Bias (Refraktometer)
Apabila medium kedua lebih besar gravitasinya dari medium yang
pertama, maka sinar akan membias mendekati normal.
Indeks bias yang diberikan oleh 2 medium, dipengaruhi oleh suhu,
panjang gelombang sinar dan tekanan. Apabila faktor-faktor
tersebut dipertahankan konstan, maka indeks bias suatu medium
adalah konstan. Jadi dasar dari pembiasan adalah penyinaran yang
menembus dua macam medium dengan kerapatan yang berbeda.
Perbedaan kerapatan membebaskan perubahan arah sinar. panjang
gelombang dari sinar adalah 589,3 + 0,3 nm (nano meter), yang
dengan garis-garis spektrum sinar natrium.
Pengukuran indeks bias dapat digunakan untuk identifikasi dan
determinasi kemurnian suatu bahan (menentukan kemurnian
minyak) serta determinasi komposisi suatu campuran homogen.
Penentuan indeks bias ini dapat menentukan dengan cepat
161
terjadinya proses hidrogenisasi katalisis, yaitu semakin panjang
rantai atom karbon semakin banyak ikatan rangkap, maka indeks
bias minyak semakin besar. Indeks bias dinyatakan dengan simbol
.
20
D
n
Artinya indeks bias diukur pada suhu 20
0
C dengan
menggunakan sinar natrium.
Pengukuran refraksi indeks bias telah lama digunakan untuk
mengidentifikasi campuran yang tidak diketahui, dengan
membandingkan indeks bias dari campuran harga yang ada pada
literatur.
Indeks bias dari suatu komponen dapat dihitung dengan mengalikan
berat molekul campuran dengan spesifik refraksinya, menggunakan
persamaan Lorentz-Lorentz :
d
M
x
n
n
R
2
1
2
2
R = jumlah refraksi atom tiap-tiap molekul
M = berat molekul
d = density
n = indeks bias
Persamaan tersebut terutama digunakan untuk mengidentifikasi zat
yang tidak diketahui.
2) Viskositas (Kekentalan)
Kekentalan merupakan salah satu sifat reologi yang amat penting pada
banyak produk kimia industri. Sifat kental penting peranannya baik
dalam uji mutu dan standarisasi mutu maupun juga dalam pengendalian
proses selama pengolahan.
162
Untuk produk-produk produk kimia industri tertentu kekentalan juga
penting sebagai petunjuk kandungan zat-zat tertentu. Misalnya
kekentalan dapat digunakan untuk menyatakan kandungan gula pada
nira, aspal, atau untuk menyatakan kemurnian cairan minyak.
Kekentalan juga dapat digunakan sebagai petunjuk adanya kerusakan
penyimpangan atau penurunan mutu pada beberapa produk produk
kimia industri seperti pektin, jelatin minyak peluma dan biodiesel. .
Produk-produk ini jika kekentalannya menurun atau disebut menjadi
encer maka memberikan petunjuk adanya penyimpangan mutu.
Kental biasanya digunakan untuk menyatakan hambatan (Resistensi)
terhadap pengaliran produk. Dalam hal ini istilah kental lebih
diutamakan untuk produk produk kimia industri cair atau yang encer,
seperti biodiesel, solar, gasohol, dan minyak pelumas. Sejalan dengan itu
dikenal juga istilah konsistensi yang artinya hambatan (resistensi)
terhadap deformasi produk plastis aspal dan epoksi. Dalam hal ini
istilah konsistensi lebih diutamakan untuk produk sangat kental.
Kedua bentuk resistensi itu pada dasarnya sama, karena deformasi
bentuk sebetulnya juga merupakan bentuk aliran namun aliran yang
sangat lambat dengan arah aliran yang tidak menentu . Kekentalan atau
konsistensi disebabkan oleh gaya kohesi antar pertikel atau antar
molekul yang mengikat mereka bersatu.
Plastis pada fisika ialah sifat benda yang mudah mengalami perubahan
bentuk akibat gaya mekanis (shear force). Dalam pengertian ini plastis
digunakan baik untuk produk bentuk cair maupun untuk produk bentuk
cair maupun untuk produk kental. Pada produk produk kimia industri
pengertian Plastislebih diutamakan untuk produk bentuk padat yaitu
untuk menyatakan sifat yang mudah mengalami perubahan bentuk
namun tanpa menjadi rusak.
163
Lawan dari kental adalah encer yaitu sifat mudah mengalir. Mengalir
adalah suatu proses dimana tiap-tiap partikel atau molekul dalam benda
itu bergerak pada arah yang sama. Produk produk kimia industri
dikatakan kental jika tingkat atau nilai kekentalannya tinggi, sebaliknya
jika nilai kekentalannya rendah disebut encer. Jadi pengertian kental
dan encer ditentukan oleh tingkat atau nilai kekentalannya.
a) Macam-macam Produk Kental
Mengenal macam-macam produk kental penting dalam
hubungannya dalam pengolahan dan penanganan produk yang
selanjutnya berkaitan dengan mutu. Berdasarkan sifat aliran bentuk
kental digolongkan pada cairan Newton non Newton.
Produk Newton yaitu produk kental atau cair yang kekentalannya
tidak dipengaruhi oleh besarnya atau meningkatnya gaya untuk
mengalirkannya atau menggerakannya. Larutan murni yang encer;
seperti larutan gula encer, larutan asam, larutan garam termasuk
dalam produk kental Newton.
Produk kimia industri non Newton yaitu produk kimia industri
yang nilai kekentalannya berubah akibat meningkatnya gaya
pengalirannya. Berdasarkan pola pengolahan kekentalannya itu
dikenal (1) produk kimia industri plastis, (2) produk kimia industri
pseudoplastis,dan (3) produk dilatan.
Produk kimia industri plastis adalah produk kental yang nilai
kekentalannya keadaan biasa memang sudah tinggi dan jika dikenai
gaya pengalihan hear force yang besar kekentalannya tiba-tiba
menurun tajam, sehingga produk yang tadinya susah digerakkan
atau dialirkan setelah kena gaya tiba-tiba menjadi gampang mengalir.
Contoh produk kimia industri plastis ialah biodiesel. Pada produk
plastis diperlukan gaya awal yang tinggi untuk mengalirkannya.
164
b) Pengukuran Kekentalan Produk Kimia Industri
Dalam pengujian mutu kekentalan produk kimia industri dapat
diukur secara fisik dengan instrumen atau secara organoleptik .
Instrumen fisik yang digunakan untuk mengukur kekentalan secara
umum disebut viskosimeter. Dikenal banyak jenis viskosimeter,
beberapa viskosimeter sangat spesifik untuk jenis produk kimia
industri tertentu.
Penetapan kekentalan larutan/cairan digunakan viskosimeter, dan
ada bermacam-macam viskosimeter, antara lain: Viskosimeter
Oswald, Viskosimeter Stromer, Viskosimeter PVF Brookfield dan
Viskosimeter “Ubbelohde”
Viskosimeter Oswald menggunakan prinsip kecepatan aliran bahan
pada suatu pipa kapiler. Viskosimeter Stromer menggunakan prinsip
gaya tahan cairan terhadap gerakan silinder logam yang berputar,
dan Viskosimeter LVF Brookfield menggunakan prinsip seperti
Viskosimeter Stromer. Satuan dari Viskosimeter adalah sentipoise.
Pada modul ini disajikan Viskosimeter LVF Brookfield.
Gambar 22. Viskosimeter Brookfield
165
Gambar 23. Viskosimeter Oswald
Gambar 24. Viskosimeter Oswald
Gambar 25. Viskosimeter “Ubbelohde”
166
Viskositas cairan menunjukkan kental-tidaknya cairan. Pengukuran
viskositas dapat dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut
viskosimeter misalnya viskosimeter Oswald dan Viskosimeter
stormer. Viskosimeter Oswald menggunakan prinsip kecepatan
aliran bahan pada suatu pipa kapiler, sedangkan viskosimeter
stormer menggunakan prinsip gaya tahan cairan terhadap gerakan
selinder logam yang berputar. Satuan dari viskosimeter adalah
sentipoise. Viskositas cairan yang menggunakan prinsip kecepatan
aliran cairan pada suatu pipa kapiler dinyatakan menurut rumus
sebagai berikut:
πPr4t
ᶯ =
8 vl
ᶯ =Viskositas
v =Volume cairan dalam mL yang mengalir dalam pipa kapiler
pada waktu t detik
l = panjang pipa kapiler dalam cm
r = jari-jari pipa kapiler dalam cm
P = tekanan sistem dalam dine/cm
2
3) Thermometri/gravimetri.
Ruang lingkup materi pembelajaran ini meliputi Penentuan tiik leleh
dan titik didih sert berat jenis dari suatu bahan, penentuan titik leleh
dan titik didih dari suatu bahan pada umumnya dilakukan pada banyak
bahan yang mengandung lemak dan minyak. Lemak (minyak) hewani
dan nabati merupakan campuran dari gliserida dan komponenkomponen yang lain, sehingga tidak mempunyai titik cair yang tepat,
tetapi mencair diantara batas suhu tertentu. Jika lemak/ minyak
mengandung asam lemak yang derajat ketidak jenuhannya makin tinggi,
maka titik cairnya akan makin rendah.
167
Tujuan penentuan ini adalah untuk mengetahu titik leleh dari bahan
yang mengandung lemak atau minyak, sehingga faktor mutu, sifat mutu
dan parameter mutu dari suatu bahan bisa diketahui dan pada akhirnya
bisa menangani bahan baik untuk diolah maupun untuk diawetkan.
Titik leleh adalah suhu pada saat lemak mulai meleleh atau cukup air,
sehingga dapat bergerak atau meluncur di dalam tabung kapiler. Jadi
titik leleh adalah suhu pada saat lemak mulai berubah keadaan dari
keras menjadi lunak/meleleh. Penentuan titik leleh ini dapat dilakukan
pada beberapa jenis lemak, seperti lemak hasil hidrogenasi, minyak
kelapa dan margarin.
