IDENTIFIKASI KATION
Kation : Mangan (Mn2+)
Golongan : III A
Sampel : MnCl2
Landasan Teori
Kation golongan ini idak bereaksi dengan asam klorida encer, ataupun dengan hidrogen sulfida, dalam suasana asam mineral encer. Namun kation ini membentuk endapan dengan ammonium sulfide dalam suasana netral atau amoniakal. Salah satu kation yang termasuk kation golongan ini adalah Mangan(II).
Mangan adalah logam putih abu-abu, yang penampilannya serupa besi tulang. Ia melebur pada 1250oC. Ia bereaksi dengan air hangat membentuk mangan(II) hidroksida dan hidrogen:
Mn + 2H2O à Mn(OH)2↓ + H2 ↑
Air mineral encer juga asam asetat melarutkannya dengan menkasilhan garam Mangan(II) dan Hidrogen :
Mn + 2H+ à Mn2+ + H2+ ↑
Bila ia terserang oleh asam sulfat pekat dan panas, belerang dioksida akan dilepaskan :
Mn + 2H2SO4 à Mn2+ + SO42- + SO2 ↑ + 2H2O
Enam oksida mangan dikenal orang, MnO, Mn2O3, MnO2, MnO3, Mn2O7, dan Mn3O4. Lima dari oksida-oksida ini mempunyai keadaan oksidasi masing-masing +2, +3, +4, +6, dan +7, sedang yang terakhir, Mn3O4, merupakan Mangan(II) – Mangan (III) oksida, (MnO. Mn2O3).
Kation Mangan(II) diturunkan dari Mangan(II) oksida. Ia membentuk Garam-garam tak berwarna, meski jika senyawa itu mengandung air kristal, dan terdapat dalam larutan, warnanya agak merah jambu; ini disebabkan oleh adanya ion heksakuomanganat(II), {Mn(H2O)6}2+.
Ion Mangan(III) tidaklah stabil; tetapi ada beberapa kompleks yang mengandung Mangan dalam keadaan oksidasi +3, dikenal orang. Ia mudah direduksi menjadi ion Mangan(II). Meskipun ia dapat ditrunkan dari Mangan(III) oksida, Mn2O3, yang terakhir ini, dila direaksikan dengan asam mineral, menghasilkan ion Mangan(II). Jika asam klorida yang dipakai, klor timbul sebagai hasil sampingan:
Mn2O3 ↓ + 6HCl à 2Mn2+ + Cl2 ↑ + 4Cl- + 3H2O
Dengan asam sulfat terbentuk oksigen :
2Mn2O3 + 4H2SO4 à 4Mn2+ + O2 ↑ + 4SO42- + 4H2O
Senyawa Mangan(IV), dengan kekecualian Mangan(IV) oksida (atau Mangan dioksida ), MnO2, adalah tidak stabil, karena baik ion Mangan(IV), Mn4+ maupun ion Mangan(IV) (atau Manganit), MnO32-, mudah direduksi menjadi Mangan(II),. Bila dilarutkan dalam asam klorida pekat atau asam sulfat, Mangan(IV) oksida menghasilkan masing-masing ion Mangan(II), dan gas klor atau ion Mangan(II) dan gas oksigaen :
MnO2 ↓ + 4HCl à Mn2+ + Cl2 ↑ + 2Cl- + 2H2O
2MnO2 ↓ + 2H2SO4 à 2Mn2+ + O2 ↑ 2SO42- + 2H2O
Senyawa-senyawa Mangan(VI) mengandung anion manganat(VI) MnO42-, Ini sabil dalam larutan basa dan mempunyai warna hijau. Pada penetralannya terjadi reaksi disproporsionasi; terbentuk endapan mangan dioksida dan ion manganat(VII) (Permanganat) :
3MnO42- + 2H2O à MnO2 ↓ + 2MnO4- + 4OH-
Jika Mangan(VI) oksida diolah dengan asam, terbentuk ion-ion mangan(II). Dengan asam sulfat pekat, panas terjadi reaksi :
2MnO3 + 2H2SO4 à 2Mn2+ + O2 ↑ + 2SO42- + 2H2O
Cara pembuatan senyawa mangan (VI)
| Tabung | Ditambah | Perlakuan | Pengamatan |
| 1.Mn (IV) | 2,5 ml KmnO4 0,001 M | dikocok | Lar. Ungu |
| | 5 ml H2SO4 0,1 M | dikocok | Lar. Ungu |
| | Sedikit Mn(IV) oksida | dikocok | Padaan Hijau → Lar.ungu kehitaman |
| 2.Mn(IV) | 2,5 ml KmnO4 0,01 M | dikocok | Lar. Ungu |
| | 5 ml NaOH encer | dikocok | Lar. Ungu |
| | Sediki Mn(IV) Oksida | dikocok | Padatan Hijau → tidak ada perubahan |
Pertama-tama disiapkan dua tabung reaksi yang kemidian diisi dengan 2,5ml KmnO4 0,01M dalam setiap tabung. Dicampurkan larutan dengan 5ml H2SO4 0,1M untuk tabung1, dan 5ml larutan NaOH encer untuk tabung dua. Kemudian diberi sedikit Mn(IV) oksida, lalu dikocoksetelah diberi Mn(IV) oksida pada tabung reaksi satu terjadi reaksi pembentukan yang ditandai adanya padatan hijau dan warna larutan berubah lagi menjadi ungu kehitaman. Pada tabung reaksi dua setelah penambahan Mn(IV) oksida terjadi pembentukan padatan hijau tapi tidak terjadi perubahan warna lagi.Hal tersebut menunjukkan reaksi pembentukan mangan(VI). Senyawa-senyawa mangan(VI) mengandung ion permanganat(VI) Mn42-.Senyawa ini stabil dalam larutan basa dan mempunyai warna hijau
Senyawa-senyawa Mangan(VII) mengandung ion Mangan(VII) atau permanganat, MnO4-. Permangan-permangan alkali adalah senyawa-senyawa yang stabil, yang menghasilkan larutan berwarna lembayung. Semuanya merupakan zat pengoksid yang kuat.
