Makalah Unsur Transisi Periode 4
Kata Pengantar
Segala puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, berkat rahmat dan karunia kami dapat menyelesaikan makalah kami yang berjudul “Unsur Unsur Transisi Periode Keempat”
Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Orang tua,yang selalu memberi arahan dan kasih sayang yang tak henti-hentinya.
2. Nurbaeti S.Pd,selaku guru Kimia yang selalu membina dan membimbing sehingga karya tulis ini dapat terselesaikan.
3. Teman-teman yang selalu memberi semangat dan saran kepada penulis.
Kami menyadari makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh sebab itu, diharapkan kritik dan saran pembaca demi kesempurnaan makalah kami untuk ke depannya. Mudah-mudahan makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua terutama bagi siswa/siswi yang mau mempelajari lebih luas tentang Unsur-Unsur Transisi Periode Keempat.
Soroako, 19 November 2013
DAFTAR ISI
Kata Pengantari
Daftar Isi ii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Tujuan Penulisan 1
1.3 Rumusan Masalah 2
1.4 Manfaat Penulisan ………..……….2
1.5 Metode Penulisan ……….2
1.6 Sistematika Penulisan ……….2
BAB II ISI ………3
2.1 Pengertian unsure transisi beserta produk-produknya ……….………3
2.3 Manfaat unsure-unsur transisi ………...
…….8
2.4 Dampak Unsur-unsur transisi ………... ………….16
2.5 Proses pembuatan unsure-unsur transisi ………... ……..17
2.6 Unsur-unsur golongan III B ………...………... …..22
2.7 Unsur-unsur Golongan VIII ..………...………25
2.8 Sifat Magnet ………...…………..32
2.9 Senyawa-senyawa berwarna ………...………….32
2.10 Tingkat Oksidasi ………...…………33
BAB III KESIMPULAN ………..34
3.1 Simpulan ………...………34
3.2 Saran ………...34
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sangat banyak unsur-unsur yang dapat ditemui di alam ini. Sampai saat ini saja sudah 112 unsur telah ditemukan oleh para ahli. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda-beda yang menyebabkan sulit untuk mempelajarinya. Oleh karena itu, untuk memudahkan dalam mempelajari unsur-unsur tersebut, para ahli telah berupaya untuk mengelompokkan unsur-unsur-unsur-unsur tersebut berdasarkan kemiripan sifat dan karakteristik unsure-unsur tersebut.
Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). Hal ini menyebabkan unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas yang tidak dimiliki oleh unsur-unsur golongan utama, seperti sifat magnetik, warna ion, aktivitas katalitik, serta kemampuan membentuk senyawa kompleks. Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
ukuran atom (jari-jari unsur) serta energi ionisasi juga tidak mengalami perubahan signifikan. Oleh sebab itu, dapat disimpulkan bahwa semua unsur transisi periode keempat memiliki sifat kimia dan sifat fisika yang serupa. Hal ini berbeda dengan unsur utama yang mengalami perubahan sifat yang sangat signifikan dalam satu periode.
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :
1.2.1 Untuk mengetahui unsur apa saja yang terdapat pada unsur transisi periode keempat
1.2.2 Manfaat dan kegunaan dari unsur transisi periode keempat
1.2.3 Untuk menjelaskan sifat fisis dan sifat kimia unsur-uns periode ke empat.
1.2.4 untuk mengetahui bagaimana proses pembuatan unsur- unsur transisi periode keempat
1.3.1Apa yang dimaksud dengan unsur transisi ?
1.3.2produk-produk apa sajakah yang mengandung unsur transisi periode keempat ?
1.3.3Apa saja sifat-sifat fisis unsure-unsur transisi?
1.3.4Apa saja sifat sifat kimia unsur-unsur transisi ?
1.3.5Apa saja manfaat unsure-unsur transisi periode keempat ?
1.3.6Apa saja dampak unsur-unsur transisi periode keempat ?
1.3.7Bagaimana proses pembuatan unsure-unsur transisi periode keempat ?
1.3.8Apa sajakah yang termasuk unsure golongan III B ?
1.3.9Apa saja yang termasuk unsure logam golongan VIII B ?
1.3.10 Bagaimana dengan sifat magnet pada unsure transisi ?
1.3.11 Bagaimana dengan warna senyawa pada unsure transisi ?
1.3.12 Bagaimana dengan tingkat oksidasi unsure transisi ?
Adapun manfaat penulisan makalah ini diharapkan agar dapat berguna bagi penulis sendiri, pembaca, serta siswa-siswi menengah atas.
Metode Penulisan.
Metode yang kami gunakan pada penulisan makalah ini adalah metode deskriptif
Sistematika Penulisan.
Karya tulis atau makalah ini tersusun atas 3 bab.
Bab 1 memuat pendahuluan, yang berisi latar belakang, tujuan, rumusan masalah, manfaat, metode, serta sistematika penulisan.
Bab 2 memuat pembahasan dari rumusan masalah.
Bab 3 memuat kesimpulan dan saran.
KELAPA MUDA
Pengertian Unsur Transisi Periode Keempat dan produk-produk yang mengandung unsur- unsur transisi periode keempat.
Unsur transisi adalah unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain.Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). Hal ini menyebabkan unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas yang tidak dimiliki oleh unsur-unsur golongan utama, seperti sifat magnetik, warna ion, aktivitas katalitik, serta kemampuan membentuk senyawa kompleks. Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
Adapun produk-produk yang mengandung unsure-unsur transisi periode keempat:
Skandium (Sc) skandium ditemukan dalam berbagai bijih logam, tetapi keberadaannya di alam jarang ditemukan. Keberadaannya di alam diperkirakan antara 5 ppm hingga 30 ppm. Contoh senyawa yang mengandung skandium adalah Sc(OH)3 dan Na3ScF6.
merupakan logam ke sembilan terbanyak 0,6 persen kerak bumi. Titanium di alam dapat ditemukan dalam mineral rutil (TiO2) dan ilmenit (FeTiO3). Contohnya senyawa yang mengandung unsur Titanium TiCl4.
Vanadium (V) adalah logam abu-abu yang keras dan tersebar luas dikulit bumi sekitar 0,02 % massa. Vanadium ditemukan dalam mineral vanadit (Pb3(VO4)2), patronit (V2S5), dan karnotit (K2(UO2)2(VO4)3H2O). Contoh senyawa yang mengandung unsur vanadium adalah V2O5 yang digunakan untuk katalis pada pembuatan asam sulfat.
Kromium (Cr), terletak pada golongan VI B periode keempat dan merupakan salah satu logam yang penting ditemukan sekitar 122 ppm dalam kerak bumi. Kromonium ditemukan dalam mineral kromit (FeCr2O4).
