Powerpoint Kimia Unsur

KIMIA UNSUR

Disusun Oleh :

XII IPA 3Tahun Pelajaran

2011-2012SMA Negeri Balung

Pilih salah satu

APAKAH ITU KIMIA UNSUR ??Kimia unsur adalah unsur unsur yang mempunyai sifat kimia

Yang berada di lingkungan sekitar kita.Kimia unsur dalam pelajaran kimia mempelajari tentang unsur – unsur

kimia yang mempunyai sifat – sifat khusus

Gas Mulia

Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA (18) dalam tabel periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar bereaksi). Tidak ditemukan satupun senyawa alami dari gas mulia.

Kelimpahan Gas Mulia di Alam

Unsur Volume diudara(%) bpj

Helium 0,0005240 5,240

Neon 0,0018200 18,200

Argon 0,9340000 9340,000

Kripton 0,0001140 1,400

Xenon 0,0000087 0,087

Radon Sangat sedikit

Sifat Fisika dan Kimia–Sifat Fisika :

• Sifat fisika adalah sifat gas mulia yang berkaitan dengan wujud atau penampilannya.

• 1.Gas mulia merupakan gas yang tidak berwarna,tidak berasa,tidak berbau dan dapat larut dalam air.

• 2. Ar,Kr,dan Xe sedikit larut dalam air sedangkan He dan Ne mempunyai kelarutan yang tinggi dalam air.

• 3. Gas mulia tidak punya daya hantar listrik yang baik.

Sifat kimia :

Sifat kimia adalah gas mulia yang berkaitan dengan kereaktifannya.1.Dari atas ke bawah:

Jari-jari makin besarTitik didih makin besarKerapatan makin besarMakin reaktifEnergi ionisasi berkurang

2.Keelektronegatifan He,Ne,Ar(tidak ada),dari Kr ke Rn(berkurang).3. Stabil karena konfigurasi elektronnya sudah oktet.4. Dapat beraksi dengan unsur yang sangat elektronegatif(F dan O)5. Membentuk ikatan kovalen dengan oktet perkembangan.6. Bilangan oksidasi He,Ne dan Ar sama dengan nol.Sedangkan Kr,Xe,Rn memiliki beberapa biloks.7. Nilai keelektronegatifan He,Ne,Ar tidak ada.Sedangkan dari Kr ke Rn berkurang.8. Monoatomik.

Sifat Khas per Unsur

• Helium• Tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun.• Hampir inert.• Monatomik.• Merupakan unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik.• Memiliki nomor atom 2.• Titik didih dan titik leburnya merupakan yang terendah dari unsur-unsur lain.• Hanya ada dalam bentuk gas kecuali dalam kondisi "ekstrem".• Unsur kedua terbanyak dan teringan di jagad raya.


• Neon• Tak berwarna• lembam (inert)• Nomor atom 10


• Argon• Nomor atom 18.• Gas mulia ke-3, di periode 8.• Argon membentuk 1% dari atmosfer bumi.


• Kripton• Nomor atom 36.


• Xenon• Nomor atom 54.• Massa atom relatif 131,29.• Berupa gas mulia, tak berwarna, tak

berbau dan tidak ada rasanya.


• RADON• Nomor atom 86.• Beradioaktif.• Gas yang paling berat dan berbahaya bagi

kesehatan.• Tidak berwarna tetapi apabila didinginkan

hingga membeku, radon akan berwarna kuning.• Radon cair berwarna merah jingga.

Reaksi Dengan Unsur LainGas Mulia Reaksi gas mulia Senyawa Gas Mulia Yang

Terbentuk

Argon (Ar) Ar(s )+ Hf → HArF Argon hidroflourida

Kripton (Kr) Kr(s) + F2(s) → KrF2(s) Kripton flourida

Xenon (Xe) Xe(g) + F2(g) → XeF2 Xenon flourida

XeF6(s) + 3H2O(l) → XeO3(s) + 6HF(aq)

Xenon oksida

Radon (Rn) Rn(g) + F2(g) → RnF2 Radon flourida

Cara Pembuatan Masing-masing Unsur1.Helium

• Proses Pengembunan• Co2 dan uap air di pisahkan • Gas alam di embunkan pada suhu dibawah

suhu pengembunan hidro karbon,tetapi diatas suhu pengembunan He. Sehingga diperoleh produk berupa campuran gas yang mengandung 50% He,N2 dan Pengotornya.

• Proses Pemurnian• Proses Kriogenik (Menghasilkan dingin)• Proses adesorpsi

2. He,Ne,Ar,Kr dan Xe dari udara• Co2 dan uap air dipisahkan terlebih

dahulu• Udara diembunkan dengan

pemberian tekanan 200 atm,diikuti pendinginan cepat

• Selanjutnya, Ar,Kr dan Xe dalam udara cair dipisahkan menggunakan proses antara lain:

• Proses adrsopsi• Proses distilasi fraksional

• 3. Rn dari peluruhan unsur radioaktif• Radon diperoleh dari peluruhan

panjang unsur radioakfif U/238 dan peluruhan langsung Ra/226

• Rn bersifat radiosktif dan mempunyai waktu paro yang pendek yakni 3,8 hari,sehingga cenderung cepat meluruh menjadi unsur lain

• Radon belum diproduksi secara komersial

Kegunaan dan Dampak Penggunaan

• Helium– Sebagi pengganti nitrogen pada balon

udara – Digunakn untuk pendingin koil logam pada

alat scanner– Campuran 80% He dengan 20% oksigen

digunakan sebagai pengisi tabung penyelam

– Helium dapat digunakan untuk mengelas

Neon Digunakan untuk reklame dan lampu di

landassan pesawat terbang Neon digunakan sebagai indikator

tegangan tinggi,penangkal petir,tabung televisi,dan tabung gas

Neon cair digunakan sebagai cairan pendingin

Argon Digunakan dalam pengelasan dan harus

bebas dari oksigen,dan gas lainnya yang dapat bereaksi denganm logam, Contoh : seperti pada industri pesawat terbang

Pengisi bola lampu,karna tidak bereaksi dengan Wolfram,sehingga kawat lampu tidak gampang putus

Sebagai lampu emisi untuk sinar laser

• Kripton– Lampu iklan karena punya warna putih kebiruan– Pengisi lampu kilat foto berkecepatan tinggi– Untuk mengisi lampu flouresensi

• Xenon– Di gunakn untuk gas pembius– Digunakan untuk membuat tabung

elektron– Digunakn dalam reator nuklir– Digunakan untuk lampu Blitz (Flash gun)

dan tabung vakum– Xenon diflourida digunakan sebagai zat

pengflourinasi – Senyawa xenon tetraflourida akan

mengflourinasi cincin aromatik pada benzena

• Radon• Digunakan untuk cat angka jam• Digunakan untuk terapi kanker• Radon untuk sistem peringatan gempa

HALOGEN

Halogen artinya pembentuk garam. Unsur-unsur halogen merupakan unsur yang bersifat elektropositif dan mudah bereaksi dengan unsur elektropositif untuk membentuk garam. Anda dapat lebih mengenal sifat-sifat unsur halogen dengan mempelajari urayan berikut.

fluor

clor

brom

iodin

SIFAT UNSUR HALOGEN

• Sifat periodik unsur halogen• Sifat fisik unsur halogen• Sifat kimia unsur halogen

a.Sifat periodik unsur halogen

Sifatunsur

Elektron Valensi

Jari-jari Atom(Å)

Keeletro-negatifan

Energi Ionisasi (kJ

mol-1)

Afinitas Elektron (kJ mol-1)

Fluorin 2s2 2p5 0,64 3,98 1.681,0 -328,0

Klorin 3s2 3p5 0,99 3,16 1.251,1 -349,0

Bromin 4s2 4p5 1,14 2,96 1.139,9 -324,7

Iodin 5s2 5p5 1,33 2,66 1.008,4 -295,2

Astatin 6s2 6p5 1,40 2,20 930 -270

Unsur Titik didih (‘C) Titik leleh (‘C)

Fluorin -188,14 -219.62

Klorin -34,6 -100,98

Bromin 58,78 -7,25

Iodin 184,35 113,5

Astatin 337 302

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur halogen

Membentuk asam oksi kecuali F12. Pembentukan asam oksi

3X2 + 6MOH ® 5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) 11. Dengan basa kuat (panas)

X2 + 2MOH ® MX + MXO + H2O (auto redoks) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin)

2 M + nX2 ® 2MXn (n = valensi logam tertinggi) 9. Reaksi dengan logam (M)

Tidak dapat

mengusir F, Cl, Br

X = IBr2 + KX ® 2KBr + X2

X = Br dan I

Cl2 + 2KX ® 2KCl +

X2

X = Cl, Br, IF2 + 2KX ® 2KF X2

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

7. Kereaktifan terhadap gas H2

(makin besar sesuai dengan arah panah)

6. Kelarutan oksidator

UnguCoklatTak

berwarnaTak berwarna

5. Warna larutan (terhadap pelarut 4)

CCl4, CS24. Pelarutnya (organik)

UnguCoklat merah

Kuning hijau

Kuning muda3. Warna gas/uap

PadatCairGasGas2. Wujud zat (suhu kamar)

Diatom1. Molekulnya

Iodium (I2)

Brom (Br2)

Klor (Cl2)Fluor (F2)X2

SIFAT FISIS DAN KIMIA HALOGEN

+1+5, +7

+ 1+5, +7

+ 1, +3+5, +7

-1 9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen

18358-34-188.28. Suhu Didih (0o)

114.0-72-101.0-216.67. Suhu Lebur (0o)

6. Potensial Reduksi (Eored > 0)

5. Keelektronegatifan

4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron

3. Jari-jari Atom

2. Massa Atom

[X] ns2 , np51. Konfigurasi elektron

53I 35Br17Cl9F

Iodium BromKlorFluorUNSUR

HUBUNGAN ANTARA JARI – JARI ATOM, AFINITAS ELEKTRON, DAN KEREAKTIFAN HALOGEN

SIFAT KIMIA UNSUR GOLONGAN HALOGEN

1. Kelarutan

2. Kereaktifan dan daya pengoksidasi halogen

3. Reaksi pendesakan halogen

4. Sifat asam

5. Reaksi kimia

halogen molecule structure modeld(X−X) / pm(gas phase)

d(X−X) / pm

(solid phase)

fluorine F2 143 149

chlorine Cl2

199 198

bromine Br2

228 227

iodine I2

266 272

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Difluorine-2D-dimensions.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Fluorine-3D-vdW.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Dichlorine-2D-dimensions.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Chlorine-3D-vdW.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Dibromine-2D-dimensions.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Bromine-3D-vdW.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Diiodine-2D-dimensions.png