Penentuan titik leleh bahan yang biasanya diukur misalnya margarin,
mentega dan gondorukem, pada prinsipnya bahan misalnya margarin
dipanaskan oleh alat pemanas yang dinamakan “Melting Point
Apparatus”, sedangkan cara kerjanya sebagai berikut:
a) Pipa kapiler yang terbuat dari gelas/kaca berbentuk bulat panjang,
diameter + 1,5 mm, panjang 5 cm ditusuk-tusukan pada margarin
sehingga margarin masuk kedalam pipa sampai kira-kira 10 mm.
b) Operasionalkan/hidupkan “Melting Point Apparatus” sesuai
prosedur kerja alat.
c) Masukkan pipa kapiler yang berisi margarin tersebut pada Melting
Point Apparatus untuk dipanaskan.
d) Pada suhu tertentu maka margarin akan meleleh dan pada saat
meleleh tersebut suhu dicatat berapa
0
C yang ditunjukkan pada
termostat yang berada dalam alat tersebut.
e) Titik leleh ataupun titik didih suatu bahan pada dasarnya hanya bisa
diukur oleh alat pengukur suhu, sedangkan jenis alat ukur suhu :
168
(1) Termometer
Termometer adalah alat pengukur suhu, baik suhu dibawah nol
(suhu beku), suhu rendah sampai suhu tinggi. Hubungannya
dengan analisis fisis tentunya digunakan untuk mengukur suhu
bahan tau produk yang umum diukur suhunya kebanyakan
bahan berbentuk cair dan pasta.
Termometer yang umum digunakan ada 2 macam, termometer
alkohol dan termometer air raksa. Termometer alkohol penunjuk
skalanya biasanya digunakan warna merah, sedangkan
termometer air raksa penunjuk skalanya menggunakan warna
putih/jernih.
Pengukuran suhu dibawah 0
0
C (titik beku) sampai suhu 100
0
C,
maka termometer yang digunakan umumnya termometer
alkohol karena skala suhunya maksimum 110
0
C, sedangkan
pengukuran di atas suhu tersebut menggunakan termometer air
raksa karena jenis termometer ini tahan panas.
Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah
sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan
ketika menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat
mengetahuinya dengan menggunakan termometer. Termometer
adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu (temperatur),
ataupun perubahan suhu. Istilah termometer berasal dari bahasa
Latin thermo yang berarti panas dan meter yang berarti untuk
mengukur (to measure). Termometer diklasifikasikan sebagai
termometer kontak dan termometer non kontak atau
termometer inframerah dan diterangkan dibawah ini.
169
Termometer bulb (air raksa atau alkohol)
Menggunakan gelembung besar (bulb) pada ujung bawah
tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang
kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau
tempat pemuaian cairan.
Berdasar pada prinsip suatu cairan, volumenya berubah
sesuai temperatur. Cairan yang diisikan terkadang alkohol
yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang
disebut merkuri, keduanya memuai bila dipanaskan dan
menyusut bila didinginkan nomor disepanjang tube gelas
yang menjadi tanda besaran temperatur.
Termometer bulb tidak memerlukan alat bantu, relatif
murah, tidak mudah terkontaminasi bahan kimia sehingga
cocok untuk laboratorium kimia, konduktivitas panas
rendah. Akan tetapi termometer bulb mudah pecah
Dalam penggunaannya, bulb harus dilindungi terhadap
benturan dan menghindari pengukuran yang melebihi
skala termometer.
Sumber kesalahan termometer bulb: time constant effect,
waktu yang diperlukan konduksi panas dari luar ke tengah
batang kapiler, thermal capacity effect, apabila massa yang
diukur relatif kecil, akan banyak panas yang diserap oleh
termometer dan mengurangi suhu sebenarnya, cairan
(alkohol, merkuri) yang terputdanus, kesalahan
pembacaan dankesalahan pencelupan
170
Gambar 26. Termometer Bulb
Termometer spring
Menggunakan sebuah coil (pelat pipih) yang terbuat dari
logam yang sensitif terhadap panas, pada ujung spring
terdapat pointer. Bila udara panas, coil (logam) mengembang
sehingga pointer bergerak naik, sedangkan bila udara dingin
logam mengkerut dan pointer bergerak turun. Secara umum
termometer ini paling rendah keakuratannya di banding
termometer bulb dan digital. Penggunaan termometer spring
harus selalu melindungi pipa kapiler dan ujung sensor
(probe) terhadap benturan/gesekan. Selain itu,
pemakaiannya tidak boleh melebihi suhu skala dan harus
diletakkan di tempat yang tidak terpengaruh getaran.
Termometer elektronik
Ada dua jenis yang digunakan di industri, yakni thermocouple
dan esistance thermometer. Biasanya, industri menggunakan
nominal resistan 100 ohm pada 0 °C sehingga disebut sebagai
sensor Pt-100. Pt adalah simbol untuk platinum, sensivitas
standar sensor 100 ohm adalah nominal 0.385 ohm/°C, RTDs
dengan sensivitas 0.375 dan 0.392 ohm/°C juga tersedia.
171
Gambar 27. Termometer digital (Termokopel)
Termometer Non-kontak atau termometer inframerah.
Termometer non-kontak atau termometer inframerah dapat
mengukur suhu tanpa kontak fisik antara termometer dan
obyek dimana suhu diukur. Termometer ditujukan pada
permukaan obyek dan secara langsung memberikan
pembacaan suhu. Alat ini sangat berguna untuk pengukuran
di tungku atau suhu permukaan dan lain sebagainya.
Termometer infra merah dapat digunakan untuk mengukur
suhu dimana sensor konvensional tidak dapat digunakan atau
tidak dapat menunjukkan pembacaan yang akurat, seperti
sebagai berikut:
Bila dibutuhkan pengukuran pada respon yang cepat,
seperti pengukuran pada benda yang bergerak (contoh:
rol, mesin bergerak atau belt conveyor)
172
Karena adanya bahan pencemaran atau kondisi
berbahaya (misalnya: tegangan tinggi)
Jarak yang terlalu jauh atau tinggi
Suhu yang terlalu tinggi untuk termokopel atau kontak
sensor lainnya
Obyek dalam keadaan vakum atau pada kondisi atmosfir
terkontrol lainnya
Obyek dikekelingi oleh medan listrik (seperti induksi
panas)
Prinsip dasar termometer infra merah adalah bahwa semua
obyek memancarkan energi infra merah. Semakin panas
suatu benda, maka molekulnya semakin aktif dan semakin
banyak energi infra merah yang dipancarkan. Termometer
infra merah terdiri dari sebuah lensa yang focus
mengumpulkan energi infra merah dari obyek ke alat
pendeteks/detektor. Detektor akan mengkonversi energi
menjadi sebuah sinyal listrik, yang menguatkan dan
melemahkan dan ditampilkan dalam unit suhu setelah
dikoreksi terhadap variasi suhu ambien.
Termometer Kontak atau Termokopel
Termokopel (termometer kontak) terdiri dari dua logam
yang tidak sama, digabung menjadi satu pada ujungnya. Bila
gabungan dua logam dipanaskan atau didinginkan, tegangan
akan dihasilkan yang dapat dikorelasikan kembali kepada
suhu. Probe dimasukkan kedalam aliran cairan atau gas untuk
mengukur suhunya, misalnya: gas buang, udara atau air
panas. Probe jenis daun digunakan untuk mengukur suhu
permukaan. Pada hampir semua kasus, termokopel secara
173
langsung memberikan pembacaan pada unit yang dihendaki
(derajat Celsius atau Fahrenheit pada panel digital) Pada
audit energi, suhu merupakan salah satu parameter yang
penting untuk diukur dalam rangka menentukan kehilangan
atau membuat keseimbangan energi panas. Pengukuran suhu
diambil pada audit unit pendingin udara, boiler, tungku,
sistim steam, pemanfaatan kembali panas, penukar panas dan
lain sebagainya. Selama audit, suhu dapat diukur dari:
Udara ambien
Air pendingin/ chilled water di plant pendingin.
Udara masuk kedalam unit handling udara pada plant
pendingin udara.
Air pendingin masuk dan keluar pada menara pendingin.
Permukaan jalur pemipaan steam, boiler, kiln.
Air masuk boiler.
Gas buang.
Kondensat yang kembali.
Pemanasan awal pasokan udara untuk pembakaran.
Suhu dari bahan bakar minyak.
Pencegahan dan keselamatan pengukuran berikut diterapkan
ketika menggunakan termometer :
Probe harus dilumuri cairan dan pengukuran harus
diambil setelah satu-dua menit, yaitu setelah pembacaan
stabil.
Sebelum menggunakan termokopel, jarak antara suhu
dimana termokopel didesain harus diperiksa.
Probe dari termokopel jangan pernah menyentuh api
menyala.
174
Sebelum menggunakan termometer non kontak, pancaran
harus diatur sesuai dengan suhu permukan yang diukur.
Periksa manual operasi dari instruksi peralatan
pemantauan lebih rinci untuk keselamatan dan
pencegahan sebelum menggunakan peralatan.
Gambar 28. Termometer Inframerah atau Non-kontak
(1) Melting Point Aparatus
Pada dasarnya Melting point aparatus sama seperti termometer
yang berfungsi untuk mengukur suhu, tapi penggunaannya
khusus untuk mengukur titik lunak atau leleh. Alat ini dinamakan
aparatus karena terdiri dari beberapa rangkaian alat, seperti alat
pemanas, termostat dan tempat untuk menyimpan bahan.
Alat pemanas yang terbuat dari plate baja/kawat yang terletak di
dalam alat, panas dihasilkan karena adanya aliran listrik yang
bisa dirubah menjadi panas sehingga panas tersebut bisa
175
melelehkan bahan yang akan diukur titik lelehnya. Bahan yang
diukur titik lelehnya misalnya margarin, mentega dan sejenisnya.
Termostat, berfungsi untuk mencatat suhu titik lunak/titik leleh
bahan tersebut, skala ukur yang ditunjukkan berupa angka suhu
dalam
0
C, sedangkan alat untuk emnyimpan sampel berupa 2
(dua) buah lubang untuk menyimpan pipa kapiler yang berisi
sampel uji.
Gambar 29. Alat “Melting Point Aparatus”
4). Potensiometri (Pengukuran pH).
Salah satu pengukuran yang sangat penting dalam berbagai cairan
proses (industri, farmasi, manufaktur, produksi makanan dan
sebagainya) adalah pH, yaitu pengukuran ion hidrogen dalam suatu
larutan. Larutan dengan harga pH rendah dinamakan ”asam” sedangkan
yang harga pH-nya tinggi dinamakan ”basa”. Skala pH terentang dari 0
(asam kuat) sampai 14 (basa kuat) dengan 7 adalah harga tengah
mewakili air murni (netral)
176
Gambar 30. Skala pH
pH larutan dapat diukur dengan beberapa cara. Secara kualitatifcpH
dapat diperkirakan dengan kertas Lakmus (Litmus) atau suatu indikator
(kertas indikator pH). Seraca kuantitatif pengukuran pH dapat
digunakan elektroda potensiometrik. Elektroda ini memonitor
perubahan voltase yang disebabkan oleh perubahan aktifitas ion
hidrogen (H
+
) dalam larutan. Elektroda potensiometrik sederhana
untuk tipe ini seperti gambar
Gambar 31. Elektroda Potensiometrik
Netral
Basa Asam
177
Gambar 32. Alat pengukur pH (pH meter)
Elektroda pH yang paling modern terdiri dari kombinasi tunggal
elektroda referensi (reference electrode) dan elektroda sensor (sensing
electrode) yang lebih mudah dan lebih murah daripada elektroda
tepisah. Elektroda kombinasi ini mempunyai fungsi yang sama dengan
elektroda pasangan.
