Unsur-unsur transisi periode 4

(1)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

u

_n

_S

_u

R

n

R

S

_I

T

S

_I

p

R

_I

_o

_D

_e

4

4 a

a

e

(2)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Disusun oleh :

Kelompok 2

 _{Elvininda Ervita Ningrum}  _{Khanifah Derita Prehastuti}  _{Rahmi Maulidya Putranty}

 _{Sarwan Aliefdiansyah Khusairi}  _{Tri Sulistiyowati}

(3)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Standar Kompetensi

Mendeskripsikan karakteristik unsur

transisi periode 4, kegunaan serta

(4)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Kompetensi Dasar

1. Mengidentifkasi kelompok unsur transisi di alam

dan produk yang mengandung unsur tersebut.

2. Menganalisis kecenderungan sifat fisik dan sifat

kimia unsur transisi (kereaktifan, kelarutan, titik

didih, titik leleh, kekerasan, warna, dan sifat

khusus lainnya).

3. Menjelaskan manfaat dan proses pembuatan

unsur-unsur dan senyawanya dalam kehidupan sehar-hari.

(5)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Indikator

1. Mengidentifikasi

keberadaan

unsur-unsur

transisi yang ada di alam terutama di Indonesia

2. Mengidentifikasi

produk-produk

yang

mengandung zat tersebut

3. Mengidentifikasi sifat-sifat fisik dan sifat-sifat

kimia unsur-unsur periode keempat

4. Menjelaskan manfaat dan pembuatan unsur

dan senyawanya

(6)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Today’s Materials

Apakah Unsur-unsur

Transisi Periode 4 itu ?

Sifat Khas

(7)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

(8)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Unsur-unsur Transisi

Periode Keempat

Elektron

valensi

unsur-unsur

periode

keempat menempati subkulit 3d dan 4s. Hal

ini menyebabkan unsur-unsur transisi periode

keempat mempunyai sifat periodik yang khas.

Unsur-unsur tersebut adalah skandium,

titanium, vanadium, krom, mangan, besi,

kobalt, nikel, tembaga, dan seng.

(9)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat Khas

a)

Jari-Jari Atom dan Konfigurasi Elektron

Pada dasarnya, jari-jari atom unsur-unsur

transisi periode keeempat dari skandium (Sc)

ke seng (Zn) mengalami perubahan seperti

yang ditunjukkan oleh gambar berikut.

Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn 0 0.5 1 1.5 2

(10)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn 0 0.5 1 1.5 2

Berdasarkan grafik tersebut, perubahan jari-jari atom unsur-unsur transisi periode keempat relatif kecil. Hal ini disebabkan oleh pengisian elektron-elektron valensinya, yaitu semua unsur transisi periode keempat mempunyai konfigurasi elektron hingga ke subkulit 3d yang merupakan kulit ketiga, sedangkan kulit keempatnya juga telah terisi elektron. Akibatnya, perubahan jari-jari atom unsur-unsur transisi periode keempat dari Sc ke Zn relatif kecil.

(11)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Berdasarkan tabel di samping, dapat dilihat bahwa selain Cr dan Cu semua subkulit 4s terisi penuh oleh dua buah elektron, sedangkan subkulit 4s pada Cr dan Cu terisi oleh sebuah elektron. Hal ini karena untuk mencapai keadaan yang lebih stabil, Cr dan Cu membentuk konfigurasi setengah penuh dengan memindahkan sebuah elektron dari subkulit 4s ke subkulit 3d.

Unsur Nomor

Atom Konfigurasi Elektron

Sc 21 [Ar]4s²3d¹ Ti 22 [Ar]4s²3d² V 23 [Ar]4s²3d³ Cr 24 [Ar]4s¹3d⁵ Mn 25 [Ar]4s²3d⁵ Fe 26 [Ar]4s²3d⁶ Co 27 [Ar]4s²3d⁷ Ni 28 [Ar]4s²3d⁸ Cu 29 [Ar]4s¹3d¹° Zn 30 [Ar]4s²3d¹°

(12)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

b)

Energi Ionisasi

Berdasarkan grafik di bawah kita dapat

melihat perubahan energi ionisasi

unsur-uunsur transisi periode keempat tidak

terlalu besar. Hal ini juga disebabkan oleh

konfigurasi

elektronnya,

dimana

penambahan elektron valensinya pada kulit

ketiga.

Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn 0 200 400 600 800 1000

(13)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

c)

Sifat Katalik Unsur-unsur

Transisi Periode Keempat

Unsur-unsur transisi periode keempat baik dalam bentuk bebas maupun senyawa bersifat katalitik untuk berbagai reaksi kimia. Sebagai contoh, ion Cu² berperan ⁺

dalam reaksi-reaksi kimia dalam tubuh kita yaitu ion ini memungkinkan sitokrom oksidase

untuk mengoksidasi zat makanan dalam tubuh kita. Tanpa ion Cu² ⁺

tersebut, sitokrom oksidase tidak aktif.

(14)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Dalam bidang industri, contohnya TiCl digunakan ₃

dalam pembuatan plastik untuk polimerasi senyawa alkana; Cu atau CuO digunakan dalam pembuatan formalin untuk mengoksidasi alkohol; Fe atau Fe O digunakan dalam proses ₂ ₃

Haber untuk membuat amonia; V O digunakan dalam proses ₂ ₅

kontak pada pembuatan asam sulfat; Ni digunakan dalam pembuatan margarin untuk adisi senyawa alkana.