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Iodine-3D-vdW.png

HX HF HCl HBr HI

Catatan :® makin besar/kuat sesuai dengan arah panah

Sifat reduktor

Keasaman

Kepolaran

Kestabilan terhadap panas

SIFAT FISIKA DAN KIMIA HIDROGEN HALIDA

HCl HBr HI

1. Bentuk pada suhu biasa Gas tidak berwarna

2. Dalam pelarut non polar (Benzana/Toluensa)

Larut, tak menghantarkan arus listrik

3. Dalam air Larut, menghantarkan arus listrik

4. Dengan H2SO4, pekat (oksidator) Tidak teroksidasi Teroksidasi menjadi Br2 Teroksidasi menjadi I2

5. Kestabilan terhadap pemanasan Tidak terurai Sedikit terurai Terurai menjadi He dan

I2

X2 Fluor (F2) Klor (Cl2) Brom (Br2) Iodium (I2)

1. Molekulnya Diatom

2. Wujud zat (suhu kamar) Gas Gas Cair Padat

3. Warna gas/uap Kuning mudaKuning hijau

Coklat merah

Ungu

4. Pelarutnya (organik) CCl4, CS2

5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) Tak berwarnaTak

berwarnaCoklat Ungu

6. Kelarutan oksidator

(makin besar sesuai dengan arah panah)7. Kereaktifan terhadap gas H2

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

X = Cl, Br, IF2 + 2KX ® 2KF

X2

X = Br dan I

Cl2 + 2KX ® 2KCl +

X2

X = IBr2 + KX ® 2KBr + X2

Tidak dapat mengusir F,

Cl, Br

9. Reaksi dengan logam (M) 2 M + nX2 ® 2MXn (n = valensi logam tertinggi)

10. Dengan basa kuat MOH (dingin) X2 + 2MOH ® MX + MXO + H2O (auto redoks)

11. Dengan basa kuat (panas) 3X2 + 6MOH ® 5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks)

12. Pembentukan asam oksi Membentuk asam oksi kecuali F

Catatan :

I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodidaI2 + KI ® Kl3I2 larut terhadap alkohol coklat

Litium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium dan Fransium.

Elektron valensinya ? ns1

Kelimpahan : Lithium , Mineral Spodumene (LiAlSi2O6) Li, Cs, Rb kurang melimpah di alam Na, K paling melimpah di alam (deposit batuan yang berasal dari penguapan air laut) Fr, unsur radioaktif dengan waktu paro sangat pendek

• Jari-jari atomnya dengan unsur yang seperioda?

• Jari-jari atom dari Li ke Fr ?• Jari-jari atom dibandingkan jari-jari

ionnya?• Berat jenis?• Potensial ionisasinya?• Dapat dianalisa secara kualitatif

berdasarkan warna nyala.• Elektronegatifitas?• Kelimpahan unsur Na dan K cukup

tinggi yaitu ke 6 dan ke 7• Garamnya, umumnya tidak berwarna,

mengapa?

Jari-jari atom dan jari-jari ion dari satu gol, atas ke bawah semakin besar karen lintasan elektron yang dalam semakin banyak

Ukuran jari-jari ion < jari-jari atom karena ion logam alkali membentuk ion positif. Ion positif mempunyai jumlah elektron yg lebih sedikit dibandingkan atomnya. Berkurangnya jumlah elektron menyebabkan daya tarik inti terhadap lintasan elektron yang paling luar menjadi lebih kuat sehingga lintasan elektron lebih tertarik ke inti.

Potensial ionisasi, atas ke bawah semakin kecil, unsur semakin reaktif sehingga semakin mudah membentuk ionnya. Berkurangnya potensial ionisasi juga disebabkan semakin jauh elektron valensinya dengan inti

Elektronegatifitas dari atas ke bawah semakin kecil karena semakin besarnya jari-jari (semakin naiknya nomer atom)

unsur r atom Å r ion Å Berat jenis g/cc

P I ev

Elektro negatifitas

Kelimpahan ppm

Li 1,23 0,60 0,54 5,4 1,0 65

Na 1,57 0,95 0,97 5,1 0,9 28.300

K 2,03 1,33 0,86 4,3 0,8 25.900

Rb 2,16 1,48 1,53 4,2 0,8 310

Cs 2,35 1,69 1,87 3,9 0,7 7

Reaktifitas tinggi. Dengan udara membentuk ? Reaktifitas terhadap air dari Li ke Cs ? Oksida unsur alkali yang diperoleh dari perubahan

logam alkali di udara bermacam-macam. Macam oksida yang diketahui ?

Untuk memperoleh oksida alkali M2O jumlah oksigen yang bereaksi harus dikurangi.

M2O dalam air akan menghasilkan senyawa?

Peroksida dan superoksida alkali bersifat oksidator, dalam air peroksida + oksigen

Dengan gas hidrogen membentuk senyawa hidrida, ionik atau kovalen ?

Beberapa reaksi dari logam alkali:Reaksi Keterangan

MOH + H2 MOH + H2 Hidroksida merupakan basa yang sangat kuat

Dengan sisa oksigenLi + O2 Li2ONa + O2 Na2O2

K + O2 KO2

Monoksida dibentuk oleh Li dan sebuah unsur kecil oleh NaPeroksida dibentuk oleh Na dan sebuah unsur kecil oleh LiSuperoksida dibentuk oleh K, Rb, Cs

M + H2 MH Ion ‘salt-like’ hidrida

Li + N2 Li3N Nitrit hanya dibentuk oleh Li

M + P M3PM + As M3AsM + Sb M3Sb

Semua logam membentuk fosfidaSemua logam membentuk Semua logam membentuk

M + S M2SM + Se M2SeM + Te M2Te

Semua logam membentuk sulfidaSemua logam membentuk selenidaSemua logam membentuk tellurida

M + F2 MFM + Cl2 MClM + Br2 MClM + I2 MCl

Semua logam membentuk fluoridaSemua logam membentuk kloridaSemua logam membentuk bromidaSemua logam membentuk iodida

M + NH3 MNH2 Semua logam membentuk amida

M = logam golongan 1

Garam alkali, kelarutan dalam air tinggi? Pengukuran daya hantar listrik larutan

garam alkali dalam air:

Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+

Logam alkali larut dalam amonia larutan berwarna biru bila diencerkan

Elektrolisis leburan garam halidanya. Mengapa tidak larutannya?

Dapat dilakukan dengan mereduksi ion-ionnya?

Na + KCl K + NaCl

SENYAWA UNSUR-UNSUR ALKALI

1. HIDROKSIDA

LiOH sedikit larut dalam air NaOH kristal putih, titik lebur 318oC KOH kristal putih, titik lebur 360oC NaOH

- (Caustik soda) sangat korosif menyerang gelas, porcelin,

material keramik lainnya- Larut dalam air dan juga alkohol - Cawan platinum juga diserang oleh

uap NaOH- Bagaimana menghasilkan NaOH?

♥ Biasanya tidak berwarna, berbentuk kristal, padatan ionik.

♥ Karbonatnya, Li2CO3 secara termal Kurang stabil dibandingkan karbonat unsur alkali lainnya

Li2CO3 tidak mudah larut dalam air 1 g / 100 mL air

♥ Na2CO3 dibuat dengan proses Solvay. Cari proses pembuatannya!

LOGAM GOLONGAN II A (ALKALI TANAH)

Unsur Alkali Tanah mempunyai sifat yang menyerupai unsur Alkali. Unsur Alkali Tanah umumnya merupakan logam, cenderung membentuk ion positif, dan bersifat konduktif, baik termal maupun elektrik. Unsur Alkali Tanah kurang elektropositif (lebih elektronegatif) dan kurang reaktif bila dibandingkan unsur Alkali. Semua unsur Golongan IIA ini memiliki sifat kimia yang serupa, kecuali Berilium (Be). Yang termasuk unsur Golongan IIA adalah Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Radium jarang dipelajari sebagai salah satu anggota unsur Golongan IIA, sebab Radium adalah unsur radioaktif yang tidak stabil dan cenderung meluruh membentuk unsur baru lainnya. Konfigurasi elektron menunjukkan unsur-unsur Golongan IIA memiliki dua elektron valensi. Dengan demikian, untuk mencapai kestabilan, unsur Golongan IIA melepaskan dua elektron membentuk ion bermuatan positif dua (M2+).

KELIMPAHAN DI ALAM

Logam alkali tanah memiliki sifat yang reaktif sehingga di alam hanya ditemukan dalam bentuk senyawanya. Berikut keberadaan senyawa yang mengandung logam alkali

Berilium. Berilium tidak begitu banyak terdapat di

kerak bumi, bahkan hampir bisa dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO 6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].

• Magnesium. • Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak

yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2], Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O].

• Kalsium • Kalsium adalah logam alkali yang

paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4% keberadaanya. Di alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4], Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF].

• Stronsium. – Stronsium berada di kerak bumi dengan

jumlah 0,03%. Di alam strontium dapat membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit .

• Barium– Barium berada di kerak bumi sebanyak0,04%. Di

alam barium dapat membentuk senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit[BaCO3]

SIFAT ALKALI TANAH

Logam alkali tanah yaitu unsur golongan IIA, kereaktifannya dibawah alkali, namun dengan elektron valensi yang dimilikinya, maka alkali tanah pun mudah melepaskan elektronya membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2.

Semua logam alkali tanah pada suhu kamar berwujud padat, berwarna putih perak, kecuali Berilium yang berwarna abu-abu. Logam alkali tanah di alam terdapat dalam bentuk senyawa yang tidak larut di dalam tanah.