PH meter adalah alat untuk mengukur tingkat keasaman dan kebasaan
larutan Keasaman dalam larutan itu dinyatakan sebagai kadar ion
hidrogen disingkat dengan [H
+
], atau sebagai pH yang artinya –log [H
+
].
Dengan kata lain pH merupakan ukuran kekuatan suatu asam. pH suatu
larutan dapat ditera dengan beberapa cara antara lain dengan jalan
menitrasi larutan dengan asam dengan indikator atau yang lebih teliti
lagi dengan pH meter. Pengukur PH tingkat asam da n basa larutan ini
bekerja secara digital, PH air disebut asam bila kurang dari 7, pH air
disebut basa (alkaline) bila lebih dari 7 dan pH air disebut netral bila pH
178
sama dengan 7. pH larutan ideal menurut standar Departemen
Kesehatan RI adalah berkisar antara 6,5 sampai 8,5.
Cara kerja pH meter ini adalah dengan cara mencelupkan kedalam air
yang akan diukur (kira-kira kedalaman 5cm) dan secara otomatis alat
bekerja mengukur pH. Pada saat pertama dicelupkan angka yang
ditunjukkan oleh display masih berubah-ubah, tunggulah kira-kira 2
sampai 3 menit sampai angka digital stabil
Gambar 33. Berbagai alat ukur pH
179
Selain untuk mengukur ph air maka ph meter ini dapat digunakan untuk
mengukur pH tanah dengan terlebih dahulu mencampurkan tanah yang
akan diukur dengan sejumlah air. Komposisi campuran air dan tanah
mengikuti aturan yang berlaku yaitu dengan nisbah 1:1 atau 1:2,5 atau
1:5. Tipe keasaman aktif atau keasaman actual disebabkan oleh adanya
Ion H+ dalam larutan tanah. Keasaman ini ditulis dengan pH (H2O).
Jika pemakaian sudah mencapai beberapa lama, maka pengukuran pH
terkadang bisa menjadi tidak akurat lagi, untuk itu diperlukan proses
kalibrasi. pH meter digital dapat dikalibrasi menggunakan larutan
standar misalnya larutan buffer pH 7, pH 10 atau pH 14. Pada saat
pertama kali Anda terima alat ini maka kondisi pH meter adalah telah
siap untuk digunakan pengukuran. Hal ini dikarenakan telah dikalibrasi
oleh pihak pabrik dengan hasil kalibrasi dilampirkan dalam kotak dus.
Larangan penggunaan :
Beberapa pH Meter tidak boleh digunakan untuk mengukur cairan
sebagai berikut:
a) Air panas dengan suhu melebihi suhu kamar karena pengukuran
menjadi tidak presisi
b) Air Es / air dingin dengan suhu dibawah suhu kamar karena
pengukuran menjadi tidak presisi
c) Air Payau atau air laut atau air garam karena pembacaan menjadi
error, untuk pengukuran air laut ada alat khusus tersendiri
d) Air Accu, alkohol atau spirtus dll
e) Jenis air atau cairan lainnya yang tidak masuk dalam range
pengukuran dari spesifikasi alat ini.
180
Menanya
Buatlah pertanyaan tertulis setelah anda mengerjakan tugas
membaca uraian materi pada modul pokok bahasan 3 ini dan anda
juga telah mengerjakan tugas mengamati diatas. Beberapa pertanyaan
yang anda dapat sampaikan misalnya sebagai berikut.
1) Apa perbedaan ukuran dan bentuk? Bagaimana menguji ukuran
dan bentuk terhadap bahan dan produk industri kimia?
2) Apa perbedaan antara massa dan berat? Bagaimana
mengukurnya?
3) Mengapa menggunakan neraca kasar dan halus menimbang
bahan?
4) Bagaimana anda mengukur produk ukuran kecil 50 mL, dan
ukuran besar misalnya 450L dan produk yang mengalir/
5) Apa perbedaan penggunaan pipet ukur, gelas ukur, pipet volume,
labu volume?
6) Dalam industri kimia dikenal istilah kerapatan mutlak, kerapatan
nisbi/relatif dan kerapatan nyata. Apa Perbedaannya?
7) Bagaimana mengukur massa jenis produk industri kimia misalnya
etanol, biodiesel dan minyak atisiri.
8) Bagaimana teknik pengukuran diameter dengan jangka sorong?
9) Bagaimana teknik pengukuran diamter dengan mikrometer ?
10) Bagaimana mengukur kekerasan suatu bahan?
11) Indek refraksi itu apa? Bagaimana mengukur indek refraksi?
12) Apa yang mempengaruhi perbedaan indek refraksi bahan?
13) Bagaimana mengukur viskositas (kekentalan)?
14) Apa perbedaan prinsip kerja viskosimeter oswald dan stormer
15) Bagaimana mengukur suhu dalam bejana tertutup?
Pertanyaan yang diajukan:
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………….
181
3. Refleksi
Petunjuk
a. Tuliskan nama dan KD yang telah anda selesaikan pada lembar tersendiri
b. Tuliskan jawaban pada pertanyaan pada lembar refleksi!
c. Kumpulkan hasil refleksi pada guru anda
Pertanyaan yang diajukan:
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
LEMBAR REFLEKSI
1) Bagaimana kesan anda setelah mengikuti pembelajaran ini?
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
182
2) Apakah anda telah menguasai seluruh materi pembelajaran ini?
Jika ada materi yang belum dikuasai tulis materi apa saja.
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
3) Manfaat apa yang anda peroleh setelah menyelesaikan pelajaran
ini?
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
4) Apa yang akan anda lakukan setelah menyelesaikan pelajaran ini?
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
5) Tuliskan secara ringkas apa yang telah anda pelajari pada kegiatan
pembelajaran ini!
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………...
183
4. Tugas
a. Mengumpulkan Informasi / Melakukan percobaan
Lembar Kerja 1 : Pengukuran panjang, lebar, tebal dan diameter
1) Metode :
Pengukuran panjang, lebar, tebal dan diameter dengan menggunakan
jangka sorong dan mikrometer
2) Tujuan :
Peserta didik mampu mengukur panjang, lebar, tebal dan diameter
dengan menggunakan jangka sorong dan mikrometer
3) Alat dan Bahan :
Alat-alat:
a) Jangka sorong
b) Mikrometer
c) Neraca analitik
d) Dial mikrometer
e) Gelas ukur
f) Kaca pembesar
Bahan-bahan :
a) Silica gel
b) Arang aktif berbentuk granular
c) Kapur barus / kamper
4) Cara kerja mengukur dengan jangka sorong:
a) Siapkan alat-alat dan bahan yang akan diukur
184
b) Lakukan pengukuran : panjang. lebar, tebal, diameter, bahan yang
disediakan
c) Lakukan pengukuran contoh dari populasi yang tersedia yang
diambil secara acak
d) Hasil pengukuran dinyatakan sebagai hasil rata-rata pada setiap
pengukuran. Contoh pembacaan sebagai berikut
Gambar 34. Mengecangkan skrup penjepit
e) Setelah kita mengendorkan skrup penjepit dan geser rahang geser
ke kanan
f) Jika kita ingin mengukur panjang maka diletakkan benda di antara
rahang tetap dan rahang bawah
g) Menutup kembali rahang geser sehingga benda yang diukur tidak
bergerak, namun jangan sampai tertekan karena akan
mempengaruhi hasil pengukuran.
h) Membaca skala utama dan skala nonius seperti gambar di bawah ini.
185
5) Cara mengukur menggunakan Micrometer skrup.
a) Siapkan alat-alat dan bahan yang akan diukur
b) Lakukan pengukuran : panjang. lebar, tebal, diameter, bahan yang
disediakan
c) Lakukan pengukuran contoh dari populasi yang tersedia yang
diambil secara acak
d) Hasil pengukuran dinyatakan sebagai hasil rata-rata pada setiap
pengukuran. Contoh pembacaan sebagai berikut. Perhatikan
gambar mikrometer skrup di bawah ini.
186
e) Putar skrup pemutar atau silinder bergerigi.
f) Pasang benda di antara rahang putar dan rahang tetap
g) kencangkan kembali silinder begerigi samapi benda yang diukur
tidak bergerak, jangan terlalu kencang agar tidak mempengaruhi
pengukuran
h) membaca skala utama dan skala putar seperti di bawah ini.
6) Tabel Pengamatan
Pengukuran dengan jangka sorong
Nama Sampel : kapur barus
Sampel
Diameter Tebal Panjang
1 2 3 rerata 1 2 3 rerata 1 2 3 rerata
1
2
3
187
Pengukuran dengan jangka sorong
Nama Sampel : kapur barus
Sampel
Diameter Tebal Panjang
1 2 3 rerata 1 2 3 rerata 1 2 3 rerata
1
2
3
Mebandingkan data pengukuran
Sampel
Diameter Tebal Panjang
JKS MM JKS MM JKS MM
1
2
3
Ket:
JKS : janka sorong
MM: Mikrometer
Lembar Kerja 2 : Menentukan Indeks Bias Dengan Menggunakan
ABBE Refraktometer
1) Metode: ABBE Refraktometer
2) Prinsip analisis:
Indeks bias suatu bahan adalah perbandingan antara sinus sudut jatuh
dan sinus sudut bias dari seberkas cahaya dengan panjang gelombang
tertentu jatuh dari udara ke suatu bahan yang dipertahankan pada suhu
tetap. Jadi dasar dari pembiasan adalah penyinaran yang menembus
dua macam media dengan kerapatan yang berbeda. Karena perbedaan
188
kerapatan tersebut akan terjadi perubahan arah sinar. Suhu referensi
yang digunakan 20
o
C. Pengukuran indeks bias dapat digunakan untuk
menentukan kemurnian minyak.
