Top Banner
Muhamad Putra Nugraha Anugrah Data Perkasa Nahrull ia Endah Dyah Ayu Frani Amanda UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI
23

UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Feb 23, 2016

Download

Documents

nero

UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI. UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE PERTAMA ( Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni , Cu , Zn ). Unsur-unsur transisi adalah. Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron. Merupakan unsur logam Merupakan unsur-unsur blok d dalam sistem periodik. - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Muhamad Putra

Nugraha

Anugrah Data

Perkasa

Nahrullia Endah

Dyah Ayu

Frani Amanda

UNSUR – UNSURLOGAM TRANSISI

Page 2: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE

PERTAMA

(Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn)

Page 3: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron.

Merupakan unsur logam Merupakan unsur-unsur blok d dalam

sistem periodik

Unsur-unsur transisi adalah

Page 4: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Semua unsur berupa unsur logam Mempunyai berbagai bilangan oksidasi Kebanyakan senyawaannya bersifat

paramagnetik Kebanyakan berion dan senyawaannya

berwarna Unsur transisi dapat membentuk senyawa

kompleks Titik didih dan titik leleh tinggi

Sifat-sifat yang khas dari unsur transisi

Page 5: UNSUR – UNSUR 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 sifat logam transisi

Page 6: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Beberapa bilangan oksidasi unsur transisiUnsur Biloks

+1 +2 +3 +4 +6 +7Sc Tak

berwarna

Ti Ungu Ungu kehijaua

n

Tidak berwarn

aV Ungu HijauCr Biru Hijau JinggaMn Merah

mudaMerah

kecoklatan

hijau ungu

Fe Hijau JinggaCo Merah

mudabiru

Ni HijauCu Tak

berwarnaBiru

Zn Tak berwarna

Page 7: UNSUR – UNSUR LOGAM 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.

BEBERAPA SENYAWAAN YANG DAPAT DIBENTUK OLEH UNSUR TRANSISI

Page 8: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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)4

5. 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.

Page 9: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Skandium (21SC)

Merupakan salah satu unsur langka (jarang)Ditemukan di alam sebagai: wolframit ;

Na3ScF6 ; Sc(H2O)63+

Diperoleh melalui elektrolisis cairan ScCl2

Kegunaan:1. Komponenlampu berintensitas tinggi2. Digunakan dalam alat pelacak (tracer)

Page 10: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

KELIMPAHAN :1. Ilmenite2. Rutil 3. Sfene

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. Diperoleh dari mineralnya yang diekstrak dalam bentuk

menjadi TiO2 , yang kemudian dialiri oleh gas Cl2

2. Keras, tahan panas (mp 16800C, bp 32600C), Bersifat kuat, ringan, tahan karat, dan berwarna perak

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.

TITANIUM (22Ti)

Page 11: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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

Kegunaan:1. Digunakan dlm industri pesawat terbang, rudal dan kapsul ruang

angkasa2. pengganti tulang rawan pada pembedahan3. Bahan lapisan pipa dan tangki dalam pengolahan makanan4. TiO2 sebagai pemutih pada cat, plastik, kertas, tekstil, dan karet

Page 12: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

KELIMPAHAN :1. Patronite (kompleks sulfida)2. Vanadinite 3. Carnotite 4. Bijih Uranium5. Roskoelit

Beberapa sifat dari logam vanadium Keras, tahan terhadap korosi. Berwarna putih perak dan bersifat racun Pada keadaan massive tahan terhadap udara, air, basa, asam non oksidator. Larut dalam asam nitrat dan aquaregia. Diperoleh melalui proses reduksi V2O5

dengan Si dan Fe Pada kondisi temperatur terkontrol dapat bereaksi dengan oksigen (V2O5) dan

nitrogen nitrida (VN)

Kegunaan:1. V2O5 sebagai katalis pembuatan asam sulfat2. Alloy untuk pembuatan suku cadang mesin, selongsong peluru, kerangka mesin jet,

dan komponen reaktor nuklir3. Sebagai reduktor dan sebagai pengering dalam berbagai jenis zat

VANADIUM (23V)

Page 13: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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]+

Page 14: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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 Proses GoldschmidtBeberapa sifat dari logam kromium : Logam berwarna putih kebiruan atau abu-abu, 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. Kegunaan:1. Untuk paduan logan yang bersifat keras, kuat, tahan karat, dan mengkilat ;

digunakan dalam industri automobil. Timbal kromat untuk zat warna2. Paduan dengan tungsten digunakan untuk alat pemotong kecepatan tinggi3. Untuk penyepuhan. Natrium dikromat untuk penyamakan kulit, zat warna dan

tinta4. Kalium dikromat untuk bahan peledak, korek api dan pewarna

KROMIUM (24Cr)

Page 15: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

1. 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.