Mangan termasuk logam berat dan sangat rapuh pada konfigurasi elektron. Mangan ditemukan dalam bentuk Pyrolusite(MnO2), Brounite(Mn2O3), Hausemannite(Mn3O4), Mangganite(Mn2O3 H2O), Psilomelanine (BaH2O)2 Mn5O10, Rhrodochrosite(MnCO3).Dalam konsentrasi yang tinggi, Mangan merupakan senyawa beracun, tetapi tidak lebih beracun dari besi, nikel, dan tembaga. Debu dan uap Mangan tidak boleh melebihi batas 5mg/m3 untuk dihirup dalam waktu yang singkat. Gangguan Mangan dapat mengakibatkan gangguan motorik dan gangguan kongnitif.
Sifat-sifat Mangan:
š Mangan meru[akan logam yang sangat keras, rapuh, sedikit keabu- abuan
š Logam murni dan tidak bereaksi dengan air tetapi bereaksi dengan uap air
š Larut dalm asam
š Dengan HNO3 yang sangat encer melepaskan H2
š Pemanasan dalam N2 pada suhu 12000C membentuk Mn3N2
š Mangan juga dapat bereaksi dengan karbon, Belerang dan klor
Mangan dalam keadalam murni dialam terdapat dalam batu meteor. Bijih
mangan yang terpentin ialah batu kawi atau pirolusit (MnO2) dan terdapat dalam keadaan murni, campurannya dengan besi disebut firomanggan dan dipakai dalam pembuatan baja. Kalium permanggan (KMnO4) adalah senyawa Mn yang terpenting dan digunakan sebagai pengoksidasi, lebih-lebih dalam campuran H2SO4, karena senyawa itu KMnO4 juga dipakai sebagai pengoksidasi, larutannya kemudian berubah menjadi tidak berwarna.
Adanya mangan dalam air apabila digunakan untuk keperluan mencuci pakaian akan meninggalkan warna kecoklatan. Untuk menurunkan kandungan mangan dalam air dapat dilakukan dengan pengendapan secara kimia, pengaturan PH, superklirinasi dan bahan penukaran ion.
Kegunaan Manggan:
Sebagai bahan campuran dalam pembuatan besimangan, Manganit, bahan pembuatan isolator, beberapa senyawa mangan ditambahkan kebensin untuk menambah nilai oktan dan menurunkan ketukan mesin, untuk pembuatan baterai, asam roda, keramik, dan sakelar rel.Digunakan untuk pewarnaan kaca dan dalam konsentrasi tinggi untuk pewarnaan batu permata, digunakan untuk mencegah karat atau korosi pada baja.
Reaksi-reaksi Mangan(II)
Untuk mempelajari reaksi-reaksi ini, larutan Mangan(II) klorida MnCL2. 4H2O, 0,25M atau Mangan(II) sulfat, MnSO4. 4H2O 0,25M dapat dipakai.
Reaksi Penggolongan
1. MnCl2 + (NH4)2S à 2NH4Cl + MnS(S)
Ketika ditambah amonium sulfida membentuk endapan merah jambu MnS
Endapan mudah larut dalam asam mineral dan juga asam asetat.setelah teroksidasi endapan perlahan-lahan berubah menjadi warna coklat. Dengan mendidihkan endapan merah jambu tersebut maka akan terbentuk warna hijau kekuning-kuningan.
Reaksi Sfesifik
1. MnCl2 + 2NaOH à 2NaCl + Mn(OH)2 ↓
Amonium Hidroksida, akan menjadi endapan putih Mn(OH)2. endapan dengan cepat teroksidasi bila terkena udara, endapan yang mula-mula berwarna putih, setelah teroksidasi maka akan terbentuk endapan yang berwarna coklat. Endapan tidak larut dalam reagensia berlebih.
