Pb
&
Kelompok I
Anggota:
Dian Agustin
(1113023010)
Diantini
(1113023012)
Ika Nurul Sannah
(1113023030)
M Weddy Saputra
(1113023036)
Sumber
dan
Sumber dan Kelimpahan
Sn
Kelimpahan timah di alam dari cassiterite,
SnO2 bercampur dengan grafit, pasir dan clay (tanah liat).
Sumber timah yang terbesar yaitu sebesar 80% berasal dari endapan timah sekunder (alluvial) yang terdapat di alur-alur sungai, di darat (termasuk pulau-pulau timah), dan di lepas pantai.
Sumber dan Kelimpahan
Pb
Galena (PbS), yang mengandung 86,6%
Pb dengan proses pemanggangan,
Cerussite (PbCO3), dan
Anglesite (PbSO4).
**Kandungan timbal di kerak bumi adalah 14 ppm
Timbal juga ditemukan dalam:
bebatuan
batu pasir (sand stone)
air telaga dan air sungai
Tumbuh-tumbuhan
termasuk sayur-mayur
Logam berat Pb yang berasal dari tambang bercampur dengan Zn
(seng) dengan
kontribusi 70%
kandungan Pb murni
sekitar 20% dan
sisanya 10% terdiri dari
campuran seng dan tembaga.
SIFAT FISIKA
&
Cara Isolasi/
a. Timah
Biji timah
dihancurkan
dipisahkan dari material-material
yang tidak diperlukan
dilewatkan dalam “floating tank” +
zat kimia tertentu sehingga biji
timahnya bisa terapung
sehingga
bisa dipisahkan dengan mudah.
Biji timah:
dikeringkan
dilewatkan dalam alat pemisah
magnetik
memisahkan biji timah dari
campuran besi
Biji timah yang keluar dari proses ini
memiliki konsentrasi timah antara
70-77% dan hampir semuanya berupa
diletakkan dalam furnace bersama dengan karbon dalam bentuk coal atau minyak bumi
ditambahkan limestone dan pasir
Karbon bereaksi dengan CO2 yang ada didalam furnace membentuk CO yang bereaksi dengan cassiterite membentuk timah dan karbondioksida.
Logam timah yang dihasilkan dipisahkan
melalui bagian bawah furnace
Untuk memperoleh timah dengan kemurnian
yang tinggi maka dapat dilakukan dengan menggunakan proses elektrolisis.
b. Timbal
Biji timbal :
dihancurkan
dipekatkan hingga konsentrasinya mencapai 70% dengan menggunakan proses froth flotation
Kandungan sulfida dalam biji timbal dihilangkan dengan memanggang biji timbal sehingga akan terbentuk timbal oksida (hasil utama) dan
campuran antara sulfat dan silikat timbal dan logam-logam lain
** proses pemisahan dalam industri untuk memisahkan
Timbal oksida direduksi dengan alat
yang dinamakan “blast furnace” dimana
pada proses ini hampir semua timbal
oksida akan direduksi menjadi logam
timbal.
Hasil timbal dari proses ini belum
murni dan masih mengandung
kontaminan seperti Zn, Cd, Ag, Cu, dan
Bi.
Timbal oksida yang tidak murni ini
kemudian
dicairkan dalam “furnace
ditreatment menggunakan udara, uap, dan belerang dimana kontaminan akan
teroksidasi kecuali perak, emas, dan bismuth perak dan emas akan terapung pada bagian atas sehingga dapat dipisahkan.
bismuthnya dihilangkan dengan menggunakan logam kalsium dan magnesium.
Hasil logam yang dihasilkan dari keseluruhan proses ini adalah logam timbal. Logam timbal yang sangat murni diperoleh dengan cara
elektrolisis meggunakan elektrolit silica flourida.
a. Reaktivitas Sn
Timah (Sn) bereaksi dengan klorida dengan membentuk Sn(II) yang larut
dengan asam nitrat membentuk sebagian besar Sn(IV) oksida yang mengendap dan sejumlah kecil Sn(II) nitrat yang larut.
Sn bereaksi terhadap udara panas membentuk MO2.
Reaktivitas tinggi ditunjukkan oleh Sn
dengan halogen.
b. Reaktivitas Pb
Timbal (Pb) tidak bereaksi dengan HCl,
reaktif terhadap asam sulfat panas dan asam nitrat membentuk Pb (II) yang larut.
Dengan udara panas, membentuk PbO dan Pb2O4.
Seperti halnya Sn, Pb juga menunjukkan
reaktifitas tinggi saat bereaksi dengan halogen. Pb 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.
Senyawaan
&
a. Senyawaan Organotin
Senyawa organotin : senyawa yang dibentuk dari timah dan substituen hidrokarbon sehingga terdapat ikatan C-Sn.Dibuat dari reagen
Grignard dengan timah tetraklorida. Contoh : Tetrabutiltimah Dialkil atau monoalkil-timah Tributil-Timah oksida Trifenil-timah klorida Trifenil-timah hidroksida dll
b. Timah Oksida
(SnO
2)
SnO
2larut dalam asam halide
membentuk heksahalostanat seperti:
SnO
2+ 6HI
H
2SnI
6+ 2 H
2O
Atau jika dilarutkan dalam asam
maka:
SnO
2+ 6 H
2SO
4Sn(SO
4)
2+ 2
H
2O
e. Timah Sulfida (SnS)
Senyawaan timah dengan belerang
terdapat sebagai Pembuatan SnS
adalah dibuat dengan mereaksikan
belerang, SnCl
2dan H
2S.