Senyawaan Kromium

Page 16: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

KELIMPAHAN, ISOLASI, DAN SIFAT-SIFAT UNSURNYA- Mangan relatip melimpah dialamsekitar 0,085%. Ditemukan di alam sebagai:

pirolusit ; rhodokrosir ; franklinit ; psilomelane ; manganit.- 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. Berwarna putih kemerahan atau keabu-abuan, bersifat rapuh, dan reaktif.

- 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. Diperoleh melalui proses alumino thermit dan proses tanur tiup

Kegunaan:1. pembuatan paduan logam2. Zat penghilang oksigen pada pembuatan baja3. MnO2 digunakan dalam sel kering4. NaMnO4 dan KMnO4 sebagai oksidator dan desinfektan5. MnSO4 sebagai pewarna kain

MANGAN (25Mn)

Page 17: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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

Page 18: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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)5. Pirolusit6. Pirit 7. Goetit

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.

BESI (26Fe)

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 karbonil4. Proses tanur tinggi

Page 19: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Besi 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.

Kegunaan:1. Pembuatan baja. Zat warna, obat, dan untuk pemurnian air2. Pembuatan elektromagnet. Senyawanya digunakan untuk pengobatan anemia3. Bahan pembuat logam tergalvanisasi (logam berlapis seng)

SENYAWAAN BESI

Page 20: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

KELIMPAHAN :Unsur kobal dialam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya juga

dengan arsenik. Mineral kobal terpenting antara lain Smaltite (CoAs2) dan kobaltite (CoAsS), eritrit ; kobal glans ; lemacitte. 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.

Sifat – sifat : Berwarna putih perak, bersifat magnet, dan rapuh Diperoleh menggunakan reduktor aluminium

Kegunaan:1. Paduan logam. Sebagai katalis beberapa reaksi kimia. Baja-kobalt sebagai magnet

permanen2. Campuran bahan pemotong baja. Sebagai pengering keramik dan cat

KOBAL (27Co)

Page 21: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

KELIMPAHAN :1. Smaltite [Fe,Co,Ni]As2. Nikolit [NiAs]3. Pentlandite [Ni,Co,Fe]S4. Garnierite [Ni,Mg]SiO3xH2O5. Milerit 6. Pirotit

SIFAT Ni :1. logam putih mengkilap, keras, dapat

ditempa, tahan karat2. 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 NiO7. Diperoleh melalui proses reduksi

NIKEL (28Ni)

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

Kegunaan:1. Paduan logam2. Pelapis logam dan untuk

perhiasan3. Sebagai katalis pada

hidrogenasi lemak4. Komponen baterai nikel-

kadmium5. Dicamput dengan tembaga

untuk membuat uang logam

Page 22: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

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+.

Kegunaan:1. Pembuatan alat listrik. Paduan logam untuk kuningan, perunggu. monel, alniko2. CuSO4 untuk menguji kemurnian alkohol dan sebagai fungisida

TEMBAGA (29Cu)

Page 23: UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI

Seng (30Zn)Berwarna putih kebiruan, mengkilat, mudah bereaksi

dengan oksigen, dapat menghantar listrik dengan baikDitemukan di alam sebagai: sengblende, seng karbonat,

sfalerit, franklinit, smithsonit, seng sulfidaDiperoleh melalui pemanggangan seng sulfida

dilanjutkan proses reduksiKegunaan:1. Pelapis logam2. Campuran pada kuningan3. Sebagai pelat pada sel kering4. Zat warna putih pada cat, pada salep antiseptik5. Melapisi tabung gambar televisi