Anorganik Transisi Dan Kompleks

KIMIA ANORGANIK II KIMIA ANORGANIK II MATERI :

MATERI : 1.

1. UNSUNSUR UR TRATRANSINSISISI

2.

2. SENYAWA KOMPLEKS KOORDINASISENYAWA KOMPLEKS KOORDINASI

A.TEORI IKATAN VALENSI A.TEORI IKATAN VALENSI B. TEORI MEDAN KRISTAL B. TEORI MEDAN KRISTAL C. TEORI MEDAN LIGAN C. TEORI MEDAN LIGAN

D. TEORI ORBITAL MOLEKUL D. TEORI ORBITAL MOLEKUL

3.

3. SENYAWA CLUSTER/ORGANOLOGAMSENYAWA CLUSTER/ORGANOLOGAM 4.

4. SPSPEKEKTROTROMEMETRI TRI : : IRIR, , UVUV-Vi-Vis, s, XRXRD, D, mimikrokroskoskop p elelecectrotronn

(SEM,TEM, XRF,EDS,dll) (SEM,TEM, XRF,EDS,dll)

5.

5. TERM SYMBOLTERM SYMBOL

UNSUR TRANSISI

UNSUR TRANSISI

Sifat umum golongan transisi: Sifat umum golongan transisi:

1.

1. SemSemua beua bersifat rsifat loglogamam 2.

2. Logam kuatLogam kuat, keras, TD dan T, keras, TD dan TL tinggL tinggi, konduktor yang i, konduktor yang baikbaik

3.

3. Mempunyai kulit d dan f yang terisi sebagianMempunyai kulit d dan f yang terisi sebagian

4.

4. PaParamramagnagneteticic 5.

5. BeBerwrwarnarnaa 6.

6. PunPunya biloks beya biloks bermacrmacam-macam-macamam

7.

7. Dapat membentukDapat membentuk alloy alloy sesamanya, dengan unsur lainsesamanya, dengan unsur lain

Unsur transisi dibagi 3 golongan: Unsur transisi dibagi 3 golongan:

A.

A. Unsur Transisi UtamaUnsur Transisi Utama

1.

1. DerDeret tranet transisi psisi pertamertamaa 2.

2. DerDeret traet transisnsisi kedi keduaua 3.

B.

B. Unsur Transisi LantanidaUnsur Transisi Lantanida

C.

C. UnsUnsur Transisur Transisi i AktAktanidanidaa

TUGAS. Tulis nama Indonesia dan Latin unsur transisi

TUGAS. Tulis nama Indonesia dan Latin unsur transisi

UNSUR TRANSISI DERET PERTAMA

UNSUR TRANSISI DERET PERTAMA

a.

a. AdAda 1a 10 u0 unsunsurr

b.

b. Konfigurasi Konfigurasi electron : 4selectron : 4s22 3d3dnn c. c. SScc TTii VV CCrr MMnn FFee CCoo NNii CCuu ZZnn d d11 _dd22 _dd33 _dd44 _dd55 _dd66 _dd77 _dd88 _dd99 _dd1010 4s 4s11_3d3d55 d.

d. BilaBilangangan on oksidksidasiasi U

Unnssuurr BBiillaannggaan n ookkssiiddaassii + +11 ++22 ++33 ++44 ++55 ++66 ++77 Sc Sc  Ti Ti      V V     Cr Cr      Mn Mn       Fe Fe    Co Co    Ni Ni    Cu Cu    Zn Zn 

Logam dengan biloks tinggi cendrung agak kovalen, logam Logam dengan biloks tinggi cendrung agak kovalen, logam dengan biloks lebih rendah cendrung lebih ionic

dengan biloks lebih rendah cendrung lebih ionic Contoh : Mn

Contoh : Mn22OO77 kovalen, cair pada suhu kovalen, cair pada suhu kamarkamar

Mn

Mn33OO44 ionik, mengandung Mnionik, mengandung Mn+2+2 dan Mndan Mn+3+3

Oks

Oksida ida kovkovalealen n beberuprupa a ananhidhidridrida a asaasam m sedsedangangkan kan oksoksididaa ionic cendrung basa. Kisaran biloks yang

ionic cendrung basa. Kisaran biloks yang lebar menyebablebar menyebabkankan dapat mendonorkan dan reseptor electron sehingga bersifat dapat mendonorkan dan reseptor electron sehingga bersifat katalis

TU

TUGAGAS. S. JeJelaslaskan kan kekenapnapa a lologam gam tratransnsisi isi seserinring g didigugunanakankan

sebagai katalis

sebagai katalis

TINGKAT OKSIDASI DERET PERTAMA UNSUR TRANSISI TINGKAT OKSIDASI DERET PERTAMA UNSUR TRANSISI U

Unsnsurur BBililanangagan n okoksisidadasisi

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Ti Ti dd22 dd11 dd00 V V dd55 dd44 dd33 dd11 dd00 Cr Cr dd66 _dd55 _dd44 _dd33 _dd22 _dd11 _dd00 Mn Mn dd77 _dd66 _dd55 _dd44 _dd33 _dd22 _dd11 _dd00 Fe Fe dd88 dd66 dd55 dd44 dd22 Co Co dd99 dd88 dd77 dd66 dd55 dd44 Ni Ni dd1010 dd99 dd88 dd77 dd66 Cu Cu dd1010 _dd99 _dd88

Beberapa sifat logam

Beberapa sifat logam transisitransisi Uns Uns ur ur TL TL ((ooC)C) S

Siiffaatt WWaarrnnaa BBJJ (g/c (g/c m m33)) K Keel l ddaallaamm asam asam T

Tii 11666688 KKeerraass,,ttaahhaann korosi korosi P Peerraakk 44,,5511 HCHCl l ppaannaass,, HF HF V V 11889900 KKeerraass, , ttaahhaann korosi korosi Perak-putih putih 6 6,,1111 HHNNOO33,HF,,HF, H H22SOSO44pekatpekat C Crr 11887755 RRaappuuhh, , ttaahhaann korosi korosi P Peerraakk 77,,1199 HHCCl l eenncceerr,, H H22SOSO44 M

Fe 1537 Reaktif Abu-abu 7,87 HCl encer, H2SO4

Co 1493 Keras Ab-abu 8,90 Lambat

dalam HCl encer

Ni 1453 Tahan korosi Perak 8,91 HCl encer, H2SO4

Cu 1083 Lunak, mudah ditempa

Merah 8,94 HNO3, H2SO4

panas pekat TUGAS. Jelaskan mengapa Sc dan Zn sering tidak dimasukkan ke dalam kelompok transisi

e. Warna untuk [M(H2O)6]+2 dan [M(H2O)6]+3

TITANIUM

 Elektron valensi 4s2 3d2

 Stabil, bentuk oksidasi umum adalah titanium IV, senyawa titanium IV adalah kovalen

 Kelimpahan di alam 0,6%, bijih utama: ilmenite FeTiO3,

rutile TiO2

 Lebih ringan daripada logam lain, sangat tahan korosi

 Digunakan untuk mesin turbin, pesawat terbang, peralatan kelautan, untuk pergantian tulang

 Kurang reaktif, bereaksi dengan non logam : H2, O2, C, B, Si,

Unsure Warna M+2 _{aq Warna M}+3 _aq

Ti - Ungu

V Ungu Biru

Cr Biru langit Ungu Mn Merah jambu Coklat

Fe Hijau pucat Ungu pucat Co Merah jambu Biru

Ni Hijau

-SENYAWA-SENYAWA Ti

1. Sterokimia senyawa titanium a. Ti (II) octahedral

b. Ti (III) octahedral

c. Ti (IV) tetrahedral : TiCl4, Ti(CH2Ph)4

Octahedral : TiO2

2. Senyawa biner

 Titanium tetraklorida (TiCl4)

o Cair, tdk berwarna,TD = 136oC

o Baut tidak sedap, berasap di udara

o Terhidrolisisi : TiCl₄ + H₂O TiO₂ + 4HCl o Panjang ikatan Ti – Cl = 2,17oA, Ti Cl

 Titanium oksida (TiO2)

o TiO₂ mempunyai 3 bentuk Kristal : rutile,

anatase, brookite

o Bentuk struktur octahedral

o Digunakan sebagai pigment putih,industry

cat

o Titanat mempunyai struktur ilmenit (FeTiO₃),

peroukskit (CaTiO3)

o TiO₂ bereaksi dengan BaO₂ membentuk deret

seperti BaTiO3, Ba2TiO4

3. Kompleks Titanium (IV)

o Dalam larutan tidak ditemukan Ti+4 tapi dalam

bentuk Ti(OH3)+3, Ti(OH)2+2, Ti(OH)6+2

o Dalam asam kuat : TiO+2 setimbang dengan

Ti(OH)2+2, Ti+4

o Pada pH tingggi Ti₃O₄+4 membentuk koloid TiO₂.

nH2O

 Anion kompleks

o Bentuk larutan dibuat dengan melarutkan Ti,

TiF4 Ti-oksida dengan larutan HF

o Komplek yang stabil mengandung TiF₆-2

dalam bentuk Kristal  Alkoksida

o Bentuk kompleks Ti yang paling banyak o Diaplikasikan untuk industry keramik o Dibuat dari :

TiCl4 + 4ROH +4NH3 Ti(R)4 + NH4Cl

TiCl4 + 4EtOH 2HCl + TiCl2(OEt)2. EtOH

 Senyawa nitrogen

o TiCl₄ bereaksi dengan ammonia dalam

diklorometan menghasilkan padatan kuning TiCl4(NH3)4

o Kompleks yang stabil di udara adalah

posporan iminato Ti(NPPh3)4

o TiCl₄(NPPh₃)₂ LiR Ti(NPPh₃)₄

R= Me

TUGAS.