Mangan (Mn), ditemukan dalam mineral pirolusit (MnO2). Contoh senyawa yang mengandung unsur mangan adalah KMnO4, yang banyak digunakan sebagai zat pengoksidasi dalam analisi di labolatorium.
(FeCO3), dan magnetite (Fe3O4). Logam Besi bereaksi dengan larutan asam klorida menghasilkan gas hidrogen. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
Fe(s) + 2 H+(aq) ——> Fe2+(aq) + H2(g)
Larutan asam sulfat pekat dapat mengoksidasi logam Besi menjadi ion Fe3+. Sementara larutan asam nitrat pekat akan membentuk lapisan oksida Fe3O4 yang dapat menghambat reaksi lebih lanjut. Umumnya, Besi dijumpai dalam bentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2 dan +3. Beberapa contoh senyawa Besi (II) antara lain FeO (hitam), FeSO4. 7H2O (hijau), FeCl2 (kuning), dan FeS (hitam). Ion Fe2+ dapat dengan mudah teroksidasi menjadi ion Fe3+ bila terdapat gas oksigen yang cukup dalam larutan Fe2+. Sementara itu, senyawa yang mengandung ion Besi (III) adalah Fe2O3 (coklat-merah) dan FeCl3 (coklat)
Kobalt (Co) di alam diperoleh sebagai bijih smaltit (CoAs2) dan kobaltit (CoAsS) yang biasanya berasosiasi dengan Ni dan Cu.
Bijih nikel (Ni) di alam banyak ditemukan dalam mineral petlantdit [(Fe,Ni)9S8) dan gernarit(H2(NiMg)SiO4
-.2H2O).
seperti Pirit tembaga (kalkopirit) CuFeS2, bornit (Cu3FeS3), kuprit (Cu2O), melakonit (CuO), malasit (CuCO3.Cu(OH)2). Semua senyawa Tembaga (I) bersifat diamagnetik dan tidak berwarna (kecuali Cu2O yang berwarna merah), sedangkan semua senyawa Tembaga (II) bersifat paramagnetik dan berwarna. Senyawa hidrat yang mengandung ion Cu2+ berwarna biru. Beberapa contoh senyawa yang mengandung Tembaga (II) adalah CuO (hitam), CuSO4.5H2O (biru), dan CuS (hitam).
Seng (Zn) terdapat di alam sebagai senyawa sulfida seperti seng blende (ZnS), dan calamine (ZnCO3), dan senyawa silikat seperti hemimorfit (ZnO.ZnSiO3.H2O).
2.2 Sifat-sifat fisis dan Kimia unsur- unsure transisi periode keempat.
2.2.1 Sifat fisis unsur-unsur transisi periode keempat.
Unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai sifat-sifat yang khas. Sifat-sifat khas unsur-unsur transisi periode keempat antara lain :
Unsur-unsur transisi bersifat logam, maka sering disebut logam transisi.
Bersifat logam, maka mempunyai bilangan oksidasi positif dan pada umumnya lebih dari satu.
Banyak diantaranya dapat membentuk senyawa kompleks.
Beberapa diantaranya dapat digunakan sebagai katalisator.
Titik didih dan titik leburnya sangat tinggi.
Mudah dibuat lempengan atau kawat dan mengkilap.
Sifatnya makin lunak dari kiri ke kanan.
Dapat menghantarkan arus listrik.
Persenyawaan dengan unsur lain mempunyai oksida positif.
b. Senyawa yang dibentuk pada umumnya berwarna. Hal ini disebabkan karena konfigurasi elektron unsur transisi menempati sub kulit d, elektron-elektron pada orbital d yang tidak penuh memungkinkan untuk berpindah tempat. Elektron dengan energi rendah akan berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi) dengan menyerap warna misalnya energi cahaya dengan panjang gelombang tertentu karena energi yang diserap besarnya pun tertentu. Struktur elektron pada orbital d yang bebeda akan mengasilkan warna yang pula.
(ion Cl-) adalah -1. Dengan demikian, bilangan oksidasi Pt (kation logam transisi) adalah +4. Contoh lain, pada ion [Cu(NH3)4]2+, bilangan oksidasi masing-masing ligan (molekul NH3) adalah 0 (nol). Dengan demikian, bilangan oksidasi Cu (kation logam transisi) adalah +2.
Ikatan yang terjadi antara ion pusat dengan ligan, yaitu ikatan kovalen koordinasi. Banyaknya pasangan elektron yang diterima oleh ion logam dinamakan bilangan koordinasi.
2.2.2Sifat-sifat kimia unsure transisi periode keempat.
Jari-Jari Atom.
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 jarak terluar ke inti semakin kecil.
Energi Ionisasi
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.
Konfigurasi Elektron
Kecuali unsur Cr dan Cu, Semua unsur transisi periode keempat mempunyai elektron pada kulit terluar 4s2, sedangkan pada Cr dan Cu terdapat pada subkulit 4s1.
Bilangan Oksidasi
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 tinggi unsur-unsur pada periode yang lebih besar.
Manfaat unsur-unsur transisi periode keempat.
Skandium (Sc)
Skandium merupakan unsur yang jarang terdapat di alam, walaupun ada cenderung dalam bentuk senyawa dengan bilangan oksidasi +3 misalnya ScCl3, Sc2O3. Senyawa tidak berwarna dan bersifat diamagnetik, hal ini disebabkan ion Sc3+ sudah tidak memiliki elektron dalam orbital d nya.
sejagat setiap tahun dalam pembuatan lampu mentol. Isotop radioaktif Sc-46 digunakan dalam peretak pelapis minyak sebagai agen penyurih.
Penggunaan utamanya dari segi isi padu adalah aloi aluminium-skandium untuk industri aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dan sebagainya) yang memerlukan bahan berprestasi tinggi. Apabila dicampur dengan aluminium.
Skandium Clorida (ScCl3), dimana senyawa ini dapat ditemukan dalam lampu halide, serat optic, keramik elektrolit dan laser.
Aplikasi utama dari unsure scandium dalah sebagai alloy alumunium- skandium yang dimanfaatkan dalam industri aerospace dan untuk perlengkapan olahraga ( sepeda, baseball bats) yang mempunyai kualitas yang tinggi.
Aplikasi yang lain adalah pengunaan scandium iodida untuk lampu yang memberikan intensitas yang tinggi. Sc2O3 digunakan sebagai katalis dalam pembuatan Aseton.