Reksi Penegasan
Sampel yang digunakan MnCl2
1. MnCl2 + NH4OH à2NH4Cl + Mn (OH)2
Setelah ditambah larutan NH4OH akan terbentuk endapan kuning lalu berubah menjadi coklat. Larut dalam garam amonium. Pengendapan tidak terjadi jika ada serta garam-garam amonium, disebabkan oleh turunnya konsentrasi ion-hidroksil, yang mengakibatkan ketidak mampuan untuk menghasilkan Mn(OH)2.Setelah terkena udara, mangan dikoksida berhidrat yang coklat mengendap dari larutan amonikal ini.
2. MnCl2 + PbO2 à PbCl2 + MnO2
Akan terbentuk warna merah lembayung(ungu).
3. 3MnCl2 + Na2H2PO4 à 2NaCL + Mn(PO4)2 + 4Na+ + 2H+
Setelah ditambah larutan natrium posfat akan terbebntuk endapan merah jambu Mn(NH4)2PO4, endapan tersebut larut dalam asam.
4. MnCl2 + Na2CO3 à 2NaCl + MnCO3
Setelah sempel diambah dengan Natrium Karbonat, maka akan terjadi endapan putih dari MnCO3. Jika dipanasi maka oleh pengaruh udara maka akan terjadi MnO2.
5. 3Mn2+ + 2Na2HPO4 à 4Na+ + Mn3(PO4)2 + 2H+
Jika larutan ditambah dengan natrium posfat, maka akan terjadi endapan putih dari Mn3(PO4)2. dengan adanya amoniak akan terjadi endapan warna merah jambu, endapan larut dalam asam mineral.
Sampel yang digunakan MnSO4
6. 2Mn+ + 5NaBiO3 + 14H+ à 2MnO4- + 5Bi3+ +5Na+ +7H2O
Jika Natrium bismutat ini ditambahkan kedalam H2SO4 encer, campur diaduk, dan reagensia yang berlebihan disaring, dihasilkan larutan permangant.
Teknik uj bercaknya :
Taruh setetes larutan uji diatas lempeng bercak, tambahkan setetes H2SO4 pekat dan sedikit natrium bismutat. Warna ungu dari asam permangan muncul.
7. 2Mn2+ + 5IO4+ +3H2O à 2MnO4+ + 5IO3- + 6H+
Jika ditambahkan KIO4 kedalam H2SO4, lalu dididihkan selama 1menit,maka terbentuklah larutan permangant.
8. 5PbO2 + 2Mn2+ + larutan encer ion mangan 4H+ à
2MnO4 + 5Pb2+ + 2H2O
Dengan mendidihkan larutan encer ion mangan(II), yang bebas dari asam klorida, dengan timbel oksida dan sedikit asam nitrat pekat, lalu mengencerkannya sedikit, dan membiarkan zat padat tesuspensi mengandungtimbel oksida yang tidak bereaksi, turun mengendap, maka cairan supernatan akan memperoleh warna,merah lembayung, yang ditimbulkan oleh permangant.
9. 2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2Oà 2MnO4- + 10SO42- + 16H+
Amonium atau kalium peroksodisulfat padat ditambahkan kepada larutan encer ion Mangan(II) yang bebas klorida, larutan diasamkan dengan asam sulftat encer, dan beberapa perak nitrat encer, lalu dididihkan maka akan terbentuk larutan lembayung kemerahan.
10. MnSO4 + lar. Perak amonikal (AgNO3 + NH4OH) à Coklat perak
Lakukan pada kertas saring.
Uji kering
J Uji manik boraks
Manik yang dihasilkan dalam nyala oksidasi oleh garam-garam mangan dalam jumlah sedikit, berwarna lembayung sewktu panas dan merah kecubung sewaktu dingin, manik hampir coklat warnanya dan mungkin disalah sangka sebagai manik dari nikel. Dalam nyala reduksi manik mangan tidak berwarna, sedangkan manik nikel berwarna abu-abu.
J Uji lebur
Peleburan setiap senyawa mangan dengan Na2CO3 dan suatu zat pengoksid (Kalium klorat atau kalim nitrat) memberi massa yang berwarna hijau dari alkali manganat.dapat dilakukan dengan memanaskan di stas sepotong lembaran tipis platinum dengan kalium nitrat dan natrium karbonat.
J Cuplikan Mn2+
Ú cuplikan ditambahkan HNO3 pekat diuapkan hingga kering ditambah dengan HNO3 encer, uapkan dan ditambah dengan NaBiO3 atau Meni (PbO2) terjadilah warna ungu.
Ú cuplikan yang netral atau sedikit asam ditambahkan kristal kalium oksalat atau asam oksalat maka akan terbentuk kristal pisma tipis.
Daftar pustaka
1.S.Svehia, G. 1990. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta.
2.Keenan, Kleinifelter, Wood. 1992. Kimia Untuk Universitas. Jilid 2. Edisi keenam. Erlangga. Jakarta.
3. Petrucci, Ralph H, 1987, Ahmadi, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 3, Penerbit Erlangga : Jakarta.
4. Sutjipto, Purnomo M.S. 1989. Kimia Air. Pusat Pendidikan Tenaga Kesehatan Depkes RI: Jakarta.
0 comments:
Post a Comment