3) T u j u a n :
a) Peserta diklat atau siswa dapat menentukan indeks bias dari bahan
atau hasil olahnya dengan menggunakan alat ABBE Refraktometer.
b) Peserta diklat mampu merawat alat dengan benar.
4) Alat dan Bahan
Alat-alat:
a) Refraktometer
b) Gelas piala
c) Pipet tetes
d) Termometer
Bahan-bahan :
a) Minyak sereh
b) Larutan gula
c) Minyak kayu putih
d) Alkohol 96%
e) Kertas tisue
f) Kapas
5) Keselamatan Kerja :
a) Pakailah jas praktikum untuk melindungi baju dari kotoran dan
percikan reagen.
b) Pahami lembar kerja sebelum melakukan pekerjaan.
c) Pahami cara penggunaan alat sebelum menggunakannya.
d) Pahami cara-cara khusus dari penggunaan masing-masing reagen.
189
6) Cara Perawatan Abbe Refraktometer
Agar ketelitian alat lebih teliti dalam pengukuran dan memperpanjang
keutuhan alat, maka pemeliharaan yang tepat sangat penting. Hal-hal
yang harus dilakukan untuk perawatan ABBE Refraktometer sebagai
berikut :
a) Alat harus dijaga dalam keadaan kering dan suhu ruangan harus
dalam keadaan baik, untuk menjaga bagian-bagaian optik dari
tumbuhnya jamur.
b) Jika pengukuran indeks bias telah selesai, alat harus bersih kembali
dan disimpan dalam kotak kayu.
c) Jangan sekali-kali menyentuh lensa (bagian optik) dengan tangan,
apabila lensa kotor segera bersihkan dengan kertas lensa.
d) Jangan meninggalkan prisma masih dalam keadaan basah oleh
sampel, bila Refraktometer tidak digunakan lagi.
e) Apabila alat tidak digunakan harus ditutup, hal ini untuk
menghindari vibrasi (getaran) benturan mencegah kerusakan pada
optik dan menjaga tngkat ketelitian dalam menentukan indeks bias
7) Langkah Kerja :
a) Keluarkan ABBE Refraktometer dari kotak kayu dengan cara
memutar sekrup ke kiri pada bagian bawah kotak.
b) Bukalah prisma yang terkunci. Bersihkan prisma dan lempeng
pengkajinya. Prisma jangan sampai tergores.
c) Teteskan 1 tetes bromonaphtalene pada prisma.
d) Letakkan lempeng pengkaji pada cairan dengan bagian yang licin
menghadap sumber cahaya. Gerakkan lempeng pengkaji sehingga
daerah kotak seluruhnya terisi. Usahakan tidak ada cairan pada sisisisinya.
190
e) Putar sekerup yang besar untuk mengatur sekala indeks yang sesuai
dengan nilai yang ada pada lempeng pengkaji. Jangan lupa buka
celah pada bagian samping kiri.
f) Atur lensa penerima sinar pada bagaian bawah alat, sehingga sinar
dapat ditangkap lensa sebelah kanan dengan jelas.
g) Aturlah dengan menggunakan sekerup besar, sehingga diperoleh
gambar terang pada lensa.
h) Gunakan sekerup yang kecil untuk mengatur pantulan batas gelap
dan terang tepat pada persilangan rambut.
i) Gunakan sekerup yang besar untuk dicatat nilai indeks biasnya. Nilai
ini harus sesuai (berimpit) dengan nilai yang terdapat pada lempeng
pengkaji. Ulangi pengukuran ini beberapa kali dengan mengatur
pemantulan garis pisah dari atas dan dari bawah titik silang rambut.
j) Kalau indeks bias tidak sama dengan yang terdapat pada lempeng
pengkaji, masukkanlah kunci penara pada mur. Kemudian sesuaikan
skala dengan nilai yang terdapat pada lempeng pengkaji.
Peneraan Indeks Bias Zat Cair (Sampel) :
a) Bersihkan prisma sebersih mungkin dengan menggunakan alkohol
dan catat temperatur sampel yang ditunjukkan thermometer.
b) Alirkan air melalui refraktometer agar alat berada pada suhu
pembacaan (suhu ini tidak boleh berada lebih kecil atau lebih besar
dari 2
0
C dari suhu pembanding.
c) Teteskan sampel pada prisma dengan menggunakan alat pipet tetes.
Gunakan sampel secukupnya sampai seluruh permukaan prisma
rata.
d) Tutuplah prisma dengan cara menguncikan, jaga jangan sampai ada
gelembung udara pada sampel yang diperiksa.
e) Putar tombol (sekerup kecil) pengatur prisma, sehingga terlihat jelas
perbedaan terang dan gelap. Atur batas terang gelap tepat melalui
191
titik diagonal (persilangan) rambut. Atur sekerup besar untuk
mengatur warna agar batas terang gelap tidak berwarna.
f) Bacalah besarnya indeks bias pada angka yang ditunjukkan oleh
skala. Terutama setelah terlihat adanya perbedaan terang dan gelap.
Catatan : pembacaan dilakukan beberapa kali dan setiap
pembacaan hanya boleh dilakukan apabila suhu dalam keadaan
stabil.
g) Hasil pembacaan indeks bias belum menunjukkan skala yang
sebenarnya, maka harus dikonversikan dengan rumus :
t t N N
t
d
t
d 1 004 , 0
1
Keterangan :
t
d
N
= indeks bias
1 t
d
N
= pembacaan yang dilakukan pada suhu pengerjaan (t1)
0,004 = faktor koreksi setiap derajat (
0
C)
t1 = suhu pembacaan
t = suhu pembanding 20
o
C
Faktor koreksi (FK) pada suhu 20
o
C untuk indeks bias masingmasing bahan adalah :
Minyak sereh = 0,0005
Minyak kayu putih = 0,0004
Minyak pala = 0,0005
Minyak cendana = 0,0003
Minyak akar wangi = 0,0003
Minyak kenanga = 0,0004
192
8) Tabel Pengamatan
Nama Sampel : Minyak kayu putih
Ulangan
Pembacaan
indek bias
1 t
d
N
Suhu
pembacaan
Faktor
koreksi(FK)
Suhu
pembanding
Kerapatan
(massa jenis)
t t FK
t
d
N
t
d
N
1
1
1.
2.
3.
4.
5.
Nama Sampel : Minyak Sereh
Ulangan
Pembacaan
indek bias
1 t
d
N
Suhu
pembacaan
Faktor
koreksi(FK)
Suhu
pembanding
Kerapatan
(massa jenis)
t t FK
t
d
N
t
d
N
1
1
1.
2.
3.
4.
5.
Nama Sampel : Larutan gula
Ulangan
Pembacaan
indek bias
1 t
d
N
Suhu
pembacaan
Faktor
koreksi(FK)
Suhu
pembanding
Kerapatan
(massa jenis)
t t FK
t
d
N
t
d
N
1
1
1.
2.
3.
4.
5.
193
Lembar Kerja 3 : Mengukur Bobot Jenis/Kerapatan Nyata
1) Metode : Pengukuran dengan Piknometer
2) T u j u a n :
a) Peserta diklat mampu melakukan pengujian bobot jenis bahan dan
olahannya dengan benar.
b) Peserta diklat mampu menggunakan peralatan dan
pemeliharaannya dengan benar.
3) Alat dan Bahan :
Alat-alat :
a) Neraca analitik, kepekaan sampai 0,5 mg
b) Piknometer
c) Penangas air yang dipertahankan pada suhu 20 + 0,2
0
C
d) Kulkas
e) Termometer yang telah di standarisasi, terbagi dalam seperlima atau
sepersepuluh derajat celsius.
f) Oven
Bahan-bahan :
a) Minyak kelapa/minyak atsiri
b) Sari buah
c) Solar
d) Aquades
e) Premium
f) Etanol
4) Keselamatan Kerja :
a) Pakailah jas praktikum untuk melindungi baju dari kotoran dan
percikan reagen.
b) Pahami lembar kerja sebelum melakukan pekerjaan.
c) Pahami cara penggunaan alat sebelum menggunakannya.
194
5) Langkah Kerja
a) Cuci dan bersihkan piknometer, kemudian dikeringkan dengan oven.
Untuk pengukuran bobot jenis yang lebih teliti, setelah dicuci bersih,
cucilah piknometer tersebut berturut-turut dengan etanol dan dietil
eter kemudian dikeringkan.
b) Timbang bobot piknometer (bobot piknometer = m).
c) Isilah piknometer dengan air suling yang telah didihkan dan bersuhu
tepat 20
0
C. hindari adanya gelembung-gelembung udara dan aturlah
permukaan air sampai penuh atau sampai tanda tera.
d) Masukkan piknometer ke dalam penangas air pada suhu 20
0
C
selama 30 menit. Periksa suhu penangas air dengan termometer.
Apabila terdapat air dibagian luar, keringkan dengan kertas saring,
sampai betul-betul kering.
e) Timbang piknometer yang berisi air (bobot piknometer berisi air =
m1).
f) Kosongkan piknometer dan isi dengan bahan yang akan diukur
bobot jenisnya dan hindarilah terjadinya gelembung-gelembung
udara. Aturlah permukaan bahan sampai tanda tera. (bobot zat yang
akan diukur = m2).
g) Perhitungan :
Bila :
m = bobot piknometer kosong
m1 = bobot piknometer berisi air suling
m2 = bobot piknometer berisi zat
h) Bila pengukuran tidak pada suhu 20
0
C, perlu diadakan koreksi
sebagai berikut :
Kerapatan dinyatakan dalam gram per mili Liter,dihitung dengan
rumus:
m m
m m
Fx
1
2
195
Harga F, lihat daftar bobot jenis dengan menggunakan Tabel berikut
Catatan :
Untuk zat yang dapat larut, atau cairan kental harus dilakukan
pelarutan/pengenceran terlebih dahulu yaitu dengan menimbang
zat/cairan kental sebanyak 50 gram, kemudian ditambahkan air
suling di dalam labu ukur sampai menjadi 100 ml, baru kemudian
larutam ditetapkan bobot jenisnya.
Tabel 16. Bobot Jenis Air Dalam Hampa Udara (Vacuum) Menurut
Theisen, Scheel & Diesselhorst.