(15)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

d)

Warna Unsur-unsur Transisi Periode

Keempat

Unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai warna khas masing masing. Secara teoritis , variasi warna unsur-unsur transisi periode keempat disebabkan oleh adanya celah energi pada elektron konfigurasinya. Peristiwa penyerapan energi di antara celah energi tersebut melibatkan energi yang panjang gelombangnya berada di daerah cahaya tampak. Karena celah energi dipengaruhi oleh bilangan oksidasi, maka perubahan bilangan oksidasi suatu unsur dapat menghasilkan warna yang berbeda untuk setiap unsur.

(16)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Unsur +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 Sc - - TB - - - -Ti - - U TB - - -V - U H B M - -Cr - B H - - J -Mn - MM C CT B H U Fe - H K - - - -Co - MM U - - - -Ni - H - - - - -Cu TB B - - - - -Zn - TB - - - -

-Warna senyawa logam transisi dengan berbagai bilangan oksidasi

Keterangan : TB:tidak berwarna U : ungu B : biru MM:merah muda H : hijau C : coklat K : kuning CT : coklat tua M : merah J : jingga U B MM H MM H B U H H C K U B CT B H U M J

(17)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

e)

Sifat Kemagnetan Unsur-unsur

Transisi Periode Keempat

Selain seng (Zn) , semua unsur transisi periode keempat bersifat paramagnetik yang berarti bahwa unsur-unsur tersebut tertarik atau termagnetisasi secara lemah dalam medan magnet. Adanya elektron-elektron yang tidak berpasangan pada sub kulit d menyebabkan unsur-unsur transisi bersifat paramagnetik (sedikit ditarik ke dalam medan magnet). Semakin banyak elektron yang tidak berpasangan, maka semakin kuat pula sifat paramagnetiknya. Pada seng dimana orbital pada sub kulit d terisi penuh, maka bersifat diamagnetik (sedikit ditolak keluar medan magnet).

(18)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keberadaan di

Alam

Scandium

(Sc)

Titanium

_(Ti)

Vanadium

_(V)

Krom

_(Cr)

Mangan

_(Mn)

Besi

(Fe)

Cobalt

(Co)

Nikel

(Ni)

Tembaga

(Cu)

Seng

(Zn)

(19)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Scandium (Sc)

Skandium ternyata lebih banyak ditemukan di matahari dan beberapa bintang lainnya (terbanyak ke-23) dibandingkan di bumi (terbanyak ke-50). Unsur ini biasanya terdapat dalam beberapa mineral dan sangat sulit dipisahkan dari mineralnya. Oleh karena itu harganya sangat mahal dan sangat langka sehingga jarang ditemukan dan dimanfaatkan.

Skandium banyak di temukan

di alam dalam bentuk

senyawanya beberapa ada

dalam mineral (sekitar 800an spesies mineral). Hal ini ditemukan pada tahun 1879 dengan analisis spektral dari mineral euxenite dan gadolinit

dari Skandinavia. Skandium

juga terdapat di dalam mineral Thortveitite (Sc⁶Si⁶O).

(20)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Sc

Radius atom : 1,62 Å

Volume atom : 15 cm³/mol Massa atom : 44,9559 Radius Kovalensi : 1,44 Å

Massa Jenis : 2,99 g/cm³

Konduktivitas Listrik : 1,5 x 10 ohm ¹cm ¹⁶ ⁻ ⁻

Elektronegatifitas : 1,36

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d¹ atau 2.8.9.2 Formasi Entalpi : 16,11 kJ/mol

Konduktivitas Panas : 15,8 W/mK Kapasitas Panas : 0,568 J/gK Entalpi Penguapan : 34,8 kJ/mol

(21)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Tidak bereaksi dengan}

Sifat Kimia

campuran 1:1 dari asam nitrat (HNO₃) dan asam fluorida

(HF), mungkin karena pembentukan

kedap lapisan pasif.

• _{Skandium mudah larut}

dalam asam klorida.

• _{Skandium sangat}

reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen.

• _{Bilangan Oksidasi : 3} • _{Merupakan logam lunak}

• _{Berwarna keperakan dan}

berubah sedikit kekuningan atau merah muda ketika teroksidasi oleh udara

• _Ringan

• _{Titik Didih: 2.836}_C • _{Titik Lebur: 1.541}_C • _{Skandium tak berwarna}

(22)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

• Kebanyakan Scandium sekarang ini diambil dari

throtvitite atau diekstrasi sebagai hasil produksi pemurnian Uranium.

• Scandium metal pertama kali diproses pada tahun 1937 oleh Fishcer, Brunger dan Grienelaus yang mengelektrolisis cairan eutectic Kalium, Litium, dan Scandium clorida pada suhu 700°C dan 800°C. Kabel tungsten dan genangan seng cair digunakan sebagai elektroda dalam graphite crucible. Skandium muruni sekarang ini diproduksi dengan cara mereduksi skandium florida dengan kalsium metal.

(23)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

• Reaksi dengan air

Ketika dipanaskan maka Skandium akan larut dalam air membentuk larutan yang terdiri dari ion Sc(III) dan gas Hidrogen.

2Sc(s)+ 6H O₂ (aq) → 2Sc³⁺(aq) + 6OH⁻(aq)+ 3H₂(g)

• Reaksi dengan oksigen

Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk Skandium(III)Oksida.