Titanium Titanium (Ti)
Titanium banyak digunakan dalam industri dan konstruksi :
Rapatannya rendah (logam ringan),
Kekuatan strukturnya tinggi,
Tahan panas,
Tahan terhadap korosi,.
b. Titanium digunakan sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonik, karena pada temperatur tinggi tidak mengalami perubahan kekuatan (strenght).
c. Titanium digunakan sebagai bahan katalis dalam industri polimer polietlen.
d. Titanium digunakan sebagai pigmen putih, bahan pemutih kertas, kaca, keramik, dan kosmetik.
e. Titanium digunakan sebagai katalis pada industri polimer.
f. Karena kerapatan titanium relatif rendah dan kekerasannya tinggi. Logam ini digunakan untuk bahan struktural terutama dalam mesin jet, karena mesin jet memerlukan massa yang ringan tetapi stabil pada suhu tinggi.
3. Vanadium (V)
Vanadium banyak digunakan dalam industri-industri seperti :
a. Untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan kelenturan yang tinggi seperti per mobil dan alat mesin berkecepatan tinggi,
b. Untuk membuat logam campuran,
c. Oksida vanadium (V2O5) digunakan sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat dengan proses kontak.
d. Umumnya digunakan untuk paduan dengan logam lain seperti baja tahan karat dan baja untuk peralatan berat karena sifatnya merupakan logam putih terang, relatif lunak dan liat, tahan terhadap korosif, asam, basa, dan air garam.
e. V2O5 digunakan sebagai katalis pada proses pembuatan asam sulfat dan digunakan sebagai reduktor.
4. Khromium (Cr)
Adapun kegunaan kromium antara lain sebagai berikut :
2. Kebanyakan khromium digunakan dalam proses pelapisan logam untuk menghasilkan permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah korosi.
3. Khromium juga dapat memberikan warna hijau emerald pada kaca.
4. Khromium juga luas digunakan sebagai katalis.
5. Industri refraktori menggunakan khromit untuk membentuk batu bata, karena khromit memiliki titik cair yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah dan kestabilan struktur kristal.
6. Digunakan untuk katalis dan untuk pewarna gelas.
7. Campuran kromium (IV) oksida dan asam sulfat pekat mengahasilkan larutan pembersih yang dapat digunakan untuk mengeluarkan zat organik yang menempel pada alat-alat laboratorium dengan hasil yang sangat bersih, tetapi larutan ini bersifat karsinogenik (menyebabkan penyakit kanker).
5. Mangan (Mn)
panduan logam dan membentuk baja keras yang digunakan untuk mata bor pada pemboran batuan.
Di samping itu, Mangan Oksida (sebagai pilorusit) digunakan sebagai depolariser dan sel kering baterai dan untuk menghilangkan warna hijau pada gelas yang disebabkan oleh pengotor besi. Mangan sendiri memberi warna lembayung pada kaca. Dioksidanya berguna untuk pembuatan oksigen dan khlorin, dan dalam pengeringan cat hitam. Senyawa permanganat adalah oksidator yang kuat dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan dalam pengobatan. Mangan juga banyak tersebar dalam tubuh. Mangan merupakan unsur yang penting untuk penggunaan vitamin B.
6. Besi (Fe)
Kegunaan utama dari besi adalah untuk membuat baja. Baja adalah istilah yang digunakan untuk semua aloi dari besi (aliase). Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur tertentu sesuai dengan sifat yang diinginkan. Salah satu contoh baja yang terkenal adalah stainless steel, yang merupakan baja tahan karat.
1. Sebagai logam, besi memiliki kegunaan paling luas dalam kehidupan, seperti untuk kontruksi atau rangka bangunan, landasan, untuk badan mesindan kendaraan, tulkit mobil, untuk berbagai peralatan pertanian, bangunan dan lain-lain. Mutu dari semua bahan yang terbuat dari besi tergantung pada jenis besi yang digunakan, seperti:
a. Baja krom (95,9% Fe; 3,5%Cr; 0,3%Mn; 0,3%C)
b. Baja mangan (11-14%Mn)
c. Baja karbon (98,1% Fe; 1% Mn; 0,9%C)
d. Baja wolfram (94%Fe; 5%W; 0,3%Mn; 0,7%C)
2. Fe(OH)3 digunakan untuk bahan cat seperti cat minyak, cat air, atau cat tembok.
3. Fe2O3 sebagai bahan cat dikenal nama meni besi, digunakan juga untuk mengkilapkan kaca.
4. FeSO4 digunakan sebagai bahan tinta.
Kobalt merupakan logam putih keperakan dengan sedikit kebiruan bila digosok langsung mengkilap lebih keras dan lebih terang dari pada nikel, tahan terhadap udara, sehingga banyak digunakan untuk pelapis logam. Selain itu juga digunakan sebagai katalis, untuk paduan logam (baja kobalt) digunakan sebagai bahan magnet permanen. Campuran Co, Cr, dan W digunakan untuk peralatan berat dan alat bedah atau operasi. Campuran Co, Fe, dan Cr (logam festel) digunakan untuk elemen pemanas listrik.
Kobalt yang dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya untuk membuat alnico, alloy dengan kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung kobalt, khromium, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan pada kecepatan yang tinggi.
Kobalt juga diguanakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Selain alloy, digunakan dalam turbin jet, dan generator turbin gas. Logam diguanakan dalam elektropalting karena sifat penampakannya, kekerasannya, dan sifat tahan oksidasinya.
gigi. Garam kobalt adalah komponen utama dalam membuat biru Sevre dan biru Thenard. Larutan kobalt klorida digunakan sebagai pelembut warna tinta. Kobalt digunakan secraa hati-hati dalam bentuk klorida, sulfat, asetat, dan nitrat karena telah dibuktikan efektif dalam memperbaiki penyakit kekurangan mineral tertentu pada binatang. Tanah yang layak mengandung hanya 0.13 – 0.30 ppm kobalt untuk makanan binatang.
Sifat Fisika :
1. Berwarna abu-abu metalik
2. Kobal bersifat rapuh, logam keras, menyerupai penampakan besi dan nikel. Kobal memiliki permeabilitas logam sekitar dua pertiga daripada besi. Kobal cenderung terdapat sebagai campuran dua allotrop pada kisaran suhu yang sangat lebar. Transformasi antara dua bentuk ini bersifat lembam dan ditemukan dengan variasi tinggi sebagaimana dilaporkan pada sifat fisik kobal.