1. Apa yang dimaksud dengan senyawa biner

2. Apa yang dimaksud dengan deret dan garam okso 3. Apa yang dimaksud dengan alkoksida

6. Tulis rumus senyawa hidrofuran dan kelompok apakah senyawa tersebut

4. Titanium (III), d1

 Ti+3 adalah reducing agent yang dibuat dari: Ti(OH)2+2 +2H+ +e- Ti+3 + 2H2O

 Ti+3 dalam semua kompleks dan ionic bentuk octahedral

 Biner TiCl3 dibuat dengan mereduksi TiCl4 pada suhu

500-1200oC menghasilkan Kristal alpha berwarna ungu

 Reduksi TiCl4 oleh aluminium alkil dalam larutan inert

menghasilkan beta warna coklat yang diubah menjadi bentuk alpha pada suhu 250-300o_C

TUGAS. Jelaskan apa yang dimaksud dengan bentuk alpha dan beta

VANADIUM (V)

 Sumber : Biji carnorite diekstrak sebagai V2O5 kemudian

direduksi denga Al terbentuk logam V

 Digubakan sebagai alloy, sifat mirip Ti

 Larut perlahan-lahan dalam asam nitrat, sulfat, HCl pekat panas

 Biloks

• +4 = VO+2 (biru) • +3 = V+3 _(hijau) • +2 = V+2 (ungu)  Reaksi V V2O5 VN N2 O2 VF5 V F2 Br2, I2 Cl2 VBr3,VI3 VCl4 VOCl3 VO(NO3)3 N2O5 Cl2 HX V2O5 V(IV), V(III) SO2 SO3 + VO2 H2 or CO2 VO2 + V2O3 SENYAWA-SENYAWA VANADIUM  V(II) octahedral : [V(H2O)6]+2  V(III) octahedral : VF3(s) V(IV) tetrahedral : VCl

Octahedral : K2VCl6

 V(V) octahedral : VF5

1. Vanadium Halida

VF5 PCl3 VF4 150oC VF3 VF2

Tdk berwarna, kapur kuning hijau biru TL =19,5o_{C hijau, sublimasi>}

TD =48o_{C 150}o_C

25oC 600oC, HF(g) 600oC ,HF(g) HF in CCl3F3

VCl4 VCl3 VCl2

Merah coklat, ungu hijau pucat TD = 154o_C

>-23oC

[VBr4] VBr3 >280oC VBr2

Magenta Br2 hitam red brow

[VI4(g)] VI3 >280oC VI2

brown dark brown

Pentaflourida (VF5) membentuk trigonal bipiramid, kristalnya

F F F F F F V V V F F F F F F F F F 2. Oksida vanadium a. Vanadium (V) ex : V2O5

• Penambahan H2SO4 encer pada ammonium

vanadat membentuk V2O5 (padat merah

bata)

• V2O5 larut dalam basa kuat membentuk VO4-3

b. Vanadium (IV) ex. VO2

• VO2 adalah padatan biru

•

Mudah teroksidasi di udara

• Diperoleh dari reduksi V2O5 dengan SO2

• Juga diperoleh dari reaksi ammonium vanadat dalam H2SO4 lalu direduksi oleh SO2

menghasilkan vanadil sulfat VOSO4

Reaksi : 2VO3- +4H+ + SO2 2VO2 + SO4= +2H2O

TUGAS. Tulis reaksi reduksi V oleh SO2

c.Vanadium (III): V2O3

• V2O3 padat hitam

• Dihasilkan dari reaksi reduksi V2O5 oleh H2

•

Merupakan basa

• Dalam asam menghasilkan [V(H2O)6]+3 hijau

2.Tulis rx pembentuk ion [V(H2O)6]+3

d. Vanadium (II); VO

•

Padat hitam

• Larut asam menghasilkan [V(H2O)6]+2 unggu

•

Basa

Bioanorganik Vanadium

 V merupakan mikro nutrient yang terdapat pada hewan,organism laut, fosil yang banyak ditemukan pada crude oil di Venezuela

 Merupakan active site enzim vanadium nitrogenase (V-Nase and haloperoksidase

 V-nase berfungsi mereduksi N2 dll, V-nase mengandung FeV TUGASotein

TUGAS. Apa hubungan antara fosil dengan kandungan vanadium di dalam crude oil

CROMIUM

 Sumber: chromite FeCr2O4 = FeO.Cr2O3

 Logam Cr disintesis dari reduksi cromite dengan C Rx : FeCr2O4 + 4C Fe + 2Cr + 4CO

 Untuk memisahkan Cr dilakukan tahap reaksi :

1. FeCr2O4 + Na2CO3 + O2 Na2CrO4 + Fe2O3 + CO2

2. Na2CrO4 + H2SO4 Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O

3. Na2Cr2O7 + C Cr2O3 + Na2CO3 + CO

4. Cr2O3 + Al Al2O3 + Cr

 Logam Cr digunakan pada industry stainless stell

 Logam Cr berwarna putih, keras, tahan korosi, TL = 1890oC

2. Apa yang dimaksud dengan stainless stell, tuliskan komposisi logam penyusun

 Cr mempunyai biloks +6, +3, +2. Bila larutan K2Cr2O7

diaduk dengan Zn Amalgam terjadi , penurunan biloks yang diamati melalui warna:

Ion : Cr2O72- Cr+3 Cr+2

Warna: orange hijau biru

CROMIUM (VI), do

 Ion kromat & dikromat (CrO42-dan Cr2O72-)

• Dalam basa pH>6 : CrO3 OH- CrO42- (yellow)

tetrahedral

• Dalam asam (pH 2-6): CrO3 H+ Cr2O7

2-(orange-red)

•

Bikromat adalah oksidator kuat (suasana asam )

Cr2O72- + 14H+ +6e 2Cr3+ + 7H2O

 oksohalida(CrOXn)

• CrOX4 adalah oksohalida yang stoikiometri

• CrOF4 disintesa dari fluorinasi CrO3 or rx CrO2F2

dengan KF2 dalam HF(aq)

• Kromil korida CrO2Cl2 , TD = 117oC, adalah

oksohalida yang dibuat dengan cara : CrO3 + HCl CrO2Cl2 + H2O

CROMIUM (III): Cr2O3 , CrCl3 dll

•

Reduktor kuat

• CrCl3 : padatan putih, dalam air berwarna biru

 Tidak ada data tentang ketoksikan Cr(III), Cr(III) merupakan trace mineral yang essensial bagi mamalia. Daily intake 50-200 ug yang diperlukan untuk metabolism glukosa dan lipid

 Cr(IV) bersifat toksik, penyebab mutagen dan karsinogenesis

 CrO42- diambil oleh sel direduksi jadi Cr(III) dengan

intermediate Cr(V) dan Cr(IV). Kedua intermediate ini dapat merusak untaian phospat dalam DNA

TUGAS. Jelaskan mengapa Cr(VI) bersifat toksik

Tuliskan syarat-syarat suatu senyawa dapat dianggap sebagai standar TUGASimer

MANGAN

 Sumber alami : MnO2 (pirolusit), Mn2O4 (hausmanite)

 Mangan murni didapat dari reduksi Mn2O4

3Mn2O4 + 8 Al 4Al2O3 +6Mn

 Biloks; +2, +3,+4, +5, +6, +7

 Mn lebih sering digunakan sebagai alloy dengan Fe disebut Ferromanganase (80% Mn, 20% Fe)

 Mn(VII) ditemukan dalam bentuk MnO4-, adalah oksidator

kuat, dalam asam berubah menjadi Mn(II)

Mangan (II), d5

 Paling stabil

 Suasana netral or asam membentuk kompleks [Mn(H2O)]2+

warna pink pucat

 Dalam basa membentuk Mn(OH)2

 Senyawa biner Mn(II)

• Mn(OH)2 dibuat dari pengendapan Mn2+ dengan

basa alkali, Mn(OH)2 berbentuk gelatin putih dan

berubah dengan cepat di udara menjadi warna gelap, bersifat amfoter

• MnS berwarna merah muda, KSp = 10-14, larut dalam asam, berubah jadi coklat oleh udara. Struktur MnS sama dengan NaCl, bersifat anti ferromagnetik

 Garam Mn(II)

•

Mn(II) membentuk garam yang semuanya bentuk anion

• Hampir semua larut air, bentuk Kristal dari air sebagi hidrat

Ex : Mn(ClO4)2 .6H2O, MnSO. 7H2O, MnCl2.4H2O

Mangan (III), d4

 Senyawa biner

• Mangan oksida (Mn2O3)

 Disintesis dari oksidasi Mn or MnO oleh oksigen  Pada 1000oC berwarna hitam

 Didapatkan juga pada batuan Hausmanite

• Halida : MnCl3, MnF3

 MnCl3 berwarna red-purple, padatan, terhidrolisis

dalam air

•

Ion Mn(II) terhidrolisis dalam asam lemah 3Mn3+ _{+ 2H}

2O Mn2+ + MnO2(s) + 2H+

1. Mengapa Mn(II) paling stabil

2. MnO4- Mn3+ 1,6V Mn2+ -1,18V Mn

1,5 Volt

Berdasarkan besar energy potensial manakah ion yang mudah teroksidasi

3. Apa yang dimaksud dengan anti ferromagnetic

Mangan (IV), d3

•

Senyawa biner

 Padatan abu2 _hitam

 Sumber Pyrolusite

 Disinitesa dengan pemansan Mn(NO3)2.6H2O  MnO2

Inert terhadap kebanyakan asam kecuali dipanaskan

Oxidizing Agent dalam suasana asam

Digunakan Dry Cell Batteries

 Sintesa Ferrit, Katalis untuk oksidasi alcohol dan senyawa organic

TUGAS. Sebagai apa Fungsi MnO2 pada sell baterai kering?

Mangan (V), d2

• Senyawa mangan (V) yang umum : Nitro Mn = N yang dibuat dengan cara fotolisis :

LnMn(III)N3 LnMn(V) = N + N2 L = Ligan MnO₂ HCl Cl 2H₂O

L = Porphyrin, Phtalocyanin.