0
C
Per sepuluh derajat
1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 0,999 368 874 881 887 893 899 905 911 916 922
1 927 932 936 941 945 950 954 957 961 965
2 968 971 974 977 980 982 985 987 989 991
3 992 994 995 996 997 998 999 999 *000 000
4 1,000 000 000 000 *999 *999 *998 *997 *996 *995 *993
5 0,999 992 990 988 986 984 982 979 977 974 971
6 968 965 962 958 954 951 949 943 938 934
7 929 925 920 915 910 904 899 893 888 882
8 876 870 864 857 851 844 837 830 823 816
9 808 801 793 785 778 769 761 753 744 736
10 727 718 709 700 691 681 672 662 652 642
11 632 622 612 601 591 580 569 558 547 536
12 525 513 502 490 478 466 454 442 429 417
13 404 391 379 366 353 339 321 312 299 285
14 271 257 243 229 215 200 184 171 156 141
15 126 111 096 081 065 050 034 018 002 *986
16 0,998 970 953 937 920 904 887 870 853 835 819
17 801 784 766 749 731 713 695 677 659 640
18 622 603 585 566 547 528 509 490 471 451
19 432 412 392 372 352 332 312 292 271 251
20 230 210 189 168 147 126 105 083 062 040
21 019 *997 *975 *953 *931 *909 *887 *864 *842 *819
22 0,997 797 774 751 728 705 682 659 635 612 588
23 565 541 517 493 469 445 421 396 372 347
24 323 298 273 248 223 198 173 147 122 096
25 071 045 091 *994 *968 *941 *915 *889 *863 *836
26 0,996 810 783 756 730 703 676 648 621 594 567
27 539 512 484 456 428 400 372 344 316 288
28 259 231 202 174 145 116 087 058 029 000
29 0,995 971 941 912 882 853 823 793 763 733 703
196
0
C
Per sepuluh derajat
1 2 3 4 5 6 7 8 9
30 673 643 613 582 552 521 491 460 429 398
31 367 336 305 273 242 211 179 148 116 084
32 052 020 *998 *956 *924 **92 *859 *827 *794 *762
33 0,994 729 696 663 630 597 564 531 498 464 431
34 398 364 330 296 263 229 195 161 126 092
35 058 023 *989 *954 *920 *885 *850 *815 *780 *745
0,993
Catatan: Nilai yang diberi tanda * telah mengenai bilangan baris lanjutan.
Sumber: Wisseusch, Abh. D. Phys. Tech. Reichsaustalt, 3, 68, 1900.
6) Tabel Pengamatan
Nama Sampel : solar
Ulangan m m1 m2 suhu Nilai F
Kerapatan
(massa jenis)
m m
m m
Fx
1
2
1.
2.
3.
Rata-rata
Nama Sampel : premium
Ulangan m m1 m2 suhu Nilai F
Kerapatan
(massa jenis)
m m
m m
Fx
1
2
1.
2.
3.
Rata-rata
197
Nama Sampel : etanol
Ulangan m m1 m2 suhu Nilai F
Kerapatan
(massa jenis)
m m
m m
Fx
1
2
1.
2.
3.
Rata-rata
Nama Sampel : biodiesel (metil ester)
Ulangan m m1 m2 suhu Nilai F
Kerapatan
(massa jenis)
m m
m m
Fx
1
2
1.
2.
3.
Rata-rata
Lembar Kerja 4 : Mengukur pH
1) Metode :
Pengukuran pH larutan dengan peralatan pH meter
2) Prinsip Kerja pH Meter:
Apabila suatu elektroda dimasukkan dalam suatu larutan maka
elektroda tersebut cenderung memberikan ion-ion kedalam larutan, dan
ion-ion dalam larutan akan bereaksi dengan elektrodany a disebut
198
dengan elektroda pembanding. Elektroda yang digunakan ada dua yaitu
elektroda pembanding dan elektroda indikator. Tegangan dari suatu
elektroda reference tidak berubah dengan adanya tidak berubah. Tetapi
tegangan dari elektroda indikator berubah denan adanya ion-ion
tersebut. Adanya perbedaan tegangan dijadikan dasar untuk mengukur
keasaman suatu larutan.
3) Tujuan :
Mengukur derajad keasaman dari bahan hasil industri kimia misalnya
asam asetat
4) Alat dan Bahan
Alat-Alat :
a) pH meter
b) Gelas piala
c) Gelas Ukur
d) Erlenmeyer
e) Kertas saring
f) Pipet ukur
g) Labu Ukur
h) Gelas Arloji
i) Neraca analitik
Bahan-bahan
a) Tisue
b) Asam asetat
c) Aquades
d) Etanol
e) Air limbah
f) Larutan penyangga (Buffer ) asam dan basa
199
5) Cara Kerja :
a) Persiapkan alat-alat dan pasang elektroda yang telah diisi larutan
penyangga. Hubungkan alat tersebut dengan listrik dan biarkan alat
menyala selama 10 menit untuk pemanasan.
b) Cucilah elektroda dengan air suling dan keringkan dengan kertas
saring
c) Aturlah tombol pengatur suhu ke suhu yang sama dengan suhu
contoh
d) Celupkan elektroda dalam larutan penyangga
e) Lakukan kalibrasi peralatan dengan larutan buffer. Atur tombol
pengatur jarum sehingga tepat menunjukkan pH larutan penyangga
(buffer). Model pH meter yang baru sudah dilengkapi dengan auto
kalibrasi sehingga tidak perlu memutar tombol lagi. Tapi ingat
kalibrasi pH meter merupakan tahapan pengukuran pH yang sangat
penting. Pastikan pH larutan buffer yang digunakan benar. Biasanya
menggunakan buffer dari asam kuat dan basa lemah (buffer asam)
dengan pH 4,0 dan pH dari asam lemah dan basa kuat (buffer basa)
dengan pH 10,0. Pada saat melakukan kalibrasi dengan buffer catat
suhunya karena penunjukkan pH dipengaruhi oleh buffer.
f) Cuci dengan air suling dan keringkan elektrodanya dengan kertas
saring.
g) Celupkan elektroda ke dalam larutan yang akan diuji derajad
keasamannya.
h) Derajad keasaman dari larutan dapat dibaca langsung pada skla pH
meter.
i) Putar jarum ke posisi semula kemudian cuci dan keringkan
elektrodannya dengan tisue.
200
Tabel Pengamatan pH meter dengan pengaturan dengan buffer
Ulangan Suhu pembacaan Buffer pH 4,0 Buffer pH10,0
1.
2.
3.
Tabel Pembacaan sampel
Nama sampel : Aquades
Ulangan Suhu pembacaan Pembacaan PH
1.
2.
3.
Nama sampel : Larutan asam asetat
Ulangan Suhu pembacaan Pembacaan PH
1.
2.
3.
Nama sampel : .....................
Ulangan Suhu pembacaan Pembacaan PH
1.
2.
3.
201
Lembar Kerja 5 : Pengujian Kekentalan (Viscositas)
Prinsip Kerja umum :
Penetapan kekentalan larutan / cairan menggunakan viskosimeter.
Bermacam-macam viskosimeter antara lain: Viskosimter Oswald,
Viskosimeter PVF Brookfiled dan viskosimeter “Ub-belohde”.
Viskosimeter Oswald menggunakan prinsip kecepatan aliran bahan pada
pipa kapiler. Viskosimter Stromer menggunakan prinsip gaya tahan cairan
terhadap gerakan silinder logam yang berputar. Viskosimeter LVF Brook
field” menggunakan prinsip seperti viskosimeter stromer.
Metode 1 : Viscosimeter LVF Brookfield
1) Prinsip kerja:
Prinsip penentuan viskositas adalah memutar bandul di dalam selinder
yang berisi contoh. Waktu yang diperlukan untuk mencapai jumlah
putaran tertentu berbeda karena pengaruh gesekan contoh yang
menunjukkan viskositas contoh tersebut. Bahan / cairan minyak
dimasukkan ke dalam tabung selinder sampai tanda tera. Bandul
dengan ukuran tertentu dimasukkan berdasarkan kekentalan cairan
yang akan diukur kekentalannya. Pengadukan diatur mulai dari
kecepatan rendah sampai dengan kecepatan tinggi sampai 1500
putaran per menit dan dihindari terjadinya gelembung udara.
Pengaduan dari motor dilepaskan tanpa mengeluarkan pengaduk
tersebut kemudian dipindahkan ke dalam penangas. Selinder dari
penangas air diangkat dan kekentalan larutan zat ditetapkan dengan
menggunakan viskosimeter dengan bandul yang sesuai pula.
202
2) T u j u a n :
a) Peserta didik mampu melakukan pengujian kekentalan
bahan/cairan dengan benar.
b) Peserta dididik mampu menggunakan peralatan dengan benar dan
mampu melakukan perawatan alat.
3) Alat dan Bahan :
Alat-alat :
a) Viscosimeter
b) Tabung silinder
c) Bandul yang berputar (spindel) dari berbagai ukuran
d) Pengaduk
e) Penangas air
Bahan-bahan :
a) Minyak
b) biosolar
c) Premium
d) Alkohol
e) Oli / pelumas
4) Keselamatan Kerja :
a) Pakailah jas praktikum untuk melindungi baju dari kotoran
b) Pahami lembar kerja sebelum melakukan pekerjaan.
c) Pahami cara penggunaan alat sebelum menggunakannya.
5) Langkah Kerja:
a) Persiapan sampel uji :
Untuk sampel yang kekentalannya normal, sampel diwadahi
dengan beaker glas 500 ml sebanyak 300-400 ml.
203
Untuk sampel yang kekentalannya sangat pekat, sebelum
diwadahi dengan beaker glas perlu diencerkan terlebih dahulu
dengan memperhitungkan faktor pengencerannya.
b) Melakukan pengukuran kekentalan sampel:
Pijit tombol “ON” untuk memulai operasional alat, maka pada
layar akan muncul “Replace Spindel Press Eny Key” (artinya
pasang spindel) dan letakkan sampel sehingga spindel terendam.
Pasang spindel, untuk sampel yang kental gunakan spindel
ukuran kecil dulu (No. 4) selanjutnya sesuaikan dengan spindel
yang cocok.
Mencari kode spindel pada tabel untuk mempermudah
operasional alat.
Apabila belum tepat pijit tombol atau , tetapi apabila sudah
tepat pijit tombol “Select Spindel”
Atur kecepatan (RPM) dengan cara pijit tombol “Set Speed”
dicoba dari paling kecil misal 30, 60, dan seterusnya.
Apabila kecepatan telah sesuai, pijit tombol “Motor”.
Perhatikan angka pada layar akan muncul Cp…., tunggu sampai
angka stabil.
Apabila belum stabil, maka Rpm dinaikkan atau diturunkan dan
motor pada posisi “OF”.
Nilai Viscositas atau kekentalan sampel secara kasar sudah
diketahui, untuk lebih tepatnya gunakan rumus perhitungan.