3. Massa jenis (mendekati suhu kamar) 8.90 g·cm−3
3200 K, 2927 °C, titik lebur sebesar 1768 K, 5301 °F 1495 °C, 4. Memiliki 2723 °F sedangkan titik didihnya mencapai
6. Kalor penguapan 377 kJ·mol−1
7. Kapasitas kalor 24.81 J·mol−1·K−1
Sifat Kimia Kobalt :
1. Mudah larut dalam asam – asam mineral encer
2. Kurang reaktif
3. Dapat membentuk senyawa kompleks
4. Senyawanya umumnya berwarna
5. Dalam larutan air, terdapat sebagai ion Co2+ yang berwarna merah
6. Senyawa – senyawa Co(II) yang tak terhidrat atau tak terdisosiasi berwara biru.
7. Ion Co3+ tidak stabil, tetapi kompleks – kompleksnya stabil baik dalam bentuk larutan maupun padatan.
8. Kobalt (II) dapat dioksidasi menjadi kobalt(III)
9. Bereaksi dengan hidogen sulfida membentuk endapan hitam
Sifat Atom :
1. Bilangan oksidasi 5, 4 , 3, 2, 1, -1 (oksida amfoter)
2. Elektronegativitas 1.88 (skala Pauling)
3. Energi ionisasi
Pertama 760.4 kJ·mol−1
kedua 1648 kJ·mol−1
ketiga 3232 kJ·mol−1
4. Jari-jari atom 125 pm
5. Jari-jari kovalen 126±3 (low spin), 150±7 (high spin) pm
Sifat lainnya :
1. Struktur kristal hexagonal
2. Pembenahan magnetik feromagnetis
3. Keterhambatan elektris (20 °C) 62.4 nΩ·m
4. Konduktivitas termal 100 W·m−1·K−1
6. Kecepatan suara (batang ringan) (20 °C) 4720 m·s−1
7. Modulus Young 209 GPa
8. Modulus Shear 75 GPa
9. Bulk modulus 180 GPa
10. Rasio Poisson 0.31
11. Kekerasan Mohs 5.0
12. Kekerasan Viker 1043 MPa
13. Kekerasan Brinell 700 MPa
14. Nomor CAS 7440-48-4
8. Nikel (Ni)
Nikel banyak digunakan untuk hal-hal berikut ini:
2. Perunggu-nikel digunakan untuk uang logam.
3. Perak jerman (paduan Cu, Ni, Zn) digunakan untuk barang perhiasan.
4. Logam rasein (paduan Ni, Al, Sn, Ag) untuk barang perhiasan.
5. Pembuatan aloi, battery electrode, dan keramik.
6. Zat tambahan pada besi tuang dan baja, agar mudah ditempa dan tahan karat.
7. Pelapis besi (pernekel).
8. Sebagai katalis.
10. Seng (Zn)
Logam seng berguna untuk hal-hal sebagai berikut:
2. Digunakan juga sebagai elektroda pada elektroda (katoda) pada sel elektrokimia dan untuk pembuatan paduan logam.
3. ZnO digunakan untuk bahan cat untuk memberikan warna putih dan digunakan untuk pembuatan salep seng (ZnO-vaselin).
4. Logam ini digunakan untuk membentuk berbagai campuran logam dengan metal lain. Kuningan, perak nikel, perunggu, perak Jerman, solder lunak dan solder aluminium adalah beberapa contoh campuran logam tersebut.
5. Seng dalam jumlah besar digunakan untuk membuat cetakan dalam industri otomotif, listrik, dan peralatan lain semacamnya.
6. Campuran logam Prestal, yang mengandung 78% seng dan 22% aluminium dilaporkan sekuat baja tapi sangat mudah dibentuk seperti plastik. Prestal sangat mudah dibentuk dengan cetakan murah dari keramik atau semen.
7. Seng juga digunakan secara luas untuk menyepuh logam-logam lain dengan listrik seperti besi untuk menghindari karatan.
9. Lithopone, campuran seng sulfida dan barium sulfat merupakan pigmen yang penting. Seng sulfida digunakan dalam membuat tombol bercahaya, sinar X, kaca-kaca TV, dan bola-bola lampu fluorescent. Klorida dan kromat unsur ini juga merupakan senyawa yang banyak gunanya.
10. Seng juga merupakan unsur penting dalam pertumbuhan manusia dan binatang. Banyak tes menunjukkan bahwa binatang memerlukan 50% makanan tambahan untuk mencapai berat yang sama dibanding binatang yang disuplemen dengan zat seng yang cukup.
Dampak unsur-unsur transisi periode keempat.
Dampak negative unsure-unsur transisi periode keempat.
Logam besi mudah terkorosi dalam udara lembap, dalam bentuk senyawa kompleks [k4Fe(CN)6.3H2O], unsur ini bersifat racun bagi tumbuhan. Tembaga mudah terbakar dalam bentuk serbuk, dalam bentuk senyawa CuCl2 melalui pernapasan dapat menyebabkan keracunan. Asam kromium CrO3 beracun dan bersifat karsinogenik.
menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh. Bersama dengan hewan air, Sc dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel, sehingga memberikan pengaruh negatif pada reproduksi dan sistem syaraf.
Sc dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari pembuangan perabot rumah tangga. Sc secara terus-menerus terakumulasi di dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.
Proses Pembuatan unsure transisi periode keempat.
A. PENGOLAHAN LOGAM DARI BIJIH (METALURGI)
Sebagian besar logam terdapat di alam dalam bentuk senyawa. Hanya sebagian kecil terdapat dalam keadaan bebas seperti emas, perak dan sedikit tembaga. Pada umumnya terdapat dalam bentuk senyawa sulfida dan oksida, karena senyawa ini sukar larut dalam air. Contohnya : Fe2O3, Cu2S, NiS, ZnS, MnO2.
Pengolahan logam dari bijih disebut metalurgi. Bijih adalah mineral atau benda alam lainnya yang secara ekonomis dapat diambil logamnya. Karena logam banyak terdapat dalam bentuk senyawa (oksida, sulfida), maka prosesnya selalu reduksi.
1. Menaikan konsentrasi bijih.
2. proses reduksi
3. Pembersihan, pembuatan aliase dan pemurnian
1. Menaikan Konsentrasi Bijih.
Memisahkan bijih dari campurannya misalnya dengan ditumbuk, lalu dipisahkan dengan berbagai cara, misalnya :
a. Dicuci dengan air.
b. Diapungkan dengan deterjen atau zat pembuih (flotasi)
c. Dipisahkan dengan magnet
d.Dengan pemanggangan. Bijih dipanaskan di udara terbuka,menghasilkan oksidanya.
ZnS + 3 O2 2ZnO + 2 SO2
e.Dilarutkan sehingga terbentuk senyawa kompleks.