Sifat Fisis Be Mg Ca Sr Ba

Nomor atom 4 12 20 38 56

Konfigurasi elektron 2.2 2.8.2 2.8.8.2 2.8.18.8.2 2.8.18.18.8.2

Titik didih (°C) 2.471 1.090 1.484 1.382 1.897

Titik leleh (°C) 1.287 650 842 777 727

Jari-jari ion (Å) 1,25 1,45 1,74 1,92 1,98

Keelektronegatifan 1,5 1,2 1,0 1,0 0,9

Kerapatan (g/cm3) 1,848 1,738 1,55 2,54 3,51

Energi ionisasi pertama

(kJ/mol)

Kedua (kJ/mol)

Ketiga (kJ/mol)

899,4

1757

14848

737,7

1451

7733

589,8

1145

4912

549,5

1064

4210

502,9

965

3430

Potensial reduksi standar

(volt)

M2+ + 2e- ®M

-1,70 -2,38 -2,76 -2,89 -2,90

Kekerasan (skala mohs) @5 2,0 1,5 1,8 @2

Daya hantar listrik 8,8 36,3 35,2 7,0 -

Warna nyala Tidak ada Putih Jingga merah Merah hijau

Kelarutan Mg

Ca Sr Ba Catatan :

M = unsur logam alkali tanah

M(OH)2 ------------------->makin besar sesuai arah panah

MSO4

<--------------------

makin besar sesuai arah panah MCO3

McrO4

SIFAT KHAS UNSUR PER UNSUR

Berilium• Berilium adalah Kelompok 2 (IIA) elemen. Ini adalah logam dan memiliki titik lebur

tinggi. Pada suhu biasa, berilium menolak oksidasi di udara. Senyawa berilium sangat beracun. Kemampuan untuk menggaruk kaca mungkin karena pembentukan lapisan tipis oksida. Aquamarine dan zamrud adalah bentuk berharga dari beryl mineral, [Be3Al2 (SiO3) 6].

• Nama: Berilium Simbol: Be Atom nomor: 4 Atom berat: 9.012182 (3) Standar negara: padat pada 298 K CAS Registry ID: 7440-41-7 Kelompok dalam tabel periodik: 2 Nama grup: logam alkali tanah Periode dalam tabel periodik: 2 Blok dalam tabel periodik: s-blok Warna: abu-abu timbal Klasifikasi: metalik

Magnesium

Magnesium tarnishes sedikit di udara, dan magnesium halus dibagi mudah menyatu pada saat pemanasan di udara dan membakar dengan nyala putih menyilaukan. Biasanya magnesium dilapisi dengan lapisan oksida, MgO, yang melindungi magnesium dari udara dan air.

Nama: Magnesium Simbol: Mg Nomor atom: 12 Atom berat: 24,3050 (6) Standar negara: padat pada 298 K CAS Registry ID: 7439-95-4 Kelompok dalam tabel periodik: 2 Nama grup: logam alkali tanah Periode dalam tabel periodik: 3 Blok dalam tabel periodik: s-blok Warna: putih keperakan Klasifikasi: metalik

Barium barium elemen logam, lembut, dan ketika murni keperakan

putih seperti memimpin. Logam ini sangat mudah mengoksidasi dan bereaksi dengan air atau alkohol. Barium adalah salah satu logam alkali tanah. Sejumlah kecil senyawa barium yang digunakan dalam cat dan gelas.

Garam barium memberikan warna hijau untuk api. Nama: Barium

Simbol: Ba Nomor atom: 56 Berat atom: 137,327 (7) Standar negara: padat pada 298 K CAS Registry ID: 7440-39-3 Kelompok dalam tabel periodik: 2 Nama grup: logam alkali tanah Periode dalam tabel periodik: 6 Blok dalam tabel periodik: s-blok Warna: putih keperakan Klasifikasi: metalik

• Radium• Radium memancarkan α, β, dan sinar γ dan ketika dicampur dengan

berilium menghasilkan neutron. Inhalasi, injeksi, atau badan paparan radium dapat menyebabkan kanker dan gangguan tubuh lainnya. logam alkali tanah, putih tapi tarnishes hitam setelah terpapar udara, luminesces, terurai dalam air, memancarkan gas radon radioaktif, radioaktif hancur hingga mencapai memimpin stabil, radiologi bahaya, α, β, γ dan emitor, paparan radium dapat menyebabkan kanker dan gangguan tubuh lainnya. Radium adalah lebih dari satu juta kali lebih radioaktif dibanding uranium massa yang sama.

• Nama: Radium Simbol: Ra Nomor atom: 88 Atom berat: [226] Standar negara: padat pada 298 K CAS Registry ID: 7440-14-4 Kelompok dalam tabel periodik: 2 Nama grup: logam alkali tanah Periode dalam tabel periodik: 7 Blok dalam tabel periodik: s-blok Warna: metalik Klasifikasi: metalik

REAKSI-REAKSI LOGAM ALKALI TANAH • A.Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Halogen membentuk

garam halida (MX2)• Reaksi: M(s) + X2(g) → MX2(s)⎯⎯

dengan: M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba dan X = F, Cl, Br, I• B.Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Oksigen membentuk

oksida (MO).• Reaksi: 2 M(s) + O2 (g) → 2 MO(s)

dengan M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba• C.Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Air membentuk logam

hidroksida [M(OH)2].• Reaksi: M(s) + 2 H2O(l) →M2+(aq) + 2 OH–(aq) + H2(g)

dengan M = Mg, Ca, Sr, atau Ba

• D.Logam alkali tanah bereaksi dengan asam dan basa

• Semua logam alkali tanah berekasi dengan asam kuat (seperti HCl) membentuk garam dan gas hidrogen. Reaksinya makin hebat dari Be ke Ba. M(s) + 2 HCl(aq) →MCl(aq) + H2(g)

• Be juga berekasi dengan basa kuat, membentuk Be(OH)4(aq) dan gas H2 Be(s) + 2 NaOH(aq) + 2 H2O(l) → Na2Be(OH)4(aq) + H2(g)

• E.Logam alkali tanah bereaksi dengan hidrogen

• M + H2 → MH2 harus dipanaskan, • Be dan Mg tidak bereaksi• F.Logam alkali tanah bereaksi dengan nitrogen

3M + 2N → M3N2 harus dipanaskan

PROSES PEMBUATAN LOGAM ALKALI TANAH

Logam alkali tanah dapat di buat dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.• 1. Berilium

a.Metode reduksi

Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF¬6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium.

BeF¬2 + Mg à MgF2 + Be

b. Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium, kita juga dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl¬2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :

Katoda : Be2+ + 2e- à Be

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

2. Magnesium a.Metode Reduksi Untuk mendapatkan magnesium, kita dapat mengekstraksinya dari dolomite

[MgCa(CO3)2]. Karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO lalu MgO.CaO dipanaskan dengan FeSi sehingga menhasilkan Mg.

2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe bMetode Elektrolisis Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan

mereaksikan air laut dengan CaO. Reaksi yang terjadi : CaO + H2O à Ca2+ + 2OH- Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2 Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2 Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk

mendapatkan magnesium. Katode : Mg2+ + 2e- à Mg Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

3. Kalsium a. Metode Elektrolisis Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk

mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi :

CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2 Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat

mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :

Katode : Ca2+ + 2e- à Ca Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e- b. Metode Reduksi Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan

mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2¬ oleh Na. Reduksi CaO oleh Al.

6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6 Reduksi CaCl2 oleh Na CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl

4. Strontium a. Metode Elektrolisis Untuk mendapatkan Strontium (Sr),

kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2¬. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi :

katode : Sr2+ +2e- à Sr anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

5. Barium a. Metode Elektrolisis Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk

memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi :

Katode : Ba2+ +2e- à Ba Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e- b. Metode Reduksi Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh

dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi : 6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.

KEGUNAAN ALKALI TANAH

Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.

Paduan Be dan Cu menghasilkan logam sekeras baja, maka digunakan untuk per/pegas dan sambungan listrik

Logam berilium dipakai pada tabung sinar X, komponen reaktor atom, dan pembuatan salah satu komponen televisi

Senyawa Magnesium hidroksida sebagai obat maag dan sebagai bahan pasta gigi

Magnesium untuk membuat campuran logam yang ringan dan liat, contohnya digunakan pada alat-alat rumah tangga

Senyawa Magnesium sulfat digunakan untuk pupuk, obat-obatan dan lampu Blitz

Senyawa Kalsium karbonat sebagai bahan obat (antasid) dan pengisi dan pelapis kertas

Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat tembok. Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.

Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi.

Kalsium klorida sebagai pelebur es di jalan raya Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat

bermassa lebih ringan. Biasanya digunakan pada kemudi pesawat Jet.

Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu blitz.

Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.

Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk bahan kembang api.

BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang.

Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk membalut tulang yang patah.

UNSUR symbol electron configuration

boron B [He]2s22p1

aluminium Al [Ne]3s23p1

gallium Ga [Ar]3d104s2 4p1

indium In [Kr]4d105s2 5p1

thallium Tl [Xe]4f14 5d106s2 6p1

UNSURAtomic

Number

Relative Atomic Mass

Melting Point/K

Density/kg m-3

B 5 10.81 2573 2340

Al 13 26.98 933.52 2698

Ga 31 69.72 302.9 5907

In 49 114.82 429.32 7310

Tl 81 204.38 576.7 11850

Unsur Atomic Radius/nm

Ionic Radius/nm

(M3+)

B 0.0790

Al 0.1431 0.057

Ga 0.1221 0.062

In 0.1626 0.092

Tl 0.1704 0.105

Energi ionisasi 1st

kJ/mol Energi ionisasi

2nd kJ/mol Energi ionisasi

3rd kJ/mol

B 800.6 2427 3660

Al 577.4 1816.6 2744.6

Ga 578.8 1979 2963

In 558.3 1820.6 2704

Tl 589.3 1971 2878

– Boron oxide, B2O3, – Aluminium oksida, Al2O3, adalah amfoter. – α-Al2O3 and γ-Al2O3 adalah dua bentuk

anhidrous yang berbeda dalam peanataan atom Al dan O.

– Ga2O3 and In2O3

– Tl2O3, serbuk coklat hitam yang terdekomposisi pada suhu 100 °C menjadi tallium(I)oksida, Tl2O yang berwarna hitam.

• Almuinium, gallium and indium semua membentuk triflourida, MF3 yang ionik dan mempunyai titik lebur yang tinggi (~ 1000 °C).