Kekentalan
(sntipose)
Bandul
(spindel)
Kecepatan
(rpm)
Skala
Faktor
(K)
10-100 1 60 100 1
100-200 1 30 100 2
200-1000 2 30 100 10
1000-4000 3 30 100 40
4000-10000 4 30 100 200
204
Perhitungan:
Viskositas (V) = K . t
V : kekentalan dalam sentipoise
K : tetapan viskosimeter
t : rata-rata waktu yang digunakan cairan bergerak
Viskositas kinematik adalah V/kerapatan.
Tabel Pengamatan pH meter dengan pengaturan dengan buffer
Nama Sampel : Minyak
Ulangan
Bandul
(spindel)
yang
digunakan
Kecepatan
(rpm)
Skala Faktor Waktu
Viskositas
(centipoise)
1.
2.
3.
Nama Sampel : biosolar
Ulangan
Bandul
(spindel)
yang
digunakan
Kecepatan
(rpm)
Skala Faktor Waktu
Viskositas
(centipoise)
1.
2.
3.
Nama Sampel : premium
Ulangan
Bandul
(spindel)
yang
digunakan
Kecepatan
(rpm)
Skala Faktor Waktu
Viskositas
(centipoise)
1.
2.
3.
205
Nama Sampel : etanol
Ulangan
Bandul
(spindel)
yang
digunakan
Kecepatan
(rpm)
Skala Faktor Waktu
Viskositas
(centipoise)
1.
2.
3.
Nama Sampel : pelumas
Ulangan
Bandul
(spindel)
yang
digunakan
Kecepatan
(rpm)
Skala Faktor Waktu
Viskositas
(centipoise)
1.
2.
3.
Metode (2) : Viscosimeter Oswald
1) Prinsip Kerja
Viskositas kinematik diukur dengan alat viskosimeter Oswald.
Viskosimeter harus telah dikalibrasi. Viskositas sampel diukur
berdasarkan kecepatan volume cairan mengalir karena pengaruh
grafitasi pada suhu tertentu dalam pipa viskosimeter kering.
Viskosimeter yang sudah diisi contoh ditempatkan dalam bak dan
didinginkan sampai suhu air dan cairan sama. Contoh dipompa ke dalam
kapiler dan dibiarkan contoh turun dan dihitung waktu sampai tanda.
2) T u j u a n :
a) Peserta didik mampu melakukan pengujian kekentalan
bahan/cairan dengan benar.
206
b) Peserta dididik mampu menggunakan peralatan dengan benar dan
mampu melakukan perawatan alat.
3) Alat dan Bahan :
Alat-alat :
a) Viscosimeter Oswald
b) Tabung silinder
c) Bandul yang berputar (spindel) dari berbagai ukuran
d) Pengaduk
e) Penangas air
Bahan-bahan :
a) Minyak
b) Solar
c) Premium
d) Alkohol
4) Keselamatan Kerja :
a) Pakailah jas praktikum untuk melindungi baju dari kotoran
b) Pahami lembar kerja sebelum melakukan pekerjaan.
c) Pahami cara penggunaan alat sebelum menggunakannya.
5) Langkah Kerja:
a) Bak viskosimeter diatur pada suhu uji yang diperlukan dalam limit
yang diberikan.
b) Untuk setiap seri pengukuran, suhu aliran rendaman harus dikontrol
sehingga berada dalam kisaran 15 – 100
o
C, suhu media perendam
tidak boleh bervariasi lebih dari ± 0,02
o
C.
c) Viskosimeter yang digunakan harus dalam kondisi bersih dan
kering dan telah diklibrasi. Waktu alir cairan yang diukur dalam
207
viskositas Oswald tidak boleh kurang dari 200 detik. Jika contoh
mengandung partikel padat dilakukan penyaringan terlebih dahulu.
Viskosimeter dibiarkan dalam bak cukup lama untuk mencapai suhu
uji. Karena waktu untuk berbagai instrumen bervariasi maka dibuat
waktu kesetimbangan sekitar tiga puluh menit.
d) Digunakan pompa isap untuk mengatur level kepala contoh uji ke
suatu posisi. Dengan pengaliran contoh yang bebas, waktu yang
diperlukan miniskus untuk bergerak sampai tanda tera diukur dalam
detik sampai ketelitian 0,1 detik. Bila dua pengukuran bersesuaian
maka digunakan rata-ratanya diantara penetapan yang berturutan
viskosimeter dibersihkan dengan pelarut diikuti dengan pengeringan.
e) Viskosimeter dicuci secara berkala dengan laruan pencuci untuk
menghilangkan sisa residu. Viskosimeter dibersihkan dengan
larutan asam hidroklorat apabila dicurigai adanya keberadaan
garam-garam barium. Viskositas kinemetik dihitung dengan rumus
sebagai berikut :
V = C x t
V : viskositas kinematik mm
2
/ detik
C : konstanta kalibrasi dari viskosimeter (mm
2
/ detik)/detik
t : waktu alir rata-rata (detik)
Viskositas dinamik dihitung menggunakan rumus berikut:
η = V x ρ x 10
3
η : viskositas dinamik, mpa.detik
V : kerapatan, kg/m3 pada suhu yang sama digunakan untuk
penentuan viskositas kinematik
ρ : viskositas kinematis (mm
2
/ detik)
208
Tabel Pengamatan pH meter dengan pengaturan dengan buffer
Ulangan
Viskositas (mm
2
/detik)
Minyak Biosolar Alkohol Premium
1.
2.
3.
4.
5.
Rata-rata
Lembar Kerja 6 : Penetapan kekerasan
Metode (1) : Pengukuran kekerasan dengan penetrometer atau Harness
tester
1) Prinsip kerja:
Pengukuran keempukan atau kekerasan didasarkan pada gaya gesek
yang merupakan resultante gaya gesekan dan daya tekan
2) T u j u a n :
a) Peserta didik mampu melakukan pengujian kekerasan bahan/cairan
dengan benar dengan penetrometer
b) Peserta dididik mampu mampu melakukan perawatan alat.
209
Digunakan untuk menentukan kekerasan dengan beban, waktu dan panas
yang konstan. Penetrometer terdiri dari besi cor dasar dengan sekrup rata,
ketelitian digital pengukuran kekerasan 0,01 mmp-3) Alat dan Bahan :
Alat-alat :
a) Penetrometer
b) Gunting
c) Stop watch
Bahan-bahan :
a) Busa
b) Kardus
c) Stero foam
4) Langkah Kerja:
a) Letakan bahan yang akan diukur kekerasannya tepat dibawah jarum
penusuk penetrometer
210
b) Penusukan dilakukan pada bahan sebanyak 10 kali pada sepuluh
tempat. .
c) Hasil dari seetiap penusukan ditunjukan dengan angka pada skala
penetrometer
d) Waktu yang diperlukan untuk penekanan dapat ditetapkan dengan
stop watch selama 10 detik
e) Lakukan percobaan seperti di atas untuk berbagai macam bahan
(lilin, plastik, karet)
f) Hasil perhitungan adalah angka rata-rata yang diperoleh dari
pengukuran dan satuan yang digunakan adalah milimeter (mm) per
10 detik. Dengan bobot beban tertentu yang dinyatakan dalam gram
atau mm/detik/gram.
g) Salah satu jenis alat untuk mengukur kekerasan dapat dilihat pada
gambar berikut.
Portable Double Pointer Shore kekerasan Tester / Durometer
LX-A-2 Untuk mengukur kekerasan karet, kulit, lilin dan lain-lain.
211
Informasi alat
Shore tester kekerasan adalah suatu alat untuk mengukur karet
vulkanisir dan produk plastik. Alat ini memiliki tiga model Tipe
A, Tipe C dan Type D, dan model masing-masing dibagi menjadi
dua jenis pointer tunggal dan ganda pointer.
Tipe A dan D masing-masing berlaku untuk pengujian kekerasan
yang rendah dan menengah, dan tinggi-kekerasan bahan. Tipe C
berlaku untuk pengujian bahan mikroporous yang digunakan
untuk membuat sepatu, dengan tingkat kompresi 50 persen,
stres 0,049 MPa atau di atas, dan ini jenis bahan yang terbuat
dari plastik karet dan memiliki blister dalam plastik.
Bila menggunakan model pointer tunggal, seseorang harus
menempatkan sampel pada bidang yang solid, tahan mengukur
kekerasan, menjaga jarum tekanan pada jarak setidaknya 12 mm
dari tepi sampel, tekanan yang cukup halus dalam tekanan pada
sampel, dan lancar tekan pada sampel sampai batas penuh. Salah
satu harus menekan jarum tekanan vertikal untuk sampel, dan
sampai ditekan sampai batas penuh dan hubungi sampel
sepenuhnya, kemudian membaca nilai kalibrasi dalam satu detik.
Pada pengukuran titik yang setidaknya 6 mm dari masingmasing, nilai-nilai lain mengukur kekerasan selama lima kali, dan
menghitung nilai rata-rata (untuk bahan mikroporous, jarak
antara titik pengukuran harus minimal 15 mm). Dalam rangka
menjaga kestabilan kondisi dan meningkatkan keakuratan
penentuan, orang harus menginstal alat pengukur kekerasan
pada jenis yang sama dari rak ukur dari jaringan produksi
lengkap. Bila menggunakan model pointer ganda untuk
melakukan pengukuran, orang harus memutar pointer
pendukung untuk lilin, dll
212
Spesifikasi:
Tipe A Tipe C Tipe D
Nilai kalibrasi 0-100 ha 0-100HC 0-100HD
Resolusi 1HA 1HC 1HD
Tekanan Kepala Ukuran Φ1.25mm R2.5mm Φ1.25mm
Akhir tekanan Kepala Tekanan 0.55N-8.06N 0.55N-8.06N 0-44.5N
Tekanan jarum Rentang 0-2.5mm
Aparatur Berat 0.3kg
Sebelum menggunakan, periksa apakah pointer dari titik
kekerasan indeks mencapai posisi nol dalam keadaan bebas
(jika titik menyimpang dari posisi nol sedikit, seseorang
dapat melonggarkan sekrup klem di sudut kanan atas,
memutar pelat pengukur untuk membuat pointer langsung
hanya terhadap posisi nol).