Umumnya menggunakan reduktor yang murah yaitu karbon (kokes). Untuk logam yang reaktif digunakan reduktor yang lebih kuat seperti hidrogen, logam alkali tanah dan alumunium. Logam-logam yang sangat reaktif dilakukan reduksi elektrolisis (reduksi katodik)
a. Reduksi dengan karbon (C) :
ZnO + C Zn + CO
Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3CO2
b. Reduksi dengan logam yang lebih reaktif :
TiCl4 + 2 Mg Ti + 2MgCl2
Cr2O3 + 2 Al 2 Cr + Al2O3
3. Proses Pemurnian (refining)
Tabel Mineral dan cara memperoleh logam transisi periode keempat
Unsur Bijih/mineral Senyawa yang direduksi Pereduksi Keterangan Tidak dibuat dalam skala
industry
Rutile, TiO2 TiCl4 Mg atau Na
Carnolite, V2O5 V2O5
Chromite, FeCr2O4 Na2Cr2O7 C lalu Al Pyrolucite, MnO2 Mn3O4
Haematite, Fe2O3 Fe2O3 C atau CO Dapur tinggi
Magnetite, Fe3O4
Cobaltite, Co As S Co3O4 Millerite, NiS
Copper glance,
CuS Cu2S
Zink blende, ZnS C(CO) Dapur tinggi
* Reduksi sendiri : Cu2S(s) + O2 (g) 2 Cu(s) + SO2(g)
B. BESI DIEKSTRAKSI DARI OKSIDA BESI DENGAN REDUKTOR KARBON PENGOLAHAN BESI BAJA.
Dasar reaksi : Reduksi dengan gas CO, dari pembakaran tak sempurna C
Tempat : Dapur tinggi (tanur tinggi), yang dindingnya terbuat dari batu tahan api.
Reaksi dalam dapur tinggi adalah kompleks. Secara sederhana dapat dilihat pada penjelasan berikut. Dalam 24 jam rata-rata menghasilkan 1.000 – 2.000 ton besi kasar dan 500 ton kerak (terutama CaSiO3). Kira-kira 2 ton bijih, 1 ton kokes dan 0,3 ton gamping dapat menghasilkan 1 ton besi kasar.
Reaksi yang terjadi :
1. Reaksi pembakaran.
Udara yang panas dihembuskan , membakar karbon terjadi gas CO2 dan panas. Gas CO2 yang naik direduksi oleh C menjadi gas CO.
C + O2 CO2
CO2 + C 2CO
2. Proses reduksi
Gas CO mereduksi bijih.
Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3 CO2
Besi yang terjadi bersatu dengan C, kemudian mleleh karena suhu t inggi (1.5000C)
3. Reaksi pembentukan kerak
CaCO3 CaO + CO2
CaO + SiO2 CaSiO3 kerak
Karena suhu yang tinggi baik besi maupun kerak mencair. Besi cair berada di bawah. Kemudian dikeluarkan melalui lubang bawah, diperoleh besi kasar dengan kadar C hingga 4,5%. Disamping C mengandung sedikit S, P, Si dan Mn. Besi kasar yang diperoleh keras tetapi sangat rapuh lalu diproses lagi untuk membuat baja dengan kadar C sebagai berikut :
baja ringan kadar C : 0,05 – 0,2 %
baja medium kadar C : 0,2 – 0,7 %
baja keras kadar C : 0,7 – 1,6 %
Pembuatan baja :
Dibuat dari besi kasar dengan prinsip mengurangi kadar C dan unsur-unsur campuran yang lain. Ada 3 cara :
Besi kasar dibakar dalam alat convertor Bessemer. Dari lubang-lubang bawah dihembuskan udara panas sehingga C dan unsur-unsur lain terbakar dan keluar gas. Setelah beberapa waktu kira-kira ¼ jam dihentikan lalu dituang dan dicetak.
2. Open-hearth process
Besi kasar, besi tua dan bijih dibakar dalam alat open-hearth. Oksida-oksida besi (besi tua, bijih) bereaksi dengan C dan unsur-unsur lain Si, P, Mn terjadi besi dan oksida-oksida SiO2, P2O5, MnO2 dan CO2. dengan demikian kadar C berkurang.
3. Dengan dapur listrik.
Untuk memperoleh baja yang baik, maka pemanasan dilakukan dalam dapur listrik. Hingga pembakaran dapat dikontrol sehingga terjadi besi dengan kadar C yang tertentu.
C. EKSTRAKSI TEMBAGA DARI BIJIHNYA DILAUKAN MELALUI RANGKAIAN REAKSI REDOKS.
Pengolahan tembaga
proses pemanggangan. Maka terjadi proses reduksi intramolekuler, diperoleh tembaga.
Reaksinya :
Cu2S + O2 2 Cu + SO2
2 Cu2S + 3 O2 2 Cu2O + 2 SO2
Cu2S + 2 Cu2O 6 Cu + SO2
Tembaga yang diperoleh belum murni tetapi sudah dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti pipa, bejana, dan lain-lain, tetapi belum baik untuk penghantar listrik. Untuk memurnikan dilakukan proses elektrolis.
Proses pemurnian tembaga :
Susunan : - Katode : logam Cu dilapis tipis dengan karbon grafit.
- Anode : logam Cu tak murni
- Elektrolit : larutan CuSO4
Reaksi : Katode : Cu+2 + 2 e- Cu menempel katode.
-Logam Tembaga dapat diperoleh melalui pemanggangan kalkopirit, seperti yang dinyatakan dalam persamaan reaksi di bawah ini :
2 CuFeS2(s) + 4 O2(g) ——> Cu2S(s) + 2 FeO(s) + 3 SO2(g)
Cu2S(s) + O2(g) ——> 2Cu(l) + SO2(g)
Logam Tembaga dapat dimurnikan melalui proses elektrolisis. Logam Tembaga memiliki koduktivitas elektrik yang tinggi. Dengan demikian, logam tembaga sering digunakan sebagai kawat penghantar listrik. Selain itu, Tembaga juga digunakan pada pembuatan alloy (sebagai contoh, kuningan, merupakan alloy dari Cu dan Zn),bahan pembuatan pipa, dan bahan dasar pembuatan koin (uang logam).
Logam Tembaga bereaksi hanya dengan campuran asam sulfat dan asam nitrat pekat panas (dikenal dengan istilah aqua regia). Bilangan oksidasi Tembaga adalah +1 dan +2. Ion Cu+ kurang stabil dan cenderung mengalami disproporsionasi dalam larutan.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
2 Cu+(aq) ——> Cu(s) + Cu2+ (aq)
Yang dapat tereduksi pada katode hanya Cu, sedang logam yang kurang reaktif (Ag, Au) mengendap di dasar bejana, dan logam yang lebih reaktif (Fe) tetap dalam larutan, sebagai ion Fe2+, Ag dan Au merupakan hasil tambahan.