• Klorida, bromida dan iodida dari logam-logam ini adalah kovalen

• Halida ini eksis dalam bentuk dimernya • Trihalida dari thalium jauh kurang stabil walaupun

TlF3 stabil, ThCl3 terdekomposisi dengan membebaskan Cl2 pada 40 °C menghasilkan monohalida ThICl.

• Boron klorida dan aluminium klorida banyak digunakan sebagai katalis. Aluminium klorida penting untuk reaksi Friedel-Crafts.

www.webelements.com

Bilangan Oksidasi dan Energi Ionisasi

• Boron dan aluminium hanya mempunyai satu bilangan oksidasi +3.

• Unsur Ga, In dan Tl senyawaannya dikenal dengan bilngan oksidasi +1.

• Bilangan oksidasi +3 relatif kurang stabil dibandingkan +1

• Thalium hampir semua senyawaannya mempunyai bilangan Oksidasi +1.

Boron

• IsolasiBoron murni dapat dibuat dengan mereduksi B2O3

dengan magnesium. B2O3 dapat diperoleh dengan meleburkan asam

borat B(OH)3, yang dapat diperoleh dari borax.Metoda lain untuk mendapatkan boron yang lebih

murni adalah mereaksikan antara boron trihalida dengan Zn (~900 °C) atau hidrogen yang dilewatkan pada katalis panas.

Reaksi kimia • Udara

Pada temperatur lebih tinggi boron terbakar membentuk Boron(III)oksida,B2O3.

• AirBoron pada kondisi normal tidak bereaksi dengan air.

• HalogenReaksi boron dengan halogen menghasilkan trihalida MX3

• AsamKristal boron tidak bereaksi dengan HCl mendidih atau HF

mendidih tapi serbuk boron bereaksi lambat dengan asam nitrat pekat.

Potensial Reduksi standar

www.webelements.com

http://www.webelements.com/

www.webelements.com


Isolasi

• Aluminium melimpah dalam bentuk bijih bauksit (Al2O3.2H2O). Bauksit mengandung Fe2O3, SiO2, dan impurities lainnya.

• Aluminium murni dapat diisolasi dari bijih bauksit dan impurities harus dihilangkan.

• Penghilangan impuritis dengan larutan sodium hidroksida menghasilkan larutan sodium aluminat dan sodium silikat.

• Besi tertinggal sebagai padatan, • bila gas CO2 dilewatkan pada larutan maka

alumunium mengendap sebagai hidroksida dan dan silikat tetap sebagai larutannya.

• Hidroksida disaring dan dicuci kemudian dipanaskan menghasilkan alumina murni, Al2O3.

• Logam alumunium dapat dihasilkan melalui proses elektrolisis alumina.

• Udara, Aluminium bila dibakar dalam oksigen akan menghasilkan nyala putih mambentuk Al2O3.

• Air, logam alumunium tidak dapat bereaksi dengan air.

• Halogen, Logam aluminium segera bereaksi dengan halogen membentuk aluminium halida.AlX3

• Asam, Aluminium larut dalam asam sulfat encer ataupun asam klorida encer, sedangkan asam nitrat pekat membuat logam aluminium bersifat pasif.

• Basa, Aluminium larut dalam sodium hidroksida membentuk aluminat [Al(OH)4]-.

www.webelements.com


www.webelements.com


GOLONGAN IVAOleh :

XII IPA 3

SMA Negeri Balung

Keberadaan di alamUnsur Keberadaan

C Sebagai unsur bebas : C amorf, intan, dan grafitKarbonat : calcium carbonate (limestone)Hidrokarbon : batu bara, petroleum, gas alamOksida : CO2 di atmosfir

Si Tidak ditemukan sebagai unsure bebas Oksida : Sand, quartz, rock crystal, amethyst, agate, flint, jasper, and opal Silikat : Granite, hornblende, asbestos, feldspar, clay, mica Ge Tidak ditemukan sebagai unsure bebas, tetapi mineral germanite, argyrodite,dan beberapa batuan Zn

Sn Tidak ditemukan sebagai unsure bebas tetapi sebagai mineral cassiterite (SnO2). Kebanyakan di Malaya, Bolivia, Indonesia, Zaire, Thailand, dan

Nigeria Pb galena (PbS), anglesite (PbSO4), minim (Pb3O4), cerussite (PbCO3)

KegunaanUnsur Kegunaan

C Bahan bakar, pelumas, C-14 untuk penanggalan pada arkeologi, bahan kimia

Si Piranti elektronik, industri gelas, pelumas, bahan bangunan, obat-obatan

Ge Semikonduktor, alloy, katalis, piranti optik, kemoterapi

Sn Pelapis logam tahan korosii, alloy, mordant, bahan campuran pembuatan gelas dan kaca jendela, bahan kimia

Pb Logam dan dioksidanya untuk baterai, amunisi, kabel, bahan antiknock dalam minyak bumi, peredam suara, perlengkapan sinar X, bahan campuran cat dan gelas, aalloy, insektisida

SIFAT – SIFAT UNSUR 1. Jari-jari, no. Atom, elektronegatifitas, energi ionisasi, konfig.elektronUnsu

rrkov

(Å)Z χp I

(kJ/mol)

Electr.Konfig.

Bil.oksidasi

C 0,77 6 2,55 1086 2s2 2p2 4

Si 1,17 14 1,90 786 3s2 3p2 4

Ge 1,22 32 2,01 760 4s2 4p2 2, 4

Sn 1,4 50 1,96 708 5s2 5p2 2, 4

Pb 1,46 82 2,33 715 6s2 6p2 2, 4

Unsur Wujud dan sifat kelogaman

Struktur kristal

C Padatan non logam (amorf dan intan), semilogam (grafit)

Grafit : hcp (hexagonal close-packed)

Intan : ccp (cubic close-packed)

Si Padatan semi logam

Diamond

Ge Padatan semi logam

ccp (cubic close-packed)

Sn Padatan logam tetragonal

Pb Padatan logam ccp (cubic close-packed)

2. Wujud dan struktur kristal

3. reaktifitas1. Makin ke bawah makin elektropositif :

C dan Si tidak membentuk kation kecuali dalam senyawa kompleksSn dan Pb membentuk ion stabil Sn2+ dan Pb2+ .Pb(IV) bersifat oksidator kuat, sebaliknya Sn(II) bersifat reduktor 2. Senyawa tetravalen makin tidak stabil, tetapi divalen makin stabilC,Si, Ge, Sn membentuk tetravalen yang stabil, Pb divalen lebih stabilSn dan Pb dapat membentuk senyawa kovalen (contoh: SnH4 dan Pb(C2H5)4 maupun ionik

(contoh: SnCl4 dan Pb(SO4)2

3. Oksida :Oksida C, Si bersifat asamOksida Ge kurang asamOksida Sn(IV) bersifat amfoter Oksida (IV) bersifat amfoter tetapi lebih basa

4. Seperti Si, Sn dan Pb membentuk kovalensi sampai 6. Sn (IV) dan Pb (IV) dapat membentuk kovalensi 6 dengan mudah, misal kompleks hidroksidanya, sedang Sn (II) dan Pb (II) lebih sulit, tetapi beberapa diketahui, contoh: PbCl3

- dan SnCl3-

5. Reaktifitas terhadap asam:C teroksidasi oleh asam nitratpanas dan as sulfat p men jadi CO2

Si tidak bereaksi dengan asam kecuali HFGe larut dalam asam sulfat p dan asam nitrat pSn bereaksi dengan asam klorida p dengan membentuk Sn(II) yang larut dan dengan as nitrat p membentuk sebagian besar Sn(IV) oksida yang mengendap dan sejumlah kecil Sn(II) nitrat yang larutPb tidak bereaksi dengan HCl, tetapi reaktif terhadap asam sulfat p panas dan asm nitrat membentuk garam Sn(II) dan Pb(II) yang larut

6. Reaktiitas terhadap basa:C tidak reaktif Si, Ge, Sn, Pb larut dalam dengan reaksi

7.

Reaktifitas terhadap udara panas:C membentuk CO2 dan CO

Si, Ge, Sn membentuk MO2

Pb membentuk PbO dan Pb3O4

8. Reaktifitas terhadap halogen:

C, Si tidak reaktif kecuali dengan FluorinGe, Sn, Pb reaktif. Sn dan Pb cepat bereaksi

9. Reaktifitas terhadap air:C s/d Sn tidak reaktifPb bereaksi dengan air lunak membentuk Pb(OH)2. dengan air sadah, karbonat dan sulfat bereaksi dengan hidroksida tersebut membentuk lapisan yang mencegah reaksi Pb dan air lebih lanjut.

GOLONGAN VA

Oleh:

XII IPA 3

SMA Negeri Balung

KEBERADAAN DI ALAM

Unsur Kelimpahan

N Gas N2 menjadi bagian dari udara di atmosfir (78%), dan

jumlah yang sangat sedikit sebagai NH3 and HNO3

P Sebagai batuan fosfat ---- missal: mineral fluorapatit, Ca5(PO4)3F dan hidroksiapatit, Ca5(PO4)3OH

As Mineral sulfida, misalnya realgar (As4S4), orpiment

(As2S3), arsenolit (As2O3), arsenopirit (FeAsS)

Sb Mineral sulfida, misalnya stibnite (Sb2S3) dan ulmanit

(NiSbS), serta sejumlah kecil logam Sb

Bi Mineral sulfida dan oksida, misalnya bismit (Bi2O3),

bismutinit (Bi2S3), bismutit [(BiO)2CO3]

SIFAT UNSURUnsur I (kJ/mol)

χp rkov

(Å)

Kenampakan dan sifat

Konfig elektron

N 1410 3,04 0,7 Gas, bp -196oC 2s2 2p3

P 1020 2,06 1,10 Padatan polimorfi 3s2 3p3

As 953 2,18 1,21 Padatan gelap 4s2 4p3

Sb 840 2,05 1,41 Padatan, kilap logam, mudah

rapuh

5s2 5p3

Bi 710 2,02 1,51 Padatan, kilap logam, mudah

rapuh

6s2 6p3

Isolasi unsurJenis fosfor

Cara isolasi

Fosfor putih 2Ca5(PO4) 3 + 6SiO2 + 10C

6CaSiO3 + 10CO + P4

(1500oC) Fosfor

merahMemanaskan fosfor putih pada 300oC dalam vakum

Fosfor hitam

Memanaskan fosfor putih pada temperatur dan tekanan tinggi

Arsenium :Pada skala industri dibuat dengan cara memanaskan mineral dalam vakum. Gas Arsen yang diperoleh dikondensasi menjadi padatan:

FeAsS (700oC) FeS + As(g) As(s)

Antimon :

Sb2S3 digosok dengan logam besi sehingga

sulfidanya bereaksi dengan besi :Sb2S3 + 3Fe 2Sb + 3FeS

Bismut :Diproduksi sebagai produk samping industri Cu, Pb, Sn, Au, dan Zn dengan tahap akhir melibatkan reduksi oksida bismut dengan arang.