Tempatkan pengukur kekerasan di piring kaca, dan pointer
harus mengarahkan pada sudut 100 derajat (akhir jarum
tekanan dan permukaan bawah kaki tekanan harus erat
kontak dengan permukaan kaca) Jika pointer tidak menunjuk
ke posisi nol atau pada sudut 100 derajat, seseorang dapat
mengaktifkan jarum tekanan untuk beberapa kali, dan jika
pointer masih tidak menunjuk ke posisi nol atau pada sudut
100 derajat, tidak dapat digunakan. Jika pengukur kekerasan
digunakan di rak berat tetap, seseorang dapat mengangkat
pegangan tangan untuk membuat jarum tekanan ditekan
sampai batas penuh dan hubungi papan pengujian
sepenuhnya di bawah aksi gravitasi bobot. Jika pada saat itu
pointer mengarahkan pada sudut 100 derajat ± 1, tidak dapat
digunakan, baik. Lebih baik untuk mengirim kembali ke
pabrik untuk penyesuaian.
213
Tabel Pengamatan Kekerasan bahan
Bahan: Lilin
Ulangan Waktu Berat beban mm Kekerasan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Rata-rata
Bahan: Karet
Ulangan Waktu Berat beban mm Kekerasan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Rata-rata
214
Bahan: Plastik
Ulangan Waktu Berat beban mm Kekerasan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Rata-rata
b. Mengasosiasikan Data
1) Buatlah kesimpulan cara melakukan uji panjang, lebar dan diameter
dengan jangka sorong dan mikrometer.
2) Buatlah kesimpulan cara melakukan pengukuran indeks bias dengan
ABBE Refraktometer
3) Buatlah kesimpulan cara melakukan pengukuran massa jenis suatu
cairan contohnya biosolar dengan piknometer
4) Buatlah kesimpulan cara melakukan pengukuran pH suatu cairan
contohnya asam asetat dengan pH meter
5) Buatlah kesimpulan cara melakukan pengukuran kekentalan suatu
cairan contohnya biodiesel dengan viskosimeter Brookfiled
6) Buatlah kesimpulan cara melakukan pengukuran kekentalan suatu
cairan contohnya lilin dengan penetrometer
215
c. Mengkomunikasikan hasil percobaan
1) Buatlah laporan bercobaan yang ringkas namun jelas (5-8 halaman)
dengan out line sebagai berikut:
a) Halaman sampul memuat judul praktikum, waktu / tanggal
praktikum, tempat, anggota kelompok
b) Daftar isi
c) Bab I: Pendahuluan (2-3 halaman)
Tujuan Percobaan
Landasan teori
d) Bab II: Pelaksanaan (2-3 halaman)
Alat dan bahan
Cara kerja percobaan
Lembar pengamatan
e) Bab III: Hasil dan Pembahasan (2-3 halaman)
f) Daftar pustaka 1 halaman
2) Presentasikan laporan bercobaan anda dengan jelas dengan aturan
sebagai berikut:
a) satu kelompok presentasi 15 menit dan tanggapan 15 menit (2-3
penanya).
b) Tetapkan juru bicara, moderator, dan sekretaris, pemberi tanggapan
utama dalam kelompok anda.
c) Jika di kelas anda terdapat 4 kelompok maka j ika kelompok 1
presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 2, jika
kelompok 2 presentasi maka pemberi tanggapan utama kelompok 3,
jika kelompok 3 presentasi maka pemberi tanggapan utama
kelompok 4, jika kelompok 4 presentasi maka pemberi tanggapan
utama kelompok 5, dan jika kelompok 5 presentasi maka pemberi
tanggapan utama kelompok 1.
216
5. Tes Formatif
Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas
a. Mengapa kita perlu melakukan fisis dan fisikokimia terhadap bahan dan
produk industri kimia?
b. Bagaimana prinsip umum pengujian secara fisis terhadap bahan dan
produk industri kimia?
c. Bagaimana prinsip umum pengujian secara fisikokimia terhadap bahan dan
produk industri kimia?
d. Apa perbedaan ukuran dan bentuk? Bagaimana menguji ukuran dan bentuk
terhadap bahan dan produk industri kimia?
e. Apa perbedaan antara massa dan berat? Bagaimana mengukur massa dan
berat?
f. Mengapa menggunakan neraca kasar dan halus menimbang bahan ?
g. Bagaimana anda mengukur produk ukuran kecil 50 mL, dan ukuran besar
misalnya 450L dan produk yang mengalir/
h. Apa perbedaan penggunaan pipet ukur, gelas ukur, pipet volume, labu
volume?
i. Dalam industri kimia dikenal istilah kerapatan mutlak, kerapatan
nisbi/relatif dan kerapatan nyata. Apa Perbedaannya?
j. Bagaimana mengukur massa jenis produk industri kimia misalnya etanol,
biodiesel dan minyak atisiri.
k. Bagaimana teknik pengukuran diamter dengan menggunakan jangka
sorong?
l. Bagaimana teknik pengukuran diamter dengan menggunakan mikrometer ?
m. Bagaimana mengukur kekerasan suatu bahan?
n. Indek refraksi itu apa? Bagaimana mengukur indek refraksi?
217
C. Penilaian
1. Sikap
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian dir terhadap sikap Anda selama mengikuti pembelajaran
pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi dua hal yaitu sikap ilmiah dan
komunikatif.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian sikap yang
dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom yang
tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimjum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
SB = Sangat Baik = 80 - 100
B = Baik = 70 - 79
C = Cukup = 60 - 69
K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoieh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
218
a. Format Sikap Ilmiah
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Menanya
2 Mengamati
3 Menalar
4 Mengolah data
5 Menyimpulkan
6 Menyajikan
Total Skor
Rubrik penilaian sikap ilmiah
1). Aspek menanya :
Skor 4 : Jika pertanyaan yang diajukan sesuai dengan permasalahan
yang sedang dibahas
Skor 3 : Jika pertanyaan yang diajukan cukup sesua dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 2 : Jika pertanyaan yang diajukan kurang sesuai dengan
permasalahan yang sedang dibahas
Skor 1 : Tidak menanya
2). Aspek mengamati :
Skor 4 : Terlibat dalam pengamatan dan aktif dalam memberikan
pendapat
Skor 3 : Terlibat dalam pengamatan
Skor 2 : Berusaha terlibat dalam pengamatan
Skor 1 : Diam tidak aktif
219
3). Aspek menalar
Skor 4 : Jika nalarnya benar
Skor 3 : Jika nalarnya hanya sebagian yang benar
Skor 2 : Mencoba bernalar walau masih salah
Skor 1 : Diam tidak beralar
4). Aspek mengolah data :
Skor 4 : Jika Hasil Pengolahan data benar semua
Skor 3 : Jika hasil pengolahan data sebagian besar benar
Skor 2 : Jika hasil pengolahan data sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika hasil pengolahan data salah semua
5). Aspek menyimpulkan :
Skor 4 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 3 : jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya benar
Skor 2 : kesimpulan yang dibuat sebagian kecil benar
Skor 1 : Jika kesimpulan yang dibuat seluruhnya salah
6). Aspek menyajikan
Skor 4 : jika laporan disajikan secara baik dan dapat menjawabsemua
petanyaan dengan benar
Skor 3 : Jika laporan disajikan secara baik dan hanya dapat menjawab
sebagian pertanyaan
Skor 2 : Jika laporan disajikan secara cukup baik dan hanya sebagian
kecil pertanyaan yang dapat di jawab
Skor 1 : Jika laporan disajikan secara kurang baik dan tidak dapat
menjawab pertanyaan
220
b. Rubrik Penilaian sikap komunikatif
No Aspek
Skor
Total maksimum skor : 24
Total skor diperoleh : …………
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
Nilai = ……………………………..
Predikat = ……………………………
4 3 2 1
1 Terlibat penuh
2 Bertanya
3 Menjawab
4 Memberikan
gagasan orisinil
5 Kerja sama
6 Tertib
Kriteria
1). Aspek Terlibat penuh :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, tanggung jawab,
mempunyai pemikiran/ide, berani berpendapat
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlihat aktif, dan berani berpendapat
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kadang-kadang berpendapat
Skor 1 : Diam sama sekali tidak terlibat
2). Aspek bertanya :
Skor 4 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
jelas
Skor 3 : Memberikan pertanyaan dalam kelompok dengan bahasa yang
kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan pertanyaan
Skor 1 : Diam sama sekali tdak bertanya
221
3). Aspek Menjawab :
Skor 4 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang jelas
Skor 3 : Memberikan jawaban dari pertanyaan dalam kelompok dengan
bahasa yang kurang jelas
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan jawaban dari pertanyaan
kelompoknya
Skor 1 : Diam tidak pernah menjawab pertanyaan
4). Aspek Memberikan gagasan orisinil :
Skor 4 : Memberikan gagasan/ide yang orisinil berdasarkan pemikiran
sendiri
Skor 3 : Memberikan gagasan/ide yang didapat dari buku bacaan
Skor 2 : Kadang-kadang memberikan gagasan/ide
Skor 1 : Diam tidak pernah memberikan gagasan
5). Aspek Kerjasama :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif, tanggung jawab dalam
tugas, dan membuat teman-temannya nyaman dengan
keberadaannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok terlibat aktif tapi kadang-kadang
membuat teman-temannya kurang nyaman dengan
keberadaannya
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok kurang terlibat aktif
Skor 1 : Diam tidak aktif
6). Aspek Tertib :
Skor 4 : Dalam diskusi kelompok aktif, santun, sabar mendengarkan
pendapat teman-temannya
Skor 3 : Dalam diskusi kelompok tampak aktif,tapi kurang santun
222
Skor 2 : Dalam diskusi kelompok suka menyela pendapat orang lain
Skor 1 : Selama terjadi diskusi sibuk sendiri dengan cara berjalan
kesana kemari
2. Pengetahuan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap pengetahuan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu dengan cara menjawab
pertanyaan dengan jelas.
b. Selama Anda mengerjakan tes pengetahuan anda dilarang melihat kunci
jawaban ataupun naskah modul.
c. Lakukan pemeriksaan jawaban anda dengan mencocokan pekerjaan anda
dengan kunci jawaban yang tersedia. Lakukan pemeriksaan sacara objektif.
d. Berikan nilai 1-4 pada setiap jawaban yang anda buat.
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
Soal tes pengetahuan
a. Bagaimana prinsip umum pengujian secara fisis terhadap bahan dan
produk industri kimia?
b. Bagaimana prinsip umum pengujian secara fisikokimia terhadap bahan dan
produk industri kimia?
