Top Banner
Unsur – unsur Transisi
17

Unsur – unsur transisi

Jun 19, 2015

Download

Education

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 transisi

Unsur – unsur Transisi

Page 2: Unsur – unsur transisi

Nama Anggota Kelompok :

• Desi Andriyani (09)• Elvira Kurnia Sari (14)• Ni Made Dewi D. (21)• Samuel Richardo (29)• Skolastika Resti N. (32)• Edhi Yusuf Pradata (35)

Page 3: Unsur – unsur transisi

Unsur-unsur transisi adalah unsur-unsur yang pengisian elektronnya berakhir pada subkulit d. Berdasarkan prinsip Aufbau, unsur-unsur transisi baru dijumpai mulai periode 4. Pada setiap periode kita menemukan 10 buah unsur transisi, sesuai dengan jumlah elektron yang dapat ditampung pada subkulit d. Diberi nama transisi karena terletak pada daerah peralihan antara bagian kiri dan kanan sistem periodik. Aturan penomoran golongan unsur transisi adalah:1. Nomor golongan sama dengan jumlah elektron pada subkulit s

ditambah d.2. Nomor golongan dibubuhi huruf B.

Catatan:1. Jika s + d = 9, golongan VIIIB.2. Jika s + d = 10, golongan VIIIB.3. Jika s + d = 11, golongan IB.4. Jika s + d = 12, golongan IIB.

Unsur – unsur Transisi

Page 4: Unsur – unsur transisi

Sifat-sifat Umum Unsur Transisi

Unsur transisi mempunyai sifat – sifat khas yang membedakannya dari unsur golongan utama, antara lain:

1. Sifat logam, unsur transisi tergolong logam dengan titik cair dan titik didih yang relatif tinggi

2. Bersifat paramagnetik (sedikit tertarik ke dalam medan magnet).

3. Membentuk senyawa – senyawa yang berwarna.4. Mempunyai beberapa tingkat oksidasi.5. Membentuk berbagai macam ion kompleks.6. Berdaya katalitik, banyak unsur transisi dan

senyawanya yang berfungsi sebagai katalis, baik dalam proses industri maupun dalam metabolisme.

Page 5: Unsur – unsur transisi

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.

Page 6: Unsur – unsur 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 7: Unsur – unsur transisi

Unsur – unsur Transisi Periode IV

Page 8: Unsur – unsur transisi
Page 9: Unsur – unsur transisi

Dari tabel sifat keperiodikan di atas, dapat simpulkan beberapa sifat atomik dan sifat fisis dari logam transisi :

• Jari-jari atom berkurang dari Sc ke Zn, hal ini berkaitan dengan semakin bertambahnya elektron pada kulit 3d, maka semakin besar pula gaya tarik intinya, Sehingga jarak elektron pada kulit terluar ke inti  semakin kecil.

• Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn. Walaupun terjadi sedikit fluktuatif, namun secara umum Ionization Energy (IE) meningkat dari Sc ke Zn. Kalau kita perhatikan, ada sesuatu hal yang unik terjadi pada pengisian elektron pada logam transisi. Setelah pengisian elektron pada subkulit 3s dan 3p, pengisian dilanjutkan ke kulit 4s tidak langsung ke 3d, sehingga  kalium dan kalsium terlebih dahulu dibanding Sc. Hal ini berdampak pada grafik energi ionisasinya yang fluktuatif dan selisih  nilai energi ionisasi antar atom yang berurutan tidak terlalu  besar. Karena ketika logam  menjadi ion, maka elektron pada kulit 4s lah yang terlebih dahulu terionisasi.

Page 10: Unsur – unsur transisi

• Konfigurasi elektron. Unsur – unsur transisi periode ke empat mengisi subkulit 3d, mulai dari d1 untuk Scadium hingga d10 untuk Zink. Pada konfigurasi elektron kromium dan tembaga subkulit 4s berisi satu elektron. Konfigurasi tersebut menunjukkan kestabilan subkulit d yang terisi penuh atau setengah penuh. Sifat – sifat khas unsur transisi berkaitan dengan adanya subkulit yang terisi tidak penuh. Oleh karena itu, ada pendapat yang mengatakan bahwa unsur transisi adalah unsur yang mempunyai unsur subkulit d terisi tidak penuh paling tidak pada salah satu tingkat oksidasinya. Semua unsur transisi periode keempat memenuhi definisi ini kecuali Zink. Pada tingkat oksidasi nol (sebagai unsur), maupun pada oksidasi +2 (satu – satunya tingkat oksidasi Zink), subkulit 3d-nya terisi penuh :

Zn (Z=30) : [Ar] 3d10 4s2

Zn2+ : [Ar] 3d10

Tembaga, meskipun pada tingkat oksidasi nol mengisi penuh subkulit sd, namun pada tingkat oksidasi 2+ terisi tidak penuh :

Cu (Z=29) : [Ar] 3d10 4s1

Cu2+ : [Ar] 3d9

Page 12: Unsur – unsur transisi

• Bilangan oksidasi Senyawa-senyawa unsur transisi di alam ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan mudahnya melepaskan elektron valensi. Dengan demikian, energi ionisasi pertama, kedua dan seterusnya memiliki harga yang relatif lebih kecil dibanding unsur golongan utama. Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali. Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi, dalam kasus skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya 3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7. Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam transisi penting seperti kobal Co, Nikel Ni, tembaga Cu dan zink Zn lebih rendah dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.