KEGUNAAN

Unsur kegunaan

N - gas : udara inert pelindung bahan mudah teroksidasi- cair : pendingin

P Racun tikus, alloy

As Aditif Cu, Pb dan beberapa alloy untuk meningkatkan kekuatan, kekerasan, atau glowSebagai aditif Ge dan Si untuk semiconduktor

Sb Digunakan dalam teknologi semikonduktor untuk pembuatan detector inframerah, diode, peralatan efek HallUntuk alloy dengan persentase 1 – 20 % untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan mekanik Pbbaterai, alloy antifriksi, peluru, lapisan kabel

Bi Untuk pembuatan besi lunak Katalis pada pembuatan serat akrilatBahan termokopel (mempunyai negatifitas paling tinggi)Matriks bahan bakar uranium dalam reactor nuklir Detreksi kebakaranKosmetikObat-obatan

SIFAT UNSUR

Unsur I (kJ/mol)

χp rkov

(Å)


Konfig elektro

nN 1410 3,04 0,7 Gas, bp -196oC 2s2 2p3

P 1020 2,06 1,10 Padatan polimorfi

3s2 3p3

As 953 2,18 1,21 Padatan gelap 4s2 4p3

Sb 840 2,05 1,41 Padatan, kilap logam, mudah

rapuh

5s2 5p3

Bi 710 2,02 1,51 Padatan, kilap logam, mudah

rapuh

6s2 6p3

1. Nomor atom, elektronegatifitas, konfigurasi electron, jari-jari atom, energi ionisasi

2. Struktur kristal

allotropes properties

Fosfor putih Gas & cair : Molekul tetrahedral P4

Padat : alfa-P4 (kubus), beta-P4 (heksagonal,

> -76.9oC)spontaneously ignite in air (stored under water!)

Fosfor merah Gas dan cair : Molekul tetrahedral P4

Padat : amorf (tersublimasi pada 1 atm dan 17oC), terdiri atas rantai tetrahedral P4

not spontaneously ignite in air

Fosfor hitam

Padatan dengan struktur seperti grafit –atom tertata dengan lapisan-lapisan lembar berstruktur heksagonal, menghantarkan listrik

Allotrop fosfor :

Allotrop Arsen:

Allotrop

Sifat

Arsen abu-abu (Alfa-arsen)

Paling stabilStruktur rombohedral, mempunyai struktur berlapis. metallic glow,lunak dan sangat mudah rapuh, menghantarkan listrik, tersublimasi pada 613°C dan tekanan atmosfir, meleleh pada 817 °C dan tekanan 36,4 kPa . Sampai 800°C uap arsen berada sebagai As4, di atas 1700°C sebagai As2.

Arsen kuning (beta – arsen)

Struktur heksagonal Lunak seperti wax, tidak menghantarkan listrik. Tidak stabil pada temperatur ruang jika terkena cahaya dengan cepat berubah menjadi arsen abu-abu.

Arsen hitam (amorf) Diproduksi dari sublimasi arsen dalam vakum. Pada pemanasan pada 360°C berubah menjadi arsen abu-abu

3. Trend reaktivitas1. Potensial ionisasi sangat tinggi (sukar

membentuk kation)

- Hanya Sb dan Bi dapat membentuk senyawa ionik dg F

- N3+ dan P3+ tidak ada, sedang As3+, Sb3+, Bi3+ terbentuk dalam air tetapi segera terhidrolisis :

2. Oksida : N, P, As ---------- oksida asam

Sb ---------- oksida amfoter

Bi ---------- oksida basa

3. N – tidak dapat membentuk kovalensi 5

P, As, Sb, Bi --- bisa mencapai 5, bahkan 6

Contoh : PF5, PF6-

4. Sifat logam : N, P ---- non logam

As, Sb ---- semi logam

Bi ---- logam

5. Hidrida makin menurun kestabilannya :

NH3, PH3 --- stabil

AsH3, SbH3 --- kurang stabil

BiH3 --- sangat tidak stabil

hidrida Sudut HXH

NH3 106o 45’

PH3 94o

AsH3 91o 30’

SbH3 91o 30’

6.Reaktifitas tiap unsur thd larutan HNO3 N ---- tidak bereaksi

P ---- H3PO4

As ---- H3AsO3

Sb ---- Sb2O5, Sb2O3

Bi ---- Bi(NO3)3.5H2O7.Konduktivitas listrik :

N ----- isolatorP, As, Sb, Bi ---- konduktor

GOLONGAN VIA

Oleh :

XII IPA 3

SMA Negeri Balung

Keberadaan di alam

O Sebagai unsur, mineral oksida

S Sebagai unsur, H2S, SO2, bijih sulfida

logam, batuan sulfat, seperti gips dan anhidrit

Se bijih sulfida logam dan sebagai unsur

Te bijih sulfida logam, silvanit (AgAuTe4) dan

sebagai unsur

Po Dalam mineral U dan Th sebagai produk rankaian peluruhan radioaktif

Isolasi unsur

Oksigen :Dekomposisi KClO3 pada 400oC dan KMnO4

pada 214oC:Elektrolisis KOH dengan elektroda Ni menghasilkan oksigen murni2KClO3 2KCl + 3O2

KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2

Selenium :Kebanyakan diproduksi sebagai produk samping pada isolasi Cu dari batuan. Tahap pertama melibatkan oksidasi dengan adanya abu soda (Na2CO3). Natrium selenit yang diperoleh

diasamkan dengan asam sulfat sehingga menjadi asam selenit yang larut dan telurit (jika ada) akan mengendap. Se dilepaskan melalui reaksi dengan SO2 :

Cu2Se + Na2CO3 + 2O2 CuO + Na2SeO3 + CO2

Na2SeO3 + H2SO4 H2SeO3 + Na2SO4

H2SeO3 + 2SO2 + H2O Se + 2H2SO4

Telurium :Kebanyakan diproduksi sebagai produk samping pada isolasi Cu dari batuan. Tahap pertama melibatkan oksidasi dengan adanya abu soda (Na2CO3). Natrium telurit yang diperoleh

diasamkan dengan asam sulfat sehingga mengendap sebagai oksidanya. Te dilepaskan dengan melarutkannya dalam larutan NaOH dan reduksi elektrolit.

Cu2Te + Na2CO3 + 2O2 2CuO + Na2TeO3 + CO2

TeO2 + 2NaOH Na2TeO3 + H2O Te + 2NaOH

+ O2

PoloniumPo dibuat melalui iradiasi neutron 209Bi (NA = 83) sehingga diperoleh 210Po (NA = 84) :

209Bi + 1n 210Po + e

KegunaanO Untuk bernafas, oksidan bahan bakar roket, pembuatan

baja

S Paling banyak dipakai untuk membuat asam sulfat, komponen serbuk senjata, untuk vulkanisasi karet alam, dan fungusida

Se Untuk pembuatan fotosel , rectifier (mengubah arus ac menjadi dc), semikonduktor tipe p, fotokopi, industri gelas berwarna dan enamel, aditif pada stainless

Te Semikoinduktor,paduan dengan baja tuang, tembaga dan baja stainless, bahan tambahan untuk mencegah korosi , keramik, pewarnaan gelas

Po campuran atau paduan dengan berilium sebagai sumber netron , untuk menghilangkan muatan statis pada mill tekstil , untuk menghilangkan debu dari film fotografi, tenaga termoelektrik pada satelit ruang angkasa, sumber netron

Jari-jari, no. Atom, elektronegatifitas, energi

ionisasi, konfig.elektron

Unsur

rkov

(pm)

No atom (Z)

Elektroneg(χp)

Energi ionisasi

I (kJ/mol)


Konfig.elektron terluar

O 73 8 3.44 1314 Gas non logam

2s2 2p4

S 102 16 2.58 999.6 padatannon logam

3s2 3p4

Se 117 34 2.55 941.0 padatannon logam

4s2 4p4

Te 136 52 2.10 869.3 padatannon logam

5s2 5p4

Po 84 812.0 PadatanLogam,

radioaktif

6s2 6p4

Struktur kristalSulfur mempunyai 3 allotrop, yaitu

rombohedral, monoklin, and sulfur plastik. Rombhohedral dan monoklin mempunyai molekul berbentuk S8. Sulfur plastik mempunyai struktur

rantai Sn (n = bilangan sangat besar, paling besar

n= 20), bertekstur seperti karet dan tidak stabil pada temperatur kamar dengan menjadi S8

Selenium dan tellurium juga membentuk rantai, tetapi spiral-spiral tertentu. Se mengkristal paling sedikit 6 allotrop, yaitu trigonal, monoklin, ortorombik, dan rombohedral.

Reaktifitas 1. 1. membentuk ikatan ionik sebagai anion X2- , tetapi kecenderungan untuk membentuk X2-

makin ke bawah makin sulit (O2-, S2-, Se2-, Te2- ), Po membentuk Po4+

2.membentuk Ikatan kovalen : O maks divalen, sedang yang lain dapat mencapai tetra / heksavalen

3.Fluorida :- O maks membentuk F2O, yang lain maks XF6,

X = S, Se, Te- XF6 makin ke bawah makin reaktif. SF6 gas

inert

4. Hidrida : Rumus kimia H2X , X = O s/d P

Kecuali H2O semua beracun dan berbau tidak enak

Semua bersifat asam lemah, makin ke bawah makin kuat.

senyawa Titik didih : H2O + 100 (oC)

H2S - 61

H2Se - 41

H2Te - 25. Oksida :

SO2 dan SeO2 larut dalam air membentuk asam

oksinit TeO2 tidak larut dalam air, tetapi larut

dalam asam atau basa SO3, SeO3, TeO3 larut dalam air membentuk

asam oksinat

Keterangan

Oksigen Ozon

Rumus kimia

O2 O3

Sifat magnet

paramagnetik diamagnetik

wujud gas tdk berbau, tdk berwarna

cairan berwarna biru

gas dan cairannya berbau khas, berwarna biru

Toksisitas Tdk beracun Beracun

stabilitas Lebih stabil pd t kamar terdekomposisi

menjadi O2

Sifat oksidator

lebih lemah, tereduksi menjadi

O2-

lebih kuat, tereduksi menjadi O2

SIFAT OKSIGEN VS OZON

SIFAT ASAM SULFAT DAN ASAM SULFIT

SO3 + H2O H2SO4

Sifat Asam sulfit Asam sulfat

Struktur Gambarkan! Gambarkan!