Mangan (VI)-(VII)

• Dengan O2 membentuk ikatan Mn=O

•

Membentuk deret Oxo :

Mn(V)O43-, Mn(VI)O24-, Mn(VII)O4

-Blue Green Purple

Semua di isolasi dalam bentuk garam (kristal) struktur tetrahedral

• Manganat MnO42- Mn(VI)  Hijau

• Sintesis : KmNO4 + KOH  K2MnO4 + H2O

• Permanganat MnO4- Mn(VII)

Oksidator organik & Anorganik

Sintesis : Elektrolisis MnO4

2-• Mn2O7 adalah oksida yang eksplosive

Sintesis : KMnO4 + 3H2SO4 K+ + MnO3+ + H3O

+ 3HSO4

-• Oksohalida : MnO3Cl by WHOTER 1828

Mn(V)OCl3 : Green

MnO2Cl2 : Brown

MgO3Cl : Green

BESI

• Sumber Alami : Hematit Fe2O3

: Magnetit Fe2O4

: Siderit FeCO3

: Pirit FeS2

: Limonit [FeO(OH)]

•

Biloks : +2, +3

•

Kelimpahan dialam: kedua setelah Al

• Dialam sering dicampur seperti dalam corundum (

γ 

-Al2O3) yaitu permata sappir yang warnanya karena

kandungan Fe(IV)

•

Struktur :

Fe (II) Fe(OH)2, Fe(H2O)62+

Fe (III) Fe(CN)64-, Fe(H2O)63+

•

Senyawa Fe

FeO : disintesa dari pemecahan Fe(II) oksalat menghasilkan FeO powder

Kristalisasi PD T

Pada T FeO + O2 Fe + Fe3O4

Fe(OH)2 : sintesis : Fe2+ + 2OH-  Fe(OH)2

Bentuk Kristal feroksida dengan mudah o / O2 berubah merah cokelat  Fe2O3.nH2O

FeO(OH) :  Bentuk Hidrous Fe(III) oksida

Berbentuk gel merah cokelat

Penyususn tanah

Oktahedral :

Hijau Pucat

Hv

Heksan

Oksidasi Fe2+ _{dalam basa }

_γ 

_.FeO(OH)

Larut Asam

Fe3O4 : Terdapat dalam mineral magnetit yaitu

camp Fe(II) dan Fe(III)

Sintesis :

2(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6 + 3FeSO4 + 14NHOH

3Fe3O4 + 7(NH4)2SO4 + 16H2O

Besi Oksida adalah Pigmen Anorganik

•

Fe Halida dan Sulfida

FeF2, FeBr2, FeCl2 dibuat : Fe + HX

FeCl2 paling baik dibuat dari reduksi FeCl3 dalam THF

TUGAS. Cari Mekanisme Reaksi Pembentukan FeCl3 dengan THF

Jelaskan apa yang dimaksud dengan alpha, beta, gamma untuk senyawa FeO(OH)

• Fe(III) halide dibuat langsung halogenasi Fe tapi FeBr3,

FeI3 paling baik dibuat dari reaksi fotokimia (OC)4FeX2 + ½ X2 FeX3 + 4 CO

• Bentuk Sulfida FeS, FeS2

• Garam Rangkap: Fe(SO4)(NH4)2(SO4).6H2O

TUGAS. Apa nama garam Diatas

Besi mudah berkarat untuk itu perlu dimodifikasi menjadi baja :

Contoh baja :

-Stainless Stell : 73% Fe, 18% Cr, 8% (Ni+C) Tahan korosi -Tungsten Stell : 94% Fe, 5% (W+C) Keras

-Invar : 64% Fe, 36% Ni untuk jam

-Manganese Stell : 84% Fe, 13% (Mn+C) kuat -Parmalloy : 78% Ni, 21% (Fe+C) elaktromagnet

TUGAS : Adakah cara lain untuk mengatasi korosi besi

- B I A N O R G A N I K Fe

-• Fe merupakan molekul pusat u / tranpor O2 dan electron

pada mahluk hidup

•

Ditemukan pada enzim: Hidrogenase, Reduktase, Dehidrogenase

• Pada system biologi Fe dalam bentuk Fe-Porphyrin ditemukan pada TUGASotein seperti Hemoglobin, Mioglobin, Cytokrom P-450

• Cadangan Fe didalam tubuh manusia dalam bentuk Ferritin, Hemosiderin, Ferritin menjaga HOMEOSTATIS TUGAS. Apa yang dimaksud dengan HOMEOSTATIS

Distribusi Fe Dalam Tubuh Orang Dewasa

N o. TUGASot ein BM TUGASot ein TUGAS ot (g) Fe (g) Hem / Non-Hem Fungsi 1. Hemoglob in 64.500 750 2,6 H (Fe2+)   _{Transpor O} 2 dalam Plasma

2. Mioglobin 17.000 40 0,13 H (Fe2+_{) Menyimpan O}

2 dalam otot

3. Transferin 76.000 20 0,07 N (Fe3+)   _{Transpor Fe melalui} plasma

4. Ferritin 444.000 2,4 0,52 N(Fe3+) _{Bentuk simpan Fe} dalam sel

5. Hemoside rin

- 1,6 0,48 N(Fe3+_{) Bentuk simpan Fe}

dalam sel 6. Katalase 280.000 5,0 0,004 H(Fe2+) _{Memecah H}

2O2

COBALT

Sumber alami : ditemukan bentuk gabungan dengan arsen

o Smaltit : CoAs₂

 Logam putih keras, TD = 1493oC, TL = 3100oC

Ferromagnetic

Pembentuk alloy dengan Cr dan tungsten, Al dan Ni

Biloks +2,+3

 Alnico = Al + Ni + Co- bahan magnet

Senyawa biner Co

o Oksida: Co₃O₄, Co2O₃,CoO₂

 Dibuat dari pemanasan CoCO3

 Pada 400-500oC didapatkan Co3O4

o Halide

 CoX2 hidrous dibuat dengan pemanasan hidrat

halide or SOCl2

 CoF2 dibuat dengan mereaksikan CoCl2 dengan HF

o Sulfida : CoS

 Dibuat dari: Co2+ + H2S CoS + 2H+

hitam

 Garam Co

o Co(II) membentuk garam hidrat sederhana yang

mengandung ion [Co(H2O)6]2+ warna pink or merah

o Penambahan OH- pada Co2+ membentuk Co(OH)₂

warna pink or biru. Co(OH)2 bersifat amfoter dan bila

dilarutkan dalam suatu hidroksida terbentuk larutan biru yang mengandung [Co(OH)4]-2 yang bila

dikristalisasi didapatkan garam warna hidrous (biru) dan berubah jadi pink (hidrat) yang digunakan sebagai indicator cairan pada desikator

 Co(III)

Membentuk garam sederhana CoF3. 3H2O warna hijau,

Co2(SO4)3. 18H2O warna biru. Garam ini dibuat dari oksidasi

KOBALAMIN

o Kobalamin adalah senyawa komplek yang mengandung

Co sebagai atom pusat

o Kobalamin disebut juga dengan nama Vit B12 yang

secara alami terdapat dalam tubuh manusia

o Kekurangan kobalamin menyebabkan Pernicious

Anemia

TUGAS. Jelaskan fungsi kobalamin bagi tubuh. Kenapa kekurangannya meyebabkan anemia

NIKEL

•

Sumber alami : dalam bentuk gab dengan As, Sb, S

o Millerite : NiS

o Garnierite : (NiMg)SO₃. xH₂O

o Dalam biji : NiSb, NiAs₂, NiAsS, NiSbS

•

Untuk mendapatkan logam Ni:

Bijih Ni2S3 NiO + C Ni + CO2

• Logam Ni dengan kemurnian 99% didapatkan dengan cara: Ni + CO2 50oC Ni(CO)4 volatil

Ni(CO)4 Ni + CO

TUGAS. 1. Apa yang dimaksud dengan volatile 2 setarakan persamaan reaksi di atas

Sifat-Sifat Logam Ni:

 Warna perak (silver)

 Konduktor yang baik

 TL = 1452oC

 Ferromagnetic

Paduan Logam

 60% Ni + 40% Cu- tahan karat

 60% Ni + 25% Fe + 15% Cr - tahan asam

Senyawa Ni NiO2 :

 Padatan hijau

 Tidak larut air tapi larut asam

 Sintesa : pemanasan Ni(OH)2, NiCO3, Ni oksalat,

NiNO3

Ni(OH)2 :

 Bukan amfoter, larut asam, ammonia

 Koloid hijau, dibuat dari pengendapan garam Ni2+ NiS :

 Sintesis : Co2+ + H2S NiS

 Endapan hitam, larut asam Ni halide :

 Semua Ni-halida larut air, bila dikristalisasi heksa hidrat

TUGAS. 1. Tuliskan senyawa-senyawa Ni-halida 2.Tulis rumus kimia Ni-halida heksa hidrat

Sumber Alami : gabungan dengan S, As, Cl,CO3

o Copper pyrite : CuFeS

o Copper glance : Cu₂S = chalcocite o CuTUGASite : Cu₂O

o Malachite : Cu(OH)₂ CO₃

Sifat Logam

o Logam keras,konduktor

o Pembentuk alloy

o Larut dalam HNO₃, H₂SO₄, NH₄OH, KCN

Paduan Logam o Cu + seng kuningan o Cu + timah perunggu o Cu + Ni + Mn Monel Biloks : +1, +2, +3 Tembaga(I), d10 Senyawa Cu(I):

 Cu(I): diamagnetic, dalam air kurang stabil, berubah jadi Cu(II)&Cu

 Cu2O dan Cu2S lebih stabil daripada Cu(II)

o Cu₂O dibuat dengan reduksi garam Cu2+

dengan larutan Alkali. Cu2O adalah

powder kuning

o Kristal hitam

o Dibuat dari pemanasan Cu dengan S

tanpa O2

 CuCl dan CuBr

o Keduanya dibuat dengan pemanasan

garam Cu(II) dengan As

o CuCl padatan putih, CuBr padatan

kuning pucat

o Halide tidak larut air, membentuk

komplek dengan:

1. CuX(s) + nX- [CuXn+1]n-, n=2,4

2. Dengan CN-:

2Cu2+(aq)+4CN- 2CuCN(s)+ C2N2

CuCN larut dengan kelebihan CN-menghasilkan ion:

Cu(CN)2-, Cu(CN)32-, Cu(CN)4

3-TUGAS. Tulis nama ion di atas

o CuSO₄ : padatan putih, kurang stabil

dalam air berubah jadi CuSO4 + Cu

TUGAS. Tulis reaksi perubahan CuSO4 di atas

TEMBAGA (II), d9

 Hamper semua senyawa Cu(I) berubah jadi Cu(II) tapi jadi Cu(III) sulit

 Dalam air membentuk ion komplek [Cu(H2O)2]2+

 Senyawa Cu (II) :

 CuO : Kristal hitam, dibuat dari pemanasan nitrat or karbonat, >800oC berubah jadi Cu2O

 Cu(OH)2 : padatan biru hijau, dengan NH3

membentuk [Cu(NH3)4]2+ violet

 CuS : padatan hitam, sintesa : Cu2++ H2S CuS

 Cu halide : CuF2 tidak berwarna, CuCl2 warna

kuning, CuBr2 warna hitam

 Cu-sulfat (CuSO4. 5H2O): padatan biru, bila

dipanaskan terbentuk CuSO4. H2O, molekul air ke

5 hilang pada suhu >250o_C

TUGAS. Mengapa molekul air yang ke 5 pada molekul CuSO4.5H2O baru bisa dipecah pada suhu lebih dari 250oC

BIOKIMIA Cu

 Cu banyak ditemukan pada manusia

 Umumnya sebagai active site enzim : SOD(superoksida dismutase, cytochrome C oksidase

SENG (Zn)

Sumber Alami:  Zinc blende : ZnS  Calamine : ZnCO3  Zincite : ZnO Sifat :

 Logam sangat reaktif 



 Dalam basa membentukDalam basa membentuk [[Zn(OH)Zn(OH)44]]2+2+



 Digunakan sebagai pelindung untuk FeDigunakan sebagai pelindung untuk Fe



 Galvanisasi : perendaman Fe dalam leburan ZnGalvanisasi : perendaman Fe dalam leburan Zn 

 FunFungsi gsi lain sebagalain sebagai i alloalloy y : : kunkuningingan, an, karbkarburatourator, r, radradiatoiator,r, bahan batu baterei.

bahan batu baterei.