Page 14: Unsur – unsur transisi

• Sifat Magnet. Unsur transisi peride keempat dan senyawa – senyawa umumnya bersifat paramagnetik (apabila zat ditarik ke dalam medan magnet). Feromagetisme (apabila zat ditarik kuat ke dalam medan magnet) hanya diperlihatkan oleh beberapa logam, yaitu besi, korbal, dan nikel, serta logam – logam campur tertentu. Sifat magnet dari suatu zat dapat ditunjukkan dan diukur dengan neraca. Zat yang bersifat dimagnetik akan menunjukkan berat kurang, sedangkan yang bersifat paramagnetik menunjukkan berat lebih.Sifat magnet zat berkaitan dengan konfigurasi elektronnya. Zat yang bersifat paramagnetik mempunyai setidaknya 1 elektron tak berpasangan. Semakin banyak elektron tak berpasangan, semakin bersifat paramagnetik. Pengukuran sifat magnet dapat digunakan untuk menentukan jumlah elektron tak berpasangan dalam satu spesi.

Page 15: Unsur – unsur transisi

• Warna senyawa unsur transisi. Pada umumnya unsur – unsur transisi periode keempat membentuk senyawa berwarna, baik dalam bentuk padat maupun larutan. Warna senyawa dari unsur transsisi juga berkaitan dengan adanya subkulit d yang terisi tak penuh.

Page 16: Unsur – unsur transisi

Unsur Keterangan

Scandium• Limpahan skandium di kulit bumi sekitar 0,0025%.• Secara ilmiah skandium terdapat sebagai mineral thortveitite (Sc2Si2O).• Salah satu manfaatnya digunakan pada lampu intensitas tinggi.

Titanuim• Kelimpahan titanium menempati urutan ke-9 terbanyak di kulit bumi, yaitu 0,6%.• Titanium banyak digunakan di industri pesawat terbang dan industri kimia.• Digunakan sebagai katalis pada industri plastik• Titanium dioksida (TiO2) bersifat inert, putih cerah, tidak tembus cahaya, dan tidak berbau (nontosik).

Vanadium

• Vanadium terdapat di alam sebagai vanadit 3Pb3(VO4)2.

• Vanadium dipakai sebagai logam campur, misalnya alisai besi vanadium (ferovanadium) yang keras, kuat, dan tahan karat. Baja vanadium antara lain digunakan untuk membuat per mobil. Vanadium pentoksida (V2O5) digunakan sebagai katalis pada pembuatan asam sulfat menurut proses kontak (lihat pembuatan belerang).

Kromium

• Walaupun kelimpahannya di kulit bumi hanya 0,0122%, namun kromium merupakan salah satu komponen paling penting dalam industri logam. Sumber kromium adalah tambang kromite [Fe(CrO2)2], yang dapat direduksi menghasilkan alloy Fe dan Cr yang disebut ferrokrom.

• Logam kromium sangat keras, memiliki warna cemerlang, dan tahan terhadap korosi. Oleh karena sifat-sifat ini, kromium banyak digunakan sebagai plating logam-logam lainnya.

Mangan

• Di alam mangan terdapat dalam bentuk senyawa, seperti batu kawi atau pirolusi (MnO2), spat mangan (MnO3), dan manganit (Mn2O3.H2O).

• Mangan ternyata banyak digunakan pada produksi baja dan umumnya sebagai alloy mangan-besi atau ferromanganese.

Besi • Di alam besi terdapat dalam bentuk senyawa, antara lain sebagai hematit (Fe2O3), magnetik (Fe3O4), pirit (FeS2), dan siderit (FeCO3).Unsur ini merupakan bagian unsur keempat terbanyak dibumi

Kobalt

• Di alam, Kobalt terdapat dalam bentuk senyawa seperti kobalt glans (CoAsS), lemacitte (Co2S4), dan smaltit (CoAs2).

• Seperti nikel, kobalt digunakan untuk membuat aliasi (paduan) logam. Besi yang dicampur dengan kobalt mempunyai sifat tahan karat.

Nikel

• Di alam nikel terdapat dalam bentuk senyawa, misalnya pentlandite (FeS.NiS). Deposit nikel banyak terdapat di Kanada.

• Nikel merupakan logam putih mengkilat seperti perak dan dapat dijadikan sebagai penghantar panas dan listrik yang baik.

Tembaga• Tembaga merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat baik. Oleh karena itu, tembaga banyak

digunakan untuk alat-alat elektronik. Tembaga terdapat di alam dalam keadaan bebas dan juga dalam bentuk senyawa

Seng

• Seng adalah unsur kimiadengan lambang kimia Zn, nomor atom 30, dan massa atom relatif 65,39. Ia merupakan unsur pertama golongan 12 pada tabel periodik. Beberapa aspek kimiawi seng mirip dengan magnesium. Hal ini dikarenakan ion kedua unsur ini berukuran hampir sama. Selain itu, keduanya juga memiliki keadaan oksida +2. Seng merupakan unsur paling melimpah ke-24 di kerak Bumi dan memiliki lima isotop stabil. Bijih seng yang paling banyak ditambang adalah slaferit (seng sulfida).

Page 17: Unsur – unsur transisi