Preparasi

Isolasi sebagai senyawa murni

Tdk dapat DapatCairan tdk berwarna, viscous, bp tinggi

Dekomposisi menjadi SO2 dan

H2O

(pengasaman, t kamar)

menjadi SO3 dan

H2O (pemanasan

dekat titik didih)

Sifat reduktor thd O2/ udara

(dikatalisis oleh Fe(II),dihambat Sn(II)

tidak

SO2 + H2O H2SO3

Sifat reduktor thd Cr2O7

2- (u/

uji kualitatif)

Terbentuk Cr(III) tidak

Sifat reduktor thd I2

Terbentuk I- tidak

Sifat oksidator thd S

Terbentuk tiosulfat Terbentuk SO2

Sifat oksidator thd C

Terbentuk sulfida dan CO

Terbentuk SO2 dan

CO2

Reaksi dengan lar. BaCl2

Mengendap, endapan larut dalam lar. HCl encer

Mengendap, endapan tidak larut dalam lar. HCl encer

Jenis garam yg dibentuk

Garam sulfit dan bisulfit

Garam sulfat dan bisulfat

Unsur Periode Ketiga

XII IPA 3Tahun Pelajaran 2011-2012

Natrium Na

Magnesium Mg

Aluminium Al

Silikon Si

Fosfor P

Belerang S

Klor Cl

Argon Ar

Unsur Periode 3indeks

Logam

Metaloid

Non logam

Gas Mulia

Tabel Perbandingan Unsur

Natrium (Na)Sifat Fisis

Nomor atom : 11Konfigurasi e- : [Ne] 3s1

Massa Atom relatif : 22,98977Jari-jari atom : 2,23 ÅTitik Didih : 892 CTitik Lebur : 495 CElektronegatifitas : 1Energi Ionisasi : 495 kJ/molTingkat Oks. Max : 1+Struktur Atom : Kristal

LogamWujud : Padat

Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Natrium (Na)Kegunaan

• Dipakai dalam pebuatan ester

• NACl digunakan oleh hampir semua makhluk

• Na-benzoat dipakai dalam pengawetan makanan

• Na-glutamat dipakai untuk penyedap makanan

• Isi dari lampu kabut dalam kendaraan bermotor

• NAOH dipakai untuk membuat sabun, deterjen, kertas

• NAHCO3 dipakai sebagai pengembang kue

• Memurnikan logam K, Rb, Cs

• NACO3 Pembuatan kaca dan pemurnian air sadah


Natrium (Na)Catatan

Merupakan logam lunak, bewarna putih keperakan, reaktifBereaksi dengan cepat dengan air membentuk sodium hidroksida dan hidrogenDapat bereaksi dengan Alkohol namun lebih lambat dibanding dengan airTidak bereaksi terhadap nitrogenMerupakan komponen terbesar kedua yang larut di air lautMudah ditemui pada sumber air alami

Dihasilkan dengan elektrolisis lelehan NaClProsesnya disebut proses Downs, yaitu dengan menambah 58% CaCl2 dan KF pada elektrolisis lelehan NaCL. Tujuan penambahan untuk menurunkan titik lebur NaCl hingga mencapai 550 C


Magnesium (Mg)Sifat Fisis

Nomor atom : 12Konfigurasi e- : [Ne] 3s2

Massa Atom relatif : 24,305Jari-jari atom : 1,72 ÅTitik Didih : 1107 CTitik Lebur : 651 CElektronegatifitas : 1,25Energi Ionisasi : 738 kJ/molTingkat Oks. Max : 2+Struktur Atom : Kristal

LogamWujud : Padat


Kegunaan

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen

Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan

Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organik

Magnesium (Mg)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan Berupa logam bewarna putih keperakan dan sangat ringanBanyak dipakai di industri karena ringan dan mampu membentuk aloi yang kuatTermasuk unsur reaktifSebagian besar logam dapat dihasilkan dengan bantuan magnesiumBanyak ditemukan di alam dan dalam mineral : dolomite, magnetite, olivine, serpentineSenyawa yang terbentuk umumnya ikatan ion, namun ada juga berupa ikatan kovalen

Magnesium umumnya dapat diperoleh melalui pengolahan air laut sbg:-Ca(OH)2 ditambahkan pada air laut agar meganesium mengendap sebagai Mg(OH)2. Asam klorida kemudian ditambahkan sehingga diperoleh kristal magnesium kloridaCa(OH)2 (S) + Mg2+ Mg(OH)2 (S) + Ca 2+

Mg(OH)2 (s) + 2H+ + Cl- MgCl2.6H2O-Untuk menghindari terbentuknya MgO pada pemanasan megnesium klorida, sebelum elektrolisis leburan kristal yang terbentuk ditambahkan magnesium klorida yang mengalami hidrolisis sebagian ke dalam campuran leburan natrium dan kalsium klorida-Magnesium akan diperoleh pada katoda sedangkan pada anoda akan terbentuk Cl2

-

Magnesium (Mg)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Alluminium (Al)Sifat Fisis

Nomor atom : 13Konfigurasi e- : [Ne] 3s2 3p 1


LogamWujud : Padat


Kegunaan

Banyak dipakai dalam industri pesawat

Untuk membuat konstruksi bangunan

Dipakai pada berbagai macam aloi

Untuk membuat magnet yang kuat

Tawas sebagai penjernih air

Untuk membuat logam hybrid yang dipakai pada pesawat luar angkasa

Membuat berbagau alat masak

Menghasilkan permata bewarna-warni: Sapphire, Topaz, dll

Allumunium (Al)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan Berupa logam lunak bewarna perakMerupakan penghantar panas yang sangat baik da dapat menghantar listrikSulit terkorosi karena membentuk lapisan oksida di permukaannyaTidak beracun, non-magnetik dan sulit terbakarSumber utamanya adalah biji bauksit

Alumunium dapat diperoleh melalui proses Hall, yaitu:-biji bauksit dimurnikan dengan menambah NaOH dan HCl sehingga diperoleh Al2O3

Al2O3 (s) + 2NAOH (aq) 2NaAIO2 (aq) + H2O2NaAIO (aq) +HCL (aq) Al(OH)3 + NaCl (aq)

Al(OH)3 Al2O3 (s) + 3H20

-Al2O3 yang diperoleh kemudian disaring dan dilelehkan baru kemudian dielektrolisisAnoda : 3O2- O2(g) + 6eKatoda : 2Al3 + 6e 2Al

-Sebelum elektrolisis, ditambahkan kriolit (NaAIF6) untuk menurunkan titik leleh AL2O3

Allumunium (Al)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Silikon (Si)Sifat Fisis



Kovalen raksasa

Wujud : Padat


Kegunaan

Dipaki dalam pembuatan kaca

Terutama dipakai dalam pembuatan semi konduktor

Digunakan untuk membuat aloi bersama alumunium, magnesium, dan tembaga

Untuk membuat enamel

Untuk membuat IC

Silikon (Si)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan

Merupakan unsur elektropositif yang paling banyak dijumpaiIsotop alaminya terdiri atas isotop 28 (92,2%), isotop 29 (4,7%), isotop 30 (3,1%)Memiliki sifat kimia seperti logam yang lainKemampuan semikonduktor akan meningkat jika ditambahkan pengotor suhu

Ditemukan pada banyak senyawa dioksida dan berbagai macam silicate yang ada di alam

Silikon (Si)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Fosfor (P)Sifat Fisis


Massa Atom relatif : 30,97376Jari-jari atom : 1,23 ÅTitik Didih : 280 CTitik Lebur : 44 CElektronegatifitas : 2,05Energi Ionisasi : 1060 kJ/molTingkat Oks. Max : 5+Struktur Atom : molekul

PoliatomWujud : Padat


Catatan

Berupa logam bewarna putih keperakan dan sangat ringanBanyak dipakai di industri karena ringan dan mampu membentuk aloi yang kuatTermasuk unsur reaktifSebagian besar logam dapat dihasilkan dengan bantuan magnesiumBanyak ditemukan di alam dan dalam mineral : dolomite, magnetite, olivine, serpentineSenyawa yang terbentuk umumnya ikatan ion, namun ada juga berupa ikatan kovalen

Magnesium umumnya dapat diperoleh melalui pengolahan air laut sbg:

Fosfor (P)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Kegunaan

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen

Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan

Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organik

Fosfor (P)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Sulfur (S)Sifat Fisis


Massa Atom relatif : 32,066Jari-jari atom : 1,09 ÅTitik Didih : 445 CTitik Lebur : 119 CElektronegatifitas : 2,45Energi Ionisasi : 1000 kJ/molTingkat Oks. Max : 6+Struktur Atom : molekul

poliatomWujud : Padat


Kegunaan

Dipakai sebagai bahan dasar pembuatan asam sulfat

Digunakan dalam baterai

Dipakai pada fungisida dan pembuatan pupuk

Digunakan pada korek dan kembang api

Digunakan sebagai pelarut dalam berbagai proses

Sulfur (S)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan

-Zat murninya tidak berbau dan tidak berasa-Memiliki struktur yang beragam, tergantung konsisi sekitar-Secara alami banyak terdapat di gunung berapi-Komponen murninya tidak beracun namun senyawa yang terbentuk kebanyakan berbahaya bagi manusia-Senyawa sulfur yang utama adalah SO2, dan SO3. SO2 berupa gas yang mudah larut dalam air sehigga menyebabkan hujan asam-Efek yang ditimbulkan dapat sikurangi dengan cara melewatkan air yang terkontaminasi pada padatan CaCO3.SO3 merupakan bahan utama membuat asam sulfatSO3 diperoleh dari oksidasi SO2 dengan katalis vanadium