SENYAWA-SENYAWA Zn SENYAWA-SENYAWA Zn



 ZnO :ZnO :



 Putih, mudah bereaksi dengan asam dan basaPutih, mudah bereaksi dengan asam dan basa



 PigmePigmen n putih untuk idustri karet, catputih untuk idustri karet, cat 

 ZnO + CrZnO + Cr22OO33 digunadigunakan kan sebasebagi gi katakatalis lis untuntuk uk sinsintesistesis

methanol methanol



 Zn(OH)2 :Zn(OH)2 :



 Koloid/gel, amfoterKoloid/gel, amfoter 

 + NH+ NH33 menghasilkanmenghasilkan [[Zn(NHZn(NH33))44]]2+2+



 ZnS :ZnS :



 Putih, larut dalam HClPutih, larut dalam HCl



 Untuk pembuatan layar flouresensi TVUntuk pembuatan layar flouresensi TV



 Z-halide : garam tunggal :ZnClZ-halide : garam tunggal :ZnCl 

 ZnSOZnSO44 : : bila bila ditambah ditambah BaS BaS BaSOBaSO44. ZnS yang disebut. ZnS yang disebut

Lithop

DERET KEDUA DAN TIGA

DERET KEDUA DAN TIGA

K

Ke e 2 2 : : YY,, ZZrr,, NNbb,, MMoo,, TTcc,, RRuu,, RRhh,, PPdd,, AAgg,, CCdd K

Ke e 3 3 : : LLuu,, HHff,, TTaa,, WW,, RRee,, OOss,, IIrr,, PPtt,, AAuu,, HHgg

Dijadikan satu kelompok karena ukuran atom yang hampir Dijadikan satu kelompok karena ukuran atom yang hampir sama.

sama.

Beberapa Sifat Umum Deret 2 dan 3 Beberapa Sifat Umum Deret 2 dan 3 1.

1. Jari-jari logJari-jari logam or logam ioam or logam ion lebih bn lebih besar daripadesar daripada deret 1a deret 1 2.

2. TiTingngkakat t okoksisiddasasi i titingngggi i lelebibih h ststababil il ddararipipadada a ddereret et 11 sehingga sulit direduksi

sehingga sulit direduksi

3.

3. DDaappaat t mmeemmbbeennttuuk k ssppiissiiees s bbiinnuukklliieer r sseeppeerrttii: : MMoo

Mo(CO

Mo(CO22Me)Me)44, Rh Rh(CO, Rh Rh(CO22 Me)Me)44 yaitu ikatan M-Myaitu ikatan M-M

4.

4. Dapat meDapat membentuk halidmbentuk halide binuklir Me binuklir Mo, Tc, Re.o, Tc, Re. Ex: Re

Ex: Re22ClCl88 : ikatan ganda M-M yang kuat: ikatan ganda M-M yang kuat

5

5.. SSeennyyaawwa a kkoommpplleeksksnnyya a lleebbiih h ssttaabbiil l ddaan n uummuummnnyyaa termasuk

termasuk spin-rendspin-rendahah BILANGAN OKSIDASI BILANGAN OKSIDASI U Unnssuurr BBiillookkss + +11 ++22 ++33 ++44 ++55 ++66 ++77 ++88 Y Y

√√

Zr Zr

√

√

√

√

√√

Nb Nb

√ √

√ √

√

√ √√

Mo Mo

√

√ √

√

√

√ √

√ √√

Tc Tc

√ √ √ √

√ √ √ √

Ru Ru

√

√ √

√

√

√ √

√ √

√ √

√ √√

Rh Rh

√

√ √

√

√

√ √

√ √√

Pd Pd

√

√

√√

Ag Ag

√

√

√√

Cd Cd

√√

Lu Lu

√√

Hf  Hf 

√

√

√√

Ta Ta

√ √

√ √

√

√ √√

W W

√

√ √

√

√

√ √

√ √√

Re Re

√

√ √

√

√

√ √

√ √

√ √√

Os Os

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√√

Pt Pt

√

√

√√

Au Au

√

√

√√

Hg Hg

√

√

√√

ZIRKONIUM DAN HAFNIUM

ZIRKONIUM DAN HAFNIUM



 Sifat kimia & jari-jari kedua unsure identikSifat kimia & jari-jari kedua unsure identik 

 Jari-jari: Zr Jari-jari: Zr = = 1,451,45ooA, ZrA, Zr4+4+ = 0,86= 0,86ooAA Hf

Hf = = 1,441,44ooA, Hf A, Hf 4+4+= 0,85= 0,85ooAA Jari-jari atom aor ion hampir sama Jari-jari atom aor ion hampir sama Bentuk Oksidasi dan Stereokim

Bentuk Oksidasi dan Stereokimia Zr ia Zr & Hf & Hf  B

Beennttuuk k iioonn BBiill

koordinasi koordinasi

G

Geeoommeettrrii ccoonnttoohh Z

Zrr((IIII)), , HHff((IIII)) 66 OOkkaatthheeddrraall [[M(CO)M(CO)66]]2-

2-Z

Zrr((oo)),,HHff((oo)) 66 OOccttaahheeddrraall [Zr(bipy[Zr(bipy33)])]

Zr(III),Hf(II),d

Zr(III),Hf(II),d11 66 OOccttaahheeddrraall ZrClZrCl33, , ZZrrBBr r 33,ZrI,ZrI33,,

HfI HfI33

Zr(IV), Hf(IV), d

Zr(IV), Hf(IV), d00 44 TTeettrraahheeddrraall ZrClZrCl44(g),(g),

Zr(CH

Zr(CH22CC66HH55))44

5

5 TTrriiggoonnaall KK22Zr Zr 22(OBu)(OBu)1010

UNSUR Zr UNSUR Zr



 Zr Zr ddititememukukan an ddalalam am mimineneraral l BaBaddddeleleyeyitite, e, bebentntuk uk ZrZrOO22,,

ZrSiO

ZrSiO44 (zircon)(zircon)



 Untuk Hf di alam selalu bersama dengan Zr. Campuran iniUntuk Hf di alam selalu bersama dengan Zr. Campuran ini sulit dipisahkan kecuali dengan:

sulit dipisahkan kecuali dengan:



 Ion-change (penukar ion)Ion-change (penukar ion) 

 Ekstraksi pelarutEkstraksi pelarut

  ElektrokimiaElektrokimia TU TUGAGAS. S. ApApa a yayang ng didimamaksuksud d dedengngan an pepemmisisahahan an dedengngan an ioion- n-exchange exchange 

 TL Zr = 1855±15TL Zr = 1855±15ooC, logam kuat, anti korosiC, logam kuat, anti korosi 

 TL Hf = 2222±30TL Hf = 2222±30ooC, C, tahtahan an asaasam,m,larlarut ut dg dg HF HF memembmbententukuk anion flouro

 Zr terbakar di udara pada suhu tinggi, bereaksi cepat dg N2

dibandingkan dengan O2 membentuk campuran nitride,

oksida. Oksida nitride yang mengikat Zr

TUGAS. Tulis rumus nitride, oksida dan oksida nitride

SENYAWA Zr (IV) DAN Hf (IV) 1. Halida

 MCl4, MBr4, MI4 mempunyai struktur tetrahedral,

mononuclear untuk gas

 ZrCl4 berupa padatan yang menyublim pada 331oC,

disintesis dengan cara klorinasi pada pemanasan campuran ZrO2 dan zirconium carbide atau campuran

ZrO2 dengan C

 ZrCl4 sangat tidak larut air tapi dalam CH2Cl2 dalam

suasana hidrokarbon aromatic

 ZrF4 : Kristal putih, menyublim pada 903oC

2. Oksida zirconium

 Zr(IV)+ OH- ZrO2.nH2O (gelatin). Pada

pemanasan terbentuk ZrO2 (putih), tidak larut, TL

=2700o_{C, tahan asam atau basa, kuat sehingga}

digunakan untuk crucible (wadah pelebur logam untuk furnace)

 Zirkonat merupakan campuran: oksida, hidrosida, nitrat dari Zr pada suhu 1000o_C-2500o_C

 Campuran K2Zr2O5 dan K2ZrO3 dibuat dengan cara

melarutkan ZrO2 pada lelehan KOH dan menguapkan

pada 1050o_{C (kristal)}

Sifat Larutan Zr

 Zr4+ mudah terbentuk pada suasana kurang asam [H+] 1-2M

 ZrO2 bersifat lebih basa dari pada TiO2, tidak larut dengan

basa berlebih

 Tidak ada ZrO22+ yang terdeteksi, yang terbentuk Zr4+(aq)

dan berubah jadi [Zr4(OH)8(H2O)16]+dan [Zr8(OH)20(H2O)24]12+

Bentuk Oksidasi Kecil dari III 1. Zirkonium (o)

 Reduksi ZrCl4 dengan Li dengan adanya Bipyridin dalam

THF membentuk Zr(bipy)4 ungu

 KCN or RbCN dengan ZrCl3 dalam NH3 membentuk

M5Zr(CN)5

TUGAS. Tulis struktur dan rumus kimia bipyridin

2. Zirkonium (I)

 Contoh ZrCl dan ZrBr dibuat dari reaksi MX4 dengan M

pada 800-850oC

3. Zirkonium (II)

 Tidak benar-benar ada karena semua ZrX2 (Cl, Br, I)

NIOBIUM DAN TANTALUM

 Nb dan Ta memiliki sifat kimia sama

 Lebih banyak membentuk kompleks dengan bentuk oksidasi II,III,IV,dan V dibandingkan bentuk kation

 Bentuk oksidasi II dan III (ikatan M-M) lebih umum

 Kelimpahan Nb 10-12kali dibandingkan Ta. Sumber columbite-tantalite

 Kedua logam tidak bereaksi dengan asam, TL tinggi  Larut dengan campuran HNO3 dengan HF