Unsur golongan III B
Skandium (Sc)
YITRIUM (Itrium)
Itrium merupakan logam berwarna keperakan. Kebanyakan yttrium komersial dihasilkan dari pasir monasit yang juga merupakan sumber bagi sebagian besar unsur-unsur tanah.
- Yttrium Allumunium garnet Y3All5O12 senyawa ini digunakan sebagai laser selain itu untuk perhiasan yaitu stimulan pada berlian.
- Yttrium(III)Oksida Y2O3 senyawa ini digunakan untuk membuat YVO4 ( Eu + Y2O3) dimana phosphor Eu memberikan warna merah pada tube TV berwarna. Yttrium oksida juga digunakan untuk membuat Yttrium-Iron-garnet yang dimanfaatkan pada microwave supaya efektif
- Selain itu Yttrium juga digunakan untuk meningkatkan kekuatan pada logam alumunium dan alloy magnesium. Penambahan Yttrium pada besi membuat nya mempunyai efektifitas dalam bekerja.
Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Yttrium dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari pembuangan perabot rumah tangga. Yttrium secara terus-menerus terakumulasi di dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.
LANTHANUM
Lanthanum adalah unsur kimia dengan simbol La dan nomor atom 57. Lanthanum adalah unsur logam berwarna putih perak yang dimiliki oleh kelompok 3 dari tabel periodik dan merupakan lantanida . Lanthanum merupakan logam lunak, ulet, dan lembut yang mengoksidasi cepat ketika terkena udara. Hal ini dihasilkan dari mineral monasit dan bastnäsite menggunakan multistage proses ekstraksi kompleks. Senyawa lanthanum memiliki banyak aplikasi sebagai katalis, aditif dalam kaca, pencahayaan karbon untuk pencahayaan studio dan proyeksi, elemen pengapian dalam korek api dan obor, katoda elektron,scintillators,dan lain-lain. Lanthanum karbonat (La2(CO3)3) telah disetujui sebagai pengobatan terhadap gagal ginjal.
material utama dalam elektroda karbon (carbon arc electrodes). Garam-garam La yang terdapat dalam katalis zeolit digunakan dalam proses pengkilangan minyak bumi. Salah satu kegunaan senyawa-senyawa gol Lanthanida adalah pada industri perfilman untuk penerangan dalam studio dan proyeksi.
Lanthanum dapat mengadsorbsi gas H2 sehingga logam ini disebut dengan “hydrogen sponge” atau sepon hydrogen. Gas H2 tersebut terdisosiasi menjadi atom H, yang mana akan mengisi sebagian ruangan (interstice) dalam atom-atom La. Ketika atom H kembali lepas ke udara maka mereka kembali bergabung membentuk ikatan H-H.
Aktinium
Aktinium juga merupakan logam radioaktif langka yang terpancar dalam gelap. Isotop aktinium yang paling lama hidup (Ac-227) memiliki paruh 21,8 tahun. Unsur ini diperoleh sebagai kotoran dalam bijih-bijih uranium, sebuah bijih ditambang untuk konten uranium. Sepersepuluh dari satu gram aktinium dapat dipulihkan dari 1 ton bijih-bijih uranium.
pengobatan, yaitu digunakan dalam suatu generator untuk memproduksi Bi-213. Ac-225 juga dapat digunakan sebagai agen untuk penyembuhan secara “radio-immunoterapi”.
Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Aktinium-227 bersifat sangat radioaktif dan berpengaruh buruk pada kesehatan. Bahaya dari aktinium sama dengan bahaya dari plutonium. Bahaya terbesar dari raioaktif unuk kehidupan sebagaimana kita ketahui adalah bahaya bagi sistem reproduksi dan penurunan sifat. Bahkan dengan dosis rendah bersifat karsinogenik yang menyebabkan penurunan sistem kekebalan tubuh. Pertumbuhan teknologi nuklir telah membawa sejumlah besar pengeluaran zat radioaktif ke atmosfir, tanah, dan lautan. Radiasi membahayakan dan terkonsentrasi dalam rantai makanan, sehingga membahayakan bagi manusia dan hewan.
Unsur Logam Golongan VIII B (9) dan VIII B (10).
Golongan VIII B (9)
Kobalt adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Co dan nomor atom 27.
Ditemukan oleh Brandt pada tahun 1735.
Elemen ini biasanya hanya ditemukan dalam bentuk campuran di alam. Elemen bebasnya, diproduksi dari peleburan reduktif, adalah logam berwarna abu-abu perak yang keras dan berkilau.
Ketersediaan: unsur kimia kobal tersedia di dalam banyak formulasi yang mencakup kertas perak, potongan, bedak, tangkai, dan kawat
Kobal terdapat dalam mineral kobaltit, smaltit dan eritrit. Sering terdapat bersamaan dengan nikel, perak, timbal, tembaga dan bijih besi, yang mana umum didapatkan sebagai hasil samping produksi. Kobal juga terdapat dalam meteorit.
Bijih mineral kobal yang penting ditemukan di Zaire, Moroko, dan Kanada. Survei badan geologis Amerika Serikat telah mengumumkan bahwa di dasar bagian tengah ke utara Lautan Pasifik kemungkinan kaya kobal dengan kedalaman yang relatif dangkal, lebih dekat ke arah Kepulauan Hawai dan perbatasan Amerika Serikat lainnya.
Unsur cobalt di alam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya juga dengan arsenik. Mineral cobalt terpenting antara lain Smaltite (CoAs2), cobalttite (CoAsS) dan Lemacite ( Co3S4 ). Sumber utama cobalt disebut “Speisses” yang merupakan sisa dalam peleburan bijih arsen dari Ni, Cu, dan Pb.
Unsur cobalt diproduksi ketika hidroksida hujan, akan timbul hipoklorit sodium ( NaOCl) . Berikut reaksinya :
2Co2+(aq) + NaOCl(aq) + 4OH-(aq) + H2O 2Co(OH)3(s) + NaCl(aq)
Trihydroxide Co(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk membentuk oksida dan kemudian ditambah dengan karbon sehingga terbentuklah unsur kobalt metal. Berikut reaksinya :
2Co(OH)3 (heat) Co2O3 + 3H2O
2Co2O3 + 3C 4Co(s) + 3CO2(g)
Kegunaan :
peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan dengan kecepatan tinggi.
Kobal juga digunakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Sebagai alloy, digunakan dalam turbin jet, dan generator turbin gas. Logam digunakan dalam elektroplating karena sifat penampakannya, kekerasannya, dan sifat tahan oksidasinya.