Sulfur (S)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Chlor (Cl)Sifat Fisis


Massa Atom relatif : 35,4527Jari-jari atom : 0,97 ÅTitik Didih : -35 CTitik Lebur : -101 CElektronegatifitas : 2,85Energi Ionisasi : 1260 kJ/molTingkat Oks. Max : 7+Struktur Atom : molekul

diatomWujud : gas

Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon

Kegunaan

Dipakai pada proses pemurnian air

Cl2 dipakai pada disinfectan

KCl digunakan sebagai pupuk

ZnCl2 digunakan sebagai solder

NH4Cl digunakan sebagai pengisi batere

Digunakan untuk menghilangkan tinta dalam proses daur ulang kertas

Dipakai untuk membunuh bakteri pada air minum

Dipakai pada berbagai macam industri

Chlor (Cl)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan

Merupakan gas diatomik bewarna kehijauanTermasuk gas yang beracunDalam bentuk padat dan cair merupakan oksidator yang kuatMudah bereaksi dengan unsur lain

Merupakan zat yang paling banyak terkandung di air lautTerdapat juga dalam carnalite dan silviteDiperoleh dengan cara mengelektrolisis larutan NaCl

Chlor (Cl)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Argon (Ar)Sifat Fisis


Massa Atom relatif : 39,948Jari-jari atom : 0,88 ÅTitik Didih : -186 CTitik Lebur : -189 CElektronegatifitas : -Energi Ionisasi : 1520 kJ/molTingkat Oks. Max : -Struktur Atom : molekul

monoatomWujud : gas


Kegunaan

Sebagai pengisi bola lampu karena Argon tidak bereaksi dengan kawat lampu

Dipakai dalam industri logam sebagai inert saat pemotongan dan proses lainnya

Untuk membuat lapisan pelindung pada berbagai macam proses

Untuk mendeteksi sumber air tanah

Dipakai dalam roda mobil mewah

Argon (Ar)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon | tabel

Catatan

Merupakan gas yang tidak bewarna dan berasa

Tidak reaktif seperti halnya gas mulia yang lain

Dapat diperoleh dengan cara memaskan udarea dengan CaC2

Terdapat sekitar 1% argon di atmosfer

Terbentuk di atmosfer sebagai akibat dari proses sinar kosmik

Argon (Ar)Natrium | Magnesium | Aluminium | Silikon | Fosfor | Sulfur | Chlor | Argon| tabel

Tabel PerbandinganSifat

UnsurNa Mg Al Si P S Cl Ar

Nomor atom 11 12 13 14 15 16 17 18No massa 23 24 27 28 31 32 35,5 40Jari-jari ( Å ) 2,23 1,72 1,82 1,46 1,23 1,09 0,97 0,88Titik Didih 892 1107 2467 2355 280 445 -35 -186Titik Lebur 98 651 660 1410 44 119 -101 -189Energi Ionisiasi 495 738 577 787 1060 1000 1260 1520Elektronegitifitas 1,00 1,25 1,45 1,74 2,05 2,45 2,85 -Tingkat Oks. Max +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 -Struktur

Kristal logam

Kristal logam

Kristal logam

Kristal kovalen raksasa

Molekul poliatom

Molekul poliatom

Molekul diatom

Molekul monoatom

Wujud padat padat padat padat padat padat gas gas


UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE PERTAMA

(Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni dan Cu)

Unsur-unsur transisi adalah

Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron.

Merupakan unsur logam

Merupakan unsur-unsur blok d dalam sistem periodik

Sifat-sifat yang khas dari unsur transisi

Mempunyai berbagai bilangan oksidasi

Kebanyakan senyawaannya bersifat paramagnetik

Kebanyakan senyawaannya berwarna

Unsur transisi dapat membentuk senyawa kompleks

Beberapa sifat logam transisi

Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Titik Leleh 0C 1668 1890 1875 1244 1537 1493 1453 1083 Sifat Keras,

tahan korosi

Keras, tahan korosi

Rapuh, tahan korosi

Putih, rapuh

reaktip

Mengilap reaktip

Keras, tahan korosi

Sangat tahan

Lunak mudah

ditempa Berat jenis g cm-3 4,51 6,11 7,19 7,18 7,87 8,90 8,91 8,94 E0 volt -1,19 -0,91 -1,18 -0,44 -0,28 -0,24 +0,34 Kelarutan dalam asam

HCl panas,

HF

HNO3, HF,

H2SO4(p)

HCl encer, H2SO4

HCl encer H2SO4

HCl encer H2SO4

HCl encer

HCl encer H2SO4

HNO3 H2SO4

BEBERAPA SENYAWAAN YANG DAPAT DIBENTUK OLEH UNSUR TRANSISI

1. Tingkat Oksidasi <2- Dengan ligan Aseptor

- Ligan-ligan Organik - Ligan Hidrogen 2. Tingkat Oksidasi 2

- Biasanya bersifat ionik- Oksidanya (MO), bersifat basa- Memiliki struktur NaCl- Mampu membentuk kompleks Aquo, dengan jalan

mereaksikan, logam, oksida, karbonat dalam larutan asam dan melalui reduksi katalitik.

3. Tingkat Oksidasi 3 - Beberapa senyawaan bersifat stabil terhadap air, kecuali kompleks dari

logam Cu. - Flourida (MF3) dan oksidanya (M2O3) bersifat ionik. - Senyawaan klorida, bromida, iodida dan sulfida bersifat kovalen. - Unsur-unsur Ti – Co membentuk ion-ion oktahedral [M(H2O)]3+

- Ion Co3+ dan Mn3+ mudah direduksi oleh air. - Ion Ti3+ dan V3+ teroksidasi oleh udara.

4. Tingkat Oksidasi 4 - Beberapa contoh senyawaannya antara lain : TiO2, TiCl4, VCl4, VO2+

(Vanadil) dapat berperilaku seperti M2+. - Logam-logam dengan tingkat oksidasi 4 dapat membentuk senyawaan

kompleks yang bersifat kation, netral dan anion tergantung ligannya. - Diluar unsur Ti dan V, umumnya dikenal sebagai komplek fluoro, dan

anion okso. - Beberapa kompleks tetrahedral dapat dibentuk dengan ligan : OR, -

NR2, - CR3, seperti : Cr(OCMe3)45. Tingkat Oksidasi 5, dikenal untuk unsur-unsur V, Cr, Mn, dan Fe dalam kompleks flouro, amin okso, misal : CrF5, KmnO4, dan K2FeO4 dan s semuanya merupakan zat pengoksidasi yang kuat.

TITANIUM (Ti)KELIMPAHAN :1. Ilmenite2. Rutil

BEBERAPA PROSES UNTUK MEMPEROLEH LOGAM TITANIUM :

1. Proses Kroll2. Proses van Arkel de Boer

BEBERAPA SIFAT DARI LOGAM TITANIUM :1. Logamnya berstruktur heksagonal memiliki kemiripan sifat

dengan logam besi dan nikel.2. Keras, tahan panas (mp 16800C, bp 32600C)3. Penghantar panas dan listrik yang baik4. Tahan terhadap korosi, sehingga banyak digunakan untuk mesin

turbin, industri kimia, pesawat terbang, dan peralatan laut.5. Meskipun merupakan unsur yang tidak reaktip dapat bereaksi

dengan unsur-unsur non logam seperti : hidrogen (H2), Halogen,

oksigen, nitrogen, karbon, boron, silikon dan sulfur pada temperatur tertentu.

SENYAWAAN TITANIUM (IV)a. Halida, - TiCl4 (larutan tidak berwarna) terhidrolisis oleh

air (mp -230, bp 1360C) TiCl4 + H2O TiO2 + 4HCl

- Ti Br4 tidak stabil - TiI4 berbentuk kristal pada temperatur kamar - TiF4 bubuk putih yang higroskopisb. Titanium oksida dan kompleks oksida - Titanium Oksida - Kompleks Titanium SENYAWAAN TITANIUM (III)Senyawa Biner Senyawa Halida Senyawa Kompleks

VANADIUM (V)

KELIMPAHAN :1. Patronite (kompleks sulfida)2. Vanadinite 3. Carnotite 4. Bijih Uranium

Beberapa sifat dari logam vanadium Keras, tahan terhadap korosi Pada keadaan massive tahan terhadap udara, air, basa,

asam non oksidator. Larut dalam asam nitrat dan aquaregia. Pada kondisi temperatur terkontrol dapat bereaksi

dengan oksigen (V2O5) dan nitrogen nitrida (VN)

SENYAWAAN VANADIUMSenyawa Biner Halida, halida dengan tingkat oksidasi +5 VF5 (merupakan cairan

tak berwarna (titik leleh 480C). VCl4 diperoleh dengan mereaksikan logam vanadium dengan gas

klor (Cl2), pada kondisi penyimpanan dapat kehilangan Cl. VCl4(Merah) VCl3(ungu) VCl2(hijau pucat) Vanadium Oksida (V2O5) diperoleh melalui penambahan

H2SO4 encer dalam larutan amonium vanadat. 2NH4VO3 V2O5 + 2 NH3 + H2O Vanadat dibuat dengan melarutkan vanadium pentoksida pada

larutan NaOH V2O5 + NaOH VO4

3- + Na+

Vanadium oxo halida : Contoh : VOX3 (X = F, Cl, Br), VO2F, VO2Cl, VOF3, dibuat dengan

mereaksikan antara V2O5 dengan F2 pada temperatur tertentu. Ion dioksovanadium dan vanadium kompleks. Dibuat melalui pengasaman ion vanadat VO4

3- + H+ VO2+, (VO2(H2O)4]+

KROMIUM (Cr) Kelimpahan unsur kromium didapat sebagai mineral Chromite

(FeCr2O4)

Untuk memperoleh kromium murni dapat dilakukan dengan • Mineral Kromite direaksikan dengan basa dan oksigen untuk

mengubah Cr(III) menjadi Cr(VI)• Reduksi Cr(VI) menjadi Cr(III) dengan karbon• Reduksi Cr(III) menjadi Cr(0) dengan aluminium

Beberapa sifat dari logam kromium :• Logam berwarna putih, keras (mp 19030C).• Tahan terhadap korosi (digunakan sebagai bahan pelapis melalui

proses elektroplating).• Larut dalam asam-asam mineral (HCl, H2SO4)• Pada temperatur yang terkontrol kromium dapat bereaksi dengan

unsur halogen, belerang, silikon, boron, nitrogen, karbon dan oksigen.