4Sc(s) + 3O₂(s) → 2Sc O₂ ₃(s)

• Reaksi dengan halogen

Skandium sangat reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk trihalida.

2Sc(s) + 3F₂(g)→ 2ScF₃(s)

• Reaksi dengan asam

Skandium mudah larut dalam asam klorida untuk membentuk larutan yang mengandung ion Sc(III) dan gas Hidrogen.

2Sc(s) + 6HCl(aq) → 2Sc³⁺(aq) + 6Cl⁻(aq) + 3H₂(g)

(24)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

 _{Untuk menghasilkan cahaya}

berintesitas tinggi (Skandium Iodida (ScI₃)).

 _{Senyawanya sebagai aditif lampu}

uap-Hg dan transmisi TV warna.

 _{Isotop radioaktif}46_{Sc digunakan}

sebagai agen pelacak dalam kilang minyak mentah.

 _{Digunakan sebagai katalis dalam}

pembuatan Aseton (Skandium Oksida Sc₂O₃).

Manfaat

Lampu Uap Hg

Transmisi Tv Berwarna

(25)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Titanium (Ti)

Titanium merupakan unsur logam yang kuat, ringan, tahan karat, dan berwarna perak. Kelimpahan titanium di kulit bumi cukup banyak yaitu sekitar 0,6%. Densitas

(massa jenis) titanium

rendah, kekuatan strukturnya tinggi pada suhu tinggi dan

tahan terhadap korosi.

Titanium biasanya

ditemukan dalam bentuk oksida di dalam mineral

ilmenit (FeTiO ) dan rutil ₃

(TiO ). ₂

• Ditemukan di meteor

dan di dalam matahari.

• Misi Apollo 17 ke

bulan menunjukkan

keberadaan TiO₂

sebanyak 12,1%.

• Ditemukan juga dalam

abu batubara,

tanaman, dan dalam tubuh manusia.

• Titanium diproduksi

secara buatan untuk permata. Safir dan rubi

menunjukkan asterism

sebagai hasil

(26)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Ti

Volume atom : 10,6 cm³/mol Massa atom : 47,88

Radius Kovalensi : 1,32 Å

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d² atau 2.8.10.2 Formasi Entalpi : 16,11 kJ/mol

(27)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _Keras • _Ringan

• _{Berwarna putih keperakan} • _{Tahan Korosi/karat}

• _{Titik lebur 1668}0C

• _{Titiki didih 3287} 0C

• _{Sekuat baja}

• _{Penghantar panas dan listrik yang baik}

• _{Titanium berwarna ungu untuk bilangan oksidasi}

+3 dan tidak berwarna untuk bilangan oksidasi +4

• Titanium dioksida (TiO2) bersifat inert, tidak

(28)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Memiliki 26 isotop mulai dari}46Ti Ti-63. Memiliki lima

isotop stabil dengan massa atom 46-50. Isotop terbanyak adalah Ti-48, terhitung 73,8% dari semua Titaium alam.

• _{Memiliki 2 bilangan oksidasi yaitu +3 dan +4}

• _{Unsur yang tidak reaktif namun dapat bereaksi dengan}

unsur-unsur non logam seperti : H2, Halogen, O2, N2,

Karbon, Boron, Silikon dan Sulfur pada temperatur tertentu.

Contoh: Nitrida (TiN), Karbida (TiC), Borida (TiB dan TiB2)

Sifat dari senyawaan ini : - Sangat stabil

- Keras

(29)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

• _{Proses Kroll}

Dengan mengubah oksidanya yaitu rutile (TiO2) menjadi

kloridanya(TiCl4) melalui pemanasan oksida dengan karbon

dan gas klor.

TiO₂ + C + 2Cl₂ → TiCl₄ + CO₂

Hasil reaksinya yaitu TiCl4 direduksi dengan logam Mg

dalam atmosfir Ar (sekitar 800oC) menjadi logam murni.

Kelebihan Mg dan produk samping MgCl₂dipisahkan dengan penguapan pada sekitar 1000oC.

Ti produk berupa busa (berongga) kemudian dilelehkan dengan loncatan bunga api listrik dalam atmosfir inert (Ar atau He dan bukan N₂) dan kemudian dicetak.

TiCl₄ + Mg → Ti + MgCl₂

(30)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Titanium

(31)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• Reaksi dengan Air

Ti_(s) + 2H₂O(g) → TiO_{2 (s)} + 2H_{2 (g)}

• Reaksi dengan Asam

Logam Ti tidak bereaksi dengan asam mineral pada temperatur normal tetapi dengan asam hidrofluorik yang panas membentuk kompleks anion (TiF₆)

3-2Ti_(s) + 2HF_(aq) → 2(TiF₆)

(aq) + 3 H2 (g) + 6H+ (aq) • Reaksi dengan Udara

Ti dibakar di udara akan menghasilkan TiO₂ dengan nyala putih yang terang dan ketika dibakar dengan N₂ murni akan menghasilkan TiN.

Ti_(s) + O₂_(g) → TiO₂_(s) 2Ti_(s)+ N₂_(g) →TiN_(s)

• Reaksi dengan Halogen, menghasilkan Titanium Halida.

(32)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

 _{Digunakan sebagai campuran logam sebagai pengganti}

aluminium yang banyak digunakan pada bagian atau komponen pesawat terbang, jet, dan pesawat

supersonik.

 _{Digunakan untuk membuat rudal dan kapsul ruang}

angkasa.