 Nb = columbium untuk menghormati Colombus

 Nb banyak digunakan sebagai bahan super konduktor

 Ta untuk reparasi tubuh karena tidak beracun dan korosi. Contoh mengantikan tulang

OKSIDA

• Nb2O5 dan Ta2O5 (padat putih) yang hanya bereaksi dengan

HF

•

Larut dalam dalam alkali hydrogen sulfat, karbonat, hidroksida

• Nb2O5dan Ta2Os mempunyai struktur seperti Rutile

•

Niobate dan tantalat dibuat suatu oksida dengan hidroksida berlebih, dilarutkan dengan air mendidih, senyawa stabil pada pH tinggi

• Penta flourida dengan flourinasi dengan Nb or Ta

•

Padatan putih yang volatile

•

Memiliki struktur tetranuclear

Struktur : tetra nuclear dari NbF5 atau TaF5,

ikatan Nb-F = 2,06oA, non ikatan 1,77oA TUGAS. Tulis rumus alkali hydrogen sulfat

• Halide lain dari Nb(V) dan Ta(V) bersifat :solid, dbuat dengan reaksi langsung logam dengan halogen berlebih larut dengan pelarut organic : eter,CCl4, mudah terhidrolisis oleh

air menghasil pentaoksida, asam hidrohalida

• Ex: oksohalida: M3O7Cl, Nb5O11Cl13, MOX3

 Mo berasal dari molybdos =Pb karena mirip Pb

 Mo banyak digunakan untuk meningkatkan ketahanan baja pada tank, melapisi wolfram pada kawat bola lampu, pelumas pesawat (dry lubricant ) karena tahan suhu rendah, sebagai bahan vitamin bagi tumbuhan

 Logam Mo di alam ditemukan dalam bentuk molybdenit (MoS2) = molibdat, sebagai PbMoO4 (wulfenite)

TUGAS. 1. Vitamin apa yang mengandung Mo

2. Enzim apa yang mempunyai active site Mo dan apa fungsi enzim ini

 Tungsten berasal berasal dari tung yang artinya heavy yaitu:mineral berwarna kuning, mirip kuarsa tapi lebih berat (2kali lebih)

 Tungsten (W) didapat dari mineral woframite, diberi nama wofram, TL =3.400oC, digunakan sebagai kawat bola lampu, sebagai aditif pada baja untuk meningkatkan sifat tahan panas

 W juga berasal dari : Scheelite (CaWO4), stolzite (PbWO4)

TUGAS. Mo dibutuhkan oleh makluk hidup untuk apa

 Pemurnian Mo dilakukan dengan cara mengubah MoS yang pembakaran menjadi MoO3, dimurnikan dan direduksi

dengan H2 menghasilkan Mo

 W dimurnikan dengan cara mekanikal atau magnetic TUGASoses dengan penambahan NaOH, didinginkan dengan H2O menghasilkan Na6W

 Logam-logam ini bereaksi dengan asam pekat seperti HNO2

 Kedua logam inert terhadap O2 pada suhu kamar tapi pada

panas terbentuk trioksida

 Mo digunakan sebagai katalis, gabungan dengan Co digunakan untuk desulfrisasi petroleum, kedua logam digunakan untuk stell alloy, lebih kuat dank eras

 Mo juga digunakan untuk :

•

Filament lampu

 Ammonium molybdate digunakan secara luas untuk menentukan pospor dan Fe dalam steel

Beberapa Oksida dan Sulfida A. Molydenum

• Molybdenum sesquioxidr, Mo2O3

• Molybdenum dioksida, MoO2

• Molybdenum oksida, Mo3O8

• Molybdenum pentaoksida, Mo2O5

• Molybdenum trioksida , MoO3

 Molibdenum trioksida MoO3

• Padatan putih yang berubah jadi kuning pada T= 795o_{C, sedikit larutan air}

• Dibuat dengan pembakaran molibdenit, dimurnikan dengan NH4OH menghasilkan ammonium molibdat

dengan adanya Cu

 Molibdenum(IV) oksida = MoO2

• Disintesis dari reduksi MoO3 dengan H2 atau NH3 pada

suhu˂4 70o_C

•

Padatan coklat –violet

• Tidak larut dalam asam mineral nonoksidator tapi larut dengan HNO2 menghasilkan Mo(VI)

• Membentuk ikatan Mo-Mo yang kuat dengan panjang ikatan 2,51o _A

TUGAS. Apa fungsi HNO2 untuk MoO2

 Asam molibday H2MoO4

• Disintesis dari ammonium molibdat dengan HNO2

•

Berbentuk padat kuning menghasilkan koloid bila ditambahkan air

• Dapat membentuk polimolibdat seperti ammonium molibdat (NH4)6Mo7O24.4H2O

•

Ammonium molibdat digunakan untuk menentukan pospat pada biokimia

TUGAS. Apa hubungan ammonium molibdat dengan biokimia terutama DNA B. Tungsten (W) • Tungsten dioksida WO2 • Tungsten trioksida WO3 • Blue Tungsten W2O5  WO2

• Disentesis dari reduksi WO3 dengan H2 pada 1000oC

• W-W : 2,49o_A

 WO3

• Padatan kuning, TL = 1200o_C

 Asam tungsten H2WO4

• Dibuat dari Na tungstat diasamkan dengan HCl menghasilkan α-tunstat bila dingin diendapkan menghasilkan H2WO4. H2O bila larutan dipanaskan

terbentuk asam β tungstat H2WO4

TUGAS. Cari rumus natrium tungstat Sulfida

• MS2

Sangat penting sebagai sumber logam

•

Semua sulfide stabil pada suhu tinggi, larut hanya dengan asam oksidator seperti aquaregia

TUGAS. Tulis asam oksidator, apa guna aqua regia

MOLIBDAT DAN TUNGSTAT

Yaitu : senyawa yang mengandung ion MO42- yang dibuat dengan

melarutkan MO3 dengan larutan alkali

 MO2- mengandung M(VI)

 Ion tio/pertio (MS42-) dapat berfungsi sebagai ligan,

umumnya bidentat III IV V VI MoF3 • Yellow • Non-volatile MoF4 • Yellow • On-volatil WoF4 • Red-brown • Non-volatil (MoF5)4 • Yellow • Mp 67o_C (WF5)4 • Yellow MoF6 • Colorless • Mp 17,5o_C WF6 • Colorless • Mp 2,3o_C MoCl3 • Dark- red WCl3 • red MoCl4 • Black WCl4 • Black (MoCl5)2 • Black • Mp 194oC (WCl5)2 • Green black • Mp 242o_C WCl6 • Blue-black • Mp 275oC MoBr3 • Green WBr3 • Black MoI3 • black MoBr4 • black WBr4 • black WBr5 • black

•

heksa Halide

 MF6bersifat volatile, cair, tidak berwarna

 MoF6 bersifat reaktif, tidak stabil, oksidator kuat

 MoCl6 sulit dibuat dari halogenasi logam

BIOANORGANIK

•

Mo merupakan trace mineral bagi hewan, tanaman dan mikroorganisme

•

Lebih kurang 30 enzim yang memamfaatkannya. Diantaranya:

 Nitrogenase : N2 menghasilkan NH3

 Aldehid oksidase : RCHO menghasilkan RCOOH  DMSO reduktase : Me2SO menghasilkan MeS

Technetium (Tc) & Rhenium (Re)

•

Technetium berasal dari kata Technetor artinya “Artificial” = Buatan

• Tc Unsur I yang berhasil dibuat oleh Emilosgre  Nobel 1959

• Rhenium berasal dari nama sungai di Jerman

Bentuk oksidasi & Stereokimia Tc dan Re Bentuk

Oksidasi

Bil koor

Geometri Example Tc (I) Re (I) 5 [M(CO)5]

-Tc(0) Re(0) d7

6 Oktahedral M2(CO)10

d6

- 6 Oktahedral ReCl(N2)TUGAS3)3+

•

Tc & Re Bersifat Radioaktif yang banyak digunakan untuk bagian patologi sebagai radiopharmaceutical

• Logam Re diisolasi dari mineral alam dalam bentuk ion

ReO4-, diendapkan sebagai KreO4. Di alam ditemukan dalam

bentuk isotop stabil:

185 _{Re 37,4%}

187

Re 62,6%

• Isotop 95_{Tc &} 97_{Tc yang didapat dengan menembak Mo}

dengan Deutron

TUGAS: Tulis Reaksi Penembakan Mo Dengan Deutron

•

Sekarang dikenal 21 Isotop yang semua radiokatif dengan

Ar 90 – 111

Isotop yang paling panjang usianya adalah 98 _Tc

(t ½ = 4 x 106 _tahun)

• logam Tc & Re larut dengan alkali dengan H2O2 menjadi

TcO4- & ReO4

-• Kedua logam terbakar diudara pada 400 oC

 M2O7

- Volatil, Uap mengandung MO4 tetrahedral  M – O –

M linear

~ Sulfida ~

• Heptasulfida M2S7 dibuat dengan pengendapan larutan HCl & 

MO4- dijenuhkan dengan H2S

• Re6S10 dibuat dengan pemanasan Re6S12 pada suhu 600 oC

RUTHENIUM (Ru) & OSMIUM (Os)

• Sifat kimia logam Ru & Os hampir sama dengan Fe

•

Ru(II), (III) & (IV) bentuk yang mudah tereduksi atau

~ Ion Akua untuk Ru ~

• Bentuk II, III dan IV yang terpenting adalah [Ru(H2O)6]2+

yang digunakan untuk membuat komplek Ru

• [Ru(H2O)6]2+ dioksidasi oleh udara menjadi [Ru(H2O)6]3+ 

Kuning dengan Ered = 0,23 V

• Air dalam [Ru(H2O)6]2+ dapat disubtitusi oleh Cl-, Anion lain

atau ligan MeCN & DMSO

~ Komplek Ammonia dari Ru ~

• [Ru(NH3)6]Cl2 dibuat bila larutan Am RuCl3 yang

mengandung NH4Cl berlebih direduksi oleh Zn: [Ru(NH3)6]3+

+ e- [Ru(NH3)6]2+

OSMIUM

•

Berasal dari kata Osmo = Odour = Bau tidak enak

• Ion yang umum dan berguna adalah {OsCl6]2- =

heksakloroosmate(IV). Dibuat dari OsO4dengan HCl oleh

Fe2+

• OsO4 : Padat, Kuning, Volatil, TL 40oC

• Osmat: Garam tetrahedral ion [OsO4]