Garam kobal telah digunakan selama berabad-abad untuk menghasilkan warna biru brilian yang permanen pada porselen, kaca, pot, keramik dan lapis e-mail gigi. Garam kobal adalah komponen utama dalam membuat biru Sevre dan biru Thenard. Larutan kobal klorida digunakan sebagai pelembut warna tinta. Kobal digunakan secara hati-hati dalam bentuk klorida, sulfat, asetat, nitrat karena telah ditemukan efektif dalam memperbaiki penyakit kekurangan mineral tertentu pada binatang. Tanah yang layak mengandung hanya 0.13 – 0.30 ppm kobal untuk makanan binatang.
Penggunaan kobalt di Industri
2. Kobal-60: Digunakan untuk sterilisasi gamma, radiografi industri, kepadatan dan ketinggian mengisi.
3. Industri mobil memakai paduan bahan kobalt.
4. Paduan baja dan kobalt banyak digunakan untuk konstruksi pesawat terbang atau konstruksi yang harus tahan panas dan tahan aus.
Logam Cobalt sebenarnya dibutuhkan manusia dalam jumlah yang sangat sedikit untuk proses pembentukan butir darah merah. Cobalt (Co) dalam jumlah tertentu dibutuhkan tubuh melalui Vitamin B12 yang masuk ke tubuh manusia
Tingkat Bahaya Kobalt
1. Toksisitas kobalt cukup rendah dibandingkan dengan logam lain dalam tanah.
2. Hewan diberikan kobalt klorida perorally atau melalui suntikan menunjukkan konsentrasi yang lebih tinggi dalam hati, dengan konsentrasi agak rendah di ginjal dan limpa.
3. Kobalt garam terhirup menyebabkan iritasi pernafasan mungkin menyebabkan oedema paru (pneumonia kimia) pada hewan.
menjadi tinggi, pergelangan kaki menjadi bengkak, penyakit gagal jantung, sesak nafas, batuk-batuk dan kondisi badan yang lemah.
Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran Kobalt
Wabah keracunan Cobalt pernah terjadi di Amerika tahun 1964-1966 di kota Nebraska dan Ohama. Masyarakat kedua kota tersebut mengalami gagal jantung. Penyebabnya adalah beberapa Industri menggunakan Cobalt (Co) dalam proses produksi misalnya : produksi minuman kaleng.
Cara pencegahannya dan penanggulangan yang dapat dilakukan terhadap pencemaran kobalt adalah:
Melakukan pengolahan terhadap air limbah yang mengandung logam Co sehingga aman dibuang ke lingkungan.
Menanam tanaman eceng gondok di badan air yang tercemar oleh logam Co.
Melakukan pengolaham kembali atau recovery.
Rh (Rodium)
Wollaston menemukan rodium di antara tahun 1803 dan 1804 pada bijih mentah platina,yang kemungkinan didapat dari Amerika Selatan.
Rodium terjadi di alam dengan logam grup platina lainnya dari pasir di sungai Ural dan Amerika Utara dan Selatan. Juga ditemukan bersama logam grup platina lainnya dari area penambangan tembaga-nikel sulfide di Sudbury, kawasan Ontario. Meskipun kuantitas yang didapatkan sangat kecil, maka produksi dalam jumlah komersial dimungkinkan dari proses nikel dalam jumlah berton-ton. Produksi rodium tahunan hanya sebanyak 7-8 ton.
Kegunaan
untuk instrument optis. Rodium juga digunakan untuk perhiasan wanita, dekorasi, dan sebagai katalis.
Penggunaan utama dari unsur ini adalah sebagai agen untuk platinum paduan pengerasan dan paladium. Paduan ini digunakan dalam gulungan tungku, ring untuk produksi serat gelas, elemen termokopel, elektroda untuk busi pesawat terbang, dan cawan lebur laboratorium. Kegunaan lain meliputi:
a) Hal ini digunakan sebagai bahan kontak listrik karena resistansi rendah listrik, resistansi kontak rendah dan stabil, dan ketahanan korosi yang tinggi.
b) rhodium Disepuh, yang dibuat oleh elektroplating atau penguapan, sangat keras dan digunakan untuk instrumen optik.
c) logam ini menemukan digunakan dalam perhiasan dan dekorasi. Hal ini dilapisi pada emas putih dan platinum untuk memberikan permukaan putih reflektif. Hal ini dikenal sebagai rodium berkedip dalam bisnis perhiasan.
e) Ini juga merupakan katalis yang sangat berguna dalam sejumlah proses industri (terutama digunakan dalam sistem katalitik konverter mobil katalitik dan katalitik untuk karbonilasi metanol untuk menghasilkan asam asetat oleh proses Monsanto). Hal ini digunakan untuk mengkatalisis penambahan hydrosilanes ke ikatan rangkap, sebuah proses penting dalam pembuatan karet silikon tertentu.
f) kompleks ion rodium dengan BINAP memberikan katalis kiral banyak digunakan untuk sintesis kiral, seperti dalam sintesis menthol.
g) Hal ini juga digunakan sebagai filter dalam sistem mamografi karena karakteristik sinar-x yang dihasilkan.
h) Hal ini juga digunakan di permukaan pena kualitas tinggi karena tinggi ketahanan karakteristik. Pena ini termasuk Graf von Faber-Castell yang agak kurang terkenal dari Montblanc, tapi menghasilkan pena yang sangat terbatas.
3. Ir (Iridium)
Tennant menemukan iridium pada tahun 1803 dalam residu yang tersisa ketika platinum mentah dilarutkan dengan aqua regia. Penamaan iridium sangat layak karena garam-garamnya berwarna terang.
Iridium tidak terdapat di alam bersama dengan platinum dan logam satu grup platinum platinum dalam mineral tanah. Iridium didapatkan seagai hasil samping dari industri penambangan nikel.
Kegunaan:
Meskipun kegunaan utamanya dalah sebagai zat pengeras untuk platinum, iridium juga digunakan untuk membuat cawan dan peralatan yang membutuhkan suhu tinggi. Iridium juga digunakan sebagai bahan kontak listrik.
Unsur ini membentuk alloy dengan osmium yang digunakan untuk mata pulpen dan bearing kompas.
GOLONGAN VIII B (10)
Ni (Nikel)
Paladium yang sangat halus adalah katalis yang baik dan digunakan untuk proses hidrogenasi dan dehidrogenasi. Juga digunakan dalam campuran alloy untuk perhiasan yang diperdagangkan.
Emas putih adalah alloy emas yang diawawarnakan dengan penambahan paladium. Seperti emas, paladium dapat dibentuk menjadi lembaran setipis 1/250000 inch. Logam ini digunakan dalam dunia kedokteran gigi, pembuatan jam, pembuatan alat-alat bedah, dan kontak listrik.