Sn + S
SnS
c. Timah (II) Klorida (SnCl
2)
SnCl
2dibuat dengan cara reaksi gas
HCl kering dengan logam Sn.
Sn + 2HCl
SnCl
2+ H
2d. Timah (IV) Klorida
•Disebut juga stani klorida atau timah
tetraklorida merupakan senyawaan
kimia dengan rumus SnCl
4.
f. Timah Hidrida
Hidrida dari timah disebut sebagai
stannan dan rumus formulanya adalah
SnH
4. Hidrida timah ini dapat dibuat
dengan cara mereaksikan antara SnCl
4dengan LiAlH
4.
g. Stanat
a. Ortostanat yang memiliki rumus
kimia SnO
44-contoh
senyawaannya adalah K
4SnO
4atau Mg
2SnO
4.
b.
Metastanat yaitu MSnO
3atau
M
2SnO
3yaitu campuran oksida
a. Tetra etil lead (TEL)
Senyawa ini disintesis dengan
mereaksikan antara alloy NaPb dengan
etil klorida dengan reaksi sebagai
berikut:
4 NaPb + 4 CH
3CH
2Cl
(CH
3CH
2)
4Pb
+ 4 NaCl + 3 Pb
TEL jika terbakar tidak hanya menghasilkan
CO
2akan tetapi juga Pb.
(CH
3CH
2)
4Pb + 13 O
28 CO
2+
b. Timbal(II) Klorida PbCl
2
PbCl
2dibuat dari beberapa
metode yaitu dengan proses
pengendapan senyawa Pb
2+dengan garam klorida, atau
dengan mereaksikan PbO
2dengan HCl.
PbO
2(s)+ 4 HCl
PbCl
2(s)+ Cl
2+ 2 H
2O
Atau dibuat dari logam Pb yang
direaksikan dengan gas Cl
2Pb + Cl
2PbCl
2c. PbO
2
Nama kimianya adalah plumbi
oksida atau timbal (IV) oksida
merupakan
oksida
timbale
dengan biloks 4.
PbO
2bersifat amfoter dimana
dapat
larut
dalam
asam
d. Pb
3O
4(timbal tetroksida)
Pb3O4 dibuat dari proses kalsinasi dari
PbO2 dengan kehadiran oksigen pada suhu 450-4800C.
6 PbO + O2 2 Pb3O4
• Atau dengan proses pemanasan timbale
karbonat dengan kehadiran udara.
6 PbCO3 + O2 2 Pb3O4 + 6 CO2
Atau dengan menggunakan reaksi:
3 Pb2CO3(OH)2 + O2 2 Pb3O4 + 3 CO2 + 3 H2O
Dalam bentuk larutan dibuat dengan
menggunakan larutan kalium plumbat dan timbale asetat :
K2PbO3 + 2 Pb(CH3COO)2 +
e. Timbal(II) Nitrat
Memiliki rumus kimia Pb(NO3)2.
Timbal (II) nitrat sangat bersifat racun terhadap manusia dan merupakan oksidator.
Cara membuat timbal nitrat adalah dengan
melarutkan logam Pb pada larutan asam nitrat atau dengan melarutkan PbO dalam asam nitrat.
3 Pb(s) + 8 H+
(aq) + 2 NO3 (aq) 3 Pb2+ (aq) + 2
NO (g) + 4 H2O (l) PbO(s) + 2 H+
Larutan Pb(NO
3)
2bereaksi dengan KI
mebentuk PbI
2yang berwarna kuning.
Intensitas warna kuning ini tergantung
dari banyaknya jumlah reaktan yang
digunakan.
Pb(NO
3)
2 (s)+ 2 KI
(s)PbI
2(s)
+ 2 KNO
3(s)
Efek pasangan inert pada pembentukan ikatan ionik
Jika unsur golongan 4 membentuk ion 2+, maka unsur tersebut akan kehilangan elektron pada orbital p, menyisakan
pasangan s2 yang tidak terpakai. Misalnya, untuk membentuk ion timbal(II), timbal akan kehilangan dua elektron 6p, elektron 6s
tidak mengalami perubahan – sebagai "pasangan inert".
Efek pasangan inert pada pembentukan
ikatan kovalen
energi yang dilepaskan ketika dua ikatan tambahan Pb-X (dengan X adalah H atau Cl atau apapun) terbentuk tidak mampu mengimbangi besarnya energi tambahan yang diperlukan untuk mendorong elektron 6s ke orbital 6p yang kosong.
Hal ini akan lebih sulit, tentu saja, jika beda
energi antara orbital 6s dan 6p bertambah dengan adanya kontraksi relativistik dari orbital 6s