-Contoh: [OsO4(OH)]

-~ Organo Metal -~

•

Carbene Komplek

•

Karbonil

- Ru3(CO)12 : Kristal putih padat

- Ru(CO)5 : Liquid, TL = 17oC R N N R C C N C N C RuCl 2 (PPh 3)3 Ru C C C Cl Cl N N C

RCN

•

Rhodium berasal dari kata Rose = merah muda

•

Iridium berasal dari Iris = rainbow = senyawa berwarna-warni : Hijau, Violet, Merah

•

Bentuk Oksida Rh yang umum: I dan III Ir yang umum : IV dan V

~ Kompleks Rh(I) & Ir(I) d8 ~ Ligan yang mengikat :

- CO - TUGAS3 - RNC - ALKEN - CYCLOPENTADIENIL - ARENE

• Trans – IrCl(CO)(PPh3)2+ CO IrCl(CO)2(PPh3)2  Ligan

Netral

• RhCl(CO)(PPh3)3 [ Rh(CNR)4]Cl + CO

~ Komplek Ph (III) & Ir(III) d6 ~

• Lebih banyak  kompleks oktahedral (kation, netral atau ionik)

• [RhCl5H2O]2-, [IrCl6]3-, dengan oksalat dan EDTA

TUGAS: Tulis rmus molekul/struktur Rh Oksalat & EDTA

• Komplek Kation dan netral bersifa stabil tapi kompleks anion bersifat labil untuk Rh. Untuk Ir komplek anion bersifat stabil

• Semua senyawa Rh(III) bersifat diamagnetik, Ex: [RhF6]

3-TUGAS: Buktikan bahwa [RhF6]3- bersifat diamagnetik

~ Ion Akuo Rh & Ir ~

• [Rh(H2O)6]3+ : Stabil, yellow, dibuat dari melarutkan Rh2O3,

dalam mineral dingin seperti HClO4

• [Ir(H2O)6]3+ : Dibuat dengan melarutkan oksida dalam

PALADIUM (Pd) dan PLATINUM (Pt)

Bentuk (II) dan (II) sering membentuk ikatan M – M Bentuk (III).d8

•

Pd(III) dan Pt(II) lebih banyak membentuk kompleks segi 4 – Planar

Bentuknya

• MX2L2 , X = anion monodentat

, L = ligan donor seperti cis 3-trans

• ML42+, ML3X+, MLX3- & MX4

2-TUGAS. Tulis rumus komples Pd dan Pt dengan rumus umum MX2L2, ML3X+ (min. Masing2 2 buah)

Bentuk (IV) d6

•

Umumnya senyawa Pd (IV) kurang stabil daripada Pt(IV)

•

Bilkoor = 6

• Reaksi subtitusi Pt(IV) dipercepat oleh Pt(III)

Kompleks Pd (III) & Pt(II) d8

• [Pd(H2O)4]2+ disintesis dengan melarutkan PdO dengan

HClO4

• [Pt(NO3)4]2- disintesis dari [Pt(H2O)4]2+ dengan KNO3

KOMPLEKS NETRAL

• rumus umum MXYL1_L2

X, Y = anion, L1_{, L}2 _{= Donor netral}

X, Y bisa halida, oksalat, SO42-, H, alkil, aril sedangkan L bisa NR3, TUGAS3, CO

TUGAS. Tulis rumus kimia komplek MXYL1_L2 _{untuk Pd &} 

• Umumnya bentuk planar, bentuk Cu & trans seperti Isomer MX2L2

~ Ligan Sulfur ~

• Pd & Pt mempunyai affinitas tinggi terhadap sulfur seperti SO2 & SO32- yang dikoordinasi oleh S dan O seperti:

[Pt(S5)2]

2-• Bentuk cis & trans [PtCl2(NH3)2] adalah kompleks Pt paling

tua

• Erlakuan [PtCl4]2- dengan NH3 membentuk cis-[PtCl2(NH3)2]

dan reaksi HCl dengan [Pt(NH3)4]2+ membentuk trans

[PtCl2(NH3)2]

• Bentuk cis-Pt Cl2(NH3)2 Dis Cisplatin baik untuk treatmen

testicular dan ovarium cancer

• Platinum blue dibentuk dengan memperlakukan cis-t(NH3)2Cl2 dengan larutan urasil, uridin, timin, pirimidin blue

mempunyai efek anti tumor

SILVER (Ag) & EMAS (Au)

• Perak dan emas letaknya disebelah kanan deret volta: tidak bereaksi dengan As non-oksidator seperti HCl

•

Tidak teroksidasi dengan udara pada suhu kamar

• Dengan pemanas di udara Ag  Ag2O (lambat)

• Seperti Cu, Ag & Au mempunyai konfigurasi elektron s1 & d10

• Jari-jari kovalen Cu < Ag > Au

• Au biasanya  [AuCl3OH]-  Anion

•

Ag (II), (III) dan Au (III) tidak stabil dalam air

•

Logam Ag & Au ditemukan di alam atau bersama-sama dengan Fe, Cu, Ni dan lain-lain

• Perak : Lunak, berkilau, mudah ditempa, Tl 961oC,

konduktor, lebih reaktif dari Cu, larut dengan HNO3pekat dan

larutan Sianida

• Emas : Logam kuning, Tl 1063o_{C, tidak reaktif, tidak}

bereaksi dengan O2 & S, tapi bereaksi dengan halogen, air

radja

Au + KCN + H2O2  [Au(CN)2]

-~ Senyawa Silver (I) -~

• AgNO3, AgClO3, AgClO4 larut air

• AgSO4, AgO2CCH3kurang larut air

•

Struktur Pseudohalida Ag – C N – Ag – C N AgCN Ag N=O=O Ag O=C=N AgNCO Senyawa Biner

Ag2O dibuat : Ag+ + OH-  Ag2O(s), Endapan Hitam

• Ag2O menyerap CO2 diudara  Ag2CO3

• Ag2O larut dengan Basa alkali dibandingkan air

• H2S + Ag+  Ag2S, [Ksp = 10-50]

• AgF.4H2O dikristalisasi dari larutan Ag2O dengan THF yang

tidak larut air

•

Silver halida sensitif dengan cahaya sehingga dimanfaatkan untuk photografi film fotographi dilapisi dengan gelatin silver halida

Kompleks Ag

• Ligan Nitrogen seperti NH3  AgL+, AgL2+ seperti [H3N – Ag

– NH3_{] => Linear}

•

Ksp - AgCl = 1,77 x 10 -10 - AgBr = 5,35 x 10 -13 - AgI = 8,51 x 10 -17

TUGAS. Berdasarkan nilai Ksp bila Agx + NH3 atau

Ion [AgI3]- [Ag2I4]

2-Senyawa Au(I) d10

• Au2S : tidak larut, padatan yang berkilau

•

AuCl, AuBr, AuI membentuk cincin : X – Au – X

Kompleks Au (I)

• Bentuk linear L – Au – X , L = ligan yang mendonorkan 2e

-(TUGAS3, R3S, CO) X + Halogen atau pseudohalogen

•

Senyawa Au (I) dengan ligans digunakan sebagai obat Rhematoid: Arthritis seperti Auranofin

(Triethylphosphosiphine) (thioglukosa) Gold (I) O OA c OA c Ac O CH 2OAc S – Au – Pet₃ H Ac = Asetil

CADMIUM (C) dan MERKURI (Hg)

• Sering tidak dimasukan pada golongan transisi karena sifatnya beda, Misalnya Tl Cd = 321oC, Hg = -39oC sedangkan logam transisi lain berkisar diatas 1000oC, elektron pada orbital d terisi penuh  putih saja

• Cd, Logam beracun, biloks +2_{, senyawa tidak berwarna. Cd}

digunakan untuk elektroplating, Cd selenida & Telurida untuk bahan semikonduktor, CdS padat kuning untuk pigment

• Merkuri = Hidrargium = Liquid Padat kamar Td = 357oC, Tl = -39o_{C, sedikit menguap, uapnya beracun, tidak bereaksi}

dengan HCl, tapi larut dengan H2SO4 panas dan HNO3

•

Hg dapat melarutkan logam Na, Zn, Sn, Ag, Au membentuk Amalgam yang kereaktifannya menurun

~ Senyawa Cd ~

• Cd2O : Cd + CdCl2 + H2O  CdOH Cd2O/ Cadmous

oksida (Powder Kuning)

•

Cadmium oksida = CdO

- Sintesis: Cd + O2  CdO (brolan)

• Cadmium Hidroksida = Cd(OH)2

- Sintesis : NaOH + Garam Cd (CdCl2) - Powder Putih

•

CdS

- Alami dalam bentuk mineral Greenockite

- Warna: kuning  Orange – Red

• Cadmium sufat CdSO4.8H2O

- Sintesis: Cd oksida dengan asam sulfat TUGAS. Tulis reaksi pembentukan CdSO4.8H2O

SENYAWA MERKURI

• Silver-Tin Amalagam = Ag5Hg8

- Digunakan untuk tambal gigi

- Sintesis: mencampurkan alloy silver dengan timah Ag3Sn + Hg  Ag5Hg8 + Sn

•

Merkuri Oksida: HgO

- Bila garam merkuri + alkali hidroksi berlebih (dingin)

--> endapan kuning

 HgCl2 + NaOH  HgO + H2O + NaCl

- Yellow oksida bila dipanaskan  Red, bila dipanaskan

lagi  Black

- Sedikit larut air: 0,0513 g/100mL

•

Merkuri Oksida membentuk garan: Merkious & Merkurik

A. Garam Merkurious

- Merkurious Karbonat: Hg2CO3  Powder kuning

 Dipecah dengan pemanasan - Calomel

 Sintesis: Hg + HgCl2  Hg2Cl2

 Powder putih, tidak larut air 0,002 g / 1 L

 Digunakan sebagai obat Pencahar

- Merkurious Iodida : Hg2I2

 Powder kuning kehijauan

 Larut air (sedikit)

- Merkurious nitrat: Hg2(NO3)2

 Larut dalam air dengan keberadaan HNO3

- Merkurious sulfida: HgS2  Coklat kehitaman

- Merkurious sulfat : Hg2SO4  Padatan putih

 Sedikit larut air

B. Garam Merkuri

- Merkuri Klorida (HgCl2)