 _{Digunakan sebagai pengganti tulang dan tulang rawan}

dalam proses operasi (pembedahan).

 _{Digunakan sebagai lapisan pipa dan tangki dalam}

pengolahan makanan.

 _{Dalam bentuk paduan logam, , titanium digunakan}

sebagai deoxidizer denitrogenizer untuk

menghilangkan oksigen dan nitrogen pada leburan logam.

 Dalam bentuk TiO_2, digunakan sebagai zat warna putih pada cat, pernis, plastik, kertas, tekstil, dan karet.

(33)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

Kapsul Ruang Angkasa

Titanium digunakan sebagai Perhiasan

(34)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Vanadium (V)

Vanadium di kulit bumi terdapat sekitar 0,02% . Vanadium bersifat racun dan berwarna putih perak. Secara alamiah, vanadium tidak pernah ditemukan dalam bentuk bebas melainkan dalam bentuk mineral yang disebut bijih vanadium. Mineral itu seperti roskoelit ,vanadit dan karnotit. Namun yang paling utama terdapat di dalam vanadit (Pb (VO ) ) .₃ ₄ ₂

Vanadium juga ditemukan dalam batuan fosfat dan beberapa bijih besi, juga terdapat dalam minyak mentah sebagai senyawa kompleks organik. Vanadium juga ditemukan dalam sedikit dalam batu meteor.

(35)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : V

Radius atom : 1,34Å

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d³ atau 2.8.11.2 Formasi Entalpi : 22,8 kJ/mol

(36)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• Berbentuk padat dan keras.

• Berwarna putih perak keabu-abuan.

• Kuat dan tahan terhadap korosi.

• Ion VO² berwarna ⁺ biru dengan biloks 4 bernama Dioxovanadium (IV).

• Ion VO berwarna ₂⁺ kuning dengan biloks 5 bernama Dioxovanadium (V).

• _{Ion V² berwarna}_⁺ _ungu _{dengan biloks 2 bernama}

Dioxovanadium (II).

• Ion V³ berwarna ⁺ hijau dengan biloks 3 bernama Dioxovanadium (III).

• Titik didih : 2.407C

(37)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Bersifat racun.}

• _{Mempunyai bilangan oksidasi +2, +3, +4, dan +5.} • _{Tidak pernah ditemukan dalam bentuk bebas, tetapi}

dalam bentuk gabungan dengan berbagai mineral.

• _{Tahan terhadap korosi.} • _{Bersifat katalis.}

• _{Pada keadaan massive tahan terhadap udara, air,}

basa, asam non oksidator.

• _{Larut dalam asam nitrat dan aquaregia.}

• _{Reaktif dalam keadaan dingin dan terbakar dengan}

(38)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Vanadium

Pembuatan vanadium sebagian besar digunakan untuk pembuatan baja. Dalam penggunaannya vanadium dibentuk sebagai logam campuran besi. Ferovanadium mengandung 35% - 95% vanadium yang dihasilkan dengan mereduksi V2O5 dengan pereduksi campuran

silikon dan besi. Silikon dioksida (SiO2) yang dihasilkan

direaksikan dengan kalsium oksida (CaO) membentuk kerak CaSiO3 (l). Kemudian dipisahkan antara kerak dengan

ferovanadium . Vanadium pentoksida direduksi dalam wadah bertekanan tinggi.

2 V2O5 (s) + 5 Si (s) → {4 V (s) + Fe (s)} + 5 SiO2 (s)

Ferovanadium SiO2 (s) + CaO (s) → CaSiO3 (l)

(39)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Vanadium

• Ekstraksi Carnotite

Bijih dipanggang bersama senyawa natrium hingga membentuk Na₃VO_4. Kemudian dilakukan penggaraman larutan + NH₄Cl , lalu dilakukan proses reduksi sehingga menghasilkan vanadium murni.

• Ekstraksi Vanadinite

Bijih + HCl , kemudian dilakukan penggaraman larutan + NH₄Cl , lalu dilakukan proses reduksi sehingga menghasilkan vanadium murni.

2NH Cl + 3VO Cl → 2NH VO + Cl₄ ₂ ₄ ₃ ₂

Vanadium pentoksida direduksi dalam wadah bertekanan tinggi.

(40)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• Reduksi V₂O₅ dengan silica dan penambahan besi:

2 V₂O_{5 (s)} + 5 Si_(s) → {4 V _(s) + Fe_(s)} + 5 SiO_{2 (s)} Ferovanadium

SiO_{2 (s)} + CaO_(s) → CaSiO_{3 (l)}

• Vanadil Klorida dibuat dari hidrolisa VCl₄: VCl + H₄ ₂O → VOCl + 2HCl₂

• Reaksi V₂O₅ dengan HCl:

(41)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

 _{Logam vanadium digunakan untuk membuat beberapa}

campuran logam (alloy ) yang biasanya digunakan untuk membuat beberapa produk industri, seperti bagian-bagian mesin, selongsong peluru, kerangka mesin jet, dan komponen reaktor nuklir.

 _{Vanadium digunakan untuk menggantikan platinum}

sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat.

 _{Vanadium digunakan sebagai reduktor dan sebagai}

pengering dalam berbagai jenis cat.

Katalis dalam asam sulfat

(42)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

Pesawat jet _{Vanadium sebagai alloy}

(43)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Krom (Cr)

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. Kelimpahan unsur kromium didapat sebagai mineral

Chromite (FeCr₂O₄)

Krom digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk banyak alloy (logam campuran) yang berguna. Kebanyakan digunakan dalam proses pelapisan

logam untuk

menghasilkan permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah korosi. Khrom memberikan warna hijau emerald pada kaca. Khrom juga luas digunakan sebagai katalis dalam berbagai reaksi.

(44)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Cr

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s¹3d atau 2.8.12.2⁵

Formasi Entalpi : 20 kJ/mol Konduktivitas Panas : 93,7 W/mK Kapasitas Panas : 0,449 J/gK Entalpi Penguapan : 339,5 kJ/mol

(45)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Berwarna putih kebiruan atau abu-abu.} • _{Unsur logam keras.}

• _{Titik didih : 2671}_C • _{Titik lebur : 1907}_C

• _{Tahan terhadap korosi (digunakan sebagai}

bahan pelapis melalui proses elektroplating).

• _{Permukaannya mengkilat}

• _{Krom berwarna biru untuk biloks +2, hijau}

(46)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Bersifat racun.}

• _{Mempunyai biloks +2, +3, dan +6.}

• _{Larut dalam asam-asam mineral (HCl, H SO )}_₂ _₄ • _{Pada temperatur yang terkontrol kromium dapat}

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

• _{Mudah terbakar}

• _{Tidak bereaksi dengan udara/oksigen dan air}

dalam suhu ruangan.

(47)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Krom

 _{Untuk memperoleh krom, kromit diolah}

untuk menghasilkan natrium dikromat (Na Cr O ) kemudian direduksi dengan ₂ ₂ ₇

menggunakan reduktor karbon (C) atau aluminium (Al)

 _{Logam krom dapat di buat menurut proses}

Goldschmidt, yaitu mereduksi Cr₂O₃dengan Aluminium ( proses aluminothermy ).

(48)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• Kromium bereaksi langsung dengan fluorin, F₂, pada suhu 400°C, dan 200-300 atmosfer untuk membentuk kromium (VI) fluorida, CRF6.

Cr_(s) + 3F₂ _(g) → CRF₆ _(s) [kuning]

Di bawah kondisi ringan, kromium (V) bereaksi dengan fluorida, membentuk CRF₅

2Cr _(s) + 5F₂ _(g) → 2CrF₅ _(s) [merah] 2Cr _(s) + 3F₂ _(g) → 2CrF₃ _(s) [hijau]

• Di bawah kondisi yang masih ringan, logam kromium dapat bereaksi dengan unsur klorin, Cl₂ membentuk CrCl₃.

2Cr _(s) + 3Cl₂ _(g) → 2CrCl₃ _(s) [merah-violet]

• Di bawah kondisi yang masih ringan, logam kromium dapat bereaksi dengan unsur bromida, Br₂ membentuk CrBr₃.

2Cr _(s) + 3BR₂ _(g) → 2CrBr₃ _(s) [sangat hijau]

Reaksi kromium dengan asam . Contoh reaksi kromium dengan asam klorida:

Cr_(s) + 2HCl_(aq) → Cr 2+

(49)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

 _{Paduan logam lrom digunakan dalam industri}

automobil dan kendaraan lainnya. Selain itu, paduan logam krom dengan kobalt dan tungsten untuk alat potong berkecepatan tinggi.

 _{Krom digunakan dalam penyepuhan untuk}

meningkatkan kekerasan, ketahanan terhadap korosi dan menambah keindahan logam.

 _{Natrium dikromat digunakan dalam pembuatan bahan}

peledak, korek api, dan pewarna.

 _{Timbal kromat digunakan sebagai zat warna}

(50)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

Tinta

_{Velg Mobil}

Kerangka

(51)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Mangan (Mn)

Mangan relatif melimpah di alam (0,1% kulit bumi). Salah satu sumber mangan adalah batuan yang terdapat di dasar lautan dinamakan pirolusit. Suatu batuan yang mengandung campuran mangan dan oksida besi. Mangan terdapat dalam semua biloks mulai dari +2 hingga +7, tetapi umumnya +2 dan +7. Mangan(VII) terdapat sebagai ion permanganat (MnO₄–₎ _yang _banyak

digunakan sebagai pereaksi analitik

Di alam mangan terdapat dalam bentuk senyawa, seperti batu kawi atau pirolusi (MnO₂), spat mangan (MnO₃), dan manganit (Mn₂O₃.H₂O). Mangan juga terdapat di dalam meteor dalam bentuk bebas.

(52)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Mn

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d atau 2.8.13.2⁵

Formasi Entalpi : 14,64 kJ/mol Konduktivitas Panas : 7,82 W/mK Kapasitas Panas : 0,48 J/gK Entalpi Penguapan : 219,74 kJ/mol

(53)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Berwarna putih kemerahan ata keabu-abuan.} • _{Bersifat rapuh.}

• _{Fase solid dan keras.} • _{Titik didih : 2.061}_C • _{Titik lebur : 1.245}_C

• _{Mangan berwarna merah muda untuk biloks}

+2, cokelat untuk biloks +3, cokelat tua

untuk biloks +4, biru untuk biloks +5, hijau untuk biloks +6, dan ungu untuk biloks +7.

(54)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Bersifat reaktif.}

• _{Mangan bereaksi dengan air dapat berubah}

menjadi basa secara perlahan dan gas hidrogen akan dibebaskan.

• _{Mudah terbakar dalam bentuk bubuk.}

• _{Mangan lebih elektropositif dan lebih mudah}

larut dalam larutan encer asam non oksidasi.

• _{Memiliki biloks +2, +3, +4, +5, +6, dan +7.} • _{Sulit mencair, tetapi mudah teroksidasi.}

• _{Pada suhu yang sangat tinggi dapat bereaksi}

(55)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Mangan

• Mereduksi oksida mangan dengan natrium, magnesium, aluminum atau dengan proses elektrolisis.

• Proses aluminothermy dari senyawa MnO , ₂

persamaan reaksinya:

3MnO ₂ _(s) → Mn O ₃ ₄ _(s) + O₂_(g)

3Mn O ₃ ₄ _(s) + 8Al _(s) → 9Mn _(s) + 4AL O₂ ₃_(s)

• Mangan juga dapat diperoleh dengan mengolah pirolusit dalam tanur tiup dengan bijih besi dan karbon atau mereduksi Mn O dalam mineral ₂ ₃

hausmanit dengan menggunakan reduktor aluminium (Al).

(56)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• Reaksi dengan air. Mangan bereaksi dengan air dapat berubah menjadi basa secara perlahan dan gas hidrogen akan dibebaskan sesuai reaksi:

Mn_(s) + 2H O → Mn(OH) + H₂ ₂ ₂

• Reaksi dengan udara. Logam mangan terbakar di udara sesuai dengan reaksi:

3Mn_(s) + 2O → Mn O ₂ ₃ ₄ _(s)

3Mn_(s) + N → Mn N₂ ₃ ₂_(s)

• Reaksi dengan halogen. Mangan bereaksi dengan halogen membentuk mangan (II) halida, reaksi:

Mn_(s) +Cl → MnCl₂ ₂

• Reaksi dengan asam. Logam mangan bereaksi dengan asam-asam encer secara cepat menghasilkan gas hidrogen sesuai reaksi:

(57)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

 _{Mangan sering digunakan untuk membuat}

panduan logam. Pigmen dan zat warna dalam keramik.

 _{Dioksida mangan sebagai depolarisasi di baterai.}  _{Mangan digunakan sebagai zat penghilang}

oksigen dalam pembuatan baja.

 _{Untuk minyak cat dan pernis, mewarnai kaca}

dan keramik, serta dalam pembuatan klor dan iodium.

 _{Mangan sulfat digunakan dalam pewarnaan kain.}  _{Natrium permanganat dan kalium permanganat}

(58)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

Pernis

_Keramik

Depolarisator

(59)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Besi (Fe)

Besi merupakan salah satu unsur transisi periode keempat yang berwarna putih perak mengkilat, mudah ditempa, mudah diubah bentuk, dan bersifat magnet (mudah dimagnetisasi pada suhu biasa). Diantara logam-logam lainnya, besi merupakan logam yang paling dikenal. Hal ini karena logam besi banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Besi terrdapat terutama dalam bentuk bijih besi seperti hematit, goetit, magnetit, siderit, pirit, limonit, dan lain-lain

Hematit adalah bijih besi yang menjadi sumber utama. Besi adalah logam yang dihasilkan dari bijih

besi, dan jarang

dijumpai dalam

keadaan unsur bebas. Besi bersifat aktif.

Unsur ini dapat

bergabung dengan

unsur-unsur lain,

seperti halogen,

belerang, fosfor,

karbon, dan silikon,

untuk membentuk

(60)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Fe

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d atau 2.8.14.2⁶

(61)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Berwarna putih perak mengkilat.}

• _{Mudah ditempa, mudah diubah bentuk.}

• _{Besi berwarna hijau untuk biloks +2 dan}

kuning untuk biloks +3

• _{Pada suhu kamar berwujud padat,.}

• _{Besi merupakan logam feromagnetik karena}

memiliki empat elektron tidak berpasangan pada orbital .

• _{Penghantar panas yang baik.} • _{Titik didih : 2.861}_C

(62)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Unsur besi bersifat elektropositif (mudah melepaskan}

elektron) sehingga bilangan oksidasinya bertanda positif.

• _{Logam besi bersifat Korosif.}

• _{Fe dapat memiliki biloks 2, 3, 4, dan 6. Hal ini}

disebabkan karena perbedaan energi elektron pada subkulit 4s dan 3d cukup kecil, sehingga elektron pada subkulit 3d juga terlepas ketika terjadi ionisasi selain electron pada subkulit 4s.

• _{Logam murni besi sangat reaktif secara kimiawi dan}

mudah terkorosi, khususnya di udara yang lembab atau ketika terdapat peningkatan suhu.

(63)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Memiliki bentuk allotroik ferit, yakni alfa, beta,} gamma dan omega dengan suhu transisi 700, 928, dan 1530C

• _{Bentuk alfa bersifat magnetik, tapi ketika berubah} menjadi beta, sifat magnetnya menghilang meski pola geometris molekul tidak berubah.

• _{Mudah bereaksi dengan unsur-unsur non logam} seperti halogen, sulfur, pospor, boron, karbon dan silikon.

• _{Larut dalam asam- asam mineral encer.} • _{Oksidanya bersifat amfoter .}

(64)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Besi

• Secara umum proses pengolahan besi untuk menghasilkan logam besi dilakukan dalam tanur tinggi dengan urutan sebagai berikut:

• Bahan – bahan dimasukkan ke dalam tanur melalui bagian puncak tanur. Bahan – bahan ini berupa:

a. Bahan utama yaitu bijih besi yang berupa hematit (Fe O ) yang ₂ ₃

bercampur dengan pasir (SiO ) dan oksida – oksida asam yang ₂

lain (P O dan Al O ). Batuan – batuan ini yang akan ₂ ₅ ₂ ₃

direduksi.

b. Bahan – bahan pereduksi yang berupa kokas (karbon).

c. Bahan tambahan yang berupa batu kapur (CaCO ) yang berfungsi ₃

untuk mengikat oksida asam, seperti SiO2.

•. Udara panas dimasukkan di bagian bawah tanur sehingga menyebabkan kokas terbakar.

C_(s) + O_2(g) → CO_2(g)∆H = -394 kJ

•. Reaksi ini sangat eksoterm (menghasilkan panas), akibatnya panas yang dibebaskan akan menaikkan suhu bagian bawah tanur sampai mencapai 1.900o_C.

(65)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Besi

• Gas CO2 yang terbentuk kemudian naik melalui lapisan kokas yang panas dan bereaksi dengannya lagi membentuk gas CO.

CO_2(g) + C_(s) → 2CO_(g)∆H = +173 kJ

• Reaksi kali ini berjalan endoterm (memerlukan panas) sehingga suhu tanur pada bagian itu menjadi sekitar 1.300o_C.

• Gas CO yang terbentuk dan kokas yang ada siap mereduksi bijih besi (Fe O ). Reduksi ini dapat berlangsung dalam beberapa ₂ ₃

tahap, yaitu:

1) Pada bagian atas tanur, Fe2O3 direduksi menjadi Fe3O4 pada suhu 500o_C._3Fe

2O3(s) + CO(g) → 2Fe3O4(s) + CO2(g)

2) Pada bagian yang lebih rendah, Fe3O4 yang terbentuk akan direduksi menjadi FeO pada suhu 850o_C.

Fe₃O_4(s) + CO_(g) → 3FeO_(s) + CO_2(g)

3) Pada bagian yang lebih bawah lagi, FeO yang terbentuk akan direduksi menjadi logam besi pada suhu 1.000o_C.

(66)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Besi

• Besi cair yang terbentuk akan mengalir ke bawah dan mengalir di dasar tanur. Sementara itu, di bagian tengah tanur yang bersuhu tinggi menyebabkan batu kapur terurai menurut reaksi:

CaCO₃_(s) → CaO_(s) + CO₂_(g)

• Kemudian di dasar tanur CaO akan bereaksi dengan pengotor dan membentuk terak (slag) yang berupa cairan kental yang sangat kental. Reaksinya adalah sebagai berikut:

CaO_(s) + SiO₂_(s) → CaSiO₃_(l)

3 CaO_(s) + P O₂ ₅_(g)→ Ca (PO )₃ ₄ ₂_(l)

CaO_(s) + Al O₂ ₃_(g)→ Ca(AlO )₂ ₂_(l)

• Selanjutnya, besi cair turun ke dasar tanur sedangkan terak (slag) yang memiliki massa jenis lebih rendah daripaba besi cair akan mengapung di permukaan dan keluar pada saluran tersendiri.

(67)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• Reaksi pembentukan karat.

4Fe + 3O → 2Fe O₂ ₂ ₃

• _{Reaksi dengan asam.}

Fe + 2HCl → 2FeCl + H₂ ₂

Jika timbul H₂ maka selalu terbentuk senyawaan fero. Reaksi : Fe + 2H⁺ → Fe² + H⁺ ₂

• Reaksi dengan halida.

2Fe + 3Cl → 2FeCl₂ ₃

• Reaksi dengan uap air panas.

Fe + uap air panas (stoom) akan menghasilkan H₂ (pembuatan H₂ secara teknik).

(68)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

• Logam besi. Digunakan untuk membuat konstruksi jembatan, badan kendaraan, rel kereta api, dan konstruksi bangunan lainnya.

• Stainless steel. Digunakan untuk membuat peralatan industri, peralatan rumah tangga , dan komponen kendaraan bermotor.

• Baja nikel, baja mangan, baja kromium. Untuk membuat senjata dan kawat.

• Besi (III) klorida atau feri klorida digunakan dalam pengolahan limbah dan pengecatan.

• Besi (II) sulfat digunakan dalam perawatan tekstil dan pengerasaan alumunium, pembuatan tinta.

• Besi (II) oksida (FeO) sebagai pewarna tegel atau ubin.

• Senyawa besi juga terdapat pada sayur-sayuran, dan dalam tubuh kita. Contohnya: Hemoglobin, terdapat dalam darah. Myoglobin, terdapat di dalam sel-sel otot, mengandung Fe bentuk Ferro.

(69)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Terdapat banyak bijih

logam yang

mengandung Cobalt

(mineral Cobalt) yang

dikomersilkan yaitu

Cobaltit (CoAsS),

Smaltite (CoAs₂),

Linnaeite (Co₃S₄), dan

Skutterudite (CoNi)As₃₎.

Persenyawaan Cobalt

yang ada di alam selalu ditemukan dengan bijih logam nikel, terkadang juga bersamaan dengan bijih tembaga serta bijih timbal.

Cobalt adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Co dan nomor atom 27. Cobalt merupakan unsur transisi yang terletak pada golongan 9 pada periode keempat. Cobalt merupakan logam metalik yang berwarna sedikit berkilauan dan keabu-abuan. Unsur Cobalt di alam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya juga dengan arsenik. Mineral Cobalt terpenting antara lain Smaltite (CoAs₂) dan Cobaltite (CoAsS).

(70)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Co

Konduktivitas Listrik : 17,9 x 10 ohm⁶ ⁻¹cm⁻¹

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d atau 2.8.15.2⁷

Formasi Entalpi : 16,19 kJ/mol Konduktivitas Panas : 100 W/mK Kapasitas Panas : 0,421 J/gK Entalpi Penguapan : 373,3 kJ/mol

(71)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Logam berwarna abu-abu}

• _{Sedikit magnetis}

• _{Titik lebur : 1490}

0

C

• _{Titik didih : 3520}

0

C

• _{Memiliki 7 tingkat oksidasi yaitu-1, 0, +1,}

+2, +3, +4 dan +5

(72)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Mudah larut dalam asam-asam mineral encer} • _{Kurang reaktif}

• _{Dapat membentuk senyawa kompleks} • _{Senyawanya umumnya berwarna}

• _{Dalam larutan air, terdapat sebagai ion Co}2+_{yang berwarna merah}

• _{Senyawa-senyawa Co(II) yang tak terhidrat atau tak terdisosiasi}

berwara biru

• _{Ion Co}3+_{tidak stabil, tetapi kompleks-kompleksnya stabil baik dalam}

bentuk larutan maupun padatan

• _{Kompleks-kompleks Co (II) dapat dioksidasi menjadi}

kompleks-kompleks Co (III)

• _{Bereaksi dengan hidogen sulfida membentuk endapan hitam} • _{Tahan korosi}

(73)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Cara Memperoleh Cobalt

• Secara umum untuk mendapatkan kobalt murni dilakukan reduksi termal terhadap Co3O4 dengan menggunakan logam Aluminium. Namun untuk mendapatkan kobalt oksida itu sendiri sebelumnya dilakukan beberapa tahapan proses, baik untuk memisahkan pengotor – pengotornya maupun logam lain yang biasanya terdapat dengan persenyawaan kobalt di alam.

• 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 → 4 Co_(s) + 3CO_2(g)

(74)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Reaksi Kimia

• 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→ 4 Co_(s) + 3CO_2(g)

(75)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Manfaat

• Dapat dicampur dengan besi, nikel dan batang-batang rel lain untuk membuat Alnico, suatu campuran logam memiliki

kekuatan magnetis yang banyak digunakan mesin jet dan turbin gas mesin/motor.

• Digunakan sebagai bahan baja tahan-karat dan baja magnet.

• Digunakan di dalam campuran logam untuk turbin gas generator dan turbin pancaran.

• Cobalt-60, merupakan artifical isotop, dimana sebagai suatu sumber sinar penting, dan secara ekstensif digunakan sebagai suatu pengusut serta agen radiotherapeutic. Sumber 60Co yang ringkas dan mudah.

• Digunakan sebagai campuran pigmen cat.

• Alloy stellit mengandung kobal, khrom, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan dengan kecepatan tinggi.

(76)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Turbin Gas Pesawat

Terbang

Magnet Permanen

(77)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Bijih nikel yang utama diantaranya Millerit (NiS),

Smaltit (Fe,Co,Ni)As,

Nikolit (Ni)As,

Pentlandite (Ni, Cu, Fe)S, Garnierite

(Ni,Mg)SiO3.xH2O,

merupakan nikel yang terkandung dalam rantai silikat atau hydrosilikat dengan komposisi yang mungkin bervariasi dan mengendap pada celah - celah atau rekahan – rekahan.

Kelimpahan nikel dalam kulit bumi berada pada peringkat ke-24, terdapat dalam bijih bersama-sama dengan arsen, antimon, dan belerang. Nikel adalah komponen yang banyak ditemukan dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel yang memiliki kadar 5–25%.

(78)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Keterangan Unsur

Simbol : Ni

Konfigurasi Elektron : [Ar]4s²3d atau 2.8.16.2⁸

(79)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Fisika

• _{Logam putih keperak-perakan yang berkilat dan keras} • _{Dapat ditempa dan ditarik}

• _{Bersifat feromagnetik} • _{Titik leleh : 1420°C} • _{Titik didih : 2900°C}

• _{Merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas}

dan listrik.

• _{Nikel mempunyai sifat tahan karat.}

• _{Dalam keadaan murni, nikel bersifat lembek, tetapi}

jika dipadukan dengan besi, krom, dan logam lainnya, dapat membentuk baja tahan karat yang keras.

(80)

KIMIA

Beranda

SK/KD

Indikator

Materi

Evaluasi

Referensi

KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE 4

Sifat-Sifatnya

Sifat Kimia

• _{Pada suhu kamar dapat bereaksi dengan udara}

lambat.

• _{Jika dibakar, reaksi berlangsung cepat membentuk}

oksida NiO.

• Dengan Cl₂ membentuk senyawa klorida (NiCl₂).

• Dengan steam H₂O membentuk oksida NiO.

• _{Dengan HCl encer dan asam sulfat encer, dan}

reaksinya berlangsung lambat.

• _{Dengan asam nitrat dan aquaregia, Ni segera larut.} • Ni + HNO₃  Ni(NO₃)₂ + NO + H₂O

• _{Tidak bereaksi dengan basa alkali.}

• Bereaksi dengan H₂S menghasilkan endapan hitam.