3. Pt (Platina)
Platina adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Pt dan nomor atom 78. Platinum digunakan besar-besaran sebagai perhiasan wanita, kawat, dan bejana untuk aplikasi laboratorium dan banyak instrumen berharga lainnya termasuk termokopel. Platinum juga digunakan untuk bahan kontak listrik, peralatan tahan korosi dan kedokteran gigi.
Alloy platinum-kobalmemiliki sifat magnetis. Salah satunya terdiri dari 76.7% berat Pt dan 23.3% berat Co, merupakan magnet yang sangat kuat hampir dua kali lipat dari Alnico
Sifat Logam
Sifat
Jari-jari atom Jari-jari ion X2+
Titik lebur (oC) 1.541 1.660 1.890 1.857 1.224 1.535 1.495 1.455 1.083 Titik didih (oC) 2.831 3.287 3.380 2.672 1.962 2.750 2.870 2.732 2.567 Massa jenis (g cm-3)
Kekerasan (skala Mohs)
Energi ionisasi (kJ mol-1)
Keelektronegatifan
E0 red X2+(aq) (volt) -0.91 -1.19 -0.44 -0.28 -0.25 +0.34 -0.76 E0 red X3+(aq) (volt) -0.86 -0.74 -0.28
Semua unsur transisi periode keempat bersifat logam. Sifat itu disebabkan semua unsur transisi memiliki energi ionisasi yang rendah, yaitu kurang dari 1.000 kJ mol -1 dan keelektronegatifannya rendah, yaitu kurang dari 2.
Sifat Magnet
magnet). Makin banyak elektron yang tidak berpasangan, maka makin kuat pula sifat paramagnetknya. Pada seng dimana orbital pada sub kulit d terisi penuh, maka bersifat diamagnetik (sedikit ditolak keluar medan magnet).
Membentuk senyawa-senyawa Berwarna
Senyawa unsur transisi (kecuali skandium dan seng), memberikan bermacam warna baik padatan maupun larutannya. Warna senyawa dari unsur transisi juga berkaitan dengan adanya orbital sub kulit d yang terisi tidak penuh. Peralihan electron yang terjadi pada pengisian subkulit d (sehingga terjadi perubahan bilangan oksidasi) menyebabkan terjadinya warna pada senyawa logam transisi.
Senyawa dari Sc3+ dan Ti4+ tidak berwarna karena subkulit 3d-nya kosong, serta senyawa dari Zn2+ tidak berwarna karena subkulit 3d-nya terisi penuh, sehingga tidak terjadi peralihan elektron.
Tingkat Oksidasi
Unsur transisi periode keempat memiliki beberapa tingkat oksidasi. Misalnya, Mn dapat memiliki tingkat oksidasi +2 (terdapat pada MnSO4), +4 (terdapat pada MnO2), +6 (terdapat pada K2MnO4), dan +7 (terdapat pada KMnO4).
+2,+3,+4 +2,+3,+4,+5
+2,+3,+4,+5,+6 +3,+6 +2,+3,+4,+6,+7 +2,+4,+7
+2,+3 +2,+3
+2,+3 +2,+3
+1,+2 +1,+2
Keberagaman tingkat oksidasi unsur transisi periode ke empat disebabkan elektron valensinya menempati subkulit 3d dan 4s. Tingkat energi ke 2 subkulit itu sangat berdekatan sehingga unsur transisi periode keempat dapat menggunakan elektron pada sub kulit 3d dan 4s untuk membentuk ikatan. Misalnya, besi (Fe) dapat memiliki tingkat oksidasi +2 dan +3. Tingkat oksidasi +2 terjadi karena besi melepaskan 2 elektron pada subkulit 4s. Serta tingkat oksidasi +3 terjadi karena besi melepaskan 2 elektron pada subkulit 4s dan 1 elektron pada subkulit 3d.
Fe : [Ar] 3d6, 4s2 26Fe2+ : [Ar] 3d6
Fe3+ : [Ar] 3d5
3d10,4s2 cenderung melepaskan elektron pada subkulit 4s sehingga memiliki konfigurasi elektron argon ditambah dengan subkulit d yang penuh. Konfigurasi itu disebut pseudo gas mulia.
Sc: [Ar] 3d1,4s2 30Zn: [Ar] 3d10,4s2
Sc3+: [Ar] 30Zn2+: [Ar] 3d10
KESIMPULAN
3.1 Simpulan.
Dari materi yang telah dibahas dapat di analisis Bahwa Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
Dari sepuluh unsur tersebut masing – masing unsur memiliki sifat yang berbeda, tingkat oksidasi yang berbeda, dan kegunaan yang berbeda.
- Dalam satu golongan, dari atas ke bawah jari-jari semakin bertambah besar. Sedangkan dalam satu periode, dari kiri ke kanan jari-jari semakin pendek.
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai energi ionisasi unsur golongan IIIB semakin menurun.
- Dalam satu golongan, dari atas ke bawah elektronegatifitas semakin kecil.
- Unsur golongan IIIB terdiri dari : Skandium (Sc), yitrium (Itrium), lanthanum, dan Aktinium.
Dari pembahasan Unsur Transisi Periode 4 ini kami dapat menyimpulkan bahwa di dalam Unsur Transisi Periode 4 memiliki Sifat yang tidak dimiliki Unsur lainnya. Unsur Transisi Periode 4 memiliki 10 Senyawa yang terdapat diantara golongan III B dan II B.
Dan Unsur Transisi Periode 4 banyak digunakan dalam kehidupan seperti di bidang Analisis Kimia, Industri, dll.
3.2 Saran
Mengingat banyaknya kegunaan unsur-unsur periode ke empat dalam kehidupan sehari-hari, maka siswa/siswi harus benar-benar memahami mengenai unsur-unsur periode ke empat, sehingga menjadi sebuah pengetahuan di masa depan.
DAFTAR PUSTAKA
http://chemistry35.blogspot.com/2011/10/kimia-unsur-unsur-transisi-periode-4.html
http://www2.jogjabelajar.org/modul/adaptif/kimia/22_UNSUR_TRANSISI_PERIOD
E_KEEMPAT.swf
http://www.google.co.id
http://andykimia03.wordpress.com/2009/10/15/kimia-unsur-golongan-transisi-periode-keempat/
http://yu-mhi.blogspot.com/2011/12/makalah-kimia-unsur-transisi-periode.html
http://belovediinsblog.blogspot.com/2012/01/makalah-unsur-unsur-transisi-periode-ke.html
Anonim. 29 Juni 2009. Golongan IIIB. (Online), (http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/golongan-iii-b.html, diakses tanggal 2 Oktober 2011).