223
c. Apa perbedaan ukuran dan bentuk? Bagaimana menguji ukuran dan bentuk
terhadap bahan dan produk industri kimia?
d. Apa perbedaan antara massa dan berat? Bagaimana mengukur massa dan
berat?
e. Mengapa menggunakan neraca kasar dan halus menimbang bahan ?
f. Bagaimana anda mengukur produk ukuran kecil 50 mL, dan ukuran besar
misalnya 450L dan produk yang mengalir.
g. Apa perbedaan penggunaan pipet ukur, gelas ukur, pipet volume, labu
volume?
h. Dalam industri kimia dikenal istilah kerapatan mutlak, kerapatan
nisbi/relatif dan kerapatan nyata. Apa Perbedaannya?
i. Bagaimana mengukur massa jenis produk industri kimia misalnya etanol,
biodiesel dan minyak atisiri.
j. Bagaimana teknik pengukuran diamter dengan menggunakan jangka
sorong?
k. Bagaimana teknik pengukuran diamter dengan menggunakan mikrometer ?
l. Bagaimana mengukur kekerasan suatu bahan?
m. Indek refraksi itu apa? Bagaimana mengukur indek refraksi?
n. Apa yang mempengaruhi perbedaan indek refraksi bahan?
o. Bagaimana mengukur viskositas (kekentalan)?
p. Apa perbedaan prinsip kerja viskosimeter oswald dan stormer
q. Bagaimana mengukur suhu dalam bejana tertutup?
r. Apa yang dimaksud dengan pH? Mengapa perlu diukur?
Rubrik kunci jawaban
Skor 1 : jika ada jawaban namun tidak benar,
skor 2 : kalau jawaban setengah benar,
skor 3 : kalau jawaban ¾ benar dan
skor 4 : kalau jawaban benar
224
3. Keterampilan
Petunjuk penilaian
a. Lakukan penilaian diri terhadap keterampilan Anda selama mengikuti
pembelajaran pada kegiatan pembelajaran satu ini meliputi tuga hal yaitu
keterampilan melakukan percobaan, presentasi dan pembuatan laporan.
b. Gunakan format penilaian berikut untuk melakukan penilaian ketarampilan
yang dimaksud dengan cara memberikan nilai 4 , 3, 2, dan 1 pada kolom
yang tersedia.
c. Anda hanya diperbolehkan memberikan salah satu skor penilaian pada
setiap aspek penilaian
d. Dalam pemberian skor 4, 3, 2, 1 dilakukan berdasarkan rubrik penilaian
yang tertuang di bawah format penilaian
e. Hitung perolehan sikap ilmiah dengan menggunakan rumus berikut
Skor diperoleh
Nilai = x 100%
Skor maksimum
f. Tentukan predikat penilaian dengan menggunakan kreteria berikut:
1) SB = Sangat Baik = 80 - 100
2) B = Baik = 70 - 79
3) C = Cukup = 60 - 69
4) K = Kurang = < 60
g. Anda harus minimal memperoleh nilai sikap Baik. Apabila anda
memperoleh nilai cukup atau kurang konsultasikan pada guru anda agar
anda mendapatkan bimbingan lebih intensif.
225
Keterampilan melakukan percobaan
NO Aspek yang dinilai
Penilaian
1 2 3
1 Merangkai alat
2 Pengamatan
3 Data yang diperoleh
4 Kesimpulan
TOTAL
Aspek yang
dinilai
1 2 3
Merangkai
alat
Rangkaian
alat tidak
benar
Rangkaian alat benar,
tetapi tidak rapi atau
tidak memperhatikan
keselamatan kerja
Rangkaian alat benar,
rapi, dan
memperhatikan
keselamatan kerja
Pengamatan Pengamatan
tidak cermat
Pengamatan cermat,
tetapi mengandung
interpretasi
Pengamatan cermat dan
bebas interpretasi
Data yang
diperoleh
Data tidak
lengkap
Data lengkap, tetapi
tidak terorganisir,
atau ada yang salah
tulis
Data lengkap,
terorganisir, dan ditulis
dengan benar
Kesimpulan Tidak benar
atau tidak
sesuai tujuan
Sebagian kesimpulan
ada yang salah atau
tidak sesuai tujuan
Semua benar atau
sesuai tujuan
Format Penilaian Presentasi
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Kejelasan Presentasi
2 Pengetahuan
3 Penampilan
226
Rubrik Kriteria penilaian presentasi
a. Kejelasan presentasi
Skor 4 : Sistematika penjelasan logis dengan bahasa dan suara yang
sangat jelas
Skor 3 : Sistematika penjelasan logis dan bahasa sangat jelas tetapi suara
kurang jelas
Skor 2 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan bahasa
dan suara cukup jelas
Skor 1 : Sistematika penjelasan tidak logis meskipun menggunakan bahasa
dan suara cukup jelas
b. Pengetahuan
Skor 4 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 3 : Menguasai materi presentasi dan dapat menjawab pertanyaan
dengan baik dan kesimpulan mendukung topik yang dibahas
Skor 2 : Penguasaan materi kurang meskipun bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak berhubungan dengan topik yang
dibahas
Skor 1 : Materi kurang dikuasai serta tidak bisa menjawab seluruh
pertanyaan dan kesimpulan tidak mendukung topik
c. Penampilan
Skor 4 : Penampilan menarik, sopan dan rapi, dengan penuh percaya diri
serta menggunakan alat bantu
Skor 3 : Penampilan cukup menarik, sopan, rapih dan percaya diri
menggunakan alat bantu
Skor 2 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi kurang percaya
diri serta menggunakan alat bantu
Skor 1 : Penampilan kurang menarik, sopan, rapi tetapi tidak percaya diri
dan tidak menggunakan alat bantu
227
Format Penilaian Laporan
No Aspek
Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika Laporan
2 Data Pengamatan
3 Analisis dan kesimpulan
4 Kerapihan Laporan
Rubrik Kriteria penilaian Laporan
No Aspek
Skor Penilaian
4 3 2 1
1 Sistematika
Laporan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis, prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, hipotesis prosedur,
hasil pengamatan dan kesimpulan
Sistematika laporan mengandung tujuan,
masalah, prosedur hasil pengamatan dan
kesimpulan
Sistematika
laporam hanya
mengandung
tujuan, hasil
pengamatan
dan
kesimpulan
2 Data
Pengamatan
Data pengamatan ditampilkan dalam bentuk table, grafik
dan gambar
yang disertai
dengan bagianbagian dari
gambar yang
lengkap
Data pengamatan ditampilkan
dalam bentuk
table, gambar
yang disertai
dengan beberapa bagianbagian dari
gambar
Data pengamatan ditampilkan dalam bentuk table, gambar yang disertai dengan bagian yang tidak
lengkap
Data pengamatan ditampilkan dalam bentuk gambar
yang tidak disertai dengan
bagian-bagian
dari gambar
3 Analisis dan
kesimpulan
Analisis dan
kesimpulan
tepat dan
relevan dengan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
Analisis dan
kesimpulan
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
tetapi tidak
relevan
Analisis dan
kesimpulan
tidak
dikembangkan
berdasarkan
data-data hasil
pengamatan
228
III. PENUTUP
Buku teks Analisis Kimia Dasar Dua ( II ) ini disusun berdasarkan kurikulum SMK
tahun 2013 dengan beberapa ciri diantaranya adalah strategi pembelajaran saintifik,
penilaian autentik, dan pendekatan pembelajaran vokasional dan integratif dari
sikap, pengetahuan dan keterampilan. Empat kompetensi inti terdiri dari
pembentukan sikap religi, pembentukan sikap sosial, pengembangan pengetahuan
dan pengembangan keterampilan merupakan pendekatan yang integratif dalam buku
teks ini.
Mata pelajaran Analisis Kimia Dasar Dua ( II ) yang dipelajari dalam buku ini terdiri
dari tiga kegiatan pembelajaran yaitu dasar-dasar analisis kualitatif kation dan anion
metode H2S, mengidentifikasi sifat dan karakteristik bahan melalui analisis kualitatif
(analisis jenis) metode klasik dan analisis fisis.
Pembelajaran dilakukan dengan pendekatan saintifik dengan tahapan mengamati,
menanya, mengumpulan data/informasi, mengasosiasi data dan mengkomunikasikan.
Penilaian dilakukan dengan menggunakan penilaian auntentik meliputi sikap,
pengetahuan dan keterampilan.
Buku teks ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu sekolah dapat
mengembangkan sendiri seuai dengan tuntutan standar isi yang disesuaikan dengan
kondisi di lapangan. Semoga buku teks ini bermanfaat dan terimakasih disampaikan
penulis pada semua fihak yang telah membantu penulisan.
229
DAFTAR PUSTAKA
B.K. Kramer. J.M. McCormick, 2010. Inorganic Qualitative Analysis.
Anonim 2004.Analisis Anion Kation. Bagian Proyek Pengembangan Kurikulum
Diretorat Pendidikan Menengah Kejuran. Departemen Pendidikan Nasional.
Jakarta
Baedhowie, M dan Panggonowati, Sri. 1982. Petunjuk Praktek Pengawasan Mutu Hasil
Pertanian. Depdikbud.Jakarta.
Cristian GD., 1994. Analitical Chemistry. Edisi 5. New York. John Wiley and Sons
Day RA GD and Underwood AL 1989. Qualitatif Analysis. Edisi 5. New Deldi. PrenticeHall Inc.
Harjadi. W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Gramedia. Jakarta
Harjadi, W. 1993.Ilmu Kimia Analitik Dasar.Erlangga. Jakarta.
Harjadi W H. 1989. Kimia Analitik Dasar. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama
Masterton,W.L. , et al. 1990. Chemical principle. Ed 5. Saunders College Publ
Svehla, G (Setiono dan Pudjaatmaka, alih bahasa) 1985. Vogel. Analisis Anorganik
Kualitatif Makro dan Semi Mikro. Edisi 5 jilid 1 dan 2. Kalman Media Pustaka
SNI 01-2891-1992. Cara Uji Makanan dan Minuman.
Soewarno T. Soekarto. 1990. Dasar-dasar Pengawasan dan Standarisasi Mutu Pangan.
Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. IPB.
Svehla.G, 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro.
Edisi Kelima. PT.Kalmeman Media Pustaka. Jakarta
230
Zumdahl,S.S., et al. Chemistry. D.C Heath and Cmp. 1990.
Vogel`s. 1979. Textbook of Macro and Semimicro Qualitative Inorganic Analysis, Fifth
Edition. New York: Longman Group.
Underwood & R.A Day. 1986. Analisis Kimia Kuantitatif. Erlangga. JakarDarusman L K.
2001. Diktat Kimia Analitik 1 jilid 1. Bogor: Departemen Kimia FMIPA-IPB.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar