Bagaimana pemisahan ion logam berdasarkan prinsip Ksp? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, silahkan sobat Materi Kimia SMA tinjau penjelasan berikut.
Umumnya garam-garam sulfida kurang larut dalam air, tetapi kelarutannya tinggi dalam larutan yang bersifat asam. Sifat seperti ini dimanfaatkan untuk memisahkan campuran ion-ion logam.
Andaikan suatu larutan mengandung campuran ion Zn2+ 0,1 M dan ion Pb2+ 0,1 M. Bagaimana memisahkan kedua ion logam tersebut?
Untuk memisahkannya dapat dilakukan berdasarkan pembentukan logam sulfida dengan cara mengalirkan gas H2S ke dalam larutan itu. Gas H2S akan terurai membentuk ion H+ dan S2–. Ion sulfida (S2–) yang dihasilkan dengan cara ini dapat bereaksi dengan ion logam membentuk logam sulfida.
Untuk mengetahui logam sulfida mana yang mengendap dapat ditentukan berdasarkan nilai hasil kali kelarutan, kemudian dibandingkan dengan nilai Ksp-nya.
Konsentrasi ion S2– dalam larutan setara dengan Ka(H2S) = 1,2 × 10–13 sehingga hasil kali kelarutan ion-ion ZnS adalah sebagai berikut.
[Zn2+][S2–] = (0,1) (1,2 × 10–13) = 1,2 × 10–14.
Hasil kali konsentrasi molar ion Zn2+ dan S2– lebih besar daripada Ksp(ZnS) yaitu 1,1 × 10–21 maka seng(II) sulfida mengendap. Demikian juga hasil kali konsentrasi ion-ion [Pb2+] [S2–] =1,2 × 10–14 lebih besar dari Ksp(PbS) = 2,5 × 10–27 sehingga timbal(II) sulfida juga mengendap.
Oleh karena ZnS dan PbS keduanya mengendap maka kedua ion tersebut belum dapat dipisahkan. Untuk memisahkan kedua logam tersebut dapat dilakukan dengan cara mengasamkan larutan.
Simak pengaruh penambahan asam kuat ke dalam larutan Zn2+ dan Pb2+ sebelum dijenuhkan dengan gas H2S. Ion H+ dari asam kuat akan menekan ionisasi H2S sehingga menurunkan konsentrasi ion S2–.
H2S(g) ← H+(aq) + S2–(aq)
Dengan mengatur konsentrasi ion H+ (pH larutan) maka kelarutan ion S2– dapat diatur, tentunya pengendapan ZnS dan PbS dapat dikendalikan. Oleh karena Ksp PbS jauh lebih kecil dibandingkan ZnS maka PbS akan mengendap lebih dulu pada pH tertentu.
Materi yang sobat pelajari sekarang adalah materi terakhir pada Bab Kesetimbangan Ion-ion Dalam Larutan, jika sobat di kelas XI ingin mempelajari bab ini dari awal, silahkan menuju persamaan ion dan molekul