Senyawaan Kromium1. Halida - Halida dari kromium (II) dapat dibuat dengan

mereaksikan antara logam kromium dengan asam HF, HCl, HBr dan I2 pada temperatur 6000 – 7000C atau reduksi trihalida dengan H2 pada 500 – 6000C.

- Halida dari Cr(III) dapat dibuat dengan melalui : a. Mereaksikan dengan SOCl2 pada hidrat klorida. b. Sublimasi dengan gas klor pada 6000C.2. Oksida - Oksida terpenting dari krom : Cr2O3, CrO2 dan CrO3. - Cr2O3 dapat dibuat dengan membakar logam kromium

dalam oksigen, dekomposisi termal dari Cr(IV) oksida. - CrO2 dibuat melalui reduksi hidrotermal dari CrO3. - CrO3 dibuat dengan jalan mereaksikan antara larutan

asam dengan Na/K dikromat.3. Senyawa biner dari krom yang lain Senyawaan sulfida Cr2S3.

MANGAN (Mn)

KELIMPAHAN, ISOLASI, DAN SIFAT-SIFAT UNSURNYA Mangan relatip melimpah dialamsekitar 0,085%. Diantara beberapa logam hanya besi yang kelimpahannya

melebihi mangan terdapat dalam sejumlah deposit terutama dalam bentuk oksida, oksida hidrat, atau karbonat.

Mangan juga terdapat dalam nodule pada dasar laut pasifik bersama-sama dengan Ni, Cu, dan Co.

Logam Mn dapat diperoleh dari oksidanya dengan mereaksikan dengan menggunakan aluminium.

Penggunaan yang luas dari Mn adalah dalam ferromangan untuk baja.

Mangan memiliki kemiripan sifat kimia dan fisika dengan besi, dengan perbedaan utama dalam hal kekerasan dan lebih rapuh tetapi sedikit lebih tahan panas (mp 12470 C).

Mangan lebih elektropositip dan lebih mudah larut dalam larutan encer asam non oksidasi.

SENYAWAAN MANGAN (II)1. SENYAWA BINER- Mangan(II) oksida merupakan bubuk berwarna hijau gelap yang dibuat dari pemanggangan

senyawa karbonat dalam hidrogen atau nitrogen atau dapat juga dibuat dari pemanasan MnCl2 pada 6000C.

- Mangan (II) sulfida senyawa berwarna merah muda kenuning-kuningan yang diperoleh melalui pengendapan dengan larutan sulfida basa

2. GARAM DARI MANGAN(II), Garam mangan (II) dapat dibentuk dengan hampir semua anion. Garam mangan(II) larut dalam air, walaupun phospat dan karbonat hanya sedikit larut. Hampir semua garam kristal berbentuk hidrat.

SIFAT KIMIA DARI MANGAN (III) SENYAWA BINER. Oksida merupakan senyawa terpenting, mangan (III)oksida merupakan hasil akhir dari oksidasi Mn atau MnO pada 470 – 6000C membentuk Mn2O3. Mangan(III) flourida dibuat dengan flourinasi dari MnCl2 atau senyawa lain dan membentuk padatan

merah anggur yang secara sertamerta terhidrolisis oleh air.

SIFAT KIMIA MANGAN (IV)SENYAWA BINER. Senyawa biner terpenting mangan dioksida yang merupakan padatan berwarna

abu-abu sampai hitam yang dialam terdapat sebagai bijih pyrolusite TETRAFLOURIDA MnF4, didapat melalui interaksi langsung merupakan padatan biru yang tidak

stabil secara lambat terdekomposisi menjadi MnF3 dan F2.

SIFAT KIMIA MANGAN (VI-VII)Mangan (VI) yang dikenal sebagai ion manganat MnO42- yang berwarna hijau. Ion ini dibentuk pada

oksidasi MnO2 dalam lelehan KOH dengan KNO3, udara atau zat pengoksidasi lain atau melalui penguapan KMnO4 dan larutan KOH

BESI (Fe) KELIMPAHAN :Besi merupakan logam yang melimpah nomor dua (2) setelah logam aluminium dan

merupakanunsur melimpah nomor 4 penyusun kulit bumi. Bahkan inti bumi diyakini mayoritas unsur

penyusunnya adalah besi dan nikel.

Mineral sumber utama besi (Fe) :1. Hematite 2. Magnetit (Fe3O4)3. Limonit (FeO(OH))4. Siderit (FeCO3) Beberapa metode untuk memperoleh logam besi murni antara lain :1. Reduksi besi oksida dengan hidrogen Didapat dari dekomposisi termal dari besi (II) oksalat, karbonat dan

nitrat2. Elektrodeposisi dari larutan garam besi3. Dekomposisi termal dari besi karbonil

BEBERAPA SIFAT DARI LOGAM BESI• Merupakan logam berwarna putih mengkilap (mp 15280C)• Tidak terlalu keras dan agak reaktip, mudah teroksidasi• Mudah bereaksi dengan unsur-unsur non logam seperti : halogen, sulfur,

pospor, boron, karbon dan silikon.• Kelarutan : larut dalam asam-asam mineral encer.

SENYAWAAN BESIBesi hidroksida dan Oksida1. Besi hidroksida dibuat dengan menambahkan larutan hidroksida kedalam

larutan besi (II).2. Besi(II)oksida diperoleh melalui proses dekomposisi termal besi(II) oksalat

pada kondisi vakum.3. Besi (III) oksida [FeO(OH)] dapat dibuat dengan cara : - Hidrolisis larutan besi(III) klorida pada temperatur tertentu. - Oksidasi dari besi(II) hidroksida.4. Fe2O3 dibuat dengan memanaskan Besi (III) oksida pada temperatur 2000C.5. Fe3O4 dibuat dengan memanaskan Fe2O3 pada temperatur 14000C

Halida, umumnya hanya berasal dari besi(II) dan besi (III)- Halida dari besi tiga dapat dibuat dengan mereaksikan antara unsur

halogen dengan logam besi. - FeI dan FeBr dibuat dengan mereaksikan langsung antar unsur-

unsurnya.- FeF2 dan FeCl2 direaksikan dengan HF dan HCl untuk memperoleh

trihalida yang selanjutnya direduksi dengan hidrogen melalui proses

pemanasan.

KOBAL (Co) KELIMPAHAN :Unsur kobal dialam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan

biasanya juga dengan arsenik. Mineral kobal terpenting antara lain Smaltite (CoAs2) dan kobaltite (CoAsS). Sumber utama kobal disebut “Speisses” yang merupakan sisa dalam peleburan bijih arsen dari Ni, Cu, dan Pb.

SENYAWAAN KOBAL1. OKSIDA. Kobal (II) oksida merupakan senyawa berwarna

hijau dibuat melalui pemanasan logam, kobal karbonat, atau nitrat pada suhu 11000C

2. HALIDA. Halida anhidrat CoX2 dapat dibuat dengan dehidrasi dari hidrat halida dan untuk CoF2 dibuat dengan mereaksikan antara HF dengan CoCl2

3. SULFIDA. Dibentuk dari larutan Co2+ yang direaksikan dengan H2S membentuk endapan CoS berwarna hitam.

4. GARAM. Bentuk garam kobal(II) yang paling sederhana dan merupakan garam hidrat. Semua garam hidrat kobal berwarna merah atau pink dari ion [Co(H2O)6]2+ yang merupakan ions terkoordinasi oktahedral.

5. KOMPLEKS-KOMPLEKS DARI KOBAL(II) , Ion akuo (Co(H2O)6] merupakan kompleks kobal(II) paling sederhana.

NIKEL (Ni)KELIMPAHAN :1. Smaltite [Fe,Co,Ni]As2. Nikolit [NiAs]3. Pentlandite [Ni,Co,Fe]S4. Garnierite [Ni,Mg]SiO3xH2O

SIFAT Ni :1. logam putih mengkilap2. pada t kamar tidak bereaksi dengan udara dan air3. larut dalam HNO3 encer4. mp 14500C , bp 28000C5. bereaksi dengan H2S menghasilkan endapan hitam5. dalam larutan akuatik Ni[H2O]6

2+

hijau6. membentuk oksida NiO

SENYAWAAN NIKEL (Ni)1. Hidroksida [Ni(OH)2]2. Klorida [NiCl2]3. Sulfat [NiSO4.7H2O]4. Senyawa Kompleks

TEMBAGA (Cu)KELIMPAHAN : - Tembaga tersebar luas dialam sebagai logam, dalam bentuk sulfida, arsenida, klorida dan

karbonat. - Mineral yang paling umum adalah Chalcopyrite (CuFeS2). - Tembaga dapat diisolasi dari mineralnya melalui pemanggangan dan peleburan oksidatip,

pencucian dengan bantuan mikroba yang diikuti oleh elektrodeposisi dari larutan sulfat. - Tembaga banyak digunakan dalam aliansi seperti kuningan dan bahan campuran emas.

SENYAWAAN TEMBAGA (I) - SENYAWAAN BINER TEMBAGA (I). Oksida dan sulfida lebih stabil daripada senyawa

Cu(II) pada temperatur tinggi - KOMPLEK TEMBAGA(I). Jenis kompleks tembaga(I) yang paling umum adalah kompleks

yang dibentuk dari ligan halida atau amina dan mempunyai struktur tetrahedral.

SENYAWAAN KIMIAWI TEMBAGA (II) SENYAWA BINER. Tembaga oksida CuO merupakan kristal hitam yang diperoleh

melalui pirolisis dari garam nitrat atau garam-garam okso yang lain. CuO terdekomposisi pada suhu diatas 8000C menjadi Cu2O

HALIDA. CuF2 tidak berwarna dengan struktur rutil terdistorsi CuCl2 berwarna kuning, dan CuBr2 berwarna hitam

KIMIAWI ION AKUO DAN LARUTAN AKUO. Pelarutan tembaga, hidroksida, karbonat, dan senyawa-senyawa Cu(II) dalam asam akan membentuk ion akuo yang berwarna hijau kebiruan [Cu(H2O)6]2+.

Powerpoint Kimia Unsur

Documents