 Sintesis: NaCl + HgSO4  Na2SO4 + HgCl2

 Menyublim

 Larut air : 4,8 g  100 g H2O

 Sebagai antiseptik  Alat surgical

 Racun Mematikan

- Merkuri Iodida: HgI2  Yellow dan Red  Red  Tetragonal  Yellow  Rhombik

- Merkuri nitrat Hg(NO3)2

- Vermilion HgS

 Alami sebagai mineral cinnabar

Logam Lantanida & Aktinida (Logam Tanah Jarang)

I. Kel Lantanida

Sumber berbentuk garam fosfat kecuali TUGAS adalah unsur buatan

Nama Ar Lambang Konf e- _{logam Konf e}- _{ion M}+3

Lantanum 57 La 6s2 _5d1 _4f 0 Cerium 58 Ce 6s2 _5d0 _4f 2 _4f 1 TUGASaseodymium 59 TUGAS - 4f  2 Neodymium 60 Nd - -TUGASomethium 61 Pm - -Samarium 62 Sm - -Europium 63 Eu 6s2 _5d0 _4f 7 _4f 6 Gadolinium 64 Gd - -Terbium 65 Tb - -DysTUGASosium 66 Dy - -Holmium 67 Ho - -Erbium 68 Er - -Thulium 69 Tm - -Yierbium 70 Yb - -Lutetium 71 Lu 6s2 _5d1_4f 14 _4f 14 * Ket : ( - ) = TUGAS Perkerutan Lantanida

• Ukuran ion biloks +3 menurun dari La ke Lu,

La = 1,25o A dan Lu = 0,99o A  Perkerutan Lantanida (Lantanide Contraction)

•

Disebabkan oleh bertambahnya muatan inti pada ion yang besar, sedangkan pertambahan elektron terjadi pada orbital yang sama yaitu f 

•

Akibat perkerutan maka unsur transisi deret dua memiliki ukuran hampir sama deangan unsur transisi deret 3

•

Biloks lantanida: +3 (umum), +4 dan +2 Example: Ce & Tb = +4  oksidator

• Umumnya lantanida bersifat paramagnetik, kecuali La3+_,

Ce4+_{, Lb}2+_{dan Lu}3+

• Sifat paramagnetik tidak berkaitan langsung dengan

Σ

e-tunggal pada orbital f 

Ex: Gd3+ _{seharusnya paling paramagnetik, faktanya Dy}3+

lebih paramagnetik daripada Gd3+

CERIUM

•

Ceros untuk Ce (iii),ceri untuk Ce (IV)

• Ce2O2 senyawa padat, Ce2O.nH2O hidrous oksida

•

Ce(IV) didapatkan dengan melarutkan Ce(III) dengan oksidator kuat

II. UNSUR-UNSUR AKTANIDA

 Unsur aktanida mempunyai Z sampai 103

 Semua unsur bersifat radio aktif 

TUGAS. Tulis konfigurasi elektron unsur aktinida

Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr

 Dinamakan umumnya dengan nama planet, universitas tempat penemuan, nama scientist

 Umumnya buatan kecuali Th, Pa dan U ditemukan di alam

 Ac dan Pa terdapat bersama-sama dengan di dalam mineral U dalam jumlah yang tidak signifikan

Th = 1,39 x 1010 years Cf = 2,57 years

 Contoh sintesis unsur Ra:

226_{Ra (n,}

ɣ) 227Ra 41,2 227Ac

Menit

TUGAS. Tulis reaksi diatas dalam bentuk persamaan reaksi Tulis reaksi pembentukan unsur Bk dan Np

 Pemisahan logam dari bijinya dilakukan dengan TUGASoses reduksi dengan katalis logam seperti Li, Mg, Ca pada 1100 sampai 1400o_C

Ex: 2La + Am2O3 2Am + La2O3

LOGAM-LOGAM URANIUM

 Logam yang rapat dengan massa jenis 19,07 g/cm3,

mempunyai 3 bentuk kristal intermetalik : U6Mn, U6Ni, USn3

 Unsur yang reaktif dan dapat berlansung dengan banyak logam, adalah udara berubah jadi kuning dan hitam

 Bentuk powder bersifat piroporik

TUGAS. Apa yang dimaksud dengan pyrophoric  Dengan air panas terbentuk UO2 dan H2

TUGAS. Tulis reaksi pembentuk UO2 dari U

 Larut dengan cepat dalam HCl, HNO2 tapi lambat dengan

H2SO4 dan H3PO4

THORIUM

 Logam putih yang memudar di udara

 Sangat elektropositif 

 Bereaksi dengan air panas, O2 pada 250oC, N2 pada 800oC

 Larut dengan HF, HNO3,H2SO4, lambat larut dengan HCl dan

PLUTONIUM

 Sifat kimia hampir sama dengan U

 Mempunyai 6 bentuk allotropik

 Dapat membentuk beragam alloy

SIFAT KOMPLEKS AKTINIDA

 Unsur aktinida lebih mampu membentuk kompleks daripada unsur lantanida

 Membentuk deret kompleks oxo dengan semua anion : NO3-, SO22-, CO32-, HnPO4-3+n, ion halida

TUGAS. Mengapa unsur aktinida lebih mampu membentuk kompleks dibandingkan kelompok lantanida

UNSUR-UNSUR DENGAN NOMOR ATOM BESAR DARI 103

 Mulai tahun 1970 kelompok peneliti Berkeley (USA) dan kelompok Dubna Uni Sovyet, keduanya mensintesis unsur baru dan masing-masing memberikan nama dan lambang unsur berbeda

Ex : unsur dengan Ar 104 disebut Rutherfordnium (USA) dan Kurchatovium (Ku) oleh Uni sovyet

 Sehingga IUPAC menyusun aturan sebagai berikut

 Lambang unsur terdiri dari 3 huruf 

 Nama unsur diambil dari nomor atom + akhiran ium

 Angka yang digunakan: 0 = nil (n) 1 = un (u) 2 = bi (b) 3 = tri (t) 4 = quad (q) 5 = pent (p)

6 = hex (h) 7 = sep (s) 8 = oct (o) 9 = enn (e)

Contoh : unsur 104 disebut : Unnilquadium (unq) Unsur 110 disebut : ununnilium (uun)

SENYAWA KOMPLEKS KOORDINASI

Senyawa komplek Koordinasi : Pengikatan ion logam dengan ligan secara kovalen koordinasi

Senyawa koordinasi = senyawa kompleks

Penulisan rumus molekulnya dengan menggunakan tanda kurung

Ex: [Co(NH3)6 ](ClO4)2

Co = atom pusat NH3 = ligan

ClO4 = anion

Secara umum senyawa koordinasi biasa terdiri dari : a. Ion (kation, anion)

b. Netral

PEMBENTUKAN KOMPLEKS KOORDINASI

Berawal dari penelitian Alfred Werner

 Senyawa koordinasi digunakan sebagai pigmen sept : TUGASusian blue KFe[Fe(CN)6], Aureon kuning

K3[Co(NO2)6].6H2O

 Ahli kimia anorganik tidak dapat menjelaskan struktur dari [Co(NH3)6]Cl3 karena valensi Co = +3, harusnya hanya

mampu mengikat 3 atom lain

Werner : atom pusat dan ligan

Bilangan Koordinasi : Jumlah atom atau molekul yg terikat lansung pada atom pusat

ATOM PUSAT

• Logam transisi memiliki orbital d yang belum terisi penuh

•

Mampu menerima electron dari ligan

• Biloks tinggi bersifat asam sehingga makin mudah menarik electron dari ligan (mudah terkoordinasi)

• Logam menyediakan orbital kosong untuk ligan sehingga terbentuk ikatan

•

Jumlah ikatan tergantung bilangan koordinasi: 1-6, yang terbanyak 4 dan 6

•

Bilangan koordinasi menentukan struktur senyawa

LIGAN

•

Molekul netral atau ion negative

•

Memiliki sepasang electron yang didonorkan

• Ligan yang hanya mampu membentuk ikatan tunggal dengan satu atom pusat disebut monodentat atau hanya dapat menyumbangkan sepasang electron pada atom pusat Ex : F-, Cl-, Br-, CN-, NH3, H2O,

CH3OH, OH

-Polidentat : ligan yang mengandung 2 atau lebih atom ion negative atau pasangan elektron, yang masing-masing secara serentak membentuk ikatan lebih dari satu:

Ex : en = etilendiamin :_NH

2CH2CH2:NH2 disebut

BIDENTAT

• Chelat (kelat)= kompleks yang ligannya berkoordinasi dengan perantara 2 atau lebih donor ke atom pusat yang sama seperti : etilendiamin

No Ligan Nama 1 :_NO 2- Nitro 2 :OCO22- Karbonato 3 :ONO- Nitrito 4 :_CN -Siano 5 :_{SCN Tiosianato} 6 :_OH- _hidrokso 7 :OH2 akua 8 :NH3 amina 9 :CO karbonil 10 :_NO+ _nitrosil

TUGAS. Tulis contoh ligan bidentat, tridentat, tetradentat, sampai hexandentat

RUMUS SENYAWA KOMPLEK KOORDINASI

 Tanda kurung siku untuk mengelompokkan lambang atom pusat dan ligan terkoordinasi

 Dalam tanda kurung atom pusat ditulis lebih dahulu

 Muatan merupakan jumlah biloks logam dan ligan yang mengelilingi:

Ex : Cu2+ dengan 4 ion Br, terbentuk anion dengan muatan = -2 [CuBr4]=

Ex: CoCl3. 6 NH3 atau [Co(NH3)6]Cl3

Ligan = NH3

Bil Koordinasi = 6 Biloks = +3

Dalam larutan senyawa ini terion menjadi 4 ion dan 3 ion Cl-(mudah diendapkan oleh AgCl

[Co(NH3)6]Cl3 [Co(NH3)6]3+ + 3Cl

-TUGAS. Tentukan biloks logam :

a. K[Co(NH3)2(CN)4] c. Na[Co(H2O)3(OH)]

b. Os(CO)5

 Kompleks koordinasi ionic dengan muatan berlawanan dapat bergabung :

Ex:

[Pt(NH3)4]2+ + [PtCl4]2- [Pt(NH3)4][PtCl4]

senyawa ion komplek koordinasi rangkap

 [Pt(NH3)6]Cl4, bagian di dalam tanda kurung siku

menyatakan kompleks koordinasi positif dimana Pt mengkoordinasi 6 ligan NH3.

NOMENKLATUR SENYAWA KOORDINASI

Catatan:

 Ligan netral : NH3 = amin, H2O = akua, NO = nitrosol,

CO = karbonil

 Ligan anion: akhiran o:

 Ligan organic radikal : CH3 = metil, C6H5 = fenil

 Urutan penamaan ligan : ligan netral, anion

1. Nama kompleks koordinasi ditulis satu kata dari ligan

dengan awalan yang menyatakan jumlah ligan (di, tri dst) 2. Untuk kompleks netral atau kation, nama logam tidak

berubah, diikuti dengan biloks ditulis dengan huruf  romawi dalam tanda kurung

3. Untuk kompleks anion, nama logam diakhiri dengan ate

ex: ferrate, cuTUGASate, diikuti biloks di dalam tanda kurung

4. Bila ligan sendiri mengandung mono atau di seperti

etilendiamin, nama ligan ditulis dalam tanda kurung dan digunakan awalan bis, tris, tetrakis dst

Contoh:

No Kompleks Naman sistemik

1 K3[Fe(CN)6] Kalium heksasianoferate (III) 2 K4[Fe(CN)6] Kalium heksasianoferate (II) 3 Fe(CO)5 Pentakarbonilferum(o) 4 [Co(NH3)5CO3]Cl Pentaaminakarbonatokobalt (III) klorida

5 K3[Co(NO2)6] Kalium heksanitrokobaltat(III)

6 [Cr(HO2)4Cl2]Cl Tetraakuadiklorokromium (III)klorida 7 [Pt(NH2CH2CH2NH2)3Br4 Tris(etilenadiamina)platinum (IV)bromide 8 K2[CuCl4] Kalium tetraklorokuTUGASat(II)

TUGAS: Tulis rumus senyawa koordinasi : 1. Natrium trukarbonatokobaltat (III)

2. Diaminadiakuadikloroplatinum (IV) bromoda 3. Natrium tetranitratoborat (III)

STRUKTUR KOMPLEKS KOORDINASI

No Bilangan

koordinasi

Bentuk struktur

1 2 Linear 2 3 Planar, bipiramidal

3 4 Tetrahedral, bujur sangkar

4 5 Bipiramidal trigonal (tbp), pyramidal bujur sangkar (sp)

5 6 Oktahedran

6 >6 Pentagonal bipiramid

STRUKTUR TIGA DIMENSI

Hampir semua kation membentuk kompleks koordinasi 6 dengan bentuk octahedral

Ex: [Co(NH3)6]3+ M L L L L L L

Bila satu ligan NH3 digantikan oleh Cl- terbentuk

[Co(NH3)5Cl]2+ dengan satu puncak hedron diisi oleh Cl

o Bila NH₃ ke dua diganti dengan Cl- ke dua maka Cl- ke dua

dapat berada pada salah satu dari empat posis yang paling dekat dg Cl- pertama, dari posisi ke enam

o Bentuk cis bila Cl ke dua berdekatan dengan Cl- pertama o Bentuk trans bila ligan Cl- berjauhan

o Kedua bentuk ini disebut isomer geometris (geometrical

isomer)

TUGAS. Beri nama senyawa kompleks dibawah ini:

1. [Ni(H2O)6]SO4

2. [Ni(NH3)6]SO4

3. [Ni(NH3)6]2+

4. Cis-[Pt(NH3)2Cl2]

5. K2PtCl6

TUGAS. Berapa banyak isomer geometris [Co(NH3)3Cl3]

Struktur Planar Tetrahedral

Bilangan koordinasi 4 : tetrahedral atau planar segiempat

Fe Cl Cl Cl Cl Pt NH₃ NH₃ Cl Cl Pt NH₃ Cl Cl NH₃

Tetrahedral planar segiempat

• Planar segiempat: Au3+, Ir+, Rh+

TUGAS. Tulis rumus kimia ke 3 bentuk geometri

• Cis-[Pt(en)3]4+ dis Sisplatin (obat anti kanker). Bentuk

trans tidak bersifat terapeutik

•

Isomerisasi optis pada komplek koordinasi: Ex : [Pt(en)3]4+ Pt disebut pusat kiral

[Co(NH3)2(H2O)2Cl2]+

TEORI IKATAN VALENSI

Pauling (1931)

Yaitu : Orbital-orbital atom pusat yg mengalami hibridisasi akan beroverlap dengan orbital-orbital ligan yang berisi pasangan elektron bebas, sehingga orbital atom pusat dapat menerima electron bebas tersebut. Dengan teori ini dapat dijelaskan: Bentuk struktur/geometri kompleks dan sifat magnetiknya

2-[NiCl4] 2-28

Ni; 1s22s22p63s23p64s23d8

xx xx xx x x ll ll ll ll

3d 4s 4p

o momen magnet = 2,8 BM (lit.)

o pada orbital d ada elektron yg tidak

berpasangan, jadi bersifat paramagnetik

o bentuk geometri : sp3 (tetrahedral)

o ligan mengisi kulit yang tinggi membentuk

kompleks orbital luar (outher orbital)

[Ni(CN)4]

2-xx 2-xx 2-xx 2-xx ll ll ll ll

3d 4s 4p

o momen magnet = 0 (lit.)

o pada orbital d semua elektron berpasangan, jadi

bersifat diamagnetik

o bentuk geometri : dsp2 (segi 4 planar)

o ligan mengisi kulit yang rendah membentuk

kompleks orbital dalam (inner orbital)

KELEMAHAN

:

TEORI INI TIDAK BISA MENJELASKAN MENGAPA ELEKTRON ADA YANG BERPASANGAN & ADA YANG TIDAK; ION PUSAT YG SAMA, BILANGAN KOORDINASI YG SAMA, MUATAN YG SAMA TAPI MEMILIKI WARNA YG BERBEDA

 Suatu model untuk menjelaskan tentang energy kompleks koordinasi disebut dengan Crystal field theory (CFT)

a. Dalam keadaan bebas setiap electron pada orbital d mempunyai energy yang sama

b. Kemasukan ligan, menyebabkan energy orbital d berubah. Akibatnya timbul tolakan antar electron pada ligan yang berada pada orbital d. Disebut GAYA ELEKTROSTATIK Z X Y dz₂ Z Y X d x₂ - y₂ Tolakan besar Z Dxy dxz dyz

Tolakan lebih kecil

c. Elektron dalam orbital dx2-y2 dan dz2 atom pusat mempunyai energy lebih besar karena : posisinya yang terletak di sepanjang sumbu koordinat yang hamper menyentuh electron ligan

d. Hal ini menyebabkan splitting (pemisahan) menjadi:  eg (double degenerated) : tingkat energi

lebih tinggi dr energi semula: dz2 _{dan dx}2

-y2

 t2g (triple degenerated) : tingkat energi lebih rendah dr energi semula

Dari percobaan :

Ligan yg menghasilkan medan yg kuat (strong ligand field) Ligan yg menghasilkan medan ligan yang lemah (weak

ligand field

MEDAN LIGAN

Sesuai dengan kekuatan ligannya, ligan dideret dalam seri spektrokimia:

CO > CN > Phosp > NO2- > Phen > Dipy > en > NH3 >CH3CN >

1 Ligan kuat

-Ligan sedang ligan lemah

1,2,3,4 menunjukkan banyaknya pasangan electron yang tidak berpasang

LIGAN KUAT (1,2)

 ligan dengan pasangan electron yang tidak berikatan sedikit sehingga menghasilkan medan kuat, ikatan dengan ion pusat lebih besar

 memberikan perbedaan energy besar sehingga cendrung untuk berpasangan pada tingkat energy lebih rendah membentuk kompleks spin rendah (electron yang tidak berpasanagn minimum)

 bersifat diamagnetic

 menggunakan orbital dalam

 contoh : [Mn(CN)6]3- ligan kuat, spin rendah, energy

besar Mn3+ _{= 4s}o _3d4 eg dz_{2 dx2-y2} dxy _{dyz dxz} t₂g Perubahan energy

3d4 _{s p}

CN- (Inner orbital)

Orbital hybrid yang terbentuk : d2_sp3

Mengisi orbital d bagian dalam, bersifat diamagnetic

MEDAN LIGAN LEMAH (3,4)

 Ligan dengan pasangan electron yang tidak berikatan lebih banyak sehingga ikatan dengan ion pusat lebih kecil

 Memberikan perbedaan energy lebih kecil, electron cendrung(mengisi satu-satu terlebih dahulu) membentuk kompleks spin tinggi (electron yang tidak berpasngan maksimum)

 Bersifat paramagnetic

 Menggunakan orbital luar (outer)

Co 3d7 _4s2 Co3+ 3d6 4so eg dz₂ dx₂-y₂ dxy dyz _dxz t₂g F

-Orbital hybrid : sp3d2, spin tinggi, paramagnetic

Kesimpulan : untuk bilangan koordinasi 6 : 1. Outer orbital : sp3d2

Kesimpulan: ATURAN UMUM

Ion Logam :

1. d4 _{dan d}6 _{deret pertama transisi menggunakan orbital}

dalam, kecuali ligan F- atau H2O

2. d5 _{sering digunakan orbital luar kecuali ligan NO}

2- atau

CN

-3. Kompleks tetrahedral menggunakan orbital hybrid sp3 Kompleks segi empat datar : dsp2

TUGAS. Jelaskan dengan contoh orbital hybrid untuk tetrahrdral adalah sp3 dan segi empat planar adalah dsp2

TEORI MEDAN KRISTAL

1. OKTAHEDRAL

Z

Y

X

 Ligan menyebabkan split d menjadi :

• Orbital t2g, E ˂

• Orbital eg, E ˂

 Bila komplek menyerap energy, electron tereksitasi dari t2g ke eg. Warna yang diserap tergantung pada

∆

,

∆

tergantung ligan

dz₂ dx₂- y₂

dxy dyz dxz

3/₅

2/₅

∆

o = selisih energy = energy pembelahan kristal = Crystal field splitting energy

CFSE = 3/5

∆

o (eg) – 2/5

∆

o(t2g)

CFSE = crystal field stabilization energy = perubahan energy suatu kompleks octahedral relative terhadap medan sferil

KONFIGURASI ELEKTRON DAN CFSE KOMPLEKS OKTAHEDRAL SPIN-TINGGI DAN RENDAH

Konf  Ex d1 ti3+ d2 Ti2+,_V3+ d3 V2+,_Cr3+ d4 Mn2+,_Re3+ d5 Fe3+,_Mn2+ d6 Fe2+,_Mn3+ d7 Co2+,_Rh2+

S P I N T I N G G I eg t2g CFS E -2/5∆0 S P I N R E N D A H eg t2g CFS E Sama Dengan spin tinggi -8/5∆0 ……… _……….

TUGAS. Lanjutkan table di atas sampai